Brevet FR2834502A1 — publié le 20030711

La présente invention concerne un convoyeur à bande flottant du type comportant : - une bande transporteuse ; - une structure flottante de support de la bande transporteuse. Il est parfois nécessaire d'assurer le transport de minerais ou de granulats à la surface d'un plan d'eau, ou au travers d'un cours d'eau. Ce transport peut être effectué soit entre deux rives opposées, soit entre un point déterminé du plan d'eau et l'une des rives. Un convoyeur à bande peut être utilisé pour assurer un tel transport. Le convoyeur est installé sur une barge rigide comportant des moyens de support de la bande transporteuse. La longueur des barges étant limitée, il est nécessaire de disposer successivement plusieurs convoyeurs pour permettre un transport sur une distance importante. Ainsi, les installations connues comportent un ensemble de barges rigides flottantes successivement reliées les unes aux autres. Chaque barge a une longueur de l'ordre de 60 m. Un convoyeur à bande est prévu sur chaque barge. Les convoyeurs sont disposés à la suite les uns des autres, l'extrémité de sortie d'un convoyeur étant disposé au-dessus de l'extrémité d'entrée du convoyeur suivant. Les barges sont reliées les unes aux autres par des moyens d'articulation permettant que l'installation puisse se déformer sous l'effet des ondulations du niveau de l'eau et/ou sous l'action du vent. Ainsi, dans une telle installation, il est prévu autant de convoyeurs que de barges de support. On conçoit que l'installation est relativement complexe, puisqu'il convient d'assurer un déversement satisfaisant de chaque convoyeur amont sur le convoyeur aval. L'invention a pour but de proposer un convoyeur à bande permettant d'assurer un transport sur une grande distance et dont la mise en oeuvre est simple. A cet effet, l'invention a pour objet un convoyeur à bande flottant du type précité, caractérisé en ce que ladite structure flottante est déformable suivant la longueur de la bande transporteuse. Suivant des modes particuliers de réalisation, le convoyeur à bande comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - ladite structure flottante de support de la bande transporteuse comporte : . au moins deux châssis de support flottants indépendants équipés de moyens de support et de guidage pour une même bande transporteuse ; . des moyens de liaison des châssis entre eux pour former un chapelet déformable de châssis flottants consécutifs ; . des moyens de retenue des extrémités du chapelet par rapport au sol ; - la structure flottante comporte au moins un caisson de flottabilité déformable commun à au moins deux châssis de support consécutifs ; - la structure flottante comporte au moins un même caisson de flottabilité déformable commun à tous les châssis de support du chapelet ; - les moyens de liaison comportent au moins un filin s'étendant au moins suivant la longueur de la bande transporteuse et auquel est relié chaque châssis de support ; - les moyens de liaison comportent des filins disposés de part et d'autre du chapelet de châssis de support suivant la longueur de la bande ; - les moyens de retenue comportent des moyens d'immobilisation par rapport au sol des extrémités du ou de chaque filin ; - les moyens de retenue comportent au moins une poulie retenue par rapport au sol et autour de laquelle est engagé un filin associé, lequel filin comporte à son extrémité une masse maintenue suspendue par le filin ; - la longueur de chaque châssis de support mesurée suivant la longueur de la bande est comprise entre 0,5 m et 3 m ; et - les châssis de support sont espacés suivant la longueur de la bande, l'intervalle entre deux châssis de support consécutifs étant compris entre 0,5 m et 3 m. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins, sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'un convoyeur à bande flottant selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en section du convoyeur de la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue de dessus du convoyeur selon l'invention. Sur les figures est représenté un convoyeur à bande 1 destiné à être implanté sur un plan d'eau 2, le convoyeur flottant à la surface de l'eau. Dans le mode de réalisation illustré, le convoyeur 1 est disposé entre deux rives 3 opposées du plan d'eau 2. Toutefois, le convoyeur peut être installé entre un point central du plan d'eau et une rive. Le convoyeur 1 comporte essentiellement une bande transporteuse 4 et une structure flottante 5 de guidage et de support de la bande transporteuse, cette structure flottante 5 étant déformable. La structure flottante 5 comporte un ensemble de châssis de support 6 indépendants disposés successivement à la suite les uns des autres pour former un chapelet déformable 7 dont tous les châssis 6 assurent le support de la même bande transporteuse 4. La bande 4 est représentée en trait mixte sur la figure 1 ou 2 pour plus de clarté. La structure de support et de guidage 5 comporte en outre des moyens 9 de liaison des châssis entre eux pour former le chapelet 7 constitué de l'alignement de châssis liés, ainsi que des moyens 10 de retenue par rapport au sol des deux extrémités du chapelet de châssis. Les moyens 10 de retenue sont également adaptés pour un maintien sous tension du chapelet de châssis. La bande transporteuse 4 est repliée pour former une boucle. Cette boucle est maintenue à chaque extrémité par des cylindres de renvoi disposés aux extrémités du convoyeur. L'un des cylindres de renvoi est entraîné en rotation par un moteur pour la mise en mouvement de la bande sur ellemême. La bande 4 définit, comme illustré sur la figure 2, un brin supérieur 4A pour le transport des produits et un brin inférieur 4B permettant le retour de la bande dans le sens inverse au sens de convoyage des produits. Chaque châssis de support 6 a une longueur, mesurée suivant le sens de circulation de la bande comprise entre 2 m et 3 m. Suivant la lon- gueur du convoyeur, les châssis de support 6 sont répartis régulièrement et ceux-ci sont espacés, par exemple de 1 à 2 m. Un châssis de support 6 est représenté seul à plus grande échelle sur la figure 2. Il comporte un bâti 12, deux berceaux 14 de guidage du brin supérieur 4A de la bande, un berceau 16 de guidage du brin inférieur 4B de la bande et des organes de flottaison 18. Les châssis sont répartis sur la longueur du convoyeur de manière que les berceaux de guidage successifs 14 et 16 soient équidistants. Le bâti 12 est constitué d'un cadre filiforme. Il comporte deux tronçons inférieurs horizontaux 22 prolongés, à leurs extrémités, par des jambes 24 sensiblement verticales. Les deux jambes 24 disposées d'un même côté de la bande sont reliées l'une à l'autre par une poutre longitudinale 26 sensiblement horizontale supportant les berceaux de guidage supérieurs 14. Ces poutres s'étendent parallèlement à la direction d'avancement de la bande. Les tronçons inférieurs 22 de chaque élément de structure s'étendent parallèlement l'un à l'autre. Ils sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan médian s'étendant transversalement au sens d'avancement de la bande. Les jambes 24 sont généralement convergentes l'une vers l'autre chacune depuis leur extrémité inférieure reliée à un tronçon inférieur 22 jusqu'à leur extrémité supérieure reliée à une poutre 26. Les berceaux supérieurs 14 de guidage de la bande 4 sont au nombre de deux pour chaque châssis de support. Ils s'étendent transversalement au sens de circulation de la bande et sont disposés au voisinage des extrémités du bâti 12. Chaque berceau de guidage 14 repose seulement sur les deux poutres longitudinales 26. Il est immobilisé par rapport à celles-ci. Plus précisément, les berceaux supérieurs de guidage 14 comportent chacun un châssis 40 constitué d'un tube coudé s'étendant transversalement par rapport au sens de déplacement de la bande 4 d'une poutre longitudinale 26 à l'autre. Le châssis 40 comporte, sur sa surface supérieure, des pattes 42 portant cinq rouleaux rotatifs 44 disposés suivant la largeur du châssis 40. Les rouleaux 44 définissent une surface d'appui en creux pour la bande du convoyeur. Les châssis de support 12 comportent en outre un berceau de guidage 16 du brin inférieur 4B de la bande du convoyeur. Ce berceau inférieur 16 est constitué d'un châssis de support tubu- laire 70 portant trois rouleaux rotatifs 72 supportés par des pattes 74. Les extrémités du châssis de support 70 sont liées aux jambes 24, sensiblement dans la partie médiane de ces jambes. Les organes de flottaison 18 sont constitués de caissons de flottaison déformables délimitant des espaces clos liés dans la partie inférieure des bâtis 12 de part et d'autre de la bande 4. De préférence, les organes de flottaison 18 sont communs aux différents châssis de support et participent à la cohérence du chapelet de châssis. Ils sont constitués par des tuyaux sou- ples 80 engagés au travers des bâtis suivant toute la longueur du convoyeur. Ces tuyaux 80 sont obturés à chacune de leurs extrémités. Les tuyaux 80 sont maintenus par des brides 82 solidarisées aux tronçons inférieurs 22 et aux jambes 24. Les tuyaux 80 sont maintenus par ces brides dans l'angle entre les tronçons inférieurs 22 et les jambes 24. Les moyens 9 de liaison des châssis entre eux pour former un chapelet comprennent deux filins 90 disposés suivant la longueur de la bande transporteuse. Ces filins sont constitués chacun par exemple d'un câble métallique ou d'une chaîne. Chaque châssis de support 6 est relié à chacun des filins 90 par une patte 92 constituée d'une mâchoire présentant deux mors 94 enserrant à la fois une poutre longitudinale 26 du châssis et le filin sous l'action d'un tirant 96 rapprochant les deux mors. Les pattes 92 sont disposées dans la partie médiane des poutres longitudinales 26. Elles relient ainsi latéralement chaque châssis de support depuis une poutre longitudinale 26 au câble associé. Les moyens 10 de retenue par rapport au sol des deux extrémités du chapelet 5 comportent des moyens d'accrochage sur des points fixes 100 ménagés aux extrémités du convoyeur. A une première extrémité, le point fixe est formé par un corps-mort 101 reposant sur la rive 3. Les extrémités des filins 90 sont reliées à ce corps-mort, de sorte que ces extrémités constituent des points d'ancrage des filins. En variante, le corps-mort est remplacé par des pieux enfoncés dans le sol. L'autre extrémité du convoyeur est porté par un plot 102 immobilisé par rapport au sol. Ce plot est constitué par exemple d'un massif en béton partiellement enterré. Une extrémité du convoyeur est portée par une structure rigide 104 articulée par rapport au plot 102 autour d'un axe généralement vertical. La structure 104 porte le rouleau d'extrémité du convoyeur et le moteur d'entraînement de ce rouleau pour la mise en mouvement de la bande. Les filins 90 sont reliés à cette structure rigide 104, assurant ainsi leur ancrage par rapport au sol. Ainsi, les deux filins 90 sont maintenus sous tension en étant retenus à leurs extrémités. Cette tension est telle que les filins s'étendent suivant un trajet présentant, en chaque point, un grand rayon de courbure et qui est dépourvu de zone de relâchement En particulier, les filins sont maintenus généralement tendus entre les châssis de support successifs. Pour assurer cette tension, les filins sont avantageusement équipés de tire-forts. On conçoit, comme illustré sur les figures 1 et 3, que les organes de flottaison 18 assurent un maintien, au-dessus du niveau de l'eau, de la partie supérieure des châssis, et notamment de la bande transporteuse 4. De plus, les châssis 6 étant reliés entre eux par les filins 90, ceux-ci constituent un chapelet dans lequel les châssis sont alignés. Comme les filins 90 sont retenus à chacune de leurs extrémités, avec une certaine tension, les châssis de support sont maintenus généralement alignés de sorte que la bande transporteuse est guidée par chacun des châssis de support. Le déplacement de la bande transporteuse permet le convoyage de granulats posés sur le brin supérieur 4A de la bande. Bien que les filins maintiennent les châssis généralement alignés, le convoyeur est susceptible de se déformer et notamment de décrire une trajectoire elliptique sous l'action du vent, comme illustré sur la figure 3 où la direction du vent est indiquée par les flèches F1. Sur cette figure, la courbure du convoyeur a été volontairement exagérée pour des raisons de clar- té. Les filins étant retenus à leurs extrémités, la déformation du convoyeur est limitée, garantissant ainsi une déformation réduite permettant un guidage satisfaisant de la bande transporteuse 4. Les châssis de support étant indépendants les uns des autres et seulement reliés par les filins 90, ceux-ci peuvent être d'une structure relativement légère. Toutefois, la liaison de ces châssis de support permet de ne mettre en place qu'une unique bande transporteuse, quelle que soit la longueur du convoyeur, évitant ainsi de devoir organiser le transfert des produits transportés d'une bande transportée à une autre. Ainsi, le convoyeur peut être installé facilement sur le site d'exploitation. En variante, les filins 90 ne sont pas immobilisés à chacune de leurs extrémités par rapport à un point fixe. Au contraire, ces câbles sont engagés dans des poulies portées par ces points fixes et des masses sont fixées aux extrémités des filins. Ces masses sont maintenues suspendues par les filins. Ainsi, l'action du poids des masses suspendues à l'extrémité des filins garantit l'application d'une tension constante des filins quelle que soit la déformation du convoyeur. REVENDICATIONS 1.-Convoyeur à bande flottant (1) comportant : - une bande transporteuse (4) ; - une structure flottante (5) de support de la bande transporteuse, caractérisé en ce que ladite structure flottante (5) est déformable suivant la longueur de la bande transporteuse (4). 2.-Convoyeur à bande selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite structure flottante (5) de support de la bande transporteuse (4) comporte : - au moins deux châssis de support flottants (6) indépendants équipés de moyens (14,16) de support et de guidage pour une même bande transporteuse ; - des moyens (9) de liaison des châssis (6) entre eux pour former un chapelet (7) déformable de châssis flottants consécutifs (6) ; - des moyens (10) de retenue des extrémités du chapelet (7) par rapport au sol. 3. - Convoyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la structure flottante (5) comporte au moins un caisson de flottabilité déformable (18) commun à au moins deux châssis de support consécutifs (6). 4.-Convoyeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la struc- ture flottante (5) comporte au moins un même caisson de flottabilité déformable (18) commun à tous les châssis de support (6) du chapelet. 5.-Convoyeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens de liaison (8) comportent au moins un filin (90) s'étendant au moins suivant la longueur de la bande transporteuse (4) et auquel est relié chaque châssis de support (6). 6. - Convoyeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de liaison (9) comportent des filins (90) disposés de part et d'autre du chapelet (5) de châssis de support (6) suivant la longueur de la bande (4). 7. - Convoyeur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens (10) de retenue comportent des moyens (100) d'immobilisation par rapport au sol des extrémités du ou de chaque filin (90). 8. - Convoyeur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens (10) de retenue comportent au moins une poulie retenue par rapport au sol et autour de laquelle est engagé un filin (90) associé, lequel filin (90) comporte à son extrémité une masse maintenue suspendue par le filin. 9. - Convoyeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la longueur de chaque châssis de support (6) mesurée suivant la longueur de la bande (4) est comprise entre 0,5 m et 3 m. 10.- Convoyeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que les châssis de support (6) sont espacés suivant la longueur de la bande (4), l'intervalle entre deux châssis de support (6) consécutifs étant compris entre 0,5 m et 3 m.