Brevet FR2914971A1 — publié le 20081017

Agrafes de jonction pour bande transporteuse La présente invention se rapporte à des agrafes de jonction perfectionnées destinées à être fixées aux extrémités d'une bande transporteuse en vue d'en effectuer la j onction. On connaît les agrafes pour jonctions de bande transporteuse, de courroie et de produits similaires, constituées d'une plaque supérieure et d'une plaque inférieure, les deux dites plaques étant reliées à une extrémité par une ou plusieurs parties plus étroites appelées charnons, lesdites agrafes pouvant être montées en formant deux séries enserrant chacune une extrémité de bande transporteuse, entre les plaques supérieures et les plaques inférieures des agrafes de chaque série, la même opération étant effectuée sur l'autre extrémité de bande transporteuse en décalant les charnons de la deuxième série d'agrafes par rapport à ceux de la première série, de telle sorte que les charnons de la deuxième série s'imbriquent entre les charnons de la première série. Une tige de liaison et d'articulation est ensuite enfilée successivement dans un charnon d'une sériie d'agrafes puis dans un charnon de l'autre série d'agrafes et ainsi de suite, en réalisant ainsi l'équivalent d'une charnière. Pour la fixation de ces agrafes aux extrémités d'une bande transporteuse qu'elles enserrent entre des couples plaque supérieure/plaque inférieure on utilise divers moyens, deux moyens étant devenus les plus courants au fil du développement de la technologie concernée. Le moyen de fixation d'agrafe le plus courant consiste en des crampons en forme de U réalisés en fil métallique rond. Ces crampons comportent un dos constitué par une partie de fil rond rectiligne qui se prolonge aux deux extrémités par des branches pointues de ce même fil pliées à angle droit par rapport au dos. Les pointes de branches de fil rond sont obtenues par usinage, c'est-à-dire meulage ou fraisage. Un deuxième moyen de fixation d'agrafe connu est constitué par des griffes prolongeant la plaque supérieure de l'agrafe vers le bas. Les crampons en fil métallique en forme de U sont enfilés dans des trous pratiqués dans la plaque supérieure des agrafes. Les branches pointues traversent ensuite l'extrémité de bande transporteuse enfilée entre la plaque supérieure et la plaque inférieure de l'agrafeä Les griffes prolongeant la plaque supérieure d'une agrafe sont enfoncées directement dans l'extrémité de bande transporteuse enfilée entre les deux plaques. Initialement, les branches pointues des crampons, après avoir été enfoncées à travers l'épaisseur de l'extrémité de bande transporteuse, rencontraient des trous correspondants pratiqués dans l'autre plaque de l'agrafe puis passaient par ces trous et 1 o étaient rabattus sur l'extérieur de la plaque inférieure de l'agrafe. De même les griffes incorporées après avoir effectué un parcours similaire étaient également rabattues sur l'extérieur de la plaque inférieure. Ce repli était effectué au moyen d'une matrice de forme convenable disposée sous la plaque inférieure. Cependant ce moyen relativement rudimentaire présentait l'inconvénient consistant en ce que les pointes repliées à 15 l'extérieur rendaient le crampon sensible à l'arrachement au cours du fonctionnement de la bande transporteuse. Pour remédier à ces inconvénients, deux documents antérieurs, le brevet FR 2 792 050 du 12.4.1999 et le brevet européen N de publication 0 464 399 (n de dépôt 91 109 427.4) ont proposé des solutions. 20 Le brevet FR 2 792 050 a proposé, dans le cas d'agrafes à griffes incorporées à la plaque supérieure, de réaliser des portes 5 constituées par une barrette de la matière constitutive de la plaque inférieure, orientée parallèlement au bord de la plaque inférieure situé à l'opposé des éléments de charnière et relevée par rapport au plan général de la plaque inférieure, un cisaillement étant pratiqué de chaque côté de la 25 barrette, et de relever le bord de la plaque inférieure situé à l'opposé des éléments de charnière de telle sorte qu'il présente "un profil courbe", "les griffes 4 de la plaque supérieure, les portes .5 et le bord relevé 6 de la plaque inférieure étant respectivement disposés de façon telle que lorsque l'agrafe initialement ouverte est refermée, les pointes des griffes rencontrent le bord relevé 6 à profil courbe dans la partie haute de celui-ci 30 sur le côté du bord relevé à profil courbe orienté vers les éléments de charnière de l'agrafe". Cette disposition permettait de faire passer les pointes des griffes sous la porte, en les verrouillant à un emplacement situé entre la face inférieure de la bande transporteuse et la face supérieure de la partie inférieure de la bande transporteuse (voir la figure 8 de ce brevet de l'art antérieur). Le brevet EP 0 464 399 prévoit également (voir la figure 8) un pontet, ou porte 14 dans la plaque inférieure. Ce pontet est encadré par deux trous 13 et 15 prévus pour le passage d'une branche de crampon en fil rond. Pour recourber la partie basse du fil rond de la branche du crampon de manière, lors de l'enfoncement des crampons, à faire passer, en la repliant, cette partie basse sous le pontet, puis dans le trou 15 pour se placer entre la face inférieure de l'extrémité de bande transporteuse et la face supérieure de la plaque inférieure de l'agrafe. Une matrice extérieure de forme particulière (voir la figure 7) est cependant indispensable pour provoquer ce repli et ce cheminement de la pointe de la branche. Les inconvénients que présente la solution du brevet FR 2 792 050 consistent dans le fait que les griffes sont constituées du même métal que celui! des agrafes, et que par conséquent il n'est pas possible de choisir un métal particulièrement adapté à la fonction de crampon, dans le fait que le guidage de la pointe procurée par le bord relevé de la plaque inférieure n'est pas parfait, et enfin dans le fait que l'emplacement des griffes se trouve imposé ainsi que l'emplacement et l'orientation des portes. Les inconvénients limitent sérieusement les domaines d'utilisation de ces agrafes, en particulier en ce qui concerne les bandes transporteuses lourdes qui doivent souvent être mises en auge pour le transport de matériaux en vrac (charbon, lignite, minerais, phosphates). La solution du brevet européen avait l'inconvénient tout en utilisant un pontet de 25 nécessiter l'emploi d'une matrice extérieure. Les moyens nécessaires pour replier les branches des crampons, dans le cas du brevet EP 0 464 399, impliquent une matrice extérieure d'une forme appropriée pour provoquer la courbure et le repli de la partie d'extrémité des branches, et également un positionnement très précis de cette matrice, en alignement le plus parfait possible avec le débouché de la partie d'extrémité des branches, hors des trous respectifs de la plaque inférieure de l'agrafe. Or les conditions d'emploi des bandes transporteuses, que ce soit dans les mines, dans les carrières à ciel ouvert, le transport sur de longues distance de charbon, de minerais, de lignite, cle phosphates, etc., sont très sévères, et l'utilisation d'une simple enclume plate, qui n'a pas besoin d'être positionnée avec exactitude, comme cela est le cas avec les agrafes du brevet FR 2 792 050 s'est avérée très favorable pour les utilisateurs. En ce qui concerne l'agrafe l'invention prévoit des moyens particulièrement to efficaces pour permettre le repli des griffes sous un pontet, sans utilisation d'une matrice extérieure, seule une enclume plane étant nécessaire. Selon l'invention on propose une agrafe de jonction de bande transporteuse, réalisée en tôle métallique, comportant une plaque supérieure d'agrafe, une plaque inférieure d'agrafe de forme générale sensiblement similaire à celle de la plaque supérieure, les deux plaques situées à des 15 niveaux différents étant réunies d'un seul tenant par un ou des charrions, la plaque supérieure comportant des trous traversants aptes à laisser passer des griffes de crampons de fixation d'agrafe en vue de traverser une extrémité de bande transporteuse engagée dans l'espace compris entre les deux plaques, supérieure et inférieure, par la partie ouverte de l'agrafe située à l'opposé du ou des charnons, la plaque inférieure de 20 l'agrafe comportant des pontets, ou portes, constitués chacun par la déformation vers l'espace situé entre les deux plaques, d'une barrette de tôle découpée dans la tôle de la plaque inférieure en formant ainsi un crevé laissant un espace entre la barrette dudit pontet et la surface supérieure de la plaque inférieure de l'agrafe. La plaque inférieure comporte de part et d'autre des deux lignes de cisaillement correspondant au crevé du 25 pontet, un tobogan d'entrée et respectivement un tobogan de sortie symétriques par rapport à l'axe longitudinal du pontet, raccordés d'un seul tenant avec le reste de la tôle constituant la plaque inférieure de l'agrafe, constitués chacun par une languette qui, vue par le côté, a une forme de profil courbe analogue à celle d'un tobogan, et qui est constituée par une partie de la tôle d'origine cisaillée de chaque côté de la languette, perpendiculairement à la direction générale du pontet, la largeur de la languette étant légèrement supérieure à celle des griffes du crampon prévu pour la fixation et correspondant approximativement à la largeur de l'espace prévu sous le pontet. Les languettes de deux tobogans opposés, de part et d'autre du pontet, laissent entre le niveau de la face inférieure du pontet et la face supérieure de l'extrémité libre de la languette une hauteur suffisante pour le passage de l'épaisseur d'une griffe du crampon prévu. Chaque tobogan peut comporter en plus, très avantageusement, une bosse de forme générale rectangulaire vue en plan, constituant un deuxième élément de chaque l0 tobogan, pratiquée, comme la languette et le pontet, dans la tôle de la plaque inférieure de l'agrafe de jonction, formant un relief sur la face supérieure de la plaque inférieure de l'agrafe, cette bosse présentant un arrondi à son sommet ainsi que des arrondis à sa base le long des côtés de la forme rectangulaire, sur les lignes de raccordement avec la face supérieure de la plaque inférieure de l'agrafe, et en particulier un raccordement lisse 15 avec la partie de la languette qui se rattache à ladite bosse, à l'opposé de l'extrémité :libre de la languette, les cisaillements de la languette se prolongeant quelque peu dans l'arrondi de la base de la bosse, les grands côtés du rectangle de la forme générale de la bosse étant parallèles au pontet et perpendiculaires à la languette, l'extrémité libre de la languette vue en plan se situant approximativement sous le bord correspondant du 20 pontet. L'épaisseur de la partie de la tôle constituant les languettes, celle de la partie de la tôle constituant le pontet et celle de la tôle constituant les bosses sont réduites d'environ 50 % par rapport à celle du reste de la tôle de l'agrafe, la face inférieure des languettes des deux tobogans se trouvant ainsi en affleurement avec la surface inférieure 25 du reste de la tôle de la plaque inférieure de l'agrafe, de plus grande épaisseur. De plus, cette réduction d'épaisseur étant obtenue lors de l'opération d'emboutissage et matriçage, tous les éléments sont écrouis et ont de ce fait des propriétés de dureté et de résistance à la flexion excellentes. Grâce à la conception des pontets, tobogans et bosses, l'orientation de ces 30 éléments par rapport à la direction longitudinale de l'agrafe peuvent être choisies à volonté selon les crampons utilisés et les contraintes prévues pour la jonction. Plusieurs formes de réalisation de l'invention préférées, mais non limitatives, vont maintenant être décrites avec référence au dessin dont les figures sont décrites brièvement ci-après. La figure 1 est une vue par le côté, partiellement en coupe, d'une agrafe et d'un crampon en fil d'acier de l'art antérieur, selon le brevet EP 0 464 399. La figure 2 est une vue en coupe de la matrice extérieure nécessaire pour la pose des crampons, selon le brevet EP 0 464 399. La figure 3 est une vue par le côté, partiellement en coupe, d'une agrafe à griffes incorporées, réalisées, d'un seul tenant avec la plaque supérieure de l'agrafe, selon le 10 brevet FR 2 792 050. La figure 4 est une vue en perspective d'une forme de réalisation d'agrafe selon l'invention. La figure 5 est une vue en perspective, en coupe dans le sens transversal de l'agrafe, d'un ensemble agrafe-crampon, les griffes du crampon étant à l'état 15 complètement replié sous le pontet, une griffe étant éliminée pour montrer les tobogans, le pontet et les bosses, coupés. La figure 6 est une vue en perspective, en coupe selon un plan vertical longitudinal, d'un ensemble agrafe-crampon, les griffes du crampon étant à l'état complètement replié, une griffe ayant été éliminée pour montrer les tobogans, le pontet 20 et les bosses. La figure 7 est une vue en perspective représentant une agrafe coupée selon un plan horizontal, faisant apparaître la face supérieure de la plaque inférieure de l'agrafe ainsi que les griffes du crampon, une griffe ayant été éliminée pour faire apparaître les tobogans, les bosses et le pontet. 25 La figure 8 représente une forme de réalisation d'agrafe selon l'invention et un crampon correspondant. La figure 9 représente un crampon selon la figure 8 monté sur une agrafe selon l'invention de forme correspondante. La figure 10 est une vue en perspective représentant une variante de forme de réalisation dans laquelle le pontet est divisé en deux demi-pontets, et les deux tobogans sont réunis par une bande de métal les transformant en un tobogan unique ininterrompu. La figure 11 est une vue en coupe montrant 3 phases de la pose d'une agrafe au moyen d'un crampon selon l'invention. Plusieurs formes de réalisation préférées mais non limitatives d'agrafes selon l'invention vont maintenant être décrites avec référence aux figures du dessin. La figure 1 qui est un dessin d'un système crampon-agrafe de l'art antérieur selon le brevet EP 0 464 399 (figure 8) monté sur une extrémité de bande transporteuse montre un crampon en fil métallique de section ronde 12, une agrafe 1 comportant une plaque supérieure présentant un creux 11, une plaque inférieure 3 comportant un pontet 14, des trous 10, 13 et 15 étant ménagés pour le passage des branches du crampon en fil métallique à deux branches, en forme générale de U. La figure 2 montre de profil la matrice extérieure 16 indispensable pour 15 provoquer le repli de l'extrémité d'une branche de crampon grâce au profil 26, les différentes phases du repli étant montrées en 9, 9a et 9b. La figure 3 représente en coupe longitudinale une agrafe selon le brevet FR 2 792 050 (figure 8 de ce brevet), montée sur une extrémité de bande transporteuse. On remarque une griffe 4 prolongeant la partie supérieure, un pontet 5, et un bord 20 arrière relevé 6. Ce bord arrière relevé 6 sert à provoquer la courbure de la griffe en vue de son passage sous le pontet. La figure 4 représente une forme de réalisation d'agrafe 11 de jonction de bande transporteuse selon l'invention entière. On remarque l'aménagement de la partie supérieure de la plaque inférieure Il". 25 La figure 5 représente en coupe selon un plan vertical transversal l'agrafe selon l'invention de la figure 4. L'agrandissement a pour but de présenter les aménagements prévus dans la plaque inférieure 11" en vue de permettre la courbure des pointes 6 des griffes 2 et des tiges 2' des griffes 2 d'un crampon, le passage de ces pointes 6 sous le pontet et la suite de sa courbure amenant les pointes des griffes qui viennent se piquer à 30 nouveau dans l'extrémité de bande transporteuse (non représentée), engagée entre la plaque supérieure et la plaque inférieure. Pour les besoins de l'illustration on n'a représenté qu'une griffe de crampon complète, à gauche, et une griffe de crampon tronquée, à droite, pour mieux montrer le pontet 12 et les tobogans, On remarque le pontet 12, formé dans la tôle de la plaque inférieure de l'agrafe. Le pontet 12 est encadré, à gauche et à droite sur la figure, par deux aménagements que l'on peut appeler des "tobogans" en raison de leur forme. Le tobogan de gauche étant symétrique de celui de droite par rapport au plan vertical longitudinal médian du pontet, seul le tobogan de droite sera décrit. Une languette 13 est découpée dans la tôle de la partie inférieure de l'agrafe, elle se prolonge par une bosse 14 pratiquée dans la tôle de lo la plaque inférieure de l'agrafe. On remarque que la bosse se raccorde sans discontinuité ni aspérité quelconque à la naissance de la languette. On comprendra que cet aménagement réalisé en alignement vertical avec le trou respectif de la plaque supérieure de l'agrafe permet de recevoir la pointe 6 de la griffe respective qui rencontre la courbe de la bosse 14, glisse sur celle-ci et poursuit 15 son avance sur la languette 13 en faisant épouser la forme de la bosse 14 et de la languette 13 à la partie tige de la griffe qui fait suite à la pointe. En poursuivant son avance la pointe de la griffe rencontre la partie basse de la languette 13 symétrique opposée et elle poursuit son avance en glissant sur cette languette en remontant pour terminer son avance en se piquant dans l'extrémité de bande transporteuse (non 20 représentée). On remarque sur la figure que l'épaisseur de la tôle du pontet, des languettes et des bosses est réduite d'environ 50 % par rapport à celle de la tôle d'origine ce qui permet de placer la face inférieure des languettes en affleurement avec la surface de la face inférieure de la plaque inférieure de l'agrafe. La figure 6 est une vue en perspective, en coupe, selon un plan vertical 25 longitudinal, de l'agrafe selon l'invention des figures 4 et 5. On remarque les mêmes éléments portant les mêmes références que ceux représentés sur la figure 5, mais vus sous un autre angle. La figure 7 est une vue fragmentaire en perspective de l'agrafe selon l'invention des figures 4, 5 et 6 montrant la face supérieure de la plaque inférieure d'une agrafe coupée au niveau des charnons. Les mêmes éléments portant les mêmes références que sur les figures 4, 5 et 6 apparaissent selon un autre angle. La figure 8 représente une autre forme de réalisation, dite en étoile, d'agrafe selon l'invention. on remarque que les orientations des tobogans par rapport au sens longitudinal de l'agrafe sont variées. Cette diversité d'orientations permettent à l'agrafe posée de bien se comporter dans le cas où la bande transporteuse est soumise à des forces et à des à-coups orientés dans des directions diverses, en particulier dans le cas de la mise en auge de la bande transporteuse destinée au traitement de matériaux en vrac. La figure 9 représente la même agrafe et le même crampon que la figure 8, le crampon étant à sa place définitive dans l'agrafe. La figure 10 représente une forme de réalisation particulière des tobogans et du pontet. On remarque que le pontet est divisé par un intervalle en deux demi-pontets. Cette configuration particulière du pontet permet de conserver entre les languettes 13, 13 de gauche et de droite le métal de la tôle correspondant à l'intervalle entre les deux demi-pontets 12', 12" et donc de réaliser au lieu des deux tobogans gauche et droit séparés un tobogan double ininterrompu grâce à la piste 16 qui subsiste entre les deux languettes. La figure 11 représente les trois phases de l'enfoncement d'un crampon dans l'agrafe et dans la bande transporteuse. On remarque un poinçon et une enclume plane. Le poinçon peut être remplacé par un marteau. Bien entendu la figure représente les trois phases d'un seul et même enfoncement de crampon. L'invention atteint ainsi le but fixé initialement, c'est-à-dire la fabrication aisée d'une agrafe permettant de recourber parfaitement des griffes de crampon sans emploi 25 d'une matrice extérieure. La versatilité des configurations permises sans sortir de la portée de l'invention est particulièrement appréciable. Revendications 1. Agrafe de jonction de bande transporteuse (11), réalisée en tôle métallique, comportant une plaque supérieure (11') d'agrafe, une plaque inférieure (Il") d'agrafe de forme générale sensiblement similaire à celle de la plaque supérieure, les deux plaques situées à des niveaux différents étant réunies d'un seul tenant par un ou des charnons, la plaque supérieure comportant des trous traversants (10) destinés à laisser passer des griffes (6) de crampons de fixation d'agrafe, chaque tobogan-bosse d'entrée (13, 14) se trouvant en alignement vertical avec un trou correspondant, prévu clans la plaque supérieure de l'agrafe pour le passage d'une branche de crampon, en vue de traverser une extrémité de bande transporteuse engagée dans l'espace compris entre les deux plaques, supérieure (11') et inférieure (Il"), par la partie ouverte de l'agrafe située à l'opposé du ou des charnons, la plaque inférieure (Il") de l'agrafe comportant des pontets, ou portes, (12) constitués chacun par la déformation vers l'espace situé entre les deux plaques, d'une barrette de tôle découpée dans la tôle de la plaque inférieure en formant ainsi un crevé laissant un espace entre la barrette dudit pontet (12) et la surface supérieure de la plaque inférieure (11") de l'agrafe caractérisée en ce que, la plaque inférieure (11") comporte de part et d'autre des deux lignes de cisaillement correspondant au crevé du pontet, un tobogan d'entrée et respectivement un tobogan de sortie symétriques par rapport à l'axe longitudinal du pontet, raccordés d'un seul tenant avec le reste de la tôle constituant la plaque inférieure de l'agrafe, constitués chacun par une languette (13) qui, vue par le côté, a une forme de profil courbe analogue à celle d'un tobogan, et qui est constituée par une partie de la tôle d'origine cisaillée de chaque côté de la languette (13), perpendiculairement à la direction générale du pontet, la largeur de la languette (13) étant légèrement supérieure à celle des griffes (6) du crampon prévu pour la fixation et correspondant approximativement à la largeur de l'espace prévu sous le pontet (12), de telles languettes opposées, de part et d'autre du pontet (12), laissant entre le niveau de la face inférieure du pontet et la face supérieure de l'extrémité libre des languettes (13) une hauteur suffisante pour le passage de l'épaisseur d'une griffe (6) du crampon prévu ; et en ce que chaque tobogan comporte en plus une bosse (14) de forme générale rectangulaire vue en plan, constituant ledeuxième élément de chaque tobogan, pratiquée, comme la languette (13) et le pontet (12), dans la tôle de la plaque inférieure (11") de l'agrafe de jonction, formant un relief sur la face supérieure de la plaque inférieure (11 ") de l'agrafe., cette bosse (14) présentant un arrondi à son sommet ainsi que des arrondis à sa base le long des côtés de la forme rectangulaire, sur les lignes de raccordement avec la face supérieure de la plaque inférieure (Il") de l'agrafe, et en particulier un raccordement lisse avec la partie de la languette (13) qui se rattache à ladite bosse, à l'opposé de l'extrémité libre de la languette, les cisaillements de la languette (13) se prolongeant quelque peu dans l'arrondi de la base de la bosse (14), les grands côtés du rectangle de la forme générale de la bosse étant parallèles au pontet et perpendiculaires à la languette, l'extrémité libre de la languette vue en plan, se situant approximativement sous le bord correspondant du pontet. 2. Agrafe selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'épaisseur de la partie de la tôle constituant les languettes (13), celle de la partie de la tôle constituant le pontet (12) et celle de partie de la tôle constituant les bosses (14) sont réduites d'environ 50 % par rapport à celle du reste de la tôle de l'agrafe, la face inférieure des languettes (13) des deux tobogans se trouvant ainsi en affleurement avec la surface inférieure du reste de ta tôle de la plaque inférieure (11") de l'agrafe, de plus grande épaisseur. 3. Agrafe de jonction pour bande transporteuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'un intervalle ménagé au centre de chacun des pontets (12), transversalement à la plus grande dimension du pontet, divise le pontet en formant ainsi deux demi-pontets et que les languettes des deux tobogans, d'entrée et de sortie, correspondants sont réunis d'un seul tenant par une bande de tôle (16) dont la largeur et la forme correspondent à la largeur et à la forme de l'intervalle séparant les deux dem.ipontets.