Brevet FR3092573A1 — publié le 20200814

Description Titre de l'invention : Bande transporteuse sans fin et dispositif convoyeur comprenant une telle bande transporteuse Domaine technique de l'invention [0001] La présente invention concerne le domaine général des dispositifs convoyeurs utilisés pour déplacer des produits d'un niveau inférieur vers un niveau supérieur au moyen d'une bande transporteuse sans fin. [0002] Elle concerne plus particulièrement les bandes transporteuses sans fin dont le corps plan, au repos, est défonnable transversalement dans une configuration tubulaire. [0003] Et elle concerne encore un dispositif convoyeur comprenant une telle bande trans- porteuse sans fin. [0004] Ce genre de dispositif convoyeur trouve notamment, mais non exclusivement, son application dans le domaine des industries agro-alimentaires, intégré au sein d'une ligne de fabrication, de traitement ou d'emballage, par exemple pour des produits en vrac tels que de la viande hachée, des poissons ou morceaux de poissons, des légumes, du fromage râpé... Etat de la technique [0005] Comme présenté dans les documents FR-2 933 964, EP-2 303 729 ou encore EP- 2 406 155, on tonnait des dispositifs convoyeurs adaptés pour le transport et l'élévation de produits (en particulier des denrées alimentaires), comprenant une bande transporteuse sans fin qui s'enroule autour de deux structures de renvoi d'extrémité et dont le brin supérieur est ménagé en pente ascendante de l'amont vers l'aval. L'une des structures de renvoi d'extrémité est en forme de tambour motorisé et coopère avec des plots monoblocs en saillie, régulièrement répartis sur la face de dessous de la bande transporteuse pour assurer son entrainement. [0006] La bande transporteuse correspondante a une configuration plane au niveau des deux structures de renvoi d'extrémité du dispositif convoyeur pour assurer le chargement et la libération des produits ; et elle est déformable transversalement dans une configuration tubulaire (ou au moins sensiblement tubulaire), de manière à former une sorte d'auge ou de tube dans la partie ascendante pour prendre en charge les produits et assurer leur élévation. [0007] La bande transporteuse est plane au repos et le dispositif convoyeur comporte des moyens adaptés pour réaliser son cintrage afin d'obtenir la configuration tubulaire recherchée au niveau de la partie ascendante. [0008] Pour un fonctionnement optimal, le corps de ces bandes transporteuses déformables intègre dans son épaisseur une pluralité d'organes de renfort longitudinaux (câbles, 2 sangles plates, etc.) adaptés pour limiter ses possibilités d'allongement longitudinal. [0009] Dans de tels dispositifs convoyeurs, la bande transporteuse suit une trajectoire courbe concave ascendante, juste après le tronçon de chargement, et l'épaisseur de cette bande doit alors être prévue suffisamment importante pour éviter la formation de plis dans cette portion courbe concave, au niveau de la ligne ou de la zone de jonction des deux parties latérales de bande. [0010] Cependant, plus l'épaisseur de la bande augmente, plus les efforts nécessaires à mettre en oeuvre pour sa mise en configuration tubulaire sont importants, et plus les frottements de la bande sur les moyens de mise en configuration tubulaire sont importants. Cela entrainc des efforts de traction très importants qui diminuent la durée de vie de la bande. Présentation de l'invention [0011] Afin de remédier à l'inconvénient précité de l'état de la technique, la présente invention propose une bande transporteuse sans fin pour dispositif convoyeur, laquelle bande transporteuse comprend un corps de bande de largeur L et de plan médian longitudinal X, lequel corps de bande comprend une face de dessus destinée à recevoir des produits à transporter, une face de dessous opposée, destinée à coopérer avec des moyens d'entrainement constitutifs dudit dispositif convoyeur, et deux bords latéraux parallèles entre eux, [0012] lequel corps de bande est deformable transversalement entre une configuration plane, au repos, et une configuration tubulaire ou au moins sensiblement tubulaire, [0013] lequel corps de bande comprend deux zones de transition sur ladite largeur L dudit corps de bande, situées à 1/4 ou approximativement à1,4 de ladite largeur L, de part et d'autre dudit plan médian X, lesquelles zones de transition définissent entre elles une partie centrale de bande, ainsi que deux parties latérales de bande situées entre chacune d'elle et le bord latéral de bande à proximité ; [0014] cette bande transporteuse étant caractérisée par le fait qu'au moins une épaisseur desdites parties latérales dc bande est supérieure à au moins une épaisseur de ladite partie centrale de bande, formant au moins une zone de surépaisseur sur chacune desdites parties latérales dc bande. [0015] Ces surépaisseurs latérales assurent un renfort localisé qui permet d'éviter, ou tout au moins de limiter, la formation de plis sur la zone de jonction des deux parties latérales de bande, dans la portion courbe concave précitée, lorsque cette bande est en configuration tubulaire ; d'autre part, du fait de leur localisation latérale, elles n'ont pas (ou n'ont que peu) d'impact sur les efforts nécessaires pour mettre la bande transporteuse en configuration tubulaire. [0016] D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de la bande transporteuse 3 conforme à l'invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : [0017] - au moins une épaisseur desdites parties latérales de bande est supérieure à toutes les épaisseurs de ladite partie centrale de bande ; [0018] - l'épaisseur d'au moins une partie desdites parties latérales de bande, à partir du bord latéral de bande à proximité, est constante et supérieure à toutes les épaisseurs de ladite partie centrale de bande ; [0019] - au moins une épaisseur desdites parties latérales de bande est supérieure d'au moins 15% (et encore de préférence d'au moins 30%, et encore de manière préférée d'au moins 50%) à au moins une épaisseur de ladite partie centrale de bande ; [0020] - la bande transporteuse sans fin comprend une couche supérieure réalisée en un premier matériau, formant ladite face de dessus, et une couche inférieure réalisée en un second matériau, formant ladite face dc dessous, la dureté de ladite couche inférieure étant supérieure à la dureté de ladite couche supérieure, et ladite couche inférieure comportant éventuellement des évidements d'assouplissement, [0021] laquelle couche inférieure comporte une épaisseur constante ou sensiblement constante, sans tenir compte desdits éventuels évidements d'assouplissement, et lesdites zones de surépaisscur étant réalisées au niveau dc ladite couche supérieure ; [0022] - La bande transporteuse sans fin comprend une pluralité d'organes de renfort longi- tudinaux, disposés dans son épaisseur, adaptés pour limiter ses possibilités d'allongement longitudinal, lesquels organes de renfort sont positionnés uniquement sur lesdites zones de transition de ladite largeur L de bande, situées à1/4 ou approximativement à 1/4 de ladite largeur L, de part et d'autre dudit plan médian X ; [0023] - la bande transporteuse sans fin comprend des plots monoblocs en saillie, régu- lièrement répartis sur sa face de dessous, adaptés pour coopérer avec lesdits moyens d'entrainement dudit dispositif convoyeur pour assurer l'entrainement de la bande transporteuse. [0024] La présente invention concerne encore un dispositif convoyeur pour le transport en particulier de produits en vrac, par exemple du type fromage râpé, légumes, viande hachée, poissons ou morceaux de poissons ..., ceci d'un niveau inférieur jusqu'à un niveau supérieur, lequel dispositif convoyeur comprend : [0025] (i) une bande transporteuse sans fin telle que définie ci-dessus, [0026] (ii) deux structures de renvoi d'extrémité, l'une inférieure amont et l'autre supérieure aval, au niveau desquelles structures de renvoi ladite bande transporteuse sans fin présente une configuration transversale plane ou sensiblement plane, la face de dessus de ladite bande transporteuse sans fin, destinée à recevoir lesdits produits, comportant, entre lesdites structures de renvoi, au moins un tronçon courbe concave et au moins un tronçon ascendant élévateur, 100271 (iii) des moyens pour conformer ladite bande transporteuse sans fin clans une confi- guration tubulaire, sur une partie au moins de la longueur dudit tronçon courbe concave et dudit tronçon ascendant élévateur, avec ses cieux bords latéraux en contact ou pratiquement en contact l'un avec l'autre sur une ligne s'étendant dans un plan vertical passant par le plan médian longitudinal X de la bande transporteuse. [0028] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Description détaillée de l'invention [0029] De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où : [0030] [fig.I] est une vue schématique en élévation d'un dispositif convoyeur conforme à l' invention ; [0031] [fig.2] montre une partie dc la bande transporteuse selon l'invention qui équipe le dispositif convoyeur illustré sur la figure I, vue en perspective, en configuration plane et du côté de sa face dc dessus ; [0032] [fig.3] montre la partie de bande transporteuse illustrée sur la figure 2, vue en perspective, en configuration plane et du côté de sa face de dessous ; [0033] [fig.4] est une vue en coupe de la bande transporteuse selon le plan de coupe 4-4 de la figure 2; [0034] [fig.5] est une vue agrandit d'une partie latérale de la bande transporteuse illustrée sur la figure 4 ; [0035] [fig.6] est une vue en coupe d'une partie dc la bande transporteuse selon le plan de coupe 6-6 de la figure 4 ; [0036] [fig.7] montre une partie de la bande transporteuse des figures 2 à 6, illustrée ici en perspective et en configuration tubulaire ; [0037] [fig.8] est une vue en coupe de la bande transporteuse selon le plan de coupe transversal A- A de la figure 7 ; [0038] [fig.9] est une vue en coupe d'une partie latérale d'une variante de réalisation de la bande transporteuse selon l'invention. [0039] Il est à noter que, sur ces figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différentes variantes peuvent présenter les mêmes références. [0040] Le dispositif convoyeur 1 illustré sur la figure 1 comprend un châssis de convoyeur 2 qui porte une structure de convoyage 3. [0041] Cc dispositif convoyeur 1 est adapté pour déplacer des produits du bas vers le haut, par exemple des produits alimentaires en vrac tels que de la viande, du poisson, du fromage râpé ou un légume. [0042] La structure de convoyage 3 comprend une bande transporteuse sans fin 4 qui s'enroule autour de deux tambours d'extrémité (l'un inférieur amont 5, et l'autre supérieur aval 6), et qui est guidée par des organes de renvoi pour lui conférer une forme générale en S. [0043] Cette structure de convoyage 3 est ici montée articulée sur le châssis de convoyeur 2 autour d'un axe pivot horizontal 7. Le pivotement de la structure de convoyage 3 autour de l'axe pivot 7 est utilisé pour adapter la hauteur d'élévation du dispositif convoyeur 1. [0044] Au sein du dispositif convoyeur 1 la bande transporteuse 4 comporte un brin supérieur dont la face supérieure constitue la surface de transport des produits, et un brin inférieur, formant brin retour. [0045] Le brin supérieur de la bande transporteuse 4 est guidé par le châssis 2 de sorte à définir, partant du tambour amont 5, un tronçon 8 rectiligne de chargement pour les produits transportés, suivi d'un tronçon 9 courbe concave et ascendant, suivi d'un tronçon 10 ascendant rectiligne, suivi lui-même d'un tronçon 11 courbe convexe, puis d'un tronçon 12 rectiligne de libération des produits, qui se termine par le tambour d'extrémité aval 6. [0046] Les notions de concavité et de convexité mentionnées ci-dessus s'apprécient à partir d'une vue de dessus de la bande transporteuse 4 ou du dispositif convoyeur 1. [0047] Le dispositif convoyeur 1 comporte des moyens classiques qui permettent de mettre en tension ou de détendre la bande transporteuse sans fin 4. [0048] D'autre part, l'un des tambours d'extrémité, avantageusement le tambour d'extrémité aval 6, est associé à une motorisation qui permet sa mise en rotation afin de constituer des moyens d'entraînement de la bande transporteuse sans fin 4, dans le sens des flèches directionnelles 13. [0049] La bande transporteuse sans fin 4 est réalisée en matériau souple, par exemple en élastomère type polyuréthane, de manière à permettre sa déformation dans une direction transversale par rapport à sa longueur, en particulier pour permettre sa mise 6 en configuration tubulaire. [0050] Au niveau des tambours d'extrémité 5 et 6, la bande transporteuse sans fin 4 présente une configuration transversale plane ou sensiblement plane (comme représenté sur les figures 2 à 6). En revanche, entre ses extrémités amont 5 et aval 6, le convoyeur élévateur 1 est structuré pour conformer la bande transporteuse 4 en configuration recourbée et plus particulièrement en configuration tubulaire, cela sur une majeure partie du tronçon 9 courbe concave, sur toute la longueur du tronçon 10 ascendant et sur une majeure partie du tronçon 11 courbe convexe, mettant alors à profit ses caractéristiques de souplesse transversale, afin d'optimiser le transport ascendant des produits. [0051] Au niveau du tronçon 8 de chargement, la bande transporteuse sans fin 4 présente une configuration plane, adaptée pour permettre la dépose des produits, par exemple par l'intermédiaire d'une trémie 14. [0052] Cc tronçon 8 de chargement peut être structuré en pente descendante, comme illustré sur la figure 1 ; dans des variantes de réalisation, la pente descendante correspondante peut être moins prononcée. Le tronçon 8 de chargement peut aussi s'étendre horizontalement ou en légère pente ascendante, cela en particulier en fonction de la nature des produits à transporter. [0053] La mise en configuration recourbée de la bande transporteuse sans fin 4, avec ses bords latéraux relevés l'un vers l'autre, est initiée au niveau du tronçon 8 de chargement, ou juste à la suite de celui-ci, au moyen d'organes longitudinaux de guidage en forme de fils, rails, profilés, galets, rouleaux ou autres, convenablement agencés. [0054] En amont de la configuration tubulaire complète, les organes de guidage du dispositif convoyeur déforment progressivement la bande transporteuse 4 pour passer de la configuration transversale plane (au niveau du tambour d'extrémité 5) vers la configuration tubulaire (en préservant un espace adapté pour le chargement des produits). [0055] En aval de la configuration tubulaire complète, les organes de guidage déforment progressivement la bande transporteuse 4 pour passer de ladite configuration tubulaire vers une configuration plane (au niveau du tambour d'extrémité 6). [0056] Partant de la structure de dispositif convoyeur 1 décrite ci-dessus, la bande trans- porteuse sans fin 4 étant entraînée par l'un des tambours motorisés 5 ou 6, les produits peuvent être déposés sur le tronçon 8 de chargement. Ils sont ensuite canalisés progressivement dans la partie tubulaire du tronçon 9 courbe convexe ; ils s'accumulent dans la partie amont du tronçon 10 ascendant et ils sont transportés vers le haut jusqu'à la partie aval du dispositif convoyeur 1, sous l'effet du mouvement de la bande transporteuse 4, de sa conformation en tube et de la poussée des produits amont. [0057] Arrivant au niveau du tambour d'extrémité aval 6, les produits sont récupérés par 7 toute structure adaptée telle qu'une trémie de réception, un convoyeur de transport, une goulotte de sortie ou autre. [0058] La bande transporteuse 4 selon l'invention est structurée de sorte à limiter, voire éviter, la formation de plis dans le tronçon 9 courbe concave, au niveau de la ligne ou de la zone de jonction des deux parties latérales de la bande transporteuse 4 configurée en tube (cette ligne/zone de jonction étant positionnée sur la génératrice supérieure du tube située dans le plan médian X de la bande). [0059] La structure de la bande transporteuse sans fin 4 est détaillée sur les figures 2 à 8 ; plus particulièrement, la bande transporteuse 4 est illustrée en configuration plane sur les figures 2 à 6 et en forme de tube sur les figures 7 et 8. [0060] Cette bande transporteuse 4 comprend un corps de bande 41 de largeur L et de plan médian longitudinal X. [0061] Le corps de bande 41 comprend une face de dessus 42 destinée à recevoir des produits à transporter, une face de dessous 43 opposée, et deux bords latéraux 44 parallèles entre eux. [0062] Par convention, ce corps de bande 41 comprend encore deux zones dites « de transition » B sur sa largeur L, qui sont situées à 1/4 ou approximativement à 1/4 de cette largeur L, de part et d'autre du plan médian X. Ces deux zones de transition B s'étendent parallèlement aux bords latéraux 44 et au plan médian X ; elles peuvent être linéaires ou s'étendre sur une petite largeur de bande (figures 4 et 5). [0063] Les deux zones de transition B définissent entre elles une partie centrale de bande C, ainsi que deux parties latérales de bande D situées entre chacune d'elle et le bord latéral 44 de bande à proximité. [0064] La face de dessus 42 du corps de bande 41 est lisse, dépourvue de protubérance(s). [0065] La face de dessous 43 comporte des plots monoblocs 45 en saillie adaptés à coopérer avec des organes d'entrainement du tambour motorisé 5 ou 6 pour assurer l'entraînement de la bande transporteuse 4. [0066] Ici, les plots monoblocs 45 sont agencés sur des lignes transversales régulièrement espacées ; ils sont au nombre de deux sur chaque ligne, positionnés de manière symétrique par rapport à l'axe médian X de la bande transporteuse sans fin 4, ici sur les deux zones de transition B, c'est-à-dire à 1/4 ou approximativement à 1% de la largeur L du corps de bande 41, de part et d'autre du plan médian X. [0067] D'autre part, comme décrit dans le document EP-2 303 729, la bande transporteuse sans fin 4 est structurée pour limiter au maximum ses possibilités d'allongement longitudinal, en utilisant des éléments longitudinaux de renfort (câble(s) ou sangle(s) par exemple) intégrés dans la masse. [0068] En l'occurrence, comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, le corps 41 de la bande transporteuse sans fin 4 comprend ici deux groupes de trois câbles de renfort longi- 8 tudinaux 46, disposés dans son épaisseur. On remarque que chacun de ces groupes de câbles de renfort 46 est positionné sur l'une des zones de transition B de la largeur L de la bande (c'est-à-dire que ces groupes de câbles de renfort 46 sont situés à 1/4 ou approximativement à 1/4 de ladite largeur L de bande, de part et d'autre du plan médian X). [0069] De la sorte, les capacités d'allongement de la bande transporteuse 4 sont limitées, et lorsque cette bande est placée en configuration tubulaire, les organes de renfort 46 peuvent être situés sur le plan médian du tube qui est parallèle à l'axe de déplacement, si l'axe médian de la bande est maintenu dans le plan médian vertical du tube, ce qui permet de limiter les contraintes internes lorsque cette structure tubulaire se déplace selon des trajectoires non rectilignes, par exemple sur les tronçons courbes 9 et 11 du dispositif convoyeur 1. [0070] Tel que présenté ci-dessus la bande transporteuse 4 conforme à la présente invention se caractérise par le fait qu'elle ne comporte pas une épaisseur régulière sur toute la largeur L de son corps plan 41, et plus particulièrement par le fait qu'au moins une épaisseur F de ses parties latérales de bande D est supérieure à au moins une épaisseur G de sa partie centrale de bande C, formant ainsi au moins une surépaisscur 47 sur chacune desdites parties latérales de bande D. [0071] Dans ce cadre, de préférence, au moins une épaisseur F desdites parties latérales de bande D est supérieure à toutes les épaisseurs G de ladite partie centrale de bande C. Et encore de préférence, l'épaisseur F d'au moins une partie desdites parties latérales de bande D, à partir du bord latéral de bande 44 à proximité, est constante et supérieure à toutes les épaisseurs G de ladite partie centrale de bande C. [0072] De telles surépaisseurs latérales 47 (visibles sur les figures 2, 3, 4, 5, 7 et 8) confèrent à la bande transporteuse 4 un renfort localisé qui permet d'éviter, ou tout au moins de limiter, la formation de plis sur la zone de jonction des deux bords latéraux de bande 44, en particulier dans la portion courbe concave 9, cela sans (ou sans trop) pénaliser les efforts nécessaires pour mettre la bande transporteuse 4 en configuration tubulaire. [0073] Les surépaisseurs latérales 47 peuvent être réalisées d'un seul tenant avec la matière du corps de bande 41 (par exemple comme c'est le cas dans le mode de réalisation représenté sur les figures 2 à 8), ou être constituées par des éléments rapportés et solidarisés avec le corps de bande 41 (par exemple comme illustré sur la figure 9). [0074] De préférence ces surépaisseurs latérales 47 sont ménagées du côté de la face de dessus 42 du corps de bande 41. [0075] De préférence encore, elles s'étendent à partir des deux bords latéraux 44 et sur une longueur H qui est inférieure à la longueur des parties latérales de bande D. [0076] Comme on peut le voir dans le mode de réalisation des figures 2 à 8, partant des bords latéraux 44, ces surépaisseurs 47 peuvent avoir une partie d'épaisseur maximale 9 K constante, suivie d'une partie d'épaisseur décroissante jusqu'à aboutir à l'épaisseur G de la partie centrale de bande C. [0077] Comme illustré sur la figure 9, les surépaisseurs latérales 47 peuvent comporter une épaisseur constante sur toute leur longueur. [0078] Les dimensions en épaisseur maximale K et en longueur H des surépaisseurs latérales 47 sont adaptées selon le résultat recherché en ternies d'effort tolérable pour le cintrage de la bande et d'élimination des plis précités. [0079] Dans ce cadre, de préférence au moins une épaisseur F desdites parties latérales de bande D est supérieure d'au moins 15%, encore de préférence d'au moins 30%, et encore de manière préférée d'une valeur supérieure à 50%, à au moins une épaisseur G de la partie centrale de bande C. [0080] A titre purement indicatif, pour un corps de bande 41 dont la largeur L est de 350 mm et dont l'épaisseur G de la partie centrale C est de 6 mm, les surépaisseurs latérales 47 peuvent avoir une épaisseur maximale K de l'ordre dc 2,5 mm à 4 mm et s'étendre sur une longueur H de l'ordre de 10 mm à 30 mm. [0081] La figure 9 est une vue partielle en coupe transversale qui illustre une variante dc réa- lisation d'une bande transporteuse 4 selon l'invention, cette bande transporteuse étant du type décrite dans le document EP-2 406 155, c'est-à-dire du type constituée de deux couches superposées réalisées en matériaux élastomères différents. [0082] Cette bande transporteuse 4 comporte ainsi une couche supérieure 15 réalisée en un premier matériau, formant ladite face de dessus 42, et une couche inférieure 16 réalisée en un second matériau, formant ladite face de dessous 43, la dureté de ladite couche inférieure 16 étant supérieure à la dureté de ladite couche supérieure 15, en particulier pour limiter les frottements sur les moyens d'entrainement et de guidage du dispositif convoyeur. [0083] Comme décrit dans le document EP-2 406 155, la couche inférieure 16 comporte avantageusement des évidements d'assouplissement 16a qui permettent de diminuer la résistance aux déformations longitudinales de la bande transporteuse 4. [0084] Dans cette variante de réalisation de la figure 9, la couche inférieure 16 comporte une épaisseur constante ou sensiblement constante (sans tenir compte des évidements d'allègement 16a), et les surépaisseurs latérales 47 sont réalisées au niveau de la couche supérieure 15 en matériau de dureté moindre. [0085] En l'occurrence les surépaisseurs latérales 47 sont réalisées au moyen de bandes de matériau rapportées et solidarisées sur les côtés de la face de dessus de la couche supérieure 15. Le matériau de ces bandes rapportées 47 peut être identique à celui de la couche supérieure 15, ou différent. [0086] D'autres variantes de réalisation peuvent être dépourvues de tels évidements d'assouplissement. [0087] Comme on peut le voir sur les figures 7 et 8, lorsque la bande transporteuse 4 est en configuration tubulaire, les deux surépaisscurs latérales 47 sont rapprochées l'une de l'autre et viennent en contact, ou pratiquement en contact au niveau d'une génératrice supérieure du tube située dans le plan vertical médian X. [0088] Les surépaisscurs 47 renforcent donc la zone correspondante, cc qui permet de limiter voire d'éviter la formation de plis sur cette zone de jonction de bande, dans les portions courbes concaves, lorsque cette bande est en configuration tubulaire. [0089] D'autre part, ces surépaisscurs 47 localisées en partie supérieure du tube n'ont pas, ou peu, d'effets néfastes sur les efforts nécessaires à la mise en configuration tubulaire de la bande qui sont en majeure partie appliqués sur les zones de transition B de la largeur L de la bande, c'est-à-dire sur les zones situées à 1/4 ou approximativement à ]1/4 de ladite largeur L, de part et d'autre du plan médian X. 11 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5]