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La présente invention est relative aux convoyeurs à bande portée par des éléments sans fin sur lesquels elle repose par sa face opposée à celle recevant le matériau transporté, et plus particuliè- rement à ceux dans lesquels des moyens de guidage sont prévus sur la , face' non porteuse de la bande, en vue de maintenir les éléments trac- teurs sans fin constamment à la même distance.
Il a été remarqué que si l'on emploie un nombre suffisant d'éléments sous-jacents, de façon à constituer une nappe, sur laquelle repose la bande dont les moyens de guidage maintiennent lesdits éléments sous-jacents à une distance préfixée, les uns par rapport aux autres, on obtient un effet de hamac entre stations porteuses du brin chargé: à l'inverse de ce qui se passe dans les convoyeurs à bande classique de la pratique, la profondeur de l'auge est maximum entre stations.
Cet effet de hamac conservant la capacité de la bande permet d'allonger considérablement la distance entre rouleaux porteurs successifs ; on a alors vérifié que la bande prenait entre lesdits rouleaux sensiblement la forme d'une parabole, la flèche étant
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proportionnelle au poids du matériau et au carré de l'espacement et inversement proportionnelle à la tension des' éléments sous-jacents.
On a également vérifié' qu'à condition de disposer d'une nappe, c'est- à-dire d'au moins trois éléments sous-jacents, le prof il transversal de la bande prenait une forme conjuguée de celle. de la charge du matériau, par suite de la répartition sur les différents éléments: du poids de ladite charge, qui provoque des tensions effectives différentes dans. chaque élément.
On sait que la tension nécessaire pour entraîner un convoyeur varie constamment du point de chargement au point de déchargement.
On peut en profiter pour réaliser l'espacement progressif (dans le sens des tensions croissantes) des rouleaux porteurs. Mais, du fait de la relation existant entre l'espacement et la tension, pour un convoyeur donné où la charge et la pente admissible sont des données du problème à résoudre, le franchissement d'accidents locaux en une. seule. portée nécessite une surtension de tous les éléments tracteurs, ce qui en augmente le poids et le prix. D'autre part, si un convoyeur présente un changement de pente à concavité vers le haut, le rayon de raccor- dement est fonction de la tension, et pour garder un rayon court, il faut limiter la tension des éléments tracteurs à une valeur maxi- mum , qui limite l'espacement et augmente le nombre de rouleaux.
Enfin, si l'on utilise des nappes en série entraînant une bande' unique, on doit régler leur vitesse par des moyens tels qu'elle demeure identique à tous moments en tous points du convoyeur,
La présente invention vise à éliminer ues sujétions en vue de permettre l'emploi d'un seul convoyeur à bande unique sans fin, susceptible de réaliser le transport d'un matériau quelconque sur une longueur indéterminée, avec des matériels analogues à ceux utilisés.
Elle a pour objet la combinaison avec les éléments sous- jacents principaux habituels, toujours tracteurs, sur lesquels repose le brin chargé de la bande, d'éléments auxiliaires venant co-exister avec lesdits éléments tracteurs principaux, sur une partie au moins du parcours du convoyeur, en vue de contrôler le profil de la bande aux endroits voulus, sur ladite partie du parcours du
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convoyeur, selon le besoin exact de l'installation. Les éléments auxiliaires soulagent les éléments tracteurs principaux, sur le parcours du convoyeur dans lequel ils co-existent, d'une partie du rôle que lesdits éléments tracteurs principaux assument sur le reste du parcours.
Les éléments auxiliaires viennent s'intégrer à la nappe des éléments tracteurs, au moins sur une partie de cette dernière -et peuvent s'y substituer si nécessaire- pendant un certain parcours de telle sorte que la bande demeure portée par une nappe d'éléments (dont le nombre varie suivant les tronçons considérés), qui l'entraî- nent et/ ou qu'elle entraîne suivant les cas.
Cette co-existence permet un véritable transfert d'efforts, chaque groupe d'éléments sous-jacents de même espèce coopérant avec l'autre groupe dans la nappe unique, sur le tronçon prévu, au. maintien de la bande en mouvement, à la définition de son profil lon- gitudinal, et à la définition de son profil transversal.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, les éléments auxiliaires ne sont que porteurs, et ont pour fonction d'assu- rer 'le profil de la bande, qui les entraîne dans le mouvement que lui impriment les éléments tracteurs : les éléments porteurs auxiliaires sont alors montés sans fin entre deux tambours de renvoi extrêmes, convenablement disposés au-delà des bornes du tronçon considéré, dont l'un est soumis à un moyen de tension. On peut ainsi franchir une portée accidentelle de longueur quelconque en tout point du convoyeur selon l'invention sans avoir à augmenter la section des éléments tracteurs tout au long de leur développée. Il s'ensuit une économie considérable d'installation.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les éléments auxiliaires sont également tracteurs, en vue d'aider les éléments principaux à franchir les tronçons trop irréguliers; ils permettent de maintenir les tensions dans chaque groupe d'éléments de même espèce de la nappe sous-jacente , dans des limites raisonables, alors que les tensions se cumulent quand on n'emploie qu'on seul groupe d'éléments, ce qui limite l'entr'axe du convoye@@.
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Selon une autre caractéristique de 1'*Invention, les éléments auxiliaires servent à la régularisation du mouvement entre deux nappes tractrices mises en série, qu'ils obligent à marcher'à la même vitesse linéaire, et en outre supportent la bande dans l'espace séparant les deux nappes. Celles-ci n'ont plus besoin de s'enchevê- trer,et on économise le double guidage sur la face non porteuse de la bande.
L'invention sera mieux comprise dans la description qui suit et le dessin annexé de divers modes d'exécution de convoyeurs à bande portée: la fige 1 représente la coupe schématique au voisinage d'un rouleau porteur, du brin porteur d'un convoyeur à bande portée selon l'invention, les fig. 2 et 3 sont des vues détaillées des moyens de guidage de la bande portée, la fige 4 montre par comparaison avec la fig. 1 une coupe du brin porteur d'un convoyeur selon l'invention, illustrant l'effet de hamac obtena entre deux rouleaux porteurs, les fig. 5 à 10 représentent schématiquement l'emploi d'un convoyeur à bande portée selon l'invention au franchissement d'une longue portée accidentelle, la fig.
11montre l'emploi d'éléments auxiliaires à la conformation du profil transversal d'une bande portée au point de chargement, la fig. 12 montre schématiquement l'emploi d'une nappe d'éléments porteurs auxiliaires pour réaliser un changement de pente au moyen d'un raccordement à faible rayon de courbure, les fig. 13 et 14 montrent schématiquement en élévation et en plan respectivement l'utilisation d'éléments auxiliaires de liaison entre deux nappes d'éléments tracteurs en série, la fig. 15 montre schématiquement l'emploi d'éléments por- teurs auxiliaires pour réaliser un chariot verseur, et la fig.
16 montre schématiquement l'emploi d'éléments tracteurs auxiliaires en combinaison avec des éléments tracteurs principaux pour réaliser un long transporteur à bande unique sa
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fin franchissant une série d @@cidents de terrain.
A la fig. 1, la bande 1 est portée sur le tronçon considéré par une nappe de six câbles comportant par exemple deux éléments tracteurs principaux latéraux 2 et quatre éléments porteurs auxiliaires médians 3 ,maintenus en place sous la bande par des moyens de guidage 4 et 5, de façon connue. Les stations porteuses sont dans l'exemple constituées par un rouleau médian 6 et deux rouleaux latéraux 7, munis respectivement de moyens de guidage 8 et 9, de.façon connue en soi.
Les fig. 2 et 3 montrent la disposition particulière des moyens de guidage 4 et 5 solidaires de la bande et 8 et 9 solidaires des rouleaux, destinés à permettre le-maintien des câbles 2 et 3 constituant la nappe dans la position préfixée.
Dans ces conditions, la bande 1 prend entre deux stations de rouleaux tels que 6 et 7 une forme en auge illustrée à la fig. 4, dont le creux est plus grand qu'au droit desdites stations . C'est l'effet de hamac,qui ne peut être contrôlé que si la nappe comporte au moins trois éléments, définissant par leur position respective une seule surface enveloppée, dans l'espace.
Cet effet de hamac peut être obtenu avec une nappe ne comportant que des éléments tracteurs, mais l'exemple illustré schéma* tiquement aux fig. 5 à 10 montre les avantages de l'invention
Cet exemple est relatif à un convoyeur destiné à transporter un matériau quelconque, entre un point de chargement voisin de l'extrémité de queue 10, et un point de déchargement situé à 1' aplomb de l'extrémité de tête 11. Un accident de terrain tel qu'une rivière, ou un ravin, sépare les points marqués A et B aux fig. 5 et 6.
Il est souhaitable de le franchir en une seule portée, L'utilisation d'une nappe ne comportant que six éléments tracteurs disposés sous la bande amènerait à la réalisation schématique de la fig. 6, dans laquelle la coupe transversale par VII-VII montre que les câbles 12, qui courent tout au long du convoyeur, doivent être dimensionnés pour permettre de développer une tension suffisante, de façon que la flèche sur la portée A-B soit admissible.
Au contraire, le convoyeur selon l'inven- tion tel que schématisé à la fig. 5 permet l'emploi de câbles tracteurs 13, de section plus faible que celle des câbles 12, disposée
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sur tout le parcours du convoyeur, coopérant avec des câbles porteurs auxiliaires 14, de section convenable pour admettre la tension comman- dant la flèche sur la portée A-B, sur laquelle ils viennent'co- exister, dans la nappe sous-jacente, avec les câbles tracteurs 13.
La fig. 8 montre schématiquement en coupe par VIII-VIII la partie courante du convoyeur, hors du tronçon AB, et la fig. 9 montre semblablement la co-existence des câbles tracteurs 13 avec les câbles porteurs auxiliaires 14 sur le tronçon A-B.
La fig. 10 montre schématiquement que les câbles 14 sont, disposés sans fin entre deux tambours 15 et 16, ce dernier étant muni d'un dispositif de tension 17, et passent sur les rouleaux 18 et 19 qui bordent la portée A-B.
Compte tenu des propriétés mécaniques des câbles métalliques, il est évident à l'homme de l'art que la section totale des câbles 13 et 14 sur la portée de franchissement est du même ordre que la section des câbles 12. Il en résulte que l'invention permet une économie considérable sur le poids et le prix des câbles par la disposition de 'la fig. 5, par rapport à ce qui était connu, selon la fig. 6. L'économie sur le poids des câbles permet en outre une écono- mie de force motrice pour le transport d'un même débit de matériau.
La disposition d'éléments porteurs auxiliaires selon la fig.10 peut également être utilisée pour supporter une bande transporteuse quelconque lorsque l'infrastructure doit être déplacée ou modifiée, comme c'est le cas quand on effectue des travaux dans une installation de manutention. L'invention permet, sans toucher au convoyeur existant, de disposer sous la bande un ensemble comportant une bande 1 munie de moyens de guidage décrits ci-dessus, reposant sur une nappe d'élé- ments qui ne sont que porteurs, convenablement tendue pour permettre le franchissement du vide que l'on crée dans l'infrastructure.-
Les câbles du commerce permettent facilement d'envisager le franchissement d'une porte A-B de plusieurs dizaines de mètres sur les convoyeurs à forte charge, ou de plusieurs centaines de mètres sur les convoyeurs à faible charge,
de la façon ci-dessus décrite.
La fig. 11 montre l'emploi de deux câbles porteurs auxiliaires latéraux 20 venant se substituer aux deux câbles tracteurs latéraux 21 d'une nappe sous-jacente de six éléments tracteurs pour relever les
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bords de la bande. Cette disposition est particulièrement souhaitable au voisinage d'un point de chargement, pour éviter que le matériau ne rebondisse latéralement sous l'effet de l'impact.
Un autre cas de substitution est illustré à la fig. 12 qui montre la réalisation d'un tronçon de convoyeur à bande portée com- portant un changement de pente qu'on -veut franchir par un raccordement C-D à faible rayon de courbure, ' Les éléments tracteurs 24 sont renvoyés; par un tambour 25, de la direction c-C à la direction D-d. Une pluralité d'éléments porteurs auxiliaires 26 est intercalée entre les éléments tracteurs 24, et disposée entre les tambours 27 et 28 tangents par en dessous aux directions c-C et D-d respectivement, de façon à se substituer à la naipe des éléments tracteurs sur la portion C-D du parcours de la bande 1 figurée en trait mixte. Le brin de retour des éléments porteurs auxiliaires 26 est renvoyé par le tambour 29 comme illustré au dessin.
Un moyen de tension 30 agit, 'dans l'exemple, sur le tambour 27, de façon à créer la tension permettant d'obtenir le rayon de courbure voulu. Il est évident pour l'homme de l'art que, dans le schéma de la fig. 14, le rayon de raccordement,ne dépend que de la tension engendrée dans les éléments 26 par le moyen 30, et du poids réel du matériau sur la bande à l'exclusion de la tension existant dans les . éléments tracteurs 24.
Les fig. 13 et 14 montrent schématiquement l'emploi d'une nappe de quatre câbles sans fin 22, illustrés en traits interrompus, pour relier deux nappes 23 et 24 d'éléments tracteurs illustrés en traits pleins, disposées en série. Les éléments auxiliaires de liaison 22 sont intercalés entre les éléments tracteurs 23 et 24, qui sont de préférence alignés d'une nappe à l'autre. Les tambours terminaux 23a et 24a des nappes 23 et 24 respectivement sont munis de rainures, de façon connue, dans lesquelles sont disposés les éléments 22 et 23 d'une part sur le tambour 23a,et 22 et 24 d'autre part, sur le tambour 24a, de sorte que la bande 1 figurée en traits mixtes à la fig. 12 est constamment supportée par les éléments sous-jacents.
Il suffit de tendre convenablement les éléments 22, pour qu'aucun glisse- ment n'intervienne entre les deux nappes 23 et 24. Les éléments de liaison 22 assurent donc à la fois le portage de la bande et le maintien à vitesse identique des deux nappes 22 et 23 en série.
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La fig. 15 représente scLt.1atiquement un chario-c verseur pour le déversement d'une bande 1 portée par une nappe d'éléments tracteurs 31. Une pluralité d'éléments porteurs 32 montés sans fin entre deux tambours fous 33 et 34 soutient la bande sur la plus grande partie du parcours qu'elle effectue, indépendamment de la nappe tractrice 31 dans ce cas. Le tambour 35 presse la bande 1 vidée de son matériau contre les éléments 32 qui l'obligent à circuler.
On évite ainsi les bourrais de bande, au chariot verseur, habituels avec les bandes portée. Les éléments 32 seront avantageusement rendus tracteurs auxiliaires, et non plus seulement porteurs , en interposant un tambour 36, figuré en pointillés, entre la nappe d'éléments trac- teurs 31 et la nappe d'éléments 32, pour éviter à peu près complètement la naissance de tensions dans la bande 1, à son passage sur le chariot verseur.
Enfin, la fig. 16 montre schématiquement une pluralité d'élé- ments tracteurs principaux 37 s'étendant entre le point de chargement E et le point de déchargement F d'un convoyeur ayant à franchir une série d'accidents, dont la section est calculée comme si le transport s'effectuait en ligne droite de E à F, combinée à plusieurs groupes d'éléments tracteurs auxiliaires destinés à fournir à la nappe continue les efforts nécessaires et suffisants pour monter le matériau, par exemple sur les tronçons 38-39 et 40 respectivement, ou pour freiner le matériau sur les tronçons descendants 41, 42 et 43 respectivement.
Il est bien évident qu'une telle réalisation au lieu de cumuler les tensions sur une commande unique, reporte les efforts provenant des accidents de terrain sur les groupes d'éléments tracteurs auxiliaires qui viennent coopérer avec les éléments trac- teurs principaux continus 37. Cela permet une économie considérable d'installation.
La combinaison des différents modes d'exécution ci-dessus permet en pratique d'aborder n'importe quel problème de transport de matériau, quelles que soient la distance et la forme du terrain, -la seule condition du choix des portées étant de ne pas laisser la bande dépasser l'inclinaison correspondant au glissement dudit maté- riau. Cette limitation angulaire conditionne la flèche admissible.
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Or, l'utilisation d'une bande unique permet l'emploi de revêtements très minces, et l'invention diminue encore par cette conséquence directe les frais d'installation des convoyeurs à. bande portée.
Enfin, il est bien évident que les éléments utilisés, qui. sont décrits ci-dessus sous la forme de câbles, peuvent encore être constitués par des chaînes, des courroies de transmission, des câbles enrobés de matière souple etc. sans s'écarter pour autant de l'objet de la présente invention.