FR2475014A1 - Transporteur-elevateur pour materiau en vrac - Google Patents

Abstract

TRANSPORTEUR-ELEVATEUR SERVANT A TRANSPORTER UN MATERIAU EN VRAC SUIVANT UNE TRAJECTOIRE DONNEE, DONT UNE PARTIE AU MOINS EST VERTICALE OU PRESQUE VERTICALE, ET COMPRENANT DEUX COURROIES JUXTAPOSEES 21, 22 ENTRE LESQUELLES CE MATERIAU EN VRAC DOIT VENIR SE LOGER, ET DES MOYENS A AIR COMPRIME 34, 35 DESTINES A AGIR DIRECTEMENT SUR L'UNE OU LES DEUX SURFACES EXTERIEURES DES COURROIES LORSQUE CES COURROIES SONT VERTICALES OU PRESQUE VERTICALES DE MANIERE QU'ELLES SOIENT COMPRIMEES L'UNE VERS L'AUTRE ET CONTRE LE MATERIAU EN VRAC INTERCALE AFIN DE L'ENFERMER, ET DE MANIERE QUE LES BORDS LONGITUDINAUX JUXTAPOSES DE CES COURROIES SOIENT APPLIQUES FORTEMENT L'UN CONTRE L'AUTRE. SAUTERELLES PORTUAIRES.

Description

La présente invention concerne un transporteur-élévateur servant à déplacer un matériau en vrac suivant une trajectoire donnée, dont une partie au moins est verticale ou presque verticale, ce matériau en vrac étant transporté par deux courroies juxtaposées entre lesquelles il est placé et qui, dans la direction verticale ou presque verticale, sont appliquées l'une contre l'autre et également contre le matériau en vrac intercalé, de manière à contenir ce dernier et de façon que les bords longitudinaux juxtaposés de ces courroies soient appliqués l'un contre l'autre sous l'effet d'une pression d'air agissant directement sur l'une des surfaces extérieures des courroies ou sur les deux.

Un tel transporteur-élévateur, que l'on appellera ci-après "transporteur-élévateur du type indiqué", est l'objet de la demande de''brevet français NO 71 28770 du demandeur, appelle ci-après "le brevet du demandeur", à laquelle il conviendra de se reporter pour une description complète des principes de fonctionnement d'un transporteur-élévateur du type indiqué.

Un transporteur-élévateur du type indiqué peut servir comme installation fixe, dans par exemple un silo, auquel cas on peut facilement faire appel au transporteur-élévateur et à son mécanisme d'alimentation tels que décrits dans le brevet du demandeur. Mais le transporteur-élévateur selon l'invention peut également faire partie d'un dispositif mobile, comme par exemple une sauterelle portuaire, auquel cas l'extrémité d'alimentation ou extrémité d'entrée du transporteur-élévateur doit être introduite dans une enceinte relativement petite, comme par exemple la cale d'un navire, et le type particulier de transporteurélévateur et de mécanisme d'alimentation décrit précédemment risque de ne pas être directement utilisable dans de telles conditions.

L'invention vise un transporteur-élévateur du type indiqué et un mécanisme d'alimentation correspondant, pouvant facilement être utilisés dans les conditions indiquées ci-dessus.

De façon plus précise, l'invention a pour objet un transporteurélévateur servant à transporter un matériau en vrac suivant une trajectoire donnée, dont une partie au moins est verticale ou presque vertical, et comprenant deux courroies juxtaposées entre lesquelles ce matériau en vrac doit être placé, et des moyens exerçant une pression d'air, destinés à agir directement sur lune des surfaces extérieures des courroies ou sur les deux lorsque ces courroies sont orientées verticalement ou presque verticalement, de manière que les courroies soient appliquées l'une contre l'autre et contre le matériau en vrac intercalé, pour contenir ce matériau et pour que les bords longitudinaux juxtaposés des courroies soient appliqués fortement l'un contre l'autre, ce transporteur-élévateur étant caractérisé par le fait que l'une de ses parties, destinée à être orientée verticalement ou presque verticalement, comprend une région extrême qui présente une zone d'alimentation dans laquelle on introduit le matériau en vrac, cette région extrême comprenant une partie extrême de l'une desdites courroies distantes d'une partie extrême correspondante de l'autre courroie de manière à délimiter une région à nu, et un mécanisme d'alimentation juxtaposé à cette région à nu pour y introduire ledit matériau.

Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, il est prévu,dans un transporteur-élévateur conforme à l'invention; un mécanisme d'alimentation comprenant un moyen de rassemblement du matériau et un moyen de projection du matériau, ce moyen de rassemblement étant conçu pour rassembler ledit matériau en vrac sur ce moyen de projection, tandis que ce dernier moyen est conçu pour projeter ce matériau en vrac vers le haut et vers l'extérieur sur ladite région à nu.

L'invention couvre diverses formes de réalisation de ce moyen de rassemblement du matériau et de ce moyen de projection.

Etant donné que la zone d'alimentation se trouve contre la région à nu qui, étant orientée verticalement ou presque verticalement, se trouve en amont d'un tambour inférieur, ou poulie, sur lequel passe la courroie avant de pénétrer dans la zone d'alimentation, on est certain que ia déformation de la courroie sous l'action du matériau en vrac enfermé ne se produit que lorsque cette courroie a franchi ce tambour inferieur, de sorte qu'il n'y a pas lieu d'associer à ce tambour un dispositif spécial et complexe d'étanchéité, comme dans le cas où une partie de la courroie déformée par le matériau passe sur ce tambour.

Comme précisé dans le brevet du demandeur, la pression d'air peut être appliquée sur l'une des courroies ou sur les deux soit en faisant passer les deux courroies dans une même boite à air sous pression, soit en faisant passer chacune de ces courroies dans une boîte à air distincte. Dans les deux cas, il faut prévoir des moyens pour que la quantité d'air qui s'échappe de la boite à son extrémité par laquelle pénètre la courroie et à son extré mité par laquelle ressort cette courroie, soit le plus faible possible ; mais, dans le cas où les courroies sont soumises à une pression d'air dans-deux boîtes distinctes, il faut prévoir des moyens pour qu'il s'échappe le moins possible d'air de ces boites distinctes, par les surfaces voisines des courroies.

L'invention prévoit donc l'utilisation de tels moyens qui réduisent au minimum les pertes d'air des boites distinctes par rapport aux courroies.

Conformément à l'invention, il est prévu, dans un transporteurélévateur du type indiqué dans lequel au moins l'une desdites courroies traverse une boite à air de forme allongée lorsqu'elle se déplace verticalement ou presque verticalement, des moyens d'étanchéité mécaniques ayant pour rôle de réduire le plus possible léchappement d'air de ladite boite à air par les bords longitudinaux desdites courroies.

Dans les divers modes de réalisation selon l'invention, et en prévision de ces moyens mécaniques d'étanchéité, il faut s'assurer que les courroies mobiles ne viennent au contact des éléments fixes de l'installation que pendant les temps très courts et que, lorsque ce contact a lieu, il se produise sous une pression faible et par l'intermédiaire d'éléments qui exercent une très faible résistance de frottement au déplacement . A cette fin, on fait appel à des bandes d'étanchéité ou éléments analogues, en acier inoxydable ou en tout matériau à faible coefficient de frottement.

Pour que l'on soit certain que les courroies compriment fortement le matériau enfermé,et en même temps que les bords longitudinaux juxtaposés des courroies demeurent fermement comprimés l'un contre l'autre sous l'effet de la pression d'air appliquée, l'invention prévoit que les courroies sont en un matériau imperméable à l'air, souple et élastique, les bords longitudinaux de ces courroies présentant des épaisseurs de renforcement ayant pour rôle de conférer aux bords la résistance voulue et de donner à ces bords une-résistance supérieure à celle de la partie longitudinale médiane.

De façon avantageuse, cette partie longitudinale médiane est protégée contre les déchirures par un renforcement assuré par une ou plusieurs épaisseurs en un matériau extensible.

Le transporteur-élévateur selon l'invention peut être utilisé dans une installation mobile, par exemple une sauterelle portuaire, auquel cas, l'elevatcur propremellt dit peut faire partie d'une colonne élévatrice articulée sur une flèche qui comprend le transporteur proprement dit. Dans une telle sauterelle portuaire, il y a une très grande liberté de mouvement entre les divers éléments du transporteur-élévateur qui peuvent être articulés les uns sur les autres. Toutefois, le transporteur-élévateur selon l'invention peut également faire partie d'une installation fixe, par exemple un silo.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, diverses formes de réalisation.

Sur ces dessins,
la figure 1 est une vue en élévation et de côté d'une sauterelle portuaire comprenant un transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 2 est une vue schématique, de côté et en élévation, d'une partie du transporteur-élévateur de la figure 1, dont on a retiré le logement de couverture ;;
la figure 3 représente de façon schématique, de côté et en élévation, une forme de réalisation d'un mécanisme d'alimentation associé au transporteur-élévateur représenté sur la figure Z
la figure 4 est une vue schématique avant, en élévation, du mécanisme d'alimentation représenté sur la figure 3, prise suivant la ligne IV-IV, divers éléments étant omis pour permettre de mieux comprendre le fonctionnement du mécanisme
la figure 5 est une vue de c6té et en élévation, du mécanisme d'alimentation et de l'elevateur-transporteur des figures 3 et 4, en coupe suivant la ligne V-V de la figure 4
la figure 6 est une coupe du mécanisme d'alimentation et du transporteur-élévateur, faite suivant la ligne VI-VI de la figure 3
la figure 7 représente une variante d'un détail du mécanisme d'alimentation représenté sur les figures 3 à 6
la figure 8 est une vue schématique, de côté et en élévation, d'une autre forme de réalisation du mécanisme d'alimentation associé à un transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 9 est une vue avant en élévation, du mécanisme d'alimentation et du transporteur-élévateur de la figure 8, prise suivant la ligne IX-IX, certains éléments étant omis pour permettre de mieux comprendre le fonctionnemcnt du mécanisme
la figure 10 est une vue schématique, de côté et en élévation, en partie en coupe, d'une autre forme de réalisation du mécanisme d'alimentation représenté associé à un transporteur-élévateur selon l'invention
les figures il et 12 sont chacune une vue schématique, en élévation et en coupe longitudinale, d'une autre forme de réalisation du mécanisme d'alimentaticn destiné à un transporteurélévateur selon l'invention
les figures 12a et 12b sont des vues analogues à la figure 5, représentant respectivement une variante du mécanisme d'alimentation et une variante du transporteur-élévateur
la figure 13 est une coupe transversale d'une courroie transporteuse destinée à un transporteur-élévateur selon l'invention
les figures 14, 15, 16, 17 et 17a sont des coupes transversales de diverses variantes des bords de la courroie transporteuse représentée sur la figure 13
la figure 18 est une coupe transversale d'un détail d'un transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 19 est une vue avant en élévation, d'un détail de la figure 18
la figure 20 est une coupe transversale d'une autre variante du transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 21 est une coupe transversale d'un détail d'une autre variante du transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 22 est une vue avant en élévation, d'un détail de la variante représentée sur la figure 21 ;;
les figures 23 à 27 sont des coupes transversales de variantes d'un détail représenté sur la figure 21
la figure 28 est une coupe transversale d'une autre forme de réalisation du transporteur-élévateur selon l'invention
la figure 29 est une coupe transversale du transporteurélévateur représenté sur la figure 28, cette coupe étant faite en un autre endroit de la longueur de ce transporteur-élévateur
la figure 30 est une vue avant, en élévation, du transporteurélévateur des figures 28 et 29
la figure 31 est une vue en plan de dessus, d'un détail du transporteur-élévateur de la figure 2, montrant les courroies superposées parfaitement au contact l'une de l'autre
la figure 32 est une coupe longitudinale d'un détail de la figure 31, suivant la ligne XXXII-XXXII ,
les figures 33 et 34 sont des vues correspondant aux figures 31 et 32 mais montrant les courroies superposées partiellement séparées l'une de l'autre par le matériau qu'elles contiennent et
la figure 35 est une vue avant en élévation, d'un détail dela partie du transporteur-élévateur représentée sur les figures 31 à 34.

Le transporteur-élévateur selon l'invention, tel que représenté sur la figure 1, fait partie d'une sauterelle portuaire. Ce transporteur-élévateur qui est du type décrit de façon détaillée dans le précédent brevet du demandeur, fait partie d'une colonne elevatrice l, munie, à une extrémité inférieure, d'un mécanisme d'alimentation 2 et articulée de façon pivotante, à son extrémité supérieure, sur une flèche 3. Ce mécanisme d'alimentation 2 comprend une membrane 2a sensible à la pression, associée par l'intermédiaire d'un servo-mécanisme non représenté, à des moyens (non représentés) destinés à indiquer le moment ou le mécanisme d'alimentation est complètement noyé dans le matériau à transporter.La flèche 3 est articulée de façon pivotante sur une colonne centrale 4 qui elle-même, est montée, par l'intermédiaire d'une couronne de pivotement 5, sur un portique 6. Ce dernier peut se déplacer le long d'un quai 7 au moyen de roues 8 et de rails 9.

La colonne 1 est associée à la flèche 3 par l'intermédiaire de cylindres hydrauliques 10, tandis que la colonne centrale 4 est associée à cette flèche 3 par l'intermédiaire de cylindres hydrauliques 11 et d'un palier 12. En outre, le portique 6 comprend un moteur hydraulique d'orientation (non représenté). Enfin cette sauterelle portuaire est réunie à un magasin de déchargement (non représenté) au moyen d'un pont de déchargement 13. Le sens de circulation du matériau provenant du mécanisme d'alimentation 2 et qui traverse la colonne élévatrice 1, la flèche 3, la colonne centrale 4 pour sortir par le pont 13 est indiqué par la ligne 14 en trait interrompu. La sauterelle elle-même peut se déplacer le long de rails 9 à l'aide de moyens hydrauliques d'entraînement (non représentés).

On voit donc nettement d'après la figure 1 que la sauterelle possède une très grande liberté de déplacement. A la position tout à fait supérieure a, représentée en trait mixte, la sauterelle est en position de repos, avec sa colonne élévatrice 1 et la flèche relevées jusqu'à la position verticale. A la position intermédiaire b, indiquée en trait plein, la sauterelle est représentée avec la colonne élévatrice 1 et la flèche 3 relevées et faisant entre elles un angle aigu avant de descendre dans la cale d'un navire.

A la position c, la colonne élévatrice 1 et la flèche 3 sont représentées à leur position la plus basse, faisant entre elles un angle obtus, par exemple dans la cale d'un navire. Comme on peut le constater, la colonne élévatrice 1 peut être disposée de manière à faire un angle aigu avec la verticale et, de la sorte, il est possible de disposer à volonté le mécanisme d'alimentation 2 dans des angles éloignés de la cale.

On se reportera à la figure 2 pour une description générale du transporteur-élévateur associé à la sauterelle portuaire de la figure 1. Ce transporteur-élévateur est du type général qui fait l'objet du précédent brevet du demandeur, auquel on se reportera pour une description plus complète. Comme on le voit sur la figure 2, ce transporteur-élévateur comprend deux courroies transporteuses 21 et 22, entraînées par deux tambours moteurs 23, 24 sur lesquels elles passent respectivement. La courroie la plus haute (21) sort de la flèche 3 et pénètre dans la colonne élévatrice 1 en passant sur une poulie folle 25 et est sollicitée vers l'intérieur par deux galets (26 et 27) disposés extérieurement.Quant a la courroie inférieure (22), elle sort de la flèche 3 et passe sur deux poulies folles (28 et 29) et est sollicitée vers l'intérieur par un galet 30 disposé extérieurement. La courroie 21 passe sur un tambour inférieur 31 avant de remonter dans la zone élévatrice de travail de l'installation.

De même, la courroie 22 passe sur un tambour inférieur 32 avant de remonter, elle aussi, dans la zone élévatrice de travail. Comme on peut le constater, le tambour 32 est situé en amont par rapport au tambour 31 et, par conséquent, la partie la plus basse de la branche ascendante de la courroie 21 est dégagée, a savoir qu'elle n'est pas appliquée contre la courroie 22. Cette partie la plus basse de la courroie 21 est située tout près du mécanisme d'alimentation 2, que l'on décrira ci-après de façon détaillée.

Les deux courroies (21 et 22) continuent leur course ascendante en étant appliquées l'une contre l'autre et ressortent, dans cet état, de la colonne élévatrice 1 en passant sur un tambour 33 pour pénétrer dans la flèche 3 du transporteur. Ces courroies ainsi appliquées l'une contre l'autre poursuivent leur course jusqu'à ce qu'elles passent sur les tambours d'entraînement 23 et 24, au voisinage d'une sortie du mécanisme.

Comme cela est expliqué de façon plus détaillée dans le brevet précédent du demandeur, les portions ascendantes juxtaposées des courroies 21 et 22 sont disposées de façon étanche, chacune le long du côté ouvert de l'une de deux boites à air comprimé 34 et 35, de forme allongée. Ces boîtes débouchent sur toute la longueur des surfaces extérieures des portions ascendantes 21 et 22 des courroies, à partir des tambours inférieurs 31 et 32 jusqu'au tambour supérieur -33. L'extrémité supérieure de la boîte 34 est protégée contre toute fuite appréciable d'air par rapport à la partie de la courroie 21 qui passe sur le tambour 3, au moyen d'un mécanisme d'étanchéité 36 qui sera décrit ci-après de façon detaillee. tes extrémités inférieures des boîtes 34 et 35 sont rendues étanches par rapport aux tambours 31 et 32 respectivement par des bandes transversales souples 37 et 38 qui s'appliquent de façon étanche contre la surface des tambours 31 et 32. De même, l'extrémité supérieure de la boîte 35 est rendue étanche par rapport à la surface du tambour 33, au moyen de bandes transversales souples 40 appliquées de façon étanche contre le tambour 33. Les boîtes 34 et 35 sont alimentées en air comprimé par un compresseur d'air 39 représenté de façon schématique.

Le matériau qu'il s'agit de transporter est introduit par le mécanisme d'alimentation 2, monte dans une zone d'alimentation 41, passe sur la surface dégagée ascendante de la courroie 21 et se trouve immédiatement recouvert par la courroie 22 et enfermé entre les deux courroies juxtaposées. Ces deux courroies juxtaposées 21 et 22 sont appliquées fortement l'une contre l'autre par leurs bords et contre le matériau qu'elles renferment, sous l'effet de la pression supérieure à la pression atmosphérique, qui agit sur les surfaces de ces courroies qui traversent les boites 34 et 35.

Le matériau est soulevé de façon continue entre les courroies 21 et 22 qui le contiennent, juqu'à ce que ces courroies sortent des boîtes 34, 35, puis il passe sur le cylindre 33, dans la partie transversale située dans la flèche 3 du transporteur puis tombe dans la colonne centrale 4 pour être finalement acheminée hors de la sauterelle après avoir franchi le pont 13.

On se reportera aux figures 3 à 12b pour une description des diverses formes de réalisation du mécanisme d'alimentation pouvant être utilisées dans un transporteur-élévateur du type que l'on vient de décrire.

Dans la forme de réalisation représentée sur les figures 3 à 7, le mécanisme d'alimentation comprend une vis transporteuse ou vis d'Archimède 45, montée sur un axe mené 46 et consistant en une volée de gauche 45a, une volée de droite 45b et un jeu central de pales 44 dirigées radialement. Sous l'effet de la rotation de cette vis transporteuse 45 dans le matériau 63 qu'il s'agit de charger, ce matériau arrive sur les pales 44 et se concentre dans la partie centrale de la vis transporteusetqui dans le cas présent se trouve juste au-dessous de la partie ascendante juxtaposée de la courroie 21.Au-dessus des pales 44 et de la partie centrale de la vis transporteuse 45 se trouve une roue de projection 47 (non représentée sur la figure 4) comprenant une série d'aubes radiales 4b partant d'un moyeu 49 monté sur un axe mené 50, parallèle à l'axe mené 46 de la vis transporteuse. Cette roue de projection 47 est montée dans un carter 51 d'un seul tenant avec un carter 52 qui recouvre la partie supérieure de la vis transporteuse 45. Une paroi 53 solidaire du carter 51 est rendue etanche par rapport à la surface de courroie qui passe sur le tambour 32, au moyen d'une bande souple d'étanchéité 54. De même, une paroi 55, d'un seul tenant avec le carter 52, est rendue étanche par rapport à la surface 21 de courroie qui passe sur le tambour 31, au moyen d'une bande d'étanchéité 56.L'enceinte qui entoure la zone d'alimentation 41 est complétée par les parois latérales 57 du carter 51 ; sur chacune de ces parois latérales 57 est articulée une bande d'étanchéité 58 coudée, présentant un bord d'étanchéité incurvé 59 (bien visible sur la figure 6). Ces bandes d'étanchéité 58 qui sont montées élastiquement par rapport aux parois latérales 57 ont leurs bords d'étanchéité 59 sollicités contre les parties opposées de la courroie 21 au moyen de ressorts 60. Les bandes 58 sont, de plus, sollicitées vers l'intérieur par rapport au carter 57, au moyen de ressorts 61.

Il est prévu des moyens d'entraînement (non représentés) pour la vis transporteuse 45 et la roue de projection 47. On peut prévoir des moyens d'entraînement indépendants ou bien ces pièces peuvent être associées à l'un ou l'autre des cylindres d'entraînement ou des cylindres menés des courroies 21 et 22.

Comme on peut le voir sur la figure 6, la portée inférieure au moins de la courroie 21 est munie d'une plaque d'appui 62 profilée, montée dans la boîte 34.

Le fonctionnement est le suivant
le mécanisme d'alimentation étant plongé dans le matériau 63 à entraîner (par exemple du grain dans la cale d'un navire) et la vis transporteuse 45, la roue de projection 47 et les courroies étant en mouvement, ce matériau 63 est recueilli par la vis transporteuse 45 et amené sur ses pales centrales 44 (figure 4).

Ce matériau chassé des pales 44 est ramassé par les aubes 48 de la roue de projection 47 qui est en rotation et projeté vers le haut et vers l'extérieur par cette roue (figures 4 et 5) contre la courroie 45 qui se trouve ainsi appliquée fortement contre la plaque d'appui 62, et épouse la courbure de cette dernière (figure 6).Sous l'effet de la projection du matériau 63 vers le haut et vers l'extérieur et du déplacement de la courroie 21, ce matériau est entraîné par la courroie et se trouve enveloppé par la courroie opposée 22, les courroies 21 et 22 étant entraînées fortement l'une vers l'autre sous l'effet de lgair comprimé qui se trouve dans les boîtes 34 et.35. Grâce à cet air comprimé, les courroies 21 et 22 enferment bien le matériau 63 et les bords longitudinaux adjacents des courroies 21 et 22 sont bien appliqués l'un contre l'autre, ce qui empêche le matériau 63 de s'éparpiller à l'extérieur.

De la sorte, le matériau 63 se trouve en permanence ramassé par la vis transporteuse 45 et projeté vers le haut par la roue de projection 47 de manière à pénétrer dans la zone d'alimentation 41 et sur la courroie 21, après quoi ce matériau se trouve enfermé et entraîné jusqu'en haut de la colonne 1, puis il ressort de cette colonne pour pénétrer dans la flèche 3 du transporteur et , de là, traverser la colonne centrale 4 pour parvenir au pont transporteur 13.

On comprend aisément que l'importance de la déformation de la courroie 21 est fonction de la quantité de matériau 63 projetée contre cette courroie par la roue de projection 47. Cette déformation peut donc aller d'une déformation nulle (s'il n'y a pas de matériau à entraîner) jusqu'à -la position représentée sur la figure 6, où la courroie est appliquée fortement contre la plaque d'appui 62.

On peut faire varier le débit de l'alimentation en matériau en modifiant la vitesse de la vis transporteuse 45 et/ou en faisant varier la profondeur de plongée du mécanisme d'alimentation 2 dans le matériau 63. Toutefois, il est préférable de régler ce débit en faisant varier la vitesse de rotation, car cela dispense d'avoir à régler en permanence la profondeur d'enfoncement du mecanisme d'alimentation dans le matériau.

En outre, comme on l'a signalé plus haut, il faut éviter de plonger trop profondément le mécanisme d'alimentation 2 dans le matériau 3 et c'est pour cela que l'on prévoit la membrane 2a sensible à la pression qui, si le mécanisme d'alimentation vient à être enfoncé trop profondément, émet un signal d'alarme ou même arrête le fonctionnement du mécanisme.

I1 convient, de plus, de remarquer que si la figure 4 représente une vis transporteuse 45 ne présentant qu'une seule volée de chaque côté, il est préférable, en pratique, de prévoir plusieurs volées à gauche et plusieurs volées à droite afin , d'une part7 d'assurer une penétråtion moins brutale dans la partie centrale, et d'autre part, d'empêcher la pénétration de corps étrangers de dimensions importantes dans cette partie centrale. il n'est pas obligatoire que le transporteur 45 comporte des pales en son centre et l'on peut très bien s'en passer.

La figure 7 représente une forme de réalisation !gèrement 1 iffêrente de la roue de projection 47,dans laquelle les aubes 48a sont incurvées et ont une forme de cuiller.

Les figures 8 et 9 représentent une variante du mécanisme d'alimentation,ce mécanisme étant fixé de façon étanche autour de la zone d'alimentation 41 d'une manière analogue à ce qui a été décrit plus haut à propos de la première forme de réalisation.

Dans cette nouvelle forme de réalisation, le mécanisme d'alimentation comprend une roue 65 qui joue à la fois le rôle de roue de ramassage et de roue de projection ; cette roue 65 comporte une série de pales radiales 66 de forme appropriée, qui divergent à partir d'un moyeu central 67 monté sur un axe mené 68. Cette roue 65 est montée dans un carter 69 qui est fixé de façon étanche autour de la zone d'alimentation 41,d'une manière analogue à ce qui a été expliqué plus haut à propos ae la forme de réalisation précédente. La roue 65 et ses pales 66 ont une forme et une capacité qui leur permettent,d'une part, de recueillir le matériau dans lequel on a introduit la roue, et d'autre part, de projeter ce matériau vers le haut et vers l'extérieur dans la zone d'alimentation 41 et sur la surface à nu de la courroie transporteuse ascendante 21.

La forme, les dimensions et le nombre des pales sont fonction de la nature du matériau manipulé. Comme dans le cas de la forme de réalisation précédente, on peut faire varier le débit du matériau traité, en faisant varier la profondeur d'enfoncement de la roue 65 dans ce matériau ou,ce qui est préférable, en modifiant la vitesse de rotation de cette roue 65.

La figure 10 représente encore une autre forme de réalisation du mécanisme d'alimentation. Suivant cette nouvelle forme de réalisation, le mécanisme d'alimentation consiste en un transporteur racleur 71 constitué essentiellement par une courroie ou chaîne 72, sur laquelle sont fixées des lames racleuses 73 en forme de cuiller, la courroie 72 passant sur une poulie d'entraînement 74 et sur une poulie folle 75. Ce transporteur racleur est associé à un carter 76 disposé autour de la zone d'alimentation 41.

Un tel transporteur racleur 71 permet de racler et de déplacer le matériau à transporter jusqu'à ce qu'il atteigne 11 extrémité de gauche du transporteur, c'est-à-dire jusqu'à ce qu'il parvienne à la poulie 74, et à ce moment, le matériau est projeté vers le haut et vers l'extérieur comme expliqué plus haut à propos des roues de projection. En effet, la poulie 74 et la courroie (ou chaine) et les lames dont elle est munie, constituent l'équivalent d'une roue de projection du type décrit plus haut. Un tel transporteur racleur 71 est particulièrement efficace pour l'entraînement d'un matériau qui n'est pas vraiment fluide, et assure le déplacement de ce matériau vers l'élévateur et sa projection dans la zone d'alimentation 41.

Comme expliqué plus haut, on peut faire varier le débit de l'alimentation en modifiant la profondeur d'enfoncement du mecanisme d'alimentation dans le matériau ou,ce est préférable en faisant varier la vitesse d'entraînement du transporteur racleur.

La figure 11 représente,de façon schématique, une variante de réalisation du mécanisme d'alimentation convenant spécialement à une installation fixe, par exemple un silo, pour remplacer un élévateur de type classique. Dans ce nouveau mécanisme, une roue de projection 77, pratiquement de construction identique à celle de la roue de projection des figures 3 à 7, est montée dans-un carter 78 dont une extrémité -(79) est disposée autour d'une zone d'alimentation 41, tandis que son extrémité opposée (80) est prévue pour être accouplée à un tuyau d'alimentation (non représenté) dans lequel le matériau qu'il s'agit de faire monter est envoyé, par l'intermédiaire d'une soupape appropriée (non représentée).

Dans le cas de ce nouveau mécanisme d'alimentation, le matériau qui parvint à la roue de projection 77 est projeté vers le haut et vers l'extérieur dans la zone d'alimcntÙtion 41 et contre la partie à nu de la courroie, d'une manière analogue à ce qui a été expliqué plus haut.

Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 12, un mécanisme d'alimentation pratiquement identique à celui de la figure 11, est monté à la sortie d'une vis transporteuse verticale 81 qui, sous l'effet de la rotation qui lui est imprimée par des organes d'entraînement (non représentés) , fait monter le matériau dans lequel elle est plongée et déverse ce matériau dans le carter 78,dans lequel il est projeté vers le haut et vers l'extérieur par la roue de projection 77. On comprendra aisément que cet-te vis transporteuse 81 peut être remplacée par un autre moyen élévateur mécanique, par exemple un élévateur à godets, ou un transporteur à chaîne.Suivant une variante, le mécanisme d'alimention décrit à propos de la figure 11 peut être associé à un transporteur de type essentiellement horizontal conçu pour déverser le matériau sur la roue de projection 77.

La figure 12a represente une variante de la forme de réalisation de la figure 5. Sur cette figure 12a, les éléments du transporteur-élévateur et du mécanisme d'alimentation qui sont identiques à ceux de la figure 5 portent les mêmes numéros de réference. On voit sur la figure 12a que cette nouvelle forme de réalisation ne comporte plus la roue de projection de la figure 5, mais qu' en revanche la courroie 22 descend plus bas que le tambour 23 et tourne sur un tambour 31a situé à peu près Qu même niveau que le tambour 31 mais décalé par rapport au tambour 33 de manière que les parties extrêmes des courroies 21 et 22 s'écartent en délimitant une zone dégagée qui constitue la zone d'alimentation 41a en forme de coin.Au-dessous de cette zone d'alimentation 41a se trouve, comme dans le cas de la forme de réalisation des figures 5 et 8, un mécanisme d'alimentation qui comprend un jeu central de pales 44 orientées radialement.

Le fonctionnement est le suivant
le matériau 63 recueilli est envoyé par les pales 44 directement (c'est-a-dire sans roue de projection intermédiaire) dans la zone d'alimentation 41a délimitée par les parties extrêmes écartés des courroies. Le matériau ainsi introduit dans cette zone d'alimentation 41a en forme de coin est entrainé vers le haut et lorsqu'il parvient au niveau du tambour 33, se trouve enveloppé par les deux courroies qui sont alors russées fortement l'une vers l'autre en ayant leurs bords en contact.Les parties extrêmes des courroies au voisinage de la zone d'alimentation comportent des éléments latéraux d'étanchéité (non représentés) destinés à empêcher le matériau de se disperser avant d'être enveloppé par les courroies et entraîné par ces dernières.

Dans la variante représentée sur la figue 12b, deux roues à aubes 44a et.44b tournant en sens inverse l'une de ltautret remplacent la roue unique 44 et ont pour rle de soulever et de déposer le matériau dans la zone d'alimentation.

Dans le précédent brevet du demandeur1 on a signalé la possibilité de réaliser l'une des courroies ou les deux de manière que la partie centrale, dans la direction longitudinale, soit moins rigide, et par conséquent, puisse s'incurver plus facilement que les bords longitudinaux et, de la sorte, garantir que ld ou les courroies puissent se déformer facilement dans leur portion longitudinale médiane de manière à s'adapter aux dimensions et à la forme du matériau enfermé entre les courroies et transporté.

Or, on a constaté que la portion moyenne d'au moins l'une des courroies devrait en plus de sa souplesse posséder une très grande élasticité par rapport aux bords de manière que les courroies avec le matériau qu'elles renferment, franchissent les tambours sans que les bords longitudinaux se séparent les uns des autres afin que le matériau ne s'échappe pas. C'est ainsi que, lorsque les courroies 21 et 22 et le matériau 63 qu'elles contiennent, franchissent le tambour supérieur 33, la partie longitudinale centrale de l'une des courroies ou des deux doit pouvoir s'étirer par rapport aux bords longitudinaux puis reprendre ses dimensions initiales.

La figure 13 représente un type de courroie capable de satisfaire à ces conditions. Une courroie 85, en un caoutchouc ou en une matière plastique souple et élastique, est renforcée, le long de ses bords longitudinaux, par des épaisseurs encastrées 86, par exemple en Nylon. Dans ce cas la partie longitudinale centrale de la courroie est renforcée par une épaisseur encastrée 87 en un matériau élastique, par exemple en "elastique" de polyester. Comme on le voit sur la figure 13, cette épaisseur 87, à chacune de ses extrémités, est à cheval sur l'épaisseur de renforcement 86 la plus basse.

De la sorte, les bords renforcés de la courroie possèdent la résistance voulue et, de plus, ils sont plus rigides que la partie longitudinale médiane.

L'épaisseur centrale 87 en matériau élastique a pour rble de conférer à la courroie de la résistance au déchirement, au cas où la courroie subit un dommage mécanique. En l'absence d'un tel renforcement, un début de déchirure dans la courroie de caoutchouc aurait rapidement pour conséquence de propager la déchirure sur toute la longueur de la courroie. Si les courroies sont destinées à être utilisées dans des conditions telles que les risques d'un endommagement mécanique soient très faibles, on peut ne pas prévoir cette épaisseur centrale de renforcement. Au contraire, si ces risques sont assez grands, on peut éventuellement compléter cette épaisseur centrale de renforcement par une ou plusieurs autres épaisseurs élastiques.De même, le nombre des épaisseurs de renforcement sur les bords qui, dans les exemples représentés sur les figures, est de trois peut varier en fonction des besoins.

Dans . un cas précis, on prévoit, dans une courroie de caoutchouc d'une largeur de 110cirez des épaisseurs de renforcement des bords ayant une largeur comprise entre 15 et 20 cm, la courroie ayant une épaisseur totale d'environ 6 mm.

La surface de la ou des courroies au contact du matériau à transporter peut être lisse, mais il peut toutefois se présenter des difficultes si le matériau à transporter est très fin et pul vérulent ou bien s'il est recouvert d'un revêtement pulvérulent ou d'une façon centrale, s'il est difficile à saisir. Dans ce cas, la surface de la courroie doit posséder un pouvoir de préhension plus élevé. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 13, la partie longitudinale centrale de la surface de la courroie qui est destinée à venir au contact du matériau est piquée de plusieurs ranges d'évideints 88, ce qui permet à cette courroie de saisir le matériau à transporter avec peu de risques de dérapage. En outre, le matériau qui s'est introduit dans les evideznents 88 en est chassé lorsque la courroie se tord au moment où elle passe sur les tambours.

La disposition, la forme et les dimensions de ces evidements sont choisies en fonction des propriétés du matériau qu'il s'agit de saisir et de transporter. Dans certains cas, ces évidements peuvent être remplacés par des saillies, ces derniers conférant également à la courroie les propriétés voulues de préhension.

Les figures 14 à 17a représentent diverses formes de réalisation des bords longitudinaux des courroies, destinées à faciliter la fermeture étanche des courroies juxtaposées, pour empêcher que le matériau contenu ne s'échappe ou pour empêcher l'entrée d'air.

C'est ainsi que , dans la forme de réalisation représentée sur la figure 14, la courroie comporte, sur une surface extérieure, une nervure longitudinale souple 89 que l'on peut comprimer en direction de la surface de la courroie.

Dans la forme de réalisation réprésentée sur la figure 15, la courroie est munie d'une nervure longitudinale 90 analogue à la nervure de la figure 14, mais le volume compris entre la nervure etla courroie est rempli d'une charge élastique 91 qui empêche le matériau entraîné de venir se loger dans ce volume.

Les nervures 89 et 90 sont représentées commé étant d'un seul tenant avec la surface extérieure des courroies, mais on pourrait également prévoir des nervures constituant des éléments distincts de la courroie, en un matériau dur et résistant, par exemple en polyuréthane, pouvant être éventuellement remplacés.

Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 16, l'une des courroies présente, sur une surface intérieure, deux nervures longitudinales 92.

Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 17, l'une des courroies présente, sur une surface intérieure, un bourrelet d'étanchéité 93 fixé à la courroie dans une rainure longitudinale de cette dernière.

On notera que les moyens d'étanchéité complémentaires représentés sur les figures 14 à 17 sont disposés sur les deux bords longitudinaux de l'une des courroies ou des deux courroies.

Le rôle précis de ces moyens d'étanchéité et la manière dont on les utilise seront expliqués ci-après, avec référenceaux figures 26 et 27.

Suivant une variante représentée sur la figure 17a, conçue pour une installation à boite à air comprimé d'un seul bloc, les bords juxtaposés de l'une des courroies comportent, sur leur surface intérieure, des rainures 93a qui délimitent avec la surface de la courroie juxtaposée des canaux continus qui occupent toute la longueur des bords juxtaposés. Ces canaux sont à l'air libre avant de pénétrer dans les boites à air et après en être sortis, de sorte que l'air qui a pénétré dans ces canaux en provenance de la boîte à air peut s'échapper de façon continue sans atteindre le contenu des courroies.

Dans le précédent brevet du demandeur, on a déjà signalé la nécessité de prevoir un joint étanche à l'air entre les bords des boîtes à air comprimé distinctes qui débouchent chacune sur une courroie, et les surfaces des courroies qui en sont voisines.

il convient d'insister sur le fait qu'une telle étanchéité est nécessaire pour empêcher des fuites trop importantes de l'air provenant des boites à air comprimé, et non pas pour assurer l'étanchéité des bords longitudinaux des courroies en vue d'empêcher le matériau contenu de s'échapper. Cette dernière étanchéité est essentiellement obtenue grâce à la pression d'air qui s'exerce sur les courroies. On exposera ci-après différents moyens d'assurer cette étanchéité à l'air.

La figure 18 représente en coupe transversale deux courroies 21 et 22 au cours de leur montée dans leurs boites à air comprimé respectives 34 et 35. Comme on le voit sur ces figures, les courroies 21 et 22 renferment entre leurs parties longitudinales centrales gonflées, le matériau 63 qu'il s'agit de transporter.

La pression d'air qui regne dans les boites à air comprimé, a pour effet, d'une part, d'entraîner ces parties longitudinales centrales l'une vers l'autre et contre le matériau qu'elles contiennent, et , d'autre part, d'appliquer fortement l'un contre l'autre les bords longitudinaux juxtaposés 21a, 22a, 21b, 22b. Les boîtes 34 et 35 sont mécaniquement accouplées (ce qui les empêche de se séparer l'une de l'autre sous l'effet de la pression d'air) par des jeux d'étais 101a et 101b. Chaque jeu se compose d'etais 101 situés à une certaine distance l'un de l'autre, disposés le long des boites. A ces jeux d'étais sont fixées des paires opposées de consoles en forme de Z 102a, 103a, 102b, 103b. Les branches centrales de forme allongée des consoles 102 au moins sont souples et élastiques.Une première branche extrême de chaque console est fixée à l'étai voisin, et aux branches opposées de la console sont associés des galets opposés 104a, 105b, 104b, 105b et des bandes incurvées 106a, 107a, 106b, 107b en acier inoxydable. Les bords longitudinaux 21a, 22a des courroies, juxtaposés et appliqués fortement l'un contre l'autre, passent entre les bandes 106a, 107a et les galets 104a, 105a et pénètrent dans l'enceinte délimitée par les consoles 102a, 103a et les étais 101a, cette enceinte communiquant avec l'atmosphère par des espaces (non représentés) entre les étais 10 la. De même, les bords longitudinaux 21b, 22b des courroies, juxtaposés et appliqués fortement l'un contre l'autre, passent entre les bandes 106, 107b et les galets 104b, 105b et pénètrent dans l'enceinte délimitée par les étais 101b et les consoles 102b, 103b, cette enceinte communiquant elle aussi avec l'atmosphère par des intervalles (non représentés) entre les étais 101b.

Le montage et les dimensions des galets 104 et 105 sont tels que ces galets reposent légèrement contre les bords des courroies.

Par ailleurs, le montage et les dimensions des bandes 106 et 107 sont tels que ces bandes sont légèrement éloignées de ces bords.

En pratique, on choisit un écartement compris entre 0,2 et 0,5 mm.

En raison du mode de montage des galets 104 et 105 sur les consoles 102, 103 relativement souples, ces galets 104 et 105 peuvent facilement suivre toutes les variations d'épaisseur entre les bords juxtaposés 21a, 22a, 21b, 22b, variations provenant par exemple de l'introduction du matériau entraîné entre ces bords. Par ailleurs, et également en raison de ce montage relativement élastique et du fait que des parties importantes des consoles 102 et 103 sont soumises à la pression supérieure à la pression atmosphérique qui règne dans les boîtes à air comprimé, les consoles 102, 103 et par suite, les galets 104 et 105 sont entraî- nés vers le bas et viennent s'appliquer fortement contre les bords longitudinaux des courroies 21 et 22.

On verra facilement que, dans des conditions normales, les courroies 21, 22 ne sont en contact qu'avec les galets 104 et que dans la plupart des cas et des conditions de fonctionnement, il n'y a aucun contact appréciable avec les bandes 106 et 107. I1 en résulte que les seules forces de frottement qui sont exercées sur les courroies par ce dispositif d'étanchéité sont les forces de frottement de roulement des galets 104, 105 lorsqu'ils sont appliqués contre les courroies 21 et 22 et qu'ils tournent sous l'effet du déplacement des courroies 21 et 22. Comme cela est bien connu, de telles forces de frottement de roulement sont plutôt négligeables et ne provoquent aucune usure appréciable des courroies. Par ailleurs, les bandes d'étanchéité 106 et 107, dont le rôle est d'empêcher toute fuite appréciable d'air des boîtes à air comprimé 34 et 35, ne viennent pour ainsi dire nullement au contact des courroies 21 et 22, de sorte que leur participation à l'usure par les courroies par frottement est pratiquement nulle.

On comprendra aisément que l'importance des fuites d'air des boîtes à air comprimé 34 et 35 est,bien entendu, fonction de la distance des bandes d'étanchéité 106 et 107 aux bords des courroies, et la disposition que l'on vient de décrire, suivant laquelle les galets sont appliqués fermement sous l'effet de l'air comprimé contre les courroies, impose aux bandes d'étanchéité d'être tout près des courroies. Toutefois, tant que ces bandes d'étanchéité 106 et 107 ne sont pas en permanence en contact avec les courroies, elles ne contribuent pas de façon appréciable à une usure par frottement, tout en étant cependant suffisamment rapprochées pour empêcher toute fuite appréciable d'air.

On notera que le dispositif d'étanchéité que l'on vient de décrire laisse passer une faible quantité d'air entre les bandes d'étanchéité 106 et 107 et les courroies, mais que cette faible perte d'air peut facilement être compensée par l'alimentation en air comprimé dont l'installation est pourvue.

On comprend de plus que, comme représenté sur la figure 19, les galets 104 et 105, d fait qu'ils sont écartés, ne peuvent pas d'eux-mêmes assurer l'étanchéité des boites à air comprimé par rapport aux courroies, ni l'étanchéité de ces courroies contre l'échappement du matériau qu'elles contiennent. C'est pour cela qu'il est nécessaire de prévoir des bandes d'étanchéité complémentaires 106, 107. L'étanchéité des courroies 21 et 22 contre les fuites du matériau qu'elles contiennent résulte de la pression d'air qui agit sur ces courroies.

Avec l'installation d'étanchéité que l'on vient de décrire, on suppose que les courroies 21 et 22 dans la colonne élévatrice occupent une position verticale centrale. Mais ce n'est pas toujours le cas et, si la colonne élévatrice s'écarte de la position verticale, ce déplacement peut avoir pour conséquence que les courroies 21 et 22 viennent reposer sur l'une ou l'autre des paires de bandes d'étanchéité 106 et 107, ce qui , bien entendu, augmente l'usure par frottement et de plus, provoque la déformation des consoles 102 et 103. Pour remédier à cette situation, on munit, comme représenté sur la figure 1, la colonne élévatrice 1 de plaques ou bandes d'appui 111 en acier inoxydable, orientées longitudinalement, fixées à un bâti 112 qui est lui-même fixé aux parois arrière des boîtes à air comprimé 34 et 35.On voit facilement d'après cette figure (qui représente également les volées de retour des courroies 21 et 22) que, lorsque la colonne élévatrice 1 est déplacée par rapport à la verticale, les courroies 21 et 22 viennent au contact des plaques d'appui 111 avec une résistance de frottement très faible et, par suite,~n'exercent pas de trop grandes forces sur les consoles de montage et sur les bandes d'étanchéité.

La forme, les dimensions, et la disposition des plaques d'appui 111 sont telles qu'elles correspondent à la section transversale maximale des courroies lorsqu'elles sont complètement chargées.

Cette section est, en pratique, supérieure à celle qui correspond à la capacité nominale des courroies. On peut remplacer ces plaques ou bandes d'appui à faible frottement par des cylindres d'appui à faible frottement.

I1 convient de remarquer, à propos des formes de réalisation correspondant aux figures 18, 19 et 20, que dans tous les cas, les surfaces des bandes d'étanchéité et des plaques d'appui dirigées vers les courroies sont arrondies de manière à offrir une résistance très faible aux déplacements, à assurer un risque très faible de déchirement des courroies sous l'effet du contact avec ces surfaces et également pour permettre de réinuroduire facilement les bords des courroies dans le dispositif d'étanchéité si, pour une raison quelconque, ils sont sortis.

On notera toutefois que ces plaques d'appui ne sont prévues que dans le cas où l'élévateur est, comme celui de la figure 1, prévu pour être utilisé en diverses positions. Au contraire, si l'élévateur est un élévateur statique, c'est-à-dire destiné uniquement à être utilisé en position verticale, il n'y a pas lieu de prévoir de telles plaques.

I1 convient de remarquer que, dans le cas-du dispositif d'étanchéité que l'on vient de décrire comportant des bandes d'étanchéité légèrement éloignées des bords des courroies, il se produit une légère fuite d'air dans les boites à air comprimé. Cela est admissible du point de vue de la perte d'énergie mais il y a des cas où un tel écoulement d'air permanent peut être gênant du fait qu'il risque de provoquer la formation de nuages de poussière. Dans le cas où cela se produit et constitue un inconvénient, il faut prévoir des moyens pour assurer une étanchéité plus complète contre de telles pertes d'air.En outre, alors que dans le montage que l'on vient de décrire, les bandes d'étanchéité sont maintenues en place à l'aire de galets, au contraire, dans certaines conditions de fonctionnement (par exemple lorsque le transporteur-élévateur est utilisé avec des matériaux humides ou corrosifs), l'utilisation de galets peut ne pas être souhaitable.

C'est pour assurer un joint d'étanchéité satisfaisant à ces conditions ou remédiant à ces inconvénients, que l'on a imaginé les dispositifs d'étanchéité que l'on va décrire et qui correspondent aux figures 21 à 30.

Les figures 21 et 22 représentent un ensemble de courroies et de boîtes à air comprimé identique à celui de la figure 18.

Dans cette nouvelle forme de réalisation, des boites à air 34 et 35 sont comme précédemment reliées mécaniquement l'une à l'autre, à l'aide d'etais 115 séparés. A chaque jeu d'étais est fixée fermement une paire de consoles opposées 116 dont les extrémités 117 vont en s'écartant vers l'extérieur.

Dans cette forme de réalisation, contrairement à celle de la figure 18, les consoles 116 sont rigides et, par conséquent, ne peuvent pas se déformer sous l'effet d'une pression d'air. Sur les consoles de chaque paire 116 sont montées deux bandes souples 118 comprises entre les deux consoles de cette paire, aux extrémites libres desquelles sont fixées des bandes d'étanchéité 119 en acier inoxydable dirigées vers l'extérieur. Comme on le voit sur la figure 21, les bords juxtaposés des courroies 21 et 22, passent entre les bords évasés 117 des consoles et entre les bandes d'étanchéité 119 diriges vers l'extérieur.

Les bords 117 des consoles sont suffisamment distants l'un de l'autre pour que les bords des courroies puissent passer entre eux sans isoler totalement ces bords 117 des boîtes à air comprimé 34 et 35. Par conséquent, les bandes souples 118 et les bandes d'étanchéité 119 subissent la pression d'air supérieure à la pression atmosphérique qui règne dans les boites à air, et cette pression d'air se combine à la pression élastique normale qui s' exerce sur les bandes d'étanchéité 119 pour appliquer fortement les bandes 119 de façon étanche contre les bords des courroies.

Il est bien évident que le contact permanent des bandes d'étanchéité 119 avec les bords des courroies réduit au minimum les fuites d'air des boîtes à air comprimé. Par ailleurs, les bandes souples 118 et les bandes d'étanchéité 119 offrent à l'action de la pression supérieure à la pression atmosphérique une surface nettement inférieure à celle qui est offertc par les consoles rigides 116 (qui est comparable à celle des consoles souples 102, 103 de la forme de réalisation précédente) et, par suite, la pression avec laquelle les bandes d'étanchéité 119 sont appliquées contre les bords des courroies sous l'effet de la pression d'air supérieure à la pression atmosphérique, demeure relativement faible, ce qui réduit au minimum l'usure par frottement résultant de ce contact permanent entre les bords des courroies et les bandes d'étanchéité.

On notera en outre que, tandis que les bandes d'étanchéité 119 sont efficaces pour empecher toute fuite d'air appréciable des boîtes à air comprimé 34 et 35, les bords des courroies sont euxmêmes (même avant de pénétrer dans la zone d'étanchéité), maintenus appliqués 'un contre l'autre sous l'effet de la pression d'air qui règne dans les boites 34, 35. Par suite, les bandes d'étanchéité 119 n'ont pas à exercer, sur les bords des courroies, une pression importante, de sorte que l'usure par frottement demeure faible.

Par ailleurs, les bandes d'étanchéité 119 doivent être aussi souples que possible de manière à s'adapter à des variations de l'épaisseur des courroies. En même temps, les bandes 119 doivent être rabattues vers l'extérieur de manière à permettre facilement le retour des courroies en position d'étanchéité si pour une raison quelconque, elles l'ont quittée. A cette fin, la bande d'étanchéité 119 peut, comme sur la figure 22, comporter une partie 119a avec des fentes évasées vers l'extérieur.

Les figures 23 à 25 représentent des variantes du dispositif d'étanchéité suivant lesquelles les bandes d'étanchéité 119 de la figure 21 sont remplacées par d'autres moyens d'étanchéité.

Dans tous les cas, les moyens d'étanchéité sont associés à des consoles rigides du type de celles qui sont représentées sur la figure 21 et qui ne peuvent pas se déplacer sous l'effet d'une pression d'air. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 23, les consoles de support 121, fixées à des étais 115, comportent sur leur surface intérieure des rainures 122 dans lesquelles sont logés des profilés tubulaires élastiques 123 qui s'appuient contre les bords intercalés des courroies. Ces profilés tubulaires 123 peuvent être reliés à une source d'air comprimé (non représentée) qui peut être la même que celle qui sert à mettre sous pression les boites.Suivant une autre forme de réalisation les profilés tubulaires 123 peuvent être remplis d'un matériau élastique, par exemple de la mousse de polyurethane. Afin de diminuer la résistance de frottement au déplacement entre les profilés tubulaires 123 et les bords des courroies et, par suite, diminuer l'usure par frottement sur les bords des courroies et sur les profilés tubulaires, on peut adopter la forme de réalisation représentée sur la figure 24, suivant laquelle les profilés tubulaires 123 sont recouverts, dans les parties situées en face des bords des courroies, de bandes 124 en acier inoxydable.

Comme dans les formes de réalisation précédentes, les consoles rigides ont des embouchures évasées dans lesquelles pénètrent les bords des courroies, ce qui contribue à placer les bords des courroies en position d'étanchéité et à faciliter leur remise en place si elles sont sorties pour une raison quelconque.

Suivant une variante représentée sur la figure 25, les consoles rigides 121 sont encore munies de rainures mais, dans ce cas, la partie rainurée 122 comporte une ou plusieurs ouvertures 125 et est recouverte d'une bande élastique 126 en caoutchouc ou en matériau analogue, qui, elle-même, porte une bande 127 en acier inoxydable qui touche les bords des courroies. On réalise de la sorte une zone de pression 128 délimitée par la rainure 122 de la console et la bande en caoutchouc 126, cette zone communiquant avec la boite à air comprimé ou pouvant encore être reliée à une autre source de pression ; par conséquent, la bande de caoutchouc 126 et la bande 127 en acier inoxydable montée sur celle-ci sont appliquées de façon étanche contre les bords des courroies.

De la sorte, les boites à air comprimé sont vraiment étanches par rapport aux bords des courroies, et l'étanchéité subsiste malgré des variations de l'épaisseur des bords des courroies.

Les figures 26 et 27 représentent d'autres montages étanches.

Dans ces nouveaux montages, on utilise les courroies des figures 14 et 15.

Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 26, aux étais 115, qui servent à réunir l'une à l'autre les deux boîtes à air comprimé, sont fixées deux consoles longitudinales rigides 131 situées l'une en face de l'autre et qui s'écartent l'une de l'autre à leur extrémité opposée à celle où se trouvent les étais d'accouplement 115. Les consoles 131 sont avantageusement en acier inoxydable ou en tout autre matériau à faible coefficient de frottement. Les bords juxtaposés des courroies, comme représenté sur les figures 14 ou 15, sont introduits dans la zone comprise entre les consoles 131 et, par suite, les nervures 89 ou 90 exercent une pression vers le bas sur les surfaces des courroies, ce qui rend étanche les boites à air comprimé par rapport aux bords des courroies.Les parties des bords des courroies situées entre les consoles 131 sont soumises, sur toute leur largeur, à la pression supérieure à la pression atmosphérique qui règne dans les boîtes qui, par conséquent, permet dé maintenir ces bords appliques fortement l'un contre l'autre. Cela s'oppose au cas des montages étanches décrits plus haut, dans lesquels une partie importante de la largeur des bords des courroies n'entait pas soumise à la pression supérieure à la pression atmosphérique.

Dans la variante représentée sur la figure 27, les consoles 131 de la figure 26 sont remplacées par des consoles 135 recourbées sur elles-mêmes de manière à constituer des paires de bras 135 et 136, les bras de chaque paire étant parallèles entre eux et réunis par une partie arrondie 137. Le bras 135 est accouplé à l'étai au moyen d'une bride 138. Dans cette variante, alors que les consoles 135 sont rigides et par conséquent ne peuvent pas se déformer sous l'effet d'une pression d'air, la plus grande longueur des paires des bras 135 et 136 assure. une plus grande souplesse relative et, de la sorte, si un matériau pratiquement incompressible vient se loger entre les bords des courroies, les bras 136 peuvent s'écarter pour permettre aux courroies qui transportent ce matériau de passer.

Un autre avantage du montage étanche représenté sur les figures 26 et 27 tient à la plus grande surface des consoles 131, dans le premier cas, et des bras 136 dans l'autre cas. De la sorte, on obtient l'étanchéité quel qué soit l'endroit où cette surface touche les nervures, de sorte que les bords des courroies peuvent se déplacer beaucoup en se rapprochant ou en s'-éloignant de l'embouchure évasée sans nuire à l'étanchéité.

Les figures 28 à 30 représentent un ensemble de courroies et de boîtes à air comprimé identique à celui de la figure 18, avec des boîtes à air comprimé 34 et 35 réunies mécaniquement l'une à l'autre au moyen d'étais 115 séparés. A chaque jeu d'étais sont rigidement associées deux consoles rigides de support 151 qui ne peuvent pratiquement pas se déformer sous l'effet d'une pression flair. Entre les consoles de chaque paire 161 se trouvent deux bandes d'étanchéité 162a, 162b en acier inoxydable. Les bords juxtaposés des courroies 21 et 22 sont bloqués entre les paires de bandes d'étanchéité 162a, 162b.Chacune des bandes inférieures d'étanchéité 162b est montée riqidcmcrit sur la console inférieure 161 par l'intermédiaire d'un bloc de montage 163, orienté longi tudinalement. Un élément souple d'étanchéité 164 de forme allongée, en matière plastique, caoutchouc ou analogue, de section transversale semi-circulaire, est fixé de façon étanche sur les bords longitudinaux opposés de la console supérieure 161 et de la bande supérieure d'étanchéité 162a. Une lame de ressort 164 de forme allongée est montée en porte-à-faux, à l'une de ses extrémités, sur une bande de montage 165, elle-même montée sur la face inférieure de la console supérieure 161, l'autre extrémité de ce ressort de sollicitation 164 s'appuyant contre la, bande supérieure d'étanchéité 162a qu'elle sollicite.De la sorte, la bande supérieure d'étanchéité est sollicitée élastiquement contre les bords des courroies qui, par conséquent, sont euxmemes appliqués de façon étanche contre la bande d'étanchéité inferieure 162b.

Comme on peut le voir nettement sur la figure 30, la bande supérieure deancheite 1gaza est constituée par une série d'éléments alignés, chacun de ces éléments de bande étant monté de façon pivotante à son extrémité correspondante sur la bande de montage 155, au moyen d'une charnière 166 montée sur l'élément de bande et fixée elle-même sur une bride de montage 167 (avantageusement en acier à ressort), qui elle-même est fixée à la bande de montage 165.

Les bords longitudinaux, tournés vers l'intérieur, des paires de bandes d'étanchéité 162a, 162b comportent des saillies 168 évasées vers l'extérieur ayant pour rôle de guider les bords des courroies pour les remettre en place, au cas où pour une raison quelconque, ils viendraient à se déplacer, ces saillies 168 servant également à faciliter l'introduction de courroies de remplacement.

Le montage que l'on vient de décrire assure une étanchéité efficace entre les courroies mobiles et les bandes d'étanchéité fixes, sans provoquer d'usure importante par frottement entre ces bandes d'étanchéité et les courroies. On obtient cet avantage en raison du fait que la bande supérieure d'étanchéité 162a est sollicitee contre le bord de la courroie uniquement par la force de sollicitation relativement peu importante exercée par la bande de sollicitation 164, cette dernière, pas plus que la bande d'étanchéité 162, n'étant soumise aux pressions qui règnent dans la boite à air comprimé 34. Etant donné que le joint d'étanchéité souple 164 a en coupe transversale une forme sei- circulaire, il n'exerce aucun effet important de sollicitation sur la bande d'étanchéité 162a sous l'effet de la pression d'air.

On comprend aisément que la bande inférieure d'étanchéité (162b), étant fermement montée sur le bloc rigide 163,tn'est pratiquement pas déformée par la pression d'air et par conséquent n'exerce pas un effet fâcheux de sollicitation sur le bord de la courroie
Bien entendu, dans certains cas, les deux bandes d'étanchéité 162a et 162b peuvent être montées de façon souple et élastique.

Dans les formes de réalisation que l'on a décrites ci-dessus on a toujours considéré le passage des courroies en communication avec deux-ioites à air comprimé, dont chacune est reliée à une source distincte d air comprimé ; toutefois, comme proposé dans le précédent brevet du demandeur, l'invention couvre également le cas où les courroies traversent une boite à air comprimé unique, la pression d'air qui s'exerce sur les deux faces de la courroie étant celle qui règne dans cette boîte unique Dans ce cas, il n'y a plus lieu d'éviter des fuites d'air entre les boites distinctes et les courroies.Par contre, il faut prévoir des moyens servant à assurer que les bords longitudinaux juxtaposés des courroies demeurent suffisamment bien appliqués l'un contre l'autre sous l'effet de la pression d'air qui règne, de façon à éviter le risque de la fuite vers l'intérieur de l'air comprimé.

Les courroies représentées sur les figures 16 et 17 sont spécialement conçues pour le cas ou le matériau en vrac est très fin et où il faut veiller à ce qu'aucune quantité de ce matériau très fin ne s'échappe au cours du déplacement des courroies dans les boîtes à air. A cette fin, l'une des courroies est munie, sur une face intérieure et sur ses bords longitudinaux, de nervures longitudinales 92 et 93. Ces nervures sont appliquées fortement contre les surfaces juxtaposées des courroies à l'aide de l'un quelconque des dispositifs mécaniques décrits plus haut et/ou grâce à l'effet de la pression d'air supérieure à la pressio atmosphérique, qui agit sur les surfaces extérieures des courroies et, de la sorte, le matériau enfermé entre les courroies ne peut plus s'échapper.

De plus, dans le cas où les courroies sont prévues pour traverser une boîte à air unique l'installation que l'on vient de décrire permet également d'empêcher la pénétration de l'air entre les courroies.

On se reportera maintenant aux figures 31 à 35 pour une description des moyens destines à assurer une étanchéité efficace contre toutes les fuites d'air importantes par les extrémités superieures et les extrémités inférieures des boites à air comprimé, par rapport aux courroies.

I1 faut bien comprendre que, en ce qui concerne l'étanchéité que l'on doit assurer entre une courroie mobile ou un tambour de courroie d'une part, et la boite fixe, d'autre part, deux problèmes différents se posent. Un premier problème d'étanchéité se présente lorsque l'élément mobile (c'est-à-dire la courroie ou le tambour) est indéformable. Dans ce cas, on peut utiliser un simple joint souple, par exemple les bandes souples 37, 38, 40 en caoutchouc pour rendre étanche la boSte à air comprimé par rapport à l'élément mobile. Un autre problème, différent du premier, se pose lorsque l'élément mobile est déformable/ et il faut alors prévoir un joint étanche variable dont le pouvoir d'étanchéité évolue en fonction des déformations de l'objet: mobile.On comprend aisément que, dans le cas présent, ltélement de forme variable par rapport auquel la boite à air doit être rendue étanche, est constitué par les courroies déformées par le matériau qu'elles contiennent. Dans la forme de réalisation que l'on vient de décrire, et dans celle que l'on va maintenant décrire en se reportant aux figures 31 à 35, l'une seulement des courroies (la courroie 21) est déformée, l'autre (la courroie 22) passant sur les tambours cylindriques 32 et 33 et demeurant à peu près plate. On comprendra toutefois que les joints d'étanchéité que l'on va décrire peuvent s'appliquer également dans le cas où les deux courroies 21 et 22 sont déformées par le matériau qu'elles renferment, des mesures étant prises pour tenir compte des déformations de la seconde courroie (22) et consistant à donner une forme convenable au tambour 33.

Pour la forme de réalisation que l'on va décrire en se reportant aux figures 31 à 35, on ne parlera que de l'étanchéité de l'extré- mité supérieure des boites à air comprimé par rapport aux courroies et aux tambours, étant donné que les détails sur l'étanchéité des extrémités inférieures des boîtes à air comprimé par rapport aux courroies et aux tambours ont été fournis à propos des figures 2, 3 et 5.

Comme on peut le voir d'après les figures 31 a 35, chacune des boîtes 34 et 35 consiste en une structure en forme de U.

Ainsi, la boite 34 se compose d'une paroi extrême 141 et de parois latérales 142, les bords longitudinaux des parois latérales 142 étant rendus étanches par rapport aux bords longitudinaux des courroies au moyen des dispositifs d'étanchéité décrits précédemment et correspondant aux figures 18 à 27. Comme on peut le voir nettement sur les figures 2, 3 et 5, les bords inférieurs de la boîte à air 34 sont munis de bandes souples 37 qui s'appuient façon étanche contre la surface dégagée du tambour 31.

De la même façon la boite 35 est constituée par une paroi latérale 143 et par des parois extrêmes 144 et, de même, elle est munie de moyens d1étanchéité longitudinaux et de bandes d'étanchéité transversales 38. L'extrémité supérieure de la boîte 35 est munie de bandes d'étanchéité 40 qui suivent le bord de la paroi extrême et le bord des parois latérales, ces bandes 40 étant appliquées fortement contre la surface dégagée du tambour 33.

Comme on l'a signalé précédemment, l'étanchéité de l'extrémité supérieure de la boite 34 par rapport à la courroie 21 pose un problème particulier du fait que la courroie 21, dans la présente forme de réalisation, est déformée lorsqu'elle contient le matériau et que cette déformation peut varier de sorte que la forme définitive de la courroie 21 peut varier entre une forme absolument plate (comme représenté sur les figures 31 et 32) et la forme représentée sur les figures 33 et 34.

C'est à cette fin que l'on prévoit l'élément supérieur d'étanchéité 36. Cet élément d'étanchéité 36 est constitué par une membrane souple et élastique 146 de forme rectangulaire, en caoutchouc ou en tout autre matériau souple et élastique. Cette membrane 146 est appliquée de façon étanche, par son bord transversal 147; sur le bord correspondant de la paroi extrême 141 de la boite 34
De même, les bords latéraux de la membrane 146 sont appliqués de façon étanche sur les bords des parois latérales 142 de la boite 34.

plusieurs bandes souples en acier inoxydable 148, de forme allongée, sont fixées , à leur extrémité inférieure, au moyen de rivets 148a, sur la paroi extrême 141 de la boite 34 et, en des positions intermédiaires, à l'aide de rivets 149, sur le bord transversal de la membrane 146 le plus éloigné du bord 147. De la sorte, les bandes d'acier 148 reposent contre la surface des courroies 21 et, grâce à la présence de la membrane souple 146, les surfaces des bandes d'acier appliquées contre la courroie 21 peuvent facilement s'adapter à toute déformation de cette dernière.

On voit facilement d'après les figures que, lorsque la boîte 34 est sous pression, cette pression a tendance à gonfler la membrane 146 et, par suite, les bandes d'acier 148 sont appliquées fortement contre la surface de la courroie 21. L'écartement des bandes d'acier 148 est tel que, d'une part, elles sont suffisamment espacées pour que les bandes d'acier s'adaptent d'elles-r,lêmes à la forme de la courroie et, d'autre part, leur écartement est suffisamment faible pour que les fuites d'air de la boIte 34 entre les bandes 148 soient très faibles ou même nulles.

Les figures 33 et 34 montrent comment les bandes d'acier 148 reposent centre la courroie déformée 21, en rendant ainsi étanche l'extrémité supérieure de la boite 34 pour empêcher toute fuite d'air importante.

Les bandes peuvent être réalisées en un matériau à faible coefficient de frottement possédant une bonne élasticité, par exemple en acier inoxydable, et doivent avoir une section transversale faible. Suivant une forme de réalisation pratique, on utilise des bandes d'acier inoxydable d'une épaisseur de 2 mm.

La forme de la membrane et l'écartement des bandes d'acier sont choisis de manière que les bandes puissent se déformer et maintenir en permanence le contact avec les courroies. En outre, la forme donnée à la membrane garantit que la pression avec laquelle les bandes d'acier agissent sur la courroie et, par suite, l'usure par frottement resultant de cette pression, sont maintenues à une valeur minima. La membrane a donc tendance à se dilater vers le haut, et à leur tour, les bandes d'acier subissent un effort dirigé vers le haut, de sorte que la pression avec laquelle les bandes sont appliquées contre la courroie diminue forcément.

Si l'on utilise un grand nombre de bandes (dans l'exemple considéré on en utilise 28), la quantité d'air qui s'échappe entre ces bandes est insignifiante.

Dans le montage que l'on vient de décrire, la membrane 146 est gonflee sous l'effet de la pression qui règne dans la boîte à air 34, mais on peut utiliser à cette fin une autre source d'air comprimé, éventuellement indépendante.

Il convient de remarquer que la forme précise de réalisation du transporteur-élévateur que l'on vient de décrire à titre d'exemple, dans lequel la zone d'alimentation se trouve au voisinage d'une partie dégagée de courroie, en amont du tambour inférieur 31, garantit que la déformation de la courroie 21 qui lui donne une forme variable, ne se produit que lorsque cette courroie a franchi le tambour 23. Par conséquent, l'étanchéité à la partie inférieure des courroies 21 et 22 par rapport aux tambours 31 et 32 dans la partie la plus basse des boîtes à -air, est assurée à l'aide de simples bandes souples Cela représente, bien entendu, une simplification considérable par exemple par rapport au montage représenté dans le précédent brevet du demandeur, suivant lequel les courroies déjà déformée la fois quittent les boîtes à air et y pénètrent et o par conséquent, il faudrait utiliser un joint étanche 36 du type que l'on vient de décrire à propos de's figures 31 à 35, même dans la partie inferieure des boîtes à air comprime.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Transporteur-élévateur servant à entraîner un matériau en vrac suivant une trajectoire donnée, dont une partie au moins est verticale ou presque verticale et comprenant deux courroies juxtaposées entre lesquelles ce matériau en vrac doit venir se loger, et des moyens à airccmprimë destinés à agir directement sur l'une ou les deux surfaces extérieures des courroies lorsque ces courroies sont verticales ou presque verticales de manière qu'elles soient comprimées l'une vers l'autre et contre le matériau en vrac intercalé afin de l'enfermer, et de manière que les bords longitudinaux juxtaposés de ce-s courroies soient appliqués fortement l'un contre l'autre; ainsi qu'une courroie en un matériau élastique et souple, impérméable à l'air, des parties des bords longitudinaux de cette courroie étant munies d'épaisseurs de renforcement servant à leur conférer la résistance voulue et à leur donner une rigidité supérieure à celle d'une partie longitudinale médiane.

2. Courroie selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite partie longitudinale médiane est renforcée de manière à ne pas se déchirer, par des moyens tels qu'elle reste élastique et extensible au moins dans le sens longitudinal.

3. Courroie selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte, sur l'une de ses surfaces et au voisinage de chaque bord longitudinal, une ou plusieurs nervures en saillie.

4. Courroie selon la revendication 3, caractérisée par le fait que cette nervure fait un angle aigu avec ladite surface extérieure.

5. Courroie selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'un matériau élastique de remplissage est collé entre cette nervure et cette surface.

6. Courrroie selon la revendication 3, caractérisée par le fait que cette nervure est en matériau dur résistant à l'usure fixé à la courroie.

7. Courroie selon la revendication 3, caractérisée par le fait que cette nervure est fixée de façon amovible sur cette courroie.

8. Courroie selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte, sur sa surface intérieure et au voisinage de chaque bord longitudinal, une ou plusieurs nervures en saillie.

9. Courroie selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle présente sur sa surface intérieure et au voisinage de chaque bord longitudinal, une rainure continue.

10. Courroie selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la surface intérieure de ladite partie médiane comporte des moyens qui augmentent son pouvoir de préhension.