FR2593477A1

FR2593477A1 - Convoyeur a bande

Info

Publication number: FR2593477A1
Application number: FR8601254A
Authority: FR
Inventors: Vitaly Viktorovich Savinykh; Robert Semenovich Tilles; Jury Alexandrovich Yakhontov; Vladimir Anatolievich Krasnov
Original assignee: VI PROEKTIRO
Current assignee: VI PROEKTIRO
Priority date: 1986-01-29
Filing date: 1986-01-29
Publication date: 1987-07-31
Also published as: FR2593477B1; US4650065A

Abstract

L'invention concerne les moyens de manutention. Le convoyeur à bande faisant objet de l'invention est notamment caractérisé en ce que les axes 11 des rouleaux 6 du convoyeur sont reliés aux éléments porteurs flexibles 8, 9 de manière qu'ils puissent se déplacer avec ceux-ci dans un plan vertical ; lesdits moyens de liaison 13 étant reliés par l'une de leurs extrémités à l'extrémité d'appui 12 correspondante des axes 11 des rouleaux 6, sous un angle par rapport à ces axes, et étant articulés par leur autre extrémité au cadre 2 extérieurement aux éléments porteurs flexibles 8, 9 de façon à pouvoir tourner librement dans un plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur. L'invention s'applique notamment à la manutention des matériaux de construction pulvérulents ou visqueux dans les entreprises de l'industrie minière et du génie civil. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

259347?

La présente invention concerne le matériel de manutention et de transport et a notamment pour objet un convoyeur à bande ayant un élément porteur sans fin pour le transport

de la charge.

Il est avantageux d'utiliser la présente invention pour le transport des matériaux de construction pulvérulents ou visqueux dans les entreprises de l'industrie minière et du génie civil, ainsi que pour le transport de roches en

gros morceaux.

L'efficacité de l'utilisation des convoyeurs à bande dans la l'industrie minière et celle de transformation, dans les entreprises du génie civil, dépend, dans une grande mesure, des caractéristiques physiques, mécaniques et

géométriques des charges à transporter par ces convoyeurs.

Plus le morceau que le convoyeur peut déplacer est gros et plus la vitesse de mouvement de la bande est élevée, plus

le travail du convoyeur est efficace. Ceci est particulière-

ment vrai des convoyeurs utilisés dans les entreprises

de l'industrie minière et du génie civil.

On connaît, par exemple, des convoyeurs à bande (cf. Notice d'utilisation et catalogue illustré d'une grue du modèle 124-25 de la firme Retec Industrie, Inc.) comportant une bande sans fin, une commande et un cadre rigide sur lequel sont disposés une pluralité de rouleaux médians et de rouleaux latéraux en porte-à-faux montés par l'intermédiaire

d'éléments de liaison successivement l'un derrière l'autre.

Les rouleaux latéraux en porte-à-faux sont disposés des deux côtés des rouleaux médians, sous un angle par rapport à ceux-ci. En outre, pour empêcher la bande de s'écarter de son chemin, sur les rouleaux médians et les rouleaux latéraux sont montés, près des bords latéraux de la bande, sensiblement perpendiculairement à son plan, des rouleaux déflecteurs qui sont en contact avec le bord de la bande et la maintiennent dans une position déterminée. Un tel convoyeur assure une haute vitesse de déplacement de la bande et est

suffisamment efficace en utilisation.

Toutefois, les dimensions des morceaux de matériau transportés sont limitées du fait que, en premier lieu, les rouleaux déflecteurs empêchent le passage libre des gros morceaux, et en deuxième lieu, que les gros morceaux-viennent heurter si fortement les rouleaux médians, latéraux et déflecteurs fixés rigidement sur le cadre, qu'ils peuvent endommager lesdits rouleaux. D'autre part, le centrage de la bande (autrement dit, l'obtention du mouvement de la bande sans écart par rapport à l'axe longitudinal du convoyeur) assuré par les rouleaux déflecteurs provoque l'exfoliation et l'usure des bords de la bande. Cet inconvénient est dû au fait que le contact du rouleau déflecteur avec le bord de la bande a lieu sur une petite surface et que, de ce fait, le bord de la bande exerce des pressions unitaires importantes sur la virole du rouleau, et le

glissement qui se produit entre eux favorise leur usure.

Il convient de noter que les causes de la déviation de la bande d'un côté ont un caractère aléatoire; par exemple, elle peut être provoquée par une augmentation de la résistance opposée à la rotation de certains rouleaux par suite de la pénétration des corps étrangers (crasse, poussières, etc.) dans les paliers, ou par une mauvaise qualité du montage du convoyeur si certains rouleaux ne

sont pas strictement perpendiculaires à l'axe du convoyeur.

Une telle conception du convoyeur ne prévoit pas la possibilité de régler le mouvement de la bande pendant le fonctionnement du convoyeur. Pour cette raison, il est pratiquement impossible de régler le convoyeur de manière que la bande se déplace sans s'écarter de son chemin et que les rouleaux déflecteurs ne fassent fonction que d'un dispositif

de sécurité.

En pratique, le centrage d'une bande sur le convoyeur

réalisé selon cette conception se fait de la manière suivante.

En cas d'écart de la bande décelé visuellement, on arrête le convoyeur et on le libère du matériau transporté, ensuite on tourne d'un certain angle l'un des support à rouleau dans son plan dans le secteur o la bande s'est écartée. Le choix de la valeur de l'angle et du secteur o doit être tourné le support à rouleau dépend des appréciations subjec- tives de la personne exécutant le centrage, ainsi que de sa formation technique et de son expérience pratique. On tourne habituellement ce support de 1 à 3 par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de la bande. En supposant que la bande se déplaçait dans le sens opposé à l'observateur et qu'elle se soit écartée à gauche, on fait pivoter le support à rouleau dans le sens horaire. Après ce pivotement du support à rouleau, la force engendrée par le glissement élastique de la bande sur le rouleau est appliquée à la bande et est orientée en sens contraire du sens de l'écartement de la bande, ce qui doit compenser la force qui a provoqué l'écartement de la bande. Cependant, du fait que le pivotement du support à rouleau et le choix du secteur dans lequel on le réalise sont effectués d'une manière arbitraire, on ne réussit pas, dans la plupart des cas, à obtenir la position requise de la bande. Comme on l'a déjà noté, il est impossible d'effectuer un réglage complémentaire de la position de la bande chargée en marche, de sorte que les bords de la bande d'un tel convoyeur coopèrent habituellement avec les rouleaux déflecteurs, ce qui aboutit à ladite exfoliation de la bande et à

l'endommagement des rouleaux déflecteurs.

On connaît une autre construction de convoyeur à bande (cF. certificat d'auteur UoRoSoSo N 346192, Clo Int. B 65 g 21/04 du 21.12.1970) comportant un moyen formant cadre rigide, et au moins deux éléments porteurs flexibles de grande longueur, disposés en état de tension à l'intérieur du moyen formant cadre, sensiblement parallèlement l'un à l'autre et à l'axe du convoyeur, et liés audit moyen formant cadre de manière à ce que ces éléments porteurs flexibles soient maintenus dans une position déterminée. Le moyen formant cadre comporte également des moyens de tension desdits éléments porteurs flexibles. Une pluralité de moyens formant rouleaux médians (rouleaux) sont disposés entre les éléments porteurs flexibles, ces moyens formant rouleaux étant disposés sensiblement perpendiculairement aux éléments porteurs flexibles et montés suivant toute leur longueur à une certaine distance l'un de l'autre. La pluralité d'axes disposés sensiblement perpendiculairement auxdits éléments porteurs possèdent des extrémités d'appui liées auxdits éléments porteurs de manière qu'elles puissent se déplacer conjointement avec ceux-ci dans les plans vertical et horizontal. Les axes sont disposés extérieurement de part et d'autre desdits éléments porteurs flexibles, à une certaine distance l'un de l'autre. Une pluralité de moyens latéraux à rouleaux sont installés sur les axes. I1 y a aussi une pluralité de moyens de liaison dont le nombre est égal au nombre d'axes. Les moyens de liaison sont exécutés sous forme de tiges disposées sensiblement parallèlement aux axes. Chaque moyen de liaison est lié rigidement à un moyen à rouleau latéral (rouleau) correspondant. De plus, il est fixé sur l'élément porteur flexible. L'une des extrémités du moyen de liaison est articulée au moyen formant cadre rigide. L'articulation du moyen de liaison et du moyen formant cadre est disposée intérieurement à l'élément porteur flexible et au-dessous du plan dans lequel ils se situent. Le convoyeur à bande comporte aussi

une bande sans fin et sa commande.

Ce mode de réalisation du convoyeur à bande permet d'augmenter fortement la grosseur du matériau à transporter sans réduire la vitesse de déplacement de la bande. Cet avantage est obtenu grâce au fait que les moyens à rouleaux (rouleaux) sont fixés, dans ce cas, sur le moyen formant cadre (cadre) et sur les éléments porteurs flexibles d'une manière souple. En conséquence, les charges dynamiques agissanL sur les éléments des rouleaux et du cadre diminuent fortement. Cependant, il est assez difficile pendant l'utilisation de ce convoyeur, d'assurer le centrage de la bande (c'est-à-dire le mouvement de la bande suivant les moyens à rouleaux sans qu'elle s'écarte latéralement de l'axe

longitudinal du convoyeur).

L'utilisation des rouleaux déflecteurs dans ce convoyeur n'est pas rationnelle, car ils limitent la grosseur du matériau à transporter pour les raisons précitées. D'autre part, même un montage de la plus haute qualité, c'est-à-dire assurant une position des rouleaux strictement perpendiculaire

à l'axe de la bande, ne permet pas de remédier aux inconvé-

nients dus à des facteurs occasionnels tels qu'une élévation de la résistance opposée à la rotation d'un groupe de rouleaux (par exemple, à la suite de la pénétration de poussières dans les paliers), qui favorisent l'écartement de la bande. De plus, les éléments porteurs flexibles sont fabriqués habituellement à partir de câbles d'acier dans lequels sont engendrés des processus de relaxation dus à la charge de traction et qui entraînent une variation de la longueur de ces câbles et, par conséquent, un gauchissement des rouleaux dans leur plan, surtout des rouleaux latéraux, et contribuent à la créaiton de forces qui font dévier la bande du centre. Il existe encore un autre facteur qui contribue à un mouvement instable de la bande dans le convoyeur de cette conception, et qui est dû au fait que les éléments de liaison sont fixés intérieurement aux câbles et au-dessous du plan dans lequel ils sont disposés. Une telle

réalisation assure un montage souple des rouleaux latéraux.

Toutefois, lorsque les câbles dévient vers le bas, les rouleaux latéraux se déplacent de telle façon que le chenal formé par la bande diminue. Cette diminution du chenal de la bande réduit la pression exercée surla bande par les rouleaux

latéraux, en diminuant aussi l'angle d'inclinaison de ceux-

ci et en facilitant, par cela même, la déviation de la bande vers un côté. Lors de la déviation de la bande due à des causes occasionnelles, la pression agissant sur les rouleaux latéraux se trouvant du côté de la déviation augmente et la

pression agissant sur les rouleaux latéraux opposés décroît.

En conséquence, l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux se trouvant du côté de la déviation de la bande diminue et celui du côté opposé croit, du fait que les rouleaux latéraux sont maintenus par les éléments de liaison dans la position prescrite par les câbles qui se déforment proportionnellement à la charge appliquée à ceux-ci. Cet écart des rouleaux latéraux rend difficile le retour de la bande déviée à la

position centrée.

I1 convient de noter que cette conception du convoyeur ne permet pas, elle non plus, de régler la position des rouleaux latéraux pendant le mouvement de la bande du convoyeur transportant la charge. Ce réglage se fait visuellement après l'arrêt du convoyeur. C'est pourquoi il est très difficile d'obtenir le mouvement centré de la

bande du convoyeur exécuté selon cette conception.

Encore un autre inconvénient de cette conception du convoyeur réside dans le fait que, par suite des écarts et des oscillations des rouleaux latéraux sous l'action des morceaux gros et moyens déplacés par la bande et se heurtant à ceux-ci, l'amplitude des oscillations croit depuis l'extrémité inférieure du rouleau latéral vers son extrémité supérieure. C'est pourquoi des accélérations notables sont communiquées aux morceaux du matériau à transporter, morceaux qui agissent sur la partie supérieure des rouleaux latéraux. On s'est donc proposé de mettre au point un convoyeur à bande dans lequel les axes des rouleaux seraient conçus de manière à permettre le transport de matériaux de construction pulvérulents, visqueux et en gros morceaux, ainsi que de masses rocheuses, par une bande animée d'un mouvement centré, et qui assurerait la possibilité d'un réglage complémentaire de la position des moyens à rouleaux pendant

le déplacement de la bande de convoyeur.

La présente invention résoud le problème ci-dessus grâce à un convoyeur à bande comportant un cadre à l'intérieur duquel sont disposés, en état de tensions au moins deux éléments porteurs flexibles de grande longueur, du type câble,montés parallèlement l'un à l'autre et à l'axe du convoyeur, liés l'un à l'autre par des rouleaux médians montés entre ces éléments à une certaine distance l'un de l'autre, et une pluralité de rouleaux latéraux disposés sur des axes montés sous un angle par rapport au plan passant par les éléments porteurs flexible de grande longueur, les axes des rouleaux ayant des extrémités d'appui liéesrigidement à des moyens de liaison et aux éléments porteurs flexibles de grande longueur, et lesdits moyens de liaison étant articulés par une extrémité audit cadre, caractérisé, selon l'invention, en ce que les axes des rouleaux sont liés aux éléments porteurs flexibles de grande longueur de manière à pouvoir se déplacer conjointement avec ceux-ci dans un plan vertical, lesdits moyens de liaison étant reliés par une extrémité aux extrémités d'appui des axes des rouleaux sous un angle par rapport auxdits axes et étant articulés par leur autre extrémité audit cadre extérieurement aux éléments porteurs flexibles de grande longueur de manière à pouvoir tourner librement dans un plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur, l'articulation desdits moyens de liaison audit cadre étant disposée sensiblement à un niveau non inférieur au plan passant par lesdits éléments porteurs flexibles. Ce mode de réalisation assure un montage souple des rouleaux latéraux en même temps qu'une réduction des amplitudes d'oscillation de leurs parties supérieures. Ceci améliore les caractéristiques dynamiques de la partie sur laquelle s'appuie la bande du convoyeur et permet de transporter de plus gros morceaux. En même temps, le risque d'éjection du matériau transporté de dessus la bande du convoyeur est réduit. En outre, le fait que l'articulation soit disposée extérieurement aux éléments porteurs flexibles permet de réaliser le réglage de la position des moyens à rouleaux latéraux pendant le mouvement de la bande chargée de matériau et d'assurer le déplacement de la bande sans écartement et d'élever ainsi la fiabilité de fonctionnement du convoyeur. Il convient aussi de noter qu'en cas de déviation latérale de la bande, la pression exercée sur les moyens à rouleaux latéraux disposés du côté correspondant à celui de l'écartement croît, l'angle de leur inclinaison augmente lui aussi, et ils empêchent la bande de s'écarter. A ce moment, la pression exercée sur les moyens à rouleaux latéraux disposés du côté opposé

à celui de l'écartement diminue et l'angle de leur inclinai-

son diminue lui aussi, ce qui contribue au retour de la

bande à sa position centrée.

Dans ce mode de réalisation, les moyens de liaison peuvent être reliés au moyen formant cadre rigide de manière à pouvoir effectuer une rotation limitée autour de son propre axe. Ceci permet aux moyens à rouleaux latéraux, sous l'action des morceaux de matériau transportés par la bande, de s'écarter dans le plan de la bande dans le sens du mouvement du matériau transporté. La partie supérieure du moyen à rouleau latéral s'écarte d'une plus grande valuer que sa partie inférieure. Ainsi, les moyens à rouleaux latéraux tournent d'un certain angle limité dans le plan de la bande. Si l'on admet conventionnellement que la bande se déplace dans le sens opposé à l'observateur, les moyens à rouleaux latéraux disposés du côté gauche de la bande tournent dans le sens horaire, tandis que les moyens à rouleaux latéraux disposés du côté droit de la bande tournent dans le sens antihoraire. Il s'ensuit qu'une force appliquée à la bande et orientée vers l'axe du convoyeur est engendrée sur chacun des rouleaux, par suite du glissement de la bande sur celui-ci, pendant le mouvement de la bande sur les moyens à rouleaux latéraux tournés

d'une manière correspondante dans le plan de la bande.

Pendant le mouvement centré de la bande, la somme moyenne des interactions occasionnelles des moyens à rouleaux latéraux droits et gauches avec les morceaux de matériau transporté reste approximativement égale tant en sens qu'en valeur. C'est pourquoi les forces engendrées sur les rouleaux droits et gauches s'équilibrent et la bande se déplace en position centrée. Lorsque la bande d'écarte latéralement, la partie de la charge qui agit sur les moyens à rouleaux latéraux se trouvant du côté correspondant à celui de l'écartement est plus grande que celle agissant sur les moyens à rouleaux latéraux se trouvant du côté opposé. C'est pourquoi les forces engendrées par les collisions entre les morceaux de matériau et les moyens à rouleaux latéraux situés du côté de l'écartement augmentent et celles du côté opposé diminuent. Cette répartition des forces provoque la rotation des moyens à rouleaux latéraux, situés du côté de l'écartement, d'un angle supérieur à celui mesuré du côté opposé, et de ce fait, les forces agissant sur la bande du côté de l'écartement et orientées vers l'axe du convoyeur dépassent les forces agissant sur la bande de l'autre côté. La différence entre ces forces constitue la force de centrage

qui tend à rappeler la bande dans la position prescrite.

Ainsi, en réalisant les moyens de liaison de manière à ce qu'ils puissent tourner autour de leur axe, on améliore

l'aptitude du convoyeur à l'auto-centrage.

Les moyens de liaison peuvent être reliés au moyen formant cadre de telle façon que leur rotation limitée autour de leur propre axe assure la déviation des extrémités supérieures des moyens à rouleaux latéraux suivant le sens de déplacement de la bande de convoyeur, la rotation des moyens à rouleaux latéraux par rapport à la position perpendiculaire des éléments porteurs flexibles

et à l'axe de la bande étant de 2 à 3 .

Comme on vient de le mentionner, cet écart des moyens

à rouleaux latéraux contribue au centrage de la bande.

Les valeurs numériques de l'angle de leur rotation sont fondés sur les considérations suivantes. Comme il ressort des nombreuses recherches effectuées, pendant le déplacement de la bande sur un rouleau et la rotation de ce dernier dans le plan de la bande d'un angle de 0 à 3 par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de la bande, la force engendrée à ce moment et orientée vers un flanc croît proportionnellement à la valeur de l'écart. Une plus grande augmentation dudit angle aboutit à une brusque diminution de la force. Cette relation entre la force latérale et l'angle de rotation du rouleau est dû au fait que dans la plage de variation de l'angle de 0 à 3 , il se produit un glissement élastique, et la formation de la force latérale se produit par réalisation d'un coefficient de frottement au repos qui est supérieur au coefficient de frottement au glissement. Une augmentation de l'angle au-dessus de 3 donne lieu à un glissement total de la bande sur le rouleau, et c'est pourquoi la formation de la force latérale se produit par réalisation du coefficient de frottement au glissement. De ce fait, cette force croit brusquement. Ainsi, le mode de réalisation le plus rationnel est celui qui prévoit une

déviation des moyens à rouleaux latéraux de O à 3 .

Dans la majorité des cas, les moyens de liaison sont reliés aux axes des moyens à rouleaux latéraux sensiblement sous un angle de 10 à 65 . La valeur limite supérieure de cet angle est déterminée par l'élasticité de la bande, alors que la valeur limite inférieure est déterminée par l'aptitude des moyens à rouleaux latéraux

de tourner dans le plan de la bande.

Les axes des rouleaux latéraux sont liés par leurs extrémités d'appui aux éléments porteurs flexibles par

l'intermédiaire d'éléments de support longitudinaux.

Ces éléments de support longitudinaux sont liés aux éléments porteurs flexibles au moins sur une partie de leur longueur, cette partie de la longueur de l'élément de support étant perpendiculaire à l'axe du moyen à

rouleau latéral fixé sur celui-ci.

Ce mode de réalisation permet d'assurer les meilleures conditions pour le centrage de la bande en choisissant d'une manière appropriée la longueur de l'élément de support longitudinal, la longueur de sa fixation sur les éléments porteurs flexibles. Il convient de noter que la longueur de l'élément de support longitudinal et la longueur de sa partie de fixation sur les éléments porteurs flexibles, ainsi que la valeur de la tension de ces derniers, déterminent l'angle d'orientation des moyens à rouleaux latéraux (comme on l'a déjà souligné, il est indispensable d'assurer une rotation de 2 à 3 ). De plus, la disposition des axes des rouleaux perpendiculairement à la partie de la longueur de l'élément de support longitudinal, longueur qui est fixée sur les éléments porteurs flexibles, permet de ne pas contrôler, pendant le montage du convoyeur, la perpendicularité de la position des moyens à rouleaux

latéraux par rapport à l'axe du convoyeur.

Les éléments de support peuvent être reliés aux éléments porteurs flexibles avec possibilité de déplacement relatif entre les premiers et ces derniers, le moyen de liaison étant susceptible de déplacement limité suivant son propre axe et de rotation limitée autour de celui-ci, ce qui assure un écart des moyens à rouleaux latéraux de 2 à 30 par rapport à leur position perpendiculaire relativement aux éléments porteurs flexibles. On assure ainsi la perpendicularité des moyens à rouleaux latéraux lors de l'étirement des éléments porteurs flexibles sous l'action de l'effort de traction. Il est également possible de résoudre ce problème en liant les éléments de support rigidement aux éléments porteurs flexibles au moins sur

une partie de la longueur desdits éléments de support.

Dans ce cas, les moyens de liaison sont reliés au moyen formant cadre avec possibilité de mouvement limité le long de ce moyen et de rotation limitée autour de son

propre axe.

Les axes des moyens à rouleaux latéraux et les moyens de liaison peuvent être liés rigidement à l'élement de support aux extrémités opposées de celui-ci, et être disposés sur le convoyeur de manière que les axes des moyens à rouleaux latéraux soient disposés en aval(par rapport au sens de déplacement de la bande du convoyeur)

des éléments de liaison.

Ce mode de réalisation permet de renforcer l'effet de centrage et d'amortissement pendant le fonctionnement des moyens à rouleaux latéraux grâce au courbement de l'élément porteur flexible sur lequel est fixé l'élémentde support, les rouleaux latéraux s'écartant alors toujours dans le sens de déplacement de la bande de manière à

créer une force de centrage.

Les éléments de support et les éléments de liaison peuvent être exécutés d'une seule pièce, ce qui simplifie

la conception du convoyeur.

Les moyens de liaison peuvent être reliés par l'une de leurs extrémités au moyen formant cadre de manière qu'ils puissent changer de position suivant la verticale au point de liaison. Ce mode de réalisation assure la possibilité de régler l'angle d'inclinaison du rouleau latéral, cette opération pouvant être exécutée pendant le déplacement de la bande portant ou ne portant pas une charge. Comme l'on a déjà mentionné, l'augmentation (dans des limites déterminées) de l'angle d'inclinaison des

rouleaux latéraux contribue au centrage de la bande.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à

la lumière de la description explicative qui va suivre

de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec référence aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente un schéma de principe d'un convoyeur selon l'invention (vue d'en haut); - la figure 2 représente une vue de côté du convoyeur de la figure 1; O10 - la figure 3 représente une vue d'ensemble et la disposition relative du moyen formant cadre, des éléments porteurs flexibles, des moyens à rouleaux, des moyens de liaison et des éléments de support, selon l'invention; - la figure 4 représente un rouleau latéral selon l'invention et un schéma des forces agissant sur lui et sur la bande; - la figure 5 représente le principe de fonctionnement du rouleau latéral dans le plan perpendiculaire aux éléments porteurs flexibles; - la figure 6 illustre le principe de fonctionnement du rouleau latéral dans le plan de la bande et le schéma des forces agissant sur lui et sur la bande; - la figure 7 représente une variante de fixation des moyens de liaison au moyen formant cadre en cas d'assemblage mobile de l'élément de support aux éléments porteurs flexibles; - la figure 8 représente une variante de fixation des moyens de liaison au moyen formant cadre, dans laquelle l'élément de support et l'élément porteur flexible sont

assemblés entre eux rigidement.

Le convoyeur à bande est constitué par une bande sans fin 1, un moyen formant cadre rigide 2, un tambour entraîneur 3 et un tambour tendeur 4, des moyens à rouleaux médians 5 et des moyens à rouleaux latéraux 6 servant à supporter le brin supérieur, porteur de charge, de la bande, et des moyens à rouleaux inférieurs (rouleaux) 7, destinés à supporter le brin inférieur de la bande (figures 1 et 2). Deux éléments porteurs flexibles (câbles 8 et 9) en état de tension sont disposés intérieurement au moyen formant cadre 2, le long de celui-ci. La tension de ces éléments se fait par des moyens de tension 10. Les moyens à rouleaux médians 5 (figure 3) sont disposés sur les éléments porteurs flexibles 8 et 9, entre ceux-ci, à une certaine distance l'un de l'autre. Les axes ll des moyens à rouleaux latéraux (rouleaux) portant ces moyens à rouleaux latéraux (rouleaux) 6 sont montés l'un derrière l'autre extérieurement aux éléments porteurs flexibles 8 et 9 et à une certaine distance l'un de l'autre. Les axes ll sont disposés sensiblement perpendiculairement aux éléments porteurs flexibles 8 et 9 et possèdent des extrémités d'appui 12 (figures 3, 7 et 8) liées aux éléments porteurs flexibles 8 et 9 de façon qu'ils

puissent se déplacer conjointement avec ces éléments.

Chaque axe ll sur lequel est monté un rouleau latéral 6 comporte un moyen de liaison (tringle) 13 disposé sous un angle par rapport à l'axe ll et lié à celui-ci. La tringle 13 est liée par une extrémité au moyen formant cadre 2 avec possibilité de rotation libre dans un plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur. La tringle 13 est liée au moyen formant cadre 2 par l'intermédiaire de moyens d'articulation (articulations) 14 (figure 3). La disposition relative de la tringle 13, de l'axe 11, des rouleaux latéraux 6 et des éléments porteurs flexibles(câbles 8 et 9) est telle que les tringles 13 soient orientées vers le moyen formant cadre 2 en étant fixées à celui-ci par des articulations 14 disposées de façon qu'elles ne se trouvent pas à un niveau inférieur au plan passant par ces câbles 8 et 9. Le moyen formant cadre 2 peut être exécuté sous forme d'une carcasse rigide, de montants distincts montés sur une base rigide, par exemple sur le

sol, ou d'un profilé spécial laminé ou filé à la presse.

Ce mode de réalisation du convoyeur à bande permet de réduire les charges dynamiques sur les éléments du convoyeur à bande grâce au montage soupledes supports des rouleaux. Lorsque des morceaux du matériau transporté agissent sur les rouleaux médians 5 et les rouleaux latéraux 6, respectivement, les rouleaux médians 5 s'écartent vers le bas et les rouleaux latéraux 6 s'écartent dans un plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur de la manière illustrée sur la figure 5 (la position du rouleau écarté est montrée par des traits mixtes). L'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux 6 augmente et l'amplitude de l'écart de la partie inférieure des rouleaux latéraux 6 est plus grande que l'amplitude de l'écart de leur partie supérieure, ce qui diminue le risque d'éjection des morceaux de matériau transportés de la bande de convoyeur en mouvement. Lorsque la bande du convoyeur s'écarte latéralement, la charge totale sur les câbles se répartit d'une autre façon, à savoir: quand la bande s'écarte vers la droite, la charge agissant sur le câble droit 8 augmente et celle agissant sur le câble 9 diminue. C'est pourquoi le mou du câble droit 8 croît et celui du câble gauche 9 diminue. A ce moment, l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux 6 du côté droit augmente, tandis que l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux 6 du côté gauche diminue. Cette variation des angles d'inclinaison des rouleaux latéraux arrête l'écartement de la bande

et contribue à son rappel à sa position centrée.

Les moyens de liaison (tringles)13 peuvent être reliés au cadre 2 de telle façon qu'ils puissent non seulement s'écarter dans le plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur, mais qu'ils puissent en outre tourner autour de

leur axe d'un certain angle limité (figure 4).

Ce mode de réalisation permet aux rouleaux latéraux 6 de tourner dans le plan de la bande. Les axes ll des

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rouleaux 6 prennent alors une position non perpendiculaire à l'axe du convoyeur, mais différant de celle-ci d'un certain angle insignifiant, dont la valeur dépend de la tension des câble 8 et 9, de la longueur de la partie de liaison des axes 11 des rouleaux latéraux 6 aux câbles 8 et 9, ainsi que de certains autres facteurs qui seront

examinés plusbas.

Pendant que la bande 1 se déplace par rapport aux rouleaux latéraux 6, une force F2 engendrée par l'action sur ces rouleaux de la charge se trouvant sur la bande 1 et par les forces de résistance est appliquée au rouleau 6 (figure 6). Sous l'action de cette force, et du fait que la tringle 13 est mobile en rotation autour de son propre axe, le rouleau latéral 6 tourne dans le plan de la bande

et prend la position représentée sur les figures 4 et 6.

Le sens du mouvement de la bande sur ces figures est désigné par une flèche. Lors de cet écartement du rouleau latéral 6, les câbles 8 et 9 se courbent élastiquement en assurant ainsi un écart du rouleau latéral 6 proportionnel à la force appliquée F2. Pendant que la bande 1 se déplace sur les rouleaux latéraux 6, qui prennent la position représentée sur les figures 4 et 6, une force égale en valeur à la force F2 et orientée dans le sens à celle-ci et désignée sur les figures par F1 est engendrée sur la bande. La force F1 se compose des forces suivantes: la force F3 de résistance opposée à la rotation du rouleau 6 et la force F4 appliquée à la bande et orientée

vers l'axe du convoyeur (appelée "force de centrage").

Lorsque la bande 1 se trouve dans sa position centrée et se déplace sur les rouleaux latéraux droits et gauches 6, des forces de centrage F4 égales en valeur et orientées l'une vers l'autre sont engendrées et assurent le déplacement centré de la bande. En cas d'écartement de la bande 1 vers un côté, par exemple à droite, la somme des interactions du rouleau latéral droit 6 et des morceaux de matériau se déplaçant sur la bande et passant près de ce rouleau latéral, et la force de résistance opposée au mouvement, augmentent. C'est pourquoi le rouleau latéral droit 6 s'écarte d'une valeur plus grande qu'au moment o la bande se trouve dans sa position normale. En même temps, l'inclinaison des rouleaux latéraux 6 disposés du côté gauche de la bande diminue par suite de la diminution de la force de résistance opposée au déplacement et du nombre d'interactions des morceaux de charge et de rouleau. La force de centrage F4 est proportionnelle à l'angle de rotation des rouleaux latéraux 6 dans le plan de la bande; c'est pourquoi, lorsque la bande s'écarte à droite, la force F4 agissant sur les rouleaux latéraux droits croît et celle agissant sur les rouleaux latéraux gauches diminue. En conséquece, la force F4 agissant du côté droit, c'est-à-dire du côté de l'écartement de la bande, devient supérieure à la force agissant du côté gauche. La différence géométrique entre les forces de centrage F4 agissant sur la bande des côtés droit et gauche constitue la force qui fait revenir la

bande écartée à sa position centrée.

Dans le plan de la bande, les axes ll des rouleaux latéraux 6 ne foivent tourner que d'un angle maximal < 3 (figure 6, dans laquelle la position du rouleau écarté est montrée en traits mixtes par rapport à la position normale des rouleaux). Cette limitation est due au fait que, dans la plage de variation de l'angles de 0 à 3 , l'augmentation de la force de centrage F4 est proportionnelle à l'angle de rotation des rouleaux latéraux. La bande glisse alors élastiquement sur la surface du rouleau latéral 6. De ce fait, la surface de la bande qui vient

en contact avec les rouleaux ne subit aucune usure sensible.

En cas de rotation des rouleaux latéraux 6 d'un angle supérieur à 30, il se produit un glissement relatif complet de la bande et des rouleaux, la valeur de la force de centrage décroît sensiblement et l'usure de la surface

de la bande entrant en contact avec les rouleaux augmente.

Les moyens de liaison (tringles) 13 sont reliés à l'axe 11 du rouleau latéral 6 sous un angle compris sensiblement entre 10 et 65 , ce qui s'explique comme suit. L'angle d'inclinaison 8 (figure 5) des rouleaux latéraux 6 par rapport à l'axe du rouleau midian 5 ne dépasse pas 65 , car les bandes de convoyeur ne possèdentpas, dans la plupart des cas, une élasticité transversale suffisante pour pouvoir se placer dans un chenal aussi profond. Il convient de noter qu'une concentration des contraintes se crée aux endroits de courbement de la bande, ce qui entraîne une usure rapide de la bande. Etant donné que l'articulation 14 peut être disposée sur le cadre 2 de manière qu'elle ne soit pas au-dessous du plan passant par les câbles, l'angle cc (figure 5) entre la tringle 13 et l'axe 11 du rouleau 6 ne peut, lui non plus, être supérieur à 650. En même temps l'angle oL entre la tringle 13 et l'axe 11 du rouleau 6 ne peut pas être inférieur à une certaine valeur, autrement la possibilité de rotation

du rouleau dans le plan de la bande se trouverait diminuée.

Par exemple, pour o< = O, la rotation du rouleau 6 dans le plan de la bande devient impossible. L'angle minimal auquel la rotation du rouleau latéral 6 dans le plan de la bande reste possible constitue à peu près 100. Les axes 11 des rouleaux latéraux 6 sont reliés aux tringles 13 par l'intermédiaire des éléments de support 15 (figures 3, 4, 7 et 8). Les éléments de support longitudinaux 15 sont reliés aux câbles 8 et 9 par des manchons d'accouplement 16. Les manchons d'accouplement 16 peuvent être disposés soit suivant toute la longueur d'un élément de support longitudinal 15 (figures 3 et 4), soit sur une partie de leur longueur (figures 7 et 8). Les axes ll des rouleaux 6 sont disposés perpendiculairement à la partie de l'élément de support qui est reliée par les manchons d'accouplement 16 aux câbles 8 et 9. Ce mode de réalisation permet de ne pas contrôler, pendant le montage des rouleaux latéraux, leur perpendicularité par rapport aux câbles 8 et 9. En outre, ce mode de réalisation assure une rotation limitée du rouleau latéral dans le plan de la bande, cette rotation étant proportionnelle à la force F1 (figure 4) appliquée

au rouleau.

Les manchons d'accouplement 16 peuvent être exécutés de façon à assurer le déplacement relatif des éléments de support longitudinaux 15 avec les tringles 13 et les axes 11 des rouleaux 6, fixés sur ces éléments et des câbles 8 I

et 9 sur lesquels sont fixés ces éléments de support 15.

L'articulation 14 est exécutée alors de facon à permettre une rotation limitée de la tringle 13 autour de son propre axe, un déplacement limité de la tringle 13 suivant son axe et une rotation de ladite tringle dans le plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur (figure 7, o les sens des déplacements possibles des éléments l'un par rapport à l'autre sont indiqués par des flèches). Un tel mode de réalisation permet de changer la tension des câbles 8 et 9 et de commander ainsi la position des rouleaux médians 5, les rouleaux latéraux 6 restant dans la même position. Par exemple, en cas o l'effet de centrage des rouleaux latéraux s'avèrerait insuffisant et la bande 1 continuerait à s écarter de côté pendant son déplacement, par exemple à droite (figure 1), on se sert des moyens-10 de tension du câble 8, disposés du côté droit, pour régler sa position par rapport au cadre 2, c'est-à-dire qu'on fait déplacer le câble dans le sens de déplacement de la bande. Lors de ce déplacement du câble 8, les rouleaux médians 5 pivotent d'un certain angle dans le sens antihoraire et, de ce fait, leur position devient non perpendiculaire à la direction du déplacement de la bande 1. Ce pivotement des rouleaux médians entraîne la formation d'une force latérale qui est appliquée à la bande et est orientée en sens contraire du sens d'écartement de la bande 1. On dispose ainsi d'une possibilité supplémentaire de réglage de la position de la bande de convoyeur en mouvement. Les moyens de tension 10 doivent permettre le réglage de la tension et de la position des câble 8 et 9 l'un par rapport à l'autre pendant le fonctionnement du convoyeur. A cet effet, les moyens de

tension 10 sont disposés extérieurement au cadre 2.

I1 convient de noter que les rouleaux latéraux ainsi conçus restent immobiles et continuent à exercer une action

de centrage sur la bande.

Selon un autre mode de réalisation assurant le réglage de la position des rouleaux médians 5, les éléments de support 15 sont liés par au moins une partie de leur longueur aux câbles 8 et 9, tandis que l'articulation 14 est exécutée de manière à assurer le déplacement de la tringle 13 le long du cadre 2 et suivant son propre axe, et à permettre en outre une rotation limitée autour de l'axe de la tringle 13 (figure 8, o les sens des déplacements

possibles de la tringle 13 sont indiqués par des flèches).

Dans ce cas, le changement de position des rouleaux médians 5 s.'effectue de la même manière que dans le mode de réalisation précédent; les rouleaux latéraux 6, lors du changement de la position des câbles 8 et 9, se

déplacent le long du cadre 2.

Les axes 11 des rouleaux latéraux 6 et de la tringle 13 peuvent être reliés à l'élément de support longitudinal à différentes extrémités de celui-ci, et être disposés sur le convoyeur de manière que les axes 11 des rouleaux latéraux 6 soient disposés en aval (par rapport au sens de mouvement de la bande du convoyeur, figures 3,4, 7 et 8) des tringles 8. Ce mode de réalisation permet d'élever la sensibilité du fonctionnement des rouleaux

latéraux 6 pendant leur rotation dans le plan de la bande.

Ceci supprime la possibilité d'un écartement des rouleaux latéraux dans le sens opposé par suite d'un montage incorrect ou en cas d'inclinaison du convoyeur vers le haut ou vers le bas suivant une pente. Les éléments d'appui 15 et les tringles 13 peuvent, dans ce cas, être exécutés d'une seule

pièce, ce qui simplifie la conception du convoyeur.

L'articulation 14 reliant les tringles 13 au cadre 2 peut aussi être exécutée de manière à permettre le réglage de sa position en hauteur sur le cadre 2 (figure 8). Ceci permet un réglage complémentaire de l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux 6 par rapport à l'axe du rouleau médian 5. Comme on l'a déjà mentionné, l'augmentation de l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux contribue au

centrage de la bande, tandis que la diminution de cet -

angle rend son mouvement instable. Il s'ensuit qu'en augmentant l'angle d'inclinaison des rouleaux latéraux 6 d'un côté ou de l'autre, il est possible d'obtenir une position dans laquelle la bande se déplacera sur les rouleaux supports sans s'écarter de son chemin. Ce réglage peut être

exécuté pendant que la bande du convoyeur est en mouvement.

RE V E N D I C A T I 0 N S

1. Convoyeur à bande comportant un cadre rigide (2) à l'intérieur duquel sont montés, en état de tension, au moins deux éléments porteurs flexibles (8,9) de grande longueur, notamment du type câble, disposés parallèllement l'un à l'autre et à l'axe du convoyeur, et reliés l'un à l'autre par des rouleaux médians (5) montés entre ces éléments et à une certaine distance l'un de l'autre, et- une pluralité de rouleaux latéraux (6) disposés sur des axes (l) montés sous un angle par rapport au plan passant par les éléments porteurs flexibles(8,9), lesdits axes (11) des rouleaux (6) possédant des extrémités d'appui (12) liées rigidement à des moyens de liaison (13) et aux éléments porteurs flexibles (8,9), lesdits moyens de liaison (13) étant articulés par l'une de leurs extrémités au cadre (2), caractérisé en ce que les axes (11) des rouleaux (6) du convoyeur sont reliés aux éléments porteurs flexibles (8,9) de manière qu'ils puissent se déplacer avec ceux-ci dans un plan vertical; lesdits moyens de liaison (13) étant reliés par l'une de leurs extrémités à l'extrémité d'appui (12) correspondante des axes (11) des rouleaux (6) sous un angle par rapport à ces axes, et étant articulés par leur autre extrémité au cadre (2) extérieurement aux éléments porteurs flexibles (8, 9) de façon à pouvoir tourner librement dans un plan perpendiculaire à l'axe du convoyeur, l'articulation des moyens de livraison (13) avec le cadre (2) étant disposée de façon qu'elle se trouve sensiblement à un niveau non inférieur à celui du plan passant par lesdits éléments

porteurs flexibles (8,9).

2. Convoyeur à bande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison (13) sont -------- reliés au moyen formant cadre (2) de manière à être mobiles en

rotation limitée autour de leur propre axe.

3. Convoyeur à bande selon l'une des revendications

1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de liaison (13) sont reliés au moyen formant cadre (2) de manière à pouvoir effectuer autour de leur propre axe une rotation limitée qui assure un écartement des axes (11) des moyens (6) à rouleau latéraux, suivant le sens de déplacement de la bande (1), de O à 3 par rapport à leur positon perpendiculaire aux éléments porteurs flexibles (8,9)o

4. Convoyeur à bande selon l'une des revendications

l10 1,2 et 3, caractérisé en ce que les moyens de liaison (13) sont reliés aux axes (11) des moyens à rouleau latéraux (6)

sous un angle de, sensiblement, 10 à 65 0.

5. Convoyeur à bande selon l'une des revendications

1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que les axes (11) des moyens à rouleau latéraux (6) sont reliés par leurs extrémités d'appui (12) aux éléments porteurs flexibles f8,9) par l'intermédiaire d'éléments de support (15) reliés aux éléments porteurs flexibles (8,9) sur au moins une partie de leur longueur de sorte que ladite partie de longueur soit disposée perpendiculairement aux axes (11) des moyens

à rouleau latéraux (6).

6. Convoyeur à bande selon la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments de support (15) sont reliés aux éléments porteurs flexibles (8,9) de manière à ce que les éléments porteurs flexibles(8,9) soient mobiles longitudinalement aux éléments de support (15), les moyens de liaison (13) étant reliés au moyen formant cadre (2) de manière à pouvoir se déplacer par rapport au moyen formant cadre (2) suivant l'axe des moyens de liaison (13), et de manière à être mobiles en rotation limitée autour de leur propre axe afin d'assurer un écartement des axes (11l) des moyens à rouleau latéraux (6), dans le sens de déplacement de la bande du convoyeur (1), de O à 3 par rapport à leur position perpendiculaire aux éléments

porteurs flexibles (8 et 9).

7. Convoyeur à bande selon la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments de support (15) sont reliés rigidement aux éléments porteurs flexibles (8,9) de sorte que leur liaison rigide soit réalisée sur au moins une partie de la longueur des éléments de support (15), les moyens de liaison (13) étant reliés au moyen formant cadre (2) de manière à pouvoir se déplacer longitudinalement par rapport au moyen formant cadre (2) et effectuer un déplacement limité perpendiculairement au moyen formant cadre (2), ainsi qu'une rotation limitée autour de leur

propre axe.

8. Convoyeur à bande selon l'une des revendications

6 et 7, caractérisé en ce que les axes (11) des moyens à rouleau latéraux (6) et les moyens de liaison (13) sont liés rigidement aux éléments de support (15), aux extrémités opposées de ceux-ci, de sorte que les axes (11) des moyens à rouleau latéraux (6) soient disposés en aval(par rapport au sens de déplacement de la bande (1) du convoyeur)

des moyens de liaison (13).

9. Convoyeur à bande selon la revendication 8, caractérisé en ce que les axes (11) des moyens à rouleau latéraux (6), les éléments de support (15) et les moyens

de liaison (13) sont fabriqués d'une seule pièce.

10. Convoyeur à bande selon l'une des revendications

1 à 9, caractérisé en ce que les autres extrémités des moyens de liaison (13) sont reliés au moyen formant cadre (2) de telle sorte qu'il soit possible de régler leur position suivant la verticale par rapport au moyen

formant cadre (2).