FR3041559A1 - Presse de vulcanisation de forme demi-cylindrique, procede de fabrication et procede de production d'une bande d'un convoyeur a bande associes - Google Patents

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Abstract

Le tronçon de presse de vulcanisation (10) comprend : - une matrice inférieure (12) comprenant une première surface (22) concave ayant des sections en C, - un couvercle supérieur (14) lié à la matrice inférieure, - un poinçon mobile (16) comprenant une deuxième surface (36) convexe ayant des sections C, la première surface (22) et la deuxième surface (36) délimitant une cavité (38) de réception d'une portion de bande (46), - des moyens de mise en pression (48) reliant le poinçon (16) au couvercle supérieur (14) et propres à déplacer le poinçon (16) par rapport à la matrice inférieure (12) pour appliquer une pression prédéterminée sur la portion de bande (46) disposée à l'intérieur de la cavité (38), et - des moyens de chauffage permettant de porter la portion de bande (46) disposée à l'intérieur de la cavité (38) à une température prédéterminée.

Description

Presse de vulcanisation de forme demi-cylindrique, procédé de fabrication et procédé de production d’une bande d’un convoyeur à bande associés
La présente invention concerne un tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande.
Le document FR2941167 décrit une presse de vulcanisation pour la production d’une bande pour un convoyeur à bande.
Cette presse comprend un plateau fixe cylindrique comprenant une première surface et un plateau mobile cylindrique comprenant une deuxième surface, le rayon de la première surface étant supérieur au rayon de la deuxième surface.
La première surface et la deuxième surface délimitent alors une cavité cylindrique de réception d’une portion de bande.
Des moyens de mise en pression et des moyens de chauffage permettent respectivement de déplacer le plateau mobile pour appliquer une pression prédéterminée à la portion de bande et de porter la portion de bande à une température prédéterminée.
La portion de bande ainsi vulcanisé présente une forme quasiment cylindrique, la portion de bande étant fermée à environ 95%.
Une telle presse de vulcanisation présente toutefois un certain nombre d’inconvénients.
Tout d’abord, pour que la bande vulcanisée présente une structure homogène, la pression exercée par les moyens de mise en pression sur la portion de bande doit être uniforme sur l’ensemble de la périphérie de la portion de bande.
Ensuite, la forme quasiment cylindrique de la bande vulcanisée nécessite une quantité de caoutchouc importante.
On conçoit ainsi qu’une telle presse de vulcanisation est complexe et coûteuse à réaliser. L’invention a pour but de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l’invention a pour objet un tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation comprenant : - une matrice inférieure comprenant une première surface concave s’étendant le long d’un premier axe longitudinal, la première surface ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal en C et possédant un premier rayon de courbure, - un couvercle supérieur lié à la matrice inférieure, - un poinçon mobile comprenant une deuxième surface convexe s’étendant le long du premier axe longitudinal, la deuxième surface ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal en C et possédant un deuxième rayon de courbure inférieur au premier rayon de courbure, la première surface et la deuxième surface délimitant une cavité de réception d’une portion de bande, la cavité ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal en C, - des moyens de mise en pression reliant le poinçon mobile au couvercle supérieur et propres à déplacer le poinçon mobile par rapport à la matrice inférieure pour appliquer une pression prédéterminée sur la portion de bande disposée à l’intérieur de la cavité, et - des moyens de chauffage permettant de porter la portion de bande disposée à l’intérieur de la cavité à une température prédéterminée, la pression prédéterminée et la température prédéterminée étant adaptées à la vulcanisation du matériau de la portion de bande.
Le tronçon de presse de vulcanisation selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles : - la cavité présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal s’étendant de façon circonférentielle autour du premier axe longitudinal, lesdites sections perpendiculaires comprenant une première extrémité circonférentielle, une deuxième extrémité circonférentielle et un centre situé circonférentiellement au milieu de la première extrémité et de la deuxième extrémité, le centre définissant avec la première extrémité une première direction, le centre définissant avec la deuxième extrémité une deuxième direction, la première direction et la deuxième direction formant entre elles un angle a compris entre 40° et 160°, - le tronçon comprend au moins un feuillard interposé entre le poinçon mobile et la portion de bande, le feuillard s’étendant selon le premier axe longitudinal, - le tronçon comprend au moins un feuillard interposé entre la matrice inférieure et la portion de bande, le feuillard s’étendant selon le premier axe longitudinal, - les moyens de mise en pression comprennent au moins un vérin, le vérin comprenant une tige mobile reliée au poinçon mobile. L’invention porte également sur une presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande comprenant au moins deux tronçons de presse de vulcanisation tels que décrits précédemment, les tronçons de presse de vulcanisation étant reliés entre eux et les premiers axes longitudinaux de chaque tronçon de presse de vulcanisation étant alignés.
La presse de vulcanisation selon l’invention peut comprendre la caractéristique suivante : - la portion de bande est commune aux différents tronçons de presse de vulcanisation. L’invention porte également sur une presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande comprenant au moins deux tronçons de presse de vulcanisation tels que décrits précédemment, dans laquelle le au moins un feuillard est commun aux différents tronçons de presse de vulcanisation. L’invention porte également sur un procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation étant tel que décrit précédemment, le procédé comprenant les étapes suivantes : - réalisation d’une première matrice inférieure et d’une deuxième matrice inférieure, - placement de la première matrice inférieure et de la deuxième matrice inférieure en vis-à-vis, la première surface de la première matrice inférieure étant placée face à la première surface de la deuxième matrice inférieure, et - usinage simultané de la première surface de la première matrice inférieure et de la première surface de la deuxième matrice inférieure. L’invention porte, en outre, sur un procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation étant tel que décrit précédemment, le procédé comprenant les étapes suivantes : - réalisation d’un premier poinçon mobile et d’un deuxième poinçon mobile, - placement du premier poinçon mobile et du deuxième poinçon mobile en vis-à-vis, la deuxième surface du premier poinçon mobile étant placée dans la continuité de la deuxième surface du deuxième poinçon mobile, et - usinage simultané de la deuxième surface du premier poinçon mobile et de la deuxième surface du deuxième poinçon mobile.
Enfin, l’invention porte sur un procédé de production d’une bande d’un convoyeur à bande à l’aide d’un tronçon de presse de vulcanisation tel que décrit précédemment, le procédé comprenant les étapes suivantes : - fourniture d’une bande de caoutchouc cru, la bande de caoutchouc cru présentant au moins une portion de bande de longueur au moins égale à la longueur du tronçon de presse de vulcanisation, - insertion d’une portion de bande de caoutchouc cru dans la cavité, - pressage du poinçon mobile vers la matrice inférieure et chauffage de la portion de bande disposée à l’intérieur de la cavité, - déplacement longitudinal de la portion de bande vulcanisée, - éventuelle insertion d’une autre portion de bande dans le tronçon de presse de vulcanisation et répétition des étapes précédentes, - une fois que la bande vulcanisée présente la longueur souhaitée, découpe de la bande de caoutchouc. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue en coupe selon un plan transversal d’un tronçon de presse de vulcanisation selon l’invention, le couvercle supérieur étant en position de fermeture et la portion de bande n’étant pas mise en pression, - la figure 2 illustre le tronçon de presse de vulcanisation de la figure 1, le couvercle supérieur étant en position de fermeture et la portion de bande étant mise en pression, - la figure 3 illustre le tronçon de presse de vulcanisation de la figure 1, le couvercle supérieur étant en position d’ouverture, - la figure 4 illustre une vue en perspective du tronçon de presse de vulcanisation de la figure 1 dans la configuration de la figure 3, - la figure 5 illustre une vue de côté d’une presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande selon l’invention, et - les figures 6 et 7 illustrent chacune une étape du procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande de convoyeur à bande selon l’invention.
Les figures 1 à 3 illustrent des vues en coupe selon un plan transversal d’un tronçon de presse de vulcanisation 10 pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande selon l’invention.
Le plan transversal est perpendiculaire à une direction longitudinale dans laquelle s’étend sensiblement le tronçon de presse de vulcanisation 10.
Le tronçon de presse de vulcanisation 10 présente une longueur, par exemple, d’environ 2 mètres.
Bien entendu, selon d’autres modes de réalisation, le tronçon de presse de vulcanisation 10 présente une longueur différente en fonction des usages et des besoins.
Le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend une matrice inférieure 12, un couvercle supérieur 14 lié à la matrice inférieure 12 et un poinçon mobile 16.
La matrice inférieure 12 comprend des pieds 18.
Les pieds 18 sont destinés à reposer sur le sol et sont propres à assurer une stabilité du tronçon de presse de vulcanisation 10.
Les pieds 18 sont reliés à une partie inférieure 20 de la matrice inférieure 12, la partie inférieure 20 désignant la partie de la matrice inférieure 12 située en vis-à-vis du sol.
La matrice inférieure 12 comprend, en outre, une première surface 22 concave.
La première surface 22 s’étend le long d’un premier axe longitudinal A. Le premier axe longitudinal A est parallèle à la direction longitudinale et est situé dans un plan perpendiculaire à la surface sur laquelle repose le tronçon de presse de vulcanisation 10.
La première surface 22 présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A, ces sections perpendiculaires présentant une forme en C et possédant un premier rayon de courbure R.
Comme visible sur les figures 1 à 3, la première surface 22 présente, par exemple, des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A de forme demi-circulaire. Les sections sont, de préférence, centrées sur l’axe longitudinal A.
Le couvercle supérieur 14 est lié à la matrice inférieure 12, typiquement par une liaison pivot 24, et comprend un premier bord latéral 26 et un deuxième bord latéral 28.
Le deuxième bord latéral 28 est situé en vis-à-vis d’un bord latéral de la matrice inférieure 12.
En particulier, le premier bord latéral 26 est monté rotatif par rapport à la matrice inférieure 12 par la liaison pivot 24. L’axe de la liaison pivot 24 est longitudinal.
La liaison pivot 24 rend mobile en rotation par rapport à la matrice inférieure 12 le couvercle supérieur 14 entre une position de fermeture et une position d’ouverture du tronçon de presse de vulcanisation 10. Le tronçon de presse de vulcanisation 10 est ouvert, notamment, entre chaque cycle de fonctionnement, un cycle de fonctionnement étant défini comme la vulcanisation d’une portion de bande.
Dans la position de fermeture, telle qu’illustrée notamment par la figure 1, le bord latéral de la matrice inférieure 12 et le deuxième bord latéral 28 sont accolés.
La matrice inférieure 12 comprend des organes de maintien 30 et le couvercle supérieur 14 comprend au niveau du deuxième bord latéral 28 des organes d’accroches 31, les organes de maintien 30 et les organes d’accroche 31 étant propres à coopérer entre eux pour maintenir le couvercle supérieur 14 dans sa position de fermeture.
Comme visible sur la figure 4, la matrice inférieure 12 comprend quatre organes de maintien 30 et le couvercle supérieur 14 comprend quatre organes d’accroche 31 agencés de façon à pouvoir coopérer entre eux.
Les organes d’accroche 31 sont, par exemple, des pattes surmoulées sur le couvercle supérieur 14.
Dans la position d’ouverture, telle qu’illustrée, par exemple, par la figure 3, le bord latéral de la matrice inférieure 12 et le deuxième bord latéral 28 sont distants.
Le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend, en outre, des dispositifs d’ouverture 32. Comme visible sur la figure 4, le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend, par exemple, deux dispositifs d’ouverture 32.
Chaque dispositif d’ouverture 32 est, par exemple, un vérin comprenant un corps fixe 33 et un organe mobile 34 engagé dans le corps fixe 33 et coulissant à l’intérieur du corps fixe 33. Le corps fixe 33 est rigidement fixé au couvercle supérieur 14 et l’organe mobile 34 est relié à la matrice inférieure 12 par un pivot 35 d’axe longitudinal. Le vérin comporte encore un actionneur (non représenté) prévu pour déplacer l’organe mobile 34 par rapport au corps fixe 33 entre une position rétractée dans le corps fixe 33 (figures 1 et 2) et une position déployée hors du corps fixe 33 (figure 3). La position déployée correspond à la position d’ouverture du couvercle et la position rétractée à la position de fermeture.
Le poinçon mobile 16 comprend une deuxième surface 36 convexe s’étendant le long du premier axe longitudinal A.
La deuxième surface 36 présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A, ces sections perpendiculaires présentant une forme en C et possédant un deuxième rayon de courbure R’. Ces sections sont centrées sur l’axe longitudinal A.
Le deuxième rayon de courbure R’ est inférieur au premier rayon de courbure R.
Comme visible sur les figures 1 à 3, la deuxième surface 36 présente, par exemple, des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A de forme demi-circulaire.
La première surface 22 de la matrice inférieure 12 et la deuxième surface 36 du couvercle supérieur 14 délimitent ainsi une cavité 38.
Par construction, lorsque le poinçon mobile 16 est proche de la matrice inférieure 12 tel qu’illustré par la figure 2, la cavité 38 ainsi formée s’étend le long du premier axe longitudinal A et présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A en C et possédant une épaisseur sensiblement égale à la différence entre le premier rayon de courbure R et le deuxième rayon de courbure R’.
Comme visible, par exemple, sur la figure 2, la cavité 38 présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A de forme demi-cylindrique, centrées sur l’axe longitudinal A.
Toutefois, d’autres variantes (non représentées) dans lesquelles les sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A de la cavité 38 sont en C mais sans être de forme demi-cylindrique, sont envisageables.
Ainsi, d’une façon générale, la cavité 38 présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal A s’étendant de façon circonférentielle autour du premier axe longitudinal A. Ces sections perpendiculaires comprennent une première extrémité 40 circonférentielle, une deuxième extrémité 42 circonférentielle et un centre 44 situé circonférentiellement au milieu des première et deuxième extrémités 40, 42. Typiquement, le centre 44 est situé sur un deuxième axe vertical B, le deuxième axe vertical B et le premier axe longitudinal A étant sécants.
Le centre 44 définit avec la première extrémité 40 une première direction D1.Le centre 44 définit avec la deuxième extrémité 42 une deuxième direction D2. La première direction D1 et la deuxième direction D2 forment l’une avec l’autre un angle a compris entre 40 ° et 160 °, de préférence compris entre 60 ‘èt 120 °.
La cavité 38 est propre à recevoir une portion de bande 46.
Dans l’exemple illustré par la figure 2, l’angle a est sensiblement égal à 90°. La portion de bande 46 placée dans la cavité 38, considérée en section perpendiculaire à l’axe longitudinal A, présente la forme d’un d’arc de cercle centré sur l’axe longitudinal A et compris environ entre 140° et 180°.
La portion de bande 46 est destinée à être vulcanisée.
La portion de bande 46 est en matériau du type caoutchouc, naturel ou synthétique. Les propriétés mécaniques d’un caoutchouc sont modifiées par un traitement du type vulcanisation. Alors que le caoutchouc cru est mou, le caoutchouc cuit issu de la vulcanisation est rigide et élastique. Le caoutchouc vulcanisé est alors apte à retrouver sa forme lorsque des contraintes de déformation cessent de lui être appliquées.
Pour ce faire, le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend, en outre, des moyens de chauffage, non représentés sur les figures 1 à 4.
Les moyens de chauffage sont adaptés pour porter la portion de bande 46 disposée à l’intérieur de la cavité 38 à une température prédéterminée. Cette température prédéterminée est adaptée à la vulcanisation du matériau de la portion de bande 46 et est comprise, par exemple, entre 120°C et 200°C.
Les moyens de chauffage sont, par exemple, électriques, à huile, ou à vapeur.
En variante, la portion de bande 46 comprend une carcasse noyée dans un matériau du type caoutchouc. La carcasse est, par exemple, un treillis métallique ou une nappe textile. Ceci permet d’améliorer la résistance à la traction de la portion de bande 46 ainsi que les caractéristique mécaniques de manière générale.
Le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend également des moyens de mise en pression 48 adaptés à la vulcanisation du matériau de la portion de bande 46.
Les moyens de mise en pression 48 relient le poinçon mobile 16 au couvercle supérieur 14. En outre, les moyens de mise en pression 48 sont propres à déplacer, selon un axe de compression, le poinçon mobile 16 par rapport à la matrice inférieure 12. L’axe de compression correspond au deuxième axe vertical B lorsque le couvercle supérieur 14 est en position de fermeture dans l’exemple représenté.
En particulier, les moyens de mise en pression 48 sont propres à déplacer le poinçon mobile 16 vers la matrice inférieure 12 pour appliquer une pression prédéterminée sur la portion de bande 46.
La pression prédéterminée est comprise, par exemple, entre 10 et 16 bars.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 4, les moyens de mise en pression 48 comportent des vérins. En référence à la figure 4, le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend quatre vérins espacés les uns des autres selon l’axe longitudinal A.
Dans ce cas, les vérins sont adaptés pour exercer une poussée comprise, par exemple, entre 50 et 80 tonnes soit de 10 à 16 bars de pression.
Bien entendu, d’autres variantes sont envisageables, dans lesquelles le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend un nombre différent de vérins, ou d’autres moyens équivalents.
Comme illustré par les figures 1 à 4, chaque vérin comprend une partie fixe 50, ou montée sur pivot, et une tige mobile 52.
Lorsque le couvercle supérieur 14 est en position de fermeture, la partie fixe 50 de chaque vérin s’étend selon le deuxième axe vertical B et est reliée au couvercle supérieur 14 en le traversant par l’intermédiaire d’un orifice aménagé dans le couvercle supérieur 14.
Lorsque le couvercle supérieur 14 est en position de fermeture, la tige mobile 52 s’étend également selon le deuxième axe vertical B et est reliée au poinçon mobile 16.
La tige mobile 52 de chaque vérin se déplace ainsi par rapport à la partie fixe 50 entre une position déployée et une position rétractée.
Les moyens de mise en pression 48 comprennent en outre un actionneur (non représenté) associé à la partie fixe 50 et propre à déplacer la tige mobile 52 par rapport à la partie fixe 50 entre la position déployée et la position rétractée. Un tel actionneur est, par exemple, un dispositif électrique, hydraulique ou autre.
Dans la position déployée, le poinçon mobile 16 applique la pression prédéterminée à la portion de bande 46 située dans la cavité 38.
Dans la position rétractée, le poinçon mobile 16 est distant de la portion de bande 46 ou de la matrice inférieure 12 lorsque la cavité 38 ne contient pas la portion de bande 46. Lorsque la portion de bande 46 est insérée dans la cavité 38, la tige mobile 52 est dans la position rétractée.
Avantageusement, le tronçon de presse de vulcanisation 10 comprend un ou plusieurs feuillards 54.
Chaque feuillard 54 est une feuille métallique, de faible épaisseur au regard de sa longueur et de sa largeur.
Le feuillard 54 est superposé sur la première surface 22 de la matrice inférieure 12 ou sur la deuxième surface 36 du poinçon mobile 16, et s’étend selon le premier axe longitudinal A.
Selon des variantes de réalisation, un ou plusieurs feuillards 54 sont superposés sur la première surface 22 de la matrice inférieure 16 et/ou un ou plusieurs autres feuillards 54 sont superposés sur la deuxième surface 36 du poinçon mobile 16.
Les feuillards 54 présentent chacune des épaisseurs adaptées à l’épaisseur de la portion de bande 46 à vulcaniser, par exemple comprises entre 10 à 25 millimètres. Alternativement, les feuillards 54 présentent tous la même épaisseur, le nombre de feuillards 54 superposés étant fonction de l’épaisseur de la portion de bande 46 à vulcaniser. Le nombre de feuillards 54 ainsi que leur épaisseur respective sont ajustés.
La superposition d’un ou plusieurs feuillards 54 sur la matrice inférieure 12 et/ou sur la deuxième surface 36 du poinçon mobile 16 permet de faire varier le premier rayon de courbure R et/ou le second rayon de courbure R’.
Lorsque des feuillards 54 sont ainsi positionnés, les organes de maintien 30 et les organes d’accroche 31 sont adaptés, en conséquence, pour tenir compte de l’épaisseur de la portion de bande 46 à vulcaniser.
Une presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande selon l’invention va à présent être décrite.
La figure 5 illustre une vue de côté d’une telle presse de vulcanisation 60, la direction longitudinale dans laquelle s’étend la presse de vulcanisation 60 étant comprise dans le plan de la feuille.
La presse de vulcanisation 60 comprend, dans l’exemple particulier illustré par la figure 5, un ensemble de tronçons de presse de vulcanisation.
Les tronçons de presse de vulcanisation sont, par exemple, les tronçons de presse de vulcanisation 10 illustrés par les figures 1 à 4 et décrits précédemment.
Les tronçons de presse de vulcanisation 10 sont tous fixés les uns aux autres de sorte que les premiers axes longitudinaux A de chacun d’entre eux sont alignés.
La presse de vulcanisation 60 illustrée par la figure 5 présente une longueur d’environ 10 mètres. Une telle presse de vulcanisation 60 est constituée, par exemple, de 5 tronçons de presse de vulcanisation 10 tels que celui décrit précédemment. Alternativement, le presse de vulcanisation 10 est constituée de tronçons de presse de vulcanisation disposés de façon croisée et en quinconce.
En outre, comme visible sur la figure 5, la presse de vulcanisation 60 comprend 20 vérins et 2 dispositifs d’ouverture 32, les dispositifs d’ouverture 32 étant chacun situé à une extrémité longitudinale de la presse de vulcanisation 60.
En particulier, la portion de bande 46 associée à chaque tronçon de presse de vulcanisation 10 est commune aux différents tronçons de presse de vulcanisation 10.
Ainsi, la portion de bande 46 à vulcaniser par la presse de vulcanisation 60 présente une longueur d’environ 10 mètres.
De la même façon, le au moins un feuillard 54 associé à chaque tronçon de presse de vulcanisation 10 est commun aux différents tronçons de presse de vulcanisation 10 et présente de la même façon une longueur d’environ 10 mètres.
Le procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, et en particulier d’un tronçon de presse de vulcanisation 10 tel qu’illustré par les figures 1 à 4, va à présent être décrit.
Une première matrice inférieure 12A et une deuxième matrice inférieure 12B sont réalisées par mécano-soudure ou par moulage.
La première matrice inférieure 12A et la deuxième matrice inférieure 12B sont ensuite placées en vis-à-vis, comme illustré par la figure 6, de sorte que la première surface 22A de la première matrice inférieure 12A soit placée face à la première surface 22B de la deuxième matrice inférieure 12B. Les premières surfaces 22A et 22B sont dans la continuité l’une de l’autre et définissent un cylindre de révolution et sont disposées de façon coaxiale.
La première surface 22A de la première matrice inférieure 12A et la première surface 22B de la deuxième matrice inférieure 12B sont alors usinées simultanément.
Un premier outil d’usinage, non représenté sur la figure 6, est inséré dans l’espace E situé entre la première surface 22A de la première matrice inférieure 12A et la première surface 22B de la deuxième matrice inférieure 12B, et un premier ensemble formé par la première matrice inférieure 12A et la deuxième matrice inférieure 12B est mis en rotation autour du premier outil d’usinage.
De façon analogue, un premier poinçon mobile 16A et un deuxième poinçon mobile 16B sont réalisés par mécano-soudure ou par moulage.
Le premier poinçon mobile 16A et le deuxième poinçon mobile 16B sont ensuite placés en vis-à-vis de façon coaxiale, comme illustré par la figure 7, de sorte que la deuxième surface 36A du premier poinçon mobile 16A soit placée dans la continuité de la deuxième surface 36B du deuxième poinçon mobile 16B et définissent un cylindre de révolution.
La deuxième surface 36A du premier poinçon mobile 16A et la deuxième surface 36B du deuxième poinçon mobile 16B sont alors usinées simultanément.
Un deuxième outil d’usinage, non représenté sur la figure 7, est placé autour d’un deuxième ensemble formé par la première matrice inférieure 12A et la deuxième matrice inférieure 12B. Le deuxième ensemble est alors mis étant mis en rotation autour du deuxième outil d’usinage, ou inversement.
Le couvercle supérieur 14, en revanche, est réalisé de manière conventionnelle, c’est-à-dire une unité après l’autre, car il ne nécessite que très peu d’usinage.
Le procédé de production selon l’invention d’une bande d’un convoyeur à bande va à présent être décrit.
Le procédé de production est mis en œuvre à l’aide d’un tronçon de presse de vulcanisation. Un tel tronçon de presse de vulcanisation est, par exemple, un tronçon de presse de vulcanisation 10 tel qu’illustré par les figures 1 à 4 et décrit précédemment.
Le couvercle est initialement en position ouverte.
Une bande de caoutchouc cru est fournie.
La bande de caoutchouc cru présente au moins une portion de bande 46, la portion de bande 46 présentant une longueur au plus égale à la longueur du tronçon de presse de vulcanisation 10. Dans le mode de réalisation du procédé de production ici décrit, la longueur de la portion de bande 46 est, par exemple, d’environ 2 mètres et est égale à la longueur du tronçon de presse de vulcanisation 10.
La bande de caoutchouc cru est amenée en amont de la presse 10 par des moyens d’amenée adaptés.
Une portion de bande 46 de la bande de caoutchouc cru est introduite dans la cavité 38 du tronçon de presse de vulcanisation 10 selon le premier axe longitudinal A.
Puis le couvercle supérieur 14 est déplacé en position de fermeture par les dispositifs d’ouverture 34.
Les moyens de mise en pression 48 pressent ensuite le poinçon mobile 16 vers la matrice inférieure 12.
Tout en subissant la pression prédéterminée, la portion de bande 46 subit une cuisson par les moyens de chauffage.
La portion de bande 46 est, par exemple, maintenue pendant 15 minutes à une température comprise entre 120°C et 200°C et à unepression comprise entre 10 et 16 bars, ladite pression pouvant atteindre 40 bars. De préférence, la température est d’environ 180°C et la pression d’environ 12 bars.
Après la cuisson, les tiges mobiles sont ramenées en position rétractée, le poinçon mobile 16 cesse d’exercer une pression sur la portion de bande 46.
Ensuite, le couvercle supérieur 14 est déplacé en position d’ouverture et la portion de bande 46 vulcanisée est déplacée longitudinalement. Le déplacement de la portion de bande 46 provoque l’insertion d’une autre portion de bande 46 de la bande de caoutchouc cru dans le tronçon de presse de vulcanisation 10.
Les étapes qui viennent d’être décrites sont alors répétées. Par exemple, l’opération est répétée un grand nombre de fois de sorte à obtenir une bande vulcanisée de plusieurs centaines de mètres en continu.
En aval du tronçon de presse de vulcanisation 10, la bande de caoutchouc vulcanisée est enroulée à plat, autour d’un mandrin par exemple. Lorsque la bande de caoutchouc vulcanisée sera déroulée, elle reprendra sa forme sensiblement demi-cylindrique. Ainsi, dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, la bande de caoutchouc vulcanisée reprendra sa forme de portion d’arc de cercle centré sur l’axe longitudinal A et compris environ entre 140° et 180°.
Eventuellement, une autre portion de bande 46 de la bande de caoutchouc cru est insérée de façon analogue dans le tronçon de presse de vulcanisation 10 et les étapes qui viennent d’être décrites sont alors répétées.
Lorsque la bande vulcanisée présente la longueur souhaitée, elle est découpée.
Le procédé de production qui vient d’être décrit est mis en œuvre à l’aide d’un tronçon de presse de vulcanisation 10. Toutefois, selon une autre variante, il est mis en œuvre de façon analogue avec une presse de vulcanisation 60 telle que décrite précédemment et telle qu’illustrée par la figure 5.
Les avantages de l’invention vont à présent être décrits.
La structure du tronçon de presse de vulcanisation 10 est adaptée, dans le mode de réalisation illustré par les figures 1 à 5, pour produire une bande vulcanisée présentant des sections transversales en C et ayant une forme de portion d’arc de cercle centré sur l’axe longitudinal A d’environ 150°.
En configuration de flottaison, et à la différence des bandes vulcanisées de forme quasiment cylindriques de l’état de la technique, une telle forme de bande vulcanisée a une capacité de chargement plus élevée. De plus, ce résultat est obtenu en utilisant moins de caoutchouc. L’utilisation de feuillards 54 permet de faire varier les rayons de courbure R, R’ de la matrice inférieure 12 et du couvercle supérieur 14 et, en conséquence, de pouvoir vulcaniser différentes épaisseurs de bande. Cette solution présente l’avantage d’être moins coûteuse que de devoir remplacer le poinçon mobile 16 et/ou la matrice inférieure 12 et nécessite un temps d’intervention beaucoup plus court.
De plus, le fait d’associer des feuillards 54 s’étendant sur toute la longueur de la presse de vulcanisation 10 permet d’obtenir une bande vulcanisée présentant une surface uniforme.
En outre, le fait que la presse de vulcanisation 60 soit obtenue par assemblage de plusieurs tronçons de presse de vulcanisation 10 permet une grande souplesse d’utilisation de l’outillage. Il est ainsi possible, et à moindre coût, de faire varier la longueur de la presse de vulcanisation 60 en fonction des besoins de production.
En effet, les tronçons de presse de vulcanisation 10 peuvent être acheminés par conteneur et assemblés directement sur le site de production pour ainsi directement y produire la bande. Alternativement, ils peuvent être assemblés sur un lieu de production dédié.
Un tel principe de fonctionnement permet de réduire les coûts de production de la bande en supprimant les opérations annexes tels que le transport.
Dans l’état de la technique, la bande est acheminée en plusieurs tronçons qui sont jonctionnés sur le lieu de production, ces zones de jonctionnement étant considérées comme des points de faiblesse de la bande.
Le procédé de production selon l’invention permet de pallier cette difficulté, les opérations de jonctionnement étant réalisées sur une bande de caoutchouc cru en amont de la production. Ceci a pour conséquence d’obtenir une bande de meilleure qualité et notamment plus résistante.
Enfin, le procédé de fabrication permet de réduire le poste d’usinage qui représente généralement une part importante de la réalisation des éléments d’un tronçon de presse de vulcanisation 10.
Selon d’autres modes de réalisation, la bande vulcanisée présente des formes variées, par exemple demi-elliptiques ou demi-ovales. Selon d’autres variantes, la bande vulcanisée présente une forme de portion de cercle délimitant une circonférence sensiblement supérieure à un demi-cercle ou sensiblement inférieure à un demi-cercle.
Chaque dispositif d’ouverture 32 est avantageusement associé à des moyens de déplacement du couvercle supérieur 14 qui sont, par exemple, des vérins électriques ou hydrauliques, des moyens de motorisation électriques ou autres.
De façon analogue, l’actionneur des moyens de mise en pression 48 sont, par exemple, des vérins électriques ou hydrauliques, des moyens de motorisation électriques ou autres.
Selon d’autres variantes de réalisation, la liaison entre le couvercle supérieur 14 et la matrice inférieure 12 est adaptée pour permettre une translation ou toutes combinaisons de translation et de rotation techniquement possibles du couvercle supérieur 14 par rapport à la matrice inférieure 12.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS
    1, - Tronçon de presse de vulcanisation (10) pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation (10) comprenant : - une matrice inférieure (12) comprenant une première surface (22) concave s’étendant le long d’un premier axe longitudinal (A), la première surface (22) ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal (A) en C et possédant un premier rayon de courbure (R), - un couvercle supérieur (14) lié à la matrice inférieure, - un poinçon mobile (16) comprenant une deuxième surface (36) convexe s’étendant le long du premier axe longitudinal (A), la deuxième surface (36) ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal (A) en C et possédant un deuxième rayon de courbure (R’) inférieur au premier rayon de courbure (R), la première surface (22) et la deuxième surface (36) délimitant une cavité (38) de réception d’une portion de bande (46), la cavité (38) ayant des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal (A) en C, - des moyens de mise en pression (48) reliant le poinçon mobile (16) au couvercle supérieur (14) et propres à déplacer le poinçon mobile (16) par rapport à la matrice inférieure (12) pour appliquer une pression prédéterminée sur la portion de bande (46) disposée à l’intérieur de la cavité (38), et - des moyens de chauffage permettant de porter la portion de bande (46) disposée à l’intérieur de la cavité (38) à une température prédéterminée, la pression prédéterminée et la température prédéterminée étant adaptées à la vulcanisation du matériau de la portion de bande.
  2. 2, - Tronçon de presse de vulcanisation selon la revendication précédente, dans lequel la cavité (38) présente des sections perpendiculaires au premier axe longitudinal (A) s’étendant de façon circonférentielle autour du premier axe longitudinal (A), lesdites sections perpendiculaires comprenant une première extrémité (40) circonférentielle, une deuxième extrémité (42) circonférentielle et un centre (44) situé circonférentiellement au milieu de la première extrémité (40) et de la deuxième extrémité (42), le centre (44) définissant avec la première extrémité (40) une première direction (D1), le centre (44) définissant avec la deuxième extrémité (42) une deuxième direction (D2), la première direction (D1 ) et la deuxième direction (D2) formant entre elles un angle a compris entre 40° et 160°.
  3. 3. - Tronçon de presse de vulcanisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un feuillard (54) interposé entre le poinçon mobile (16) et la portion de bande (46), le feuillard (54) s’étendant selon le premier axe longitudinal (A).
  4. 4. - Tronçon de presse de vulcanisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un feuillard (54) interposé entre la matrice inférieure (12) et la portion de bande (46), le feuillard (54) s’étendant selon le premier axe longitudinal (A).
  5. 5. - Tronçon de presse de vulcanisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de mise en pression (48) comprennent au moins un vérin, le vérin comprenant une tige mobile (52) reliée au poinçon mobile (16).
  6. 6. - Presse de vulcanisation (60) pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande comprenant au moins deux tronçons de presse de vulcanisation (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, les tronçons de presse de vulcanisation (10) étant reliés entre eux et les premiers axes longitudinaux (A) de chaque tronçon de presse de vulcanisation (10) étant alignés.
  7. 7. - Presse de vulcanisation selon la revendication précédente, dans laquelle la portion de bande (46) est commune aux différents tronçons de presse de vulcanisation (10).
  8. 8. - Presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande comprenant au moins deux tronçons de presse de vulcanisation (10) selon l’une quelconque des revendications 3 à 4, dans laquelle le au moins un feuillard (54) est commun aux différents tronçons de presse de vulcanisation (10).
  9. 9. - Procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation étant selon la revendication 1, le procédé comprenant les étapes suivantes : - réalisation d’une première matrice inférieure (12A) et d’une deuxième matrice inférieure (12B), - placement de la première matrice inférieure (12A) et de la deuxième matrice inférieure (12B) en vis-à-vis, la première surface (22A) de la première matrice inférieure (12A) étant placée face à la première surface (22B) de la deuxième matrice inférieure (12B), et - usinage simultané de la première surface (22A) de la première matrice inférieure (12A) et de la première surface (22B) de la deuxième matrice inférieure (12B).
  10. 10. - Procédé de fabrication de tronçon de presse de vulcanisation pour la production d’une bande d’un convoyeur à bande, le tronçon de presse de vulcanisation étant selon la revendication 1, le procédé comprenant les étapes suivantes : - réalisation d’un premier poinçon mobile (16A) et d’un deuxième poinçon mobile (16B), - placement du premier poinçon mobile (16A) et du deuxième poinçon mobile (16B) en vis-à-vis, la deuxième surface (36A) du premier poinçon mobile (16A) étant placée dans la continuité de la deuxième surface (36B) du deuxième poinçon mobile (16B), et - usinage simultané de la deuxième surface (36A) du premier poinçon mobile (16A) et de la deuxième surface (36B) du deuxième poinçon mobile (16B).
  11. 11. - Procédé de production d’une bande d’un convoyeur à bande à l’aide d’un tronçon de presse de vulcanisation (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, le procédé comprenant les étapes suivantes : - fourniture d’une bande de caoutchouc cru, la bande de caoutchouc cru présentant au moins une portion de bande (46) de longueur au moins égale à la longueur du tronçon de presse de vulcanisation (10), - insertion d’une portion de bande (46) de caoutchouc cru dans la cavité (38), - pressage du poinçon mobile (16) vers la matrice inférieure (12) et chauffage de la portion de bande (46) disposée à l’intérieur de la cavité (38), - déplacement longitudinal de la portion de bande vulcanisée, - éventuelle insertion d’une autre portion de bande (46) dans le tronçon de presse de vulcanisation (10) et répétition des étapes précédentes, - une fois que la bande vulcanisée présente la longueur souhaitée, découpe de la bande de caoutchouc.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2161069A1 (de) * 1970-12-10 1972-06-22 Industrie Pirelli S.P.A., Mailand (Italien) Diskontinuierliches Verfahren zum Vulkanisieren von Bändern aus elastomerem Material, insbesondere Förderbändern, sowie Vorrichtung dafür
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SU1537552A1 (ru) * 1988-02-01 1990-01-23 Предприятие П/Я А-7717 Зажимно-раст жное приспособление к прессу дл вулканизации конвейерных лент
EP2208612A1 (fr) * 2009-01-20 2010-07-21 René Brunone Presse de vulcansation et procédé de fabrication d'une bande pour convoyeur à bande

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