Bande transporteuse
Les bandes transporteuses connues pouvant être agrafées ou mises sans fin par vulcanisation, sont faites de plusieurs couches de tissu textile, assemblées par du caoutchouc ou une matière analogue, et protégées contre les chocs et l'usure par des couches de revêtement d'une matière semblable.
La superposition de plusieurs couches de tissu collées par le caoutchouc permet d'obtenir les résistances longitudinales et transversales voulues. Elle permet, en outre, d'avoir des bandes ayant une certaine rigidité qui fait que ces bandes ne prennent que des déformations de flexion modérées sous des efforts faibles. Cette caractéristique permet aux bandes de se comporter de façon correcte en service sur les installations de convoyeurs classiques.
Ces bandes présentent des inconvénients du fait que l'on est obligé de superposer plusieurs couches de tissu pour constituer la carcasse résistante, celleci se trouvant ainsi avoir une épaisseur déjà appréciable, qui ne laisse pas grande latitude pour disposer sur le dessus et le dessous de fortes couches de revêtement de protection ; il faut, en effet, que l'épaisseur totale ne soit pas excessive, pour que le prix de revient de ces bandes reste acceptable.
I1 s'ensuit que les coupures qui peuvent être faites dans ces couches de revêtement, par les matériaux transportés, atteignent facilement les tissus de la carcasse, et font, de la sorte, un chemin à l'humidité, ce qui amène la détérioration de ces derniers par moisissure.
L'amortissement des chocs de matériaux tombant sur la bande au point de chargement est médiocre, du fait de la faible épaisseur des couches de revêtement, d'où détérioration de la bande par ces chocs.
Enfin, l'usure complète des couches de revêtement est rapide, du fait de leur faible épaisseur.
Pour éviter les inconvénients ci-dessus, on a déjà pensé à réaliser une bande avec une armature de très faible épaisseur, possédant la résistance voulue, tant longitudinale que transversale, ainsi que la possibilité d'être agrafée en tout point, ou jonctionnée par vulcanisation.
Une armature répondant à ces deux conditions peut être composée de câbles d'acier fin (le diamètre étant de l'ordre de 1 mm) à haute résistance.
La faible épaisseur (3 à 5 mm) d'une armature de cette conception et son faible prix de revient permettent de disposer de fortes couches de revêtement de protection, sur le côté porteur particulièrement.
La présente invention a pour objet une bande transporteuse comprenant une armature disposée entre deux couches de revêtement en caoutchouc, ladite armature comprenant comme élément de résistance à la traction longitudinale une seule nappe de câbles métalliques très rapprochés les uns des autres, disposés parallèlement et noyés dans une couche d'un élastomère servant à leur assemblage, caractérisée par le fait que ladite armature comporte comme élément de résistance à la traction transversale une nappe analogue à la nappe longitudinale dont les câbles sont disposés transversalement, et qui est placée au milieu de-l'épaisseur de la bande, et en outre des moyens disposés dans la zone qui est tendue lorsque la bande est déformée de manière à prendre la forme d'une auge, entre les deux nappes de câbles métalliques, pour augmenter la raideur transversale.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective montrant de façon schématique comment cette forme d'exécution est constituée;
les fig. 2 et 3 montrent deux phases successives de constitution d'une nappe transversale de la bande, dont les éléments textiles ou métalliques sont perpendiculaires à l'axe longitudinal de la bande;
la fig. 4 montre en coupe longitudinale une agrafe fixée sur l'extrémité de la bande transporteuse représentée à la fig. 1 ;
la fig. 5 est une coupe transversale de la bande reposant sur des rouleaux supports;
la fig. 6 est une vue en plan qui montre le découpage des extrémités d'une bande pour la mise sans fin, par vulcanisation, et
la fig. 7 est une coupe longitudinale montrant les mêmes extrémités après leur emboîtement dans une phase ultérieure de la mise en sans fin.
La bande transporteuse comprend deux couches de revêtement 1 et 2 disposées de part et d'autre d'une armature constituée par des nappes 3, 4 et 5 (fig. 1 et 5).
La nappe 3 constitue à elle seule l'unique élément de résistance à la traction longitudinale que comprend l'armature. Cette nappe 3 est constituée par des câbles métalliques très rapprochés les uns des autres, disposés parallèlement et noyés dans une couche d'un élastomère servant à leur assemblage.
Dans le langage du métier, une telle nappe formée uniquement par des fils de chaîne assemblés par noyage dans une couche de matière d'assemblage est nommée tissu cord . Ce terme convient également pour désigner les nappes 4 et 5.
Le tissu cord dans lequel les câbles sont assemblés par du caoutchouc ou matière analogue peut être obtenu par l'un des procédés connus de calandrage, qu'on peut appliquer, sans difficulté, si l'on a affaire à des câbles métalliques souples et fins (par exemple des câbles constitués de fils élémentaires de 15 ou 20/100 de mm de diamètre).
La nappe 4 est également constituée par un tissu cord métallique ne comportant, si l'on fait abstraction de la matière d'assemblage, que des câbles 7 (diamètre environ 1 mm par exemple) qui s'étendent dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la bande.
Cette nappe 4 est réalisée à partir d'une nappe analogue à la nappe 3, mais qui est découpée en tronçons dont la longueur est sensiblement égale à la largeur de la bande à réaliser (fig. 2); ces tron çons sont ensuite disposés les uns à côté des autres, comme il est montré sur la fig. 3.
La nappe 5 est constituée par un tissu cord textile (coton ou rayonne, par exemple) ne comportant, si l'on fait abstraction de la matière d'assemblage, que des câbles textiles 8 s'étendant dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de la bande.
Dans cette construction, la nappe de câbles métalliques 4 sera avantageusement placée au milieu de l'épaisseur totale de la bande: s'il en était autrement, le retrait du caoutchouc après vulcanisation provoquerait une déformation transversale de la bande. Cette position de la nappe 4 nécessite que la couche de revêtement 1 soit plus épaisse que la couche de revêtement 2 ; on aura donc intérêt à l'utiliser comme surface portante.
La superposition de deux nappes à câbles transversaux, métallique et textile, donne la rigidité transversale voulue. Cette rigidité transversale dont la valeur doit être compatible avec la nécessité de mettre la bande en forme d'auge, peut être ajustée en choisissant convenablement les câbles textiles et leur emplacemant dans l'épaisseur de la bande. Elle ne se manifeste que pour le sens de flexion qui rend concave le côté porteur; en effet, il se crée alors une tension dans les câbles textiles, car dans une flexion transversale la fibre neutre reste toujours au voisinage du plan de la nappe métallique transversale.
La position de la nappe textile directement appliquée sous la nappe métallique à câbles transversaux, convient particulièrement. Un trop grand écart entre ces deux nappes donnerait une raideur excessive empêchant la mise en forme d'auge. C'est ce qui risque de se produire si l'on dispose la nappe textile 5 en dessous de la nappe métallique longitudinale 3, la nappe 4 gardant la position indiquée sur la figure.
La fig. 5 montre la disposition des couches de revêtement et des différents éléments de l'armature, une fois la bande mise en forme d'auge. Si l'on désire une grande résistance, il sera possible de constituer la nappe 3 d'un grand nombre de câbles, le tissu cord permettant d'atteindre une plus grande densité de câbles qu'un tissu ordinaire qui comporte aussi des fils de trame, puisque dans un tel tissu les câbles formant la chaîne doivent être écartés suffisamment pour laisser le passage aux fils de trame.
On pourra aussi remplacer la nappe de câbles textiles 5 par un moyen équivalent logé dans la partie tendue de la bande fléchie transversalement, et permettant de donner à la bande une certaine raideur Lransversale.
On peut aussi utiliser soit une nappe de tissu à fils textiles croisés, soit une couche de caoutchouc dur (de haùt module d'élasticité).
Il est bien évident que si besoin était on pourrait également utiliser deux nappes ou plus, soit de tissu cord textile, soit de tissu à fils textiles croisés.
De telles bandes peuvent être jonctionnées d'une façon satisfaisante par agrafage, quoiqu'il n'existe pas de mailles comme dans le cas des tissus croisés pour retenir les agrafes prisonnières.
Sur la fig. 4, on voit une bande munie d'une agrafe de type connu 9.
La bonne tenue d'un tel agrafage dépendra de la résistance au cisaillement du caoutchouc et de l'adhérence de ce dernier sur les câbles longitudinaux 6.
I1 faut donc que le mélange de caoutchouc (ou toute autre matière élastique) servant à enrober les câbles métalliques ait une grande résistance au cisaillement et qu'il présente une grande adhérence aux câbles par unité de surface. On pourra employer l'un des procédés bien connus permettant de faire adhérer le mélange de caoutchouc sur le métal ; à titre d'exemple, le laitonnage des câbles donne des résultats satisfaisants pour l'application en question.
Pour résister à la tendance au décollement provoquée par l'action des agrafes, on a, d'autre part, intérêt, pour une adhérence par unité de surface donnée, à mettre en jeu la plus grande surface possible de câbles.
I1 faut d'abord que la longueur de câbles intéressée soit grande, c'est-à-dire que l'agrafe soit ancrée dans la bande le plus loin possible de l'extrémité.
On choisira donc, parmi les agrafes de type connu, celles qui répondent à cette condition. Ensuite, il faut que le câble présente par unité de longueur la plus grande surface possible; les câbles pourront, par exemple, être constitués de trois torons, cette disposition conduisant, pour une résistance donnée, à une grande surface par unité de longueur.
Enfin, pour une résistance de bande donnée, il est évident qu'il y aura intérêt à choisir des câbles fins et serrés plutôt que de gros câbles espacés. La première solution présente, en effet, une surface métal caoutchouc plus importante.
Une telle bande peut également être jonctionnée par vulcanisation (fig. 6). Cette jonction sera faite grâce à un découpage spécial des nappes longitudi nales 3 V et 3B des deux extrémités à jonctionner, destiné à leur permettre de s'emboîter l'une dans l'autre. On applique ensuite les nappes transversales 4 et 5, les couches de revêtement 1 et 2, comme indiqué fig. 7 et l'on vulcanise finalement avec le matériel habituellement utilisé à cet effet.
Le découpage sera avantageusement fait en gardant un angle constant par rapport à la direction longitudinale de la bande: on a ainsi des décalages longitudinaux toujours égaux entre les extrémités des câbles (ceux-ci sont régulièrement répartis sur la largeur).
Cette précaution permet d'avoir des tensions égales dans les câbles lorsqu'un effort de traction est appliqué à la bande dans cette partie.
Là encore, c'est l'adhérence du caoutchouc aux câbles longitudinaux, ainsi que sa résistance au cisaillement qui conditionne la résistance de la jonction.