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La présente invention a trait aux agrafes pour courroies et plus particulièrement pour courroies transporteuses, du genre comprenant deux moitiés en forme de U agencées de manière à chevaucher les extrémités de la courroie. la partie recourbée de chaque moitié étant découpée à des intervalles réguliers de manière à ménager des espaces vides pour recevoir les portions non découpées de la partie non repliée de l'autre moitié, et ces deux moitiés étant articulées l'une à l'autre par le moyen d'un axe d'articulation approprié, généralement constitué par un morceau de câble d'acier.
On sait que les courroies transporteuses sont souvent incur- vées transversalement sur leurs gale porteurs de manière à former une auge propre à retenir les produits qu'elles ont- à transporter tels que char-
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bon, minérale, etc... Pour assurer la flexibilité transversale requise on a constitué chaque moitié d'une agrafe à charnière par un certain nombre d'éléments séparés, espacés régulièrement sur l'extrémité de la courroies
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Une telle disposition exige beaucoup de soiass pour disposer convenable- ment sur la courroie les éléments successifs et il est nécessaire en pratique d'utiliser un gabarit pour poinçonner correctement les trous destinés à recevoir les boulons ou rivets fixant les éléments-sur la courroie.
Un autre inconvénient des agrafes connues pour courroies @ transporteuses est qu'elles ne sont pas imperméables vis à vis des substances pulvérulentes telles que la poussière de charbon, par exemple. Il se-
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rait bien entendu théoriquement possible d'agencer les d'aux moitiés :artâ.#:lées, imbriquées l'une avec l'e, de l'agrafe de telle manière qu'elles s'ajustent avec un jeu extrêmement f ble, mais une telle agrafe faite d'un grand nombre d'éléments séparés ne pourrait pas être montée convenablement sur la courroie parce que les erreurs inévitables dans l'écartement des éléments seraient plus grandes que le jeu transversal prévu.
De plus, pour prévoir un jeu longitudinal réduit, il faudrait que l'axe* d'articula- tion s'ajuste exactement dans l'espace transversal déterminé par les portions recourbées imbriquées des moitiés articulées de l'agrafe, et un tel axe serait très difficile à mettre-'en place. D'autre part l'axe d'articulation s'use assez rapidement en service et par conséquent le jeu longitu-
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dinal initial s' accrM t très vite..
Les agrafes connues pour courroies transporteuses sont fré- quemment endommagées par des chocs contre le bâti qui les supporte, ou contre d'autres obstacles latéraux. Il arrive également quelquefois qu'un morceau massif de la matière transportée soit momentanément arrêté par
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un obstacle latéral ou supérieur et <bu'il soit ainsi amené à glisser sur la partie de la courroie qui comprend l'agrafe, laquelle tend alors à' être arrachée.
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L'invention vise à permettre d'établir une è1à charnière pour courroies, qui n'afëecte pas la flexibilité transversale de la courroie, qui se dispose et se fixe aisément sur les extrémités de cette
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courroie sans qu'on ait à utiliser un outil partie ulioer, gabarit ou ana- logue, qui soit pratiquement imperméable aux matières pulvérulentes et qui ne risque pas d'être arrachée en (service par des chocs et autres.
Suivant l'invention, chaque moitié en forme de U d'une agrafe à charnière pour courroie est constituée par un ensemble flexible d'élé- ments successifs solidaires les uns des autres sur l'une des faces de la
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courroie, mais espacés les uns des a tres sur l'autre face de celâe-ci, les é1Ëlaents terminaux étant renforces par rapport aux éléments intermédiaires.
Le renforcement des éléments terminaux peut s'effectuer en les faisant de plus grande longueur, ou d'un métal de plus forte épaisseur, ou en les fixant sur la courroie par un plus grand nombre de rivets, boulons, vis, etc...
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Un autre prccédé de renforcement consiste à réduire le pas de la succession des parties entaillées et des parties non entaillées sur la longueur des éléments terminaux par rapport aux éléments intermédiaireso
Les portions de liaison qui relient les éléments successifs : les uns aux autres sur l'un des cotés de la courroie sont préférablement pourvues de rainures, trous, ou agencements similaires, propres a déterminer une ligne longitudinale de moindre résistance mécanique, le long de laquelle ces portions se rompent en service sous l'action des pliages répétés, en suite de quoi les deux moitiés de l'agrafe sont finalement constituées par un certain nombre d'éléments successifs séparés.
L'agrafe suivant l'invention se dispose aisément sur les extrémités de la courroie, puisque chaque moitié de cette agrafe forme un bloc dans lequel les éléments successifs sont efficacement retenus à l'écartement approprié. Les trous de passage des rivets ou autres organes de fixation peuvent par conséquent être poinçonnés ou percés dans la courroie sans aucun gabarit. Il est d'ailleurs possible d'utiliser des rivets pointus qui peuvent être enfoncés dans la courroie, en dispensant ainsi de toute opération préalable de poinçonnage ou de perçage. La flexibilité transversale de la courroie n'est pas réduite pratiquemen parce que les portiono de liaison entre les éléments successifs se plient aisément et se rompent d'ailleurs rapidement en service.
L'agrafe est particulièrement résistante à l'encontre des chocs provenant des obstacles latéraux, et qui constituent la cause la plus fréquente d'avarie pour les agrafes de courroies transporteuses, ceci grâce à la présence des éléments terminaux renforcés. Et ces éléments renforcés, même s'ils sont de longueur relativement grande, n'affectent pas de façon marquée la flexibilité transversale de l'agrafe parce qu'en pratique une courroie transporteuse ne s'incurve que dans sa partie centrale.
L'invention vise également une agrafe à charnière pour courroie transporteuse dans laquelle la mâchoire supérieure de chaque moitié en forme de U de l'agrafe comporte un épaulement dirigé vers le bas au voisinage immédiat de la portion recourbée de ladite moitié et dans les parties non entaillées de cette portion, cet épaulement provoquant une réduction de l'épaisseur verticale de l'agrafe dans lesdites parties non entaillées par rapport au reste de la moitié considérée, tandis que les parties entaillées de la portion recourbée comportent des prolongements longitudinaux substantiellement situés dans le plan de la mâchoire supérieure de ladite moitié, en vue de recouvrir les parties opposées non entaillées de la portion recourbée de l'autre moitié.
On comprend qu'avec une telle disposition le produit transporté par la courroie ne peut tomber à travers les espaces correspondant aux jeux inévitables ménagés entre les portions imbriquées des deux moitiés constituant l'agrafe. Ces prolongements peuvent être entièrement séparés des parties voisines non entaillées de la portion recourbée de chaque moitié, ou bien ils peuvent leur être reliés par des bords latéraux disposés verticalement. On peut par exemple emboutir les parties non entaillées pour déterminer une dépres- sion entre deux prolongements successifs, cette dépression constituant lé- paulement et les bords adjacents.
Dans l'agrafe suivant l'invention la section transversale de la portion recourbée de chaque moitié n'est préférablement pas parfaitement cylindrique, mais comporte, substantiellement dans la zone de cette section la plus éloignée des mâchoires de la moitié considérée, une partie dont le rayon de courbure est beaucoup plus grand que le rayon de l'axe d'articulation ou même est de sens opposé à ce dernier rayon, la face terminale de la portion recourbée étant alors concave.
Il est courant dans les ateliers, les bouillères, les mines, etc.. où l'on utilise des courroies transporteuses, de fixer sur une courroie déterminée une agrafe prévue peur être normalement fixée sur une courroie de plus forte épaisseur, par exemple parce qu'on ne dispose pas immédiatement d'une agrafe correspondant à l'é-
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passeur d'une courroie à réparer En pareil cas le serrage de chaque moitié en forme de U de l'agrafe sur la courroie d'épaisseur réduite pro- voque un pliage ultérieur de cette moitié dans la zone de la portion déjà recourbée de celle-ci la plus éloignée des mâchoires, ce qui a pour résul- tat un allongement longitudinal de l'espace disponible pour le passage de l'axe d'articulation, lequel espace ne peut plus recevoir qu'un axe de diamètre réduit,
Si l'on considère qu'un axe d'articulation s'use ra- pidement, on comprend qu'une diminution sensible du diamètre de cet axe constitue un inconvéniento bi l'on ménage une partie substantiellement plate, ou meme concave, à l'extrémité de la section transversale de la por- tion recourbée, on réduit de façon considérable cet allongement longitudi- nal de l'espace disponible pour l'axe d'articulation.
Bien que le renforcement des extrémités de l'agrafe abaisse notablement le risque d'avarie de celle-ci par chocs contre des obstacles latéraux, il n'est d'aucun effet à l'encontre de l'action des corps soli- des susceptibles de glisser sur la courroie. On peut y remédier en biseau- tant les bords transversaux des moitiés de l'agrafe, de telle manière qu'un obstacle éventuel puisse glisser sur lesdits bords sans tendre aucu- nement à soulever ceux-ci. Il est également avantageux de couper oblique- ment les bords extérieurs de l'agrafa.
Dans une variante!, au lieu de bi- seautér les bords transversaux des d moitiés de l'agrafe, on peut rou- ler ceux-ci autour d'un axe transversal de manière à constituer des gout- tières qui s'ouvrent contre la courroie, le bord libre de chaque gouttière s'appliquant à plat contre cette courroie ou même pénétrant légèrement dans celle-ci.
Les parties entaillées portion recourbée de chaque moi- tié divergent préférablement vers l'extérieur de manière à faciliter l'in- terpéné.trati.on des deux moitiés sans qu'on ait à prévoir un jeu trop fort.
Cette caractéristique de l'agrafe suivant l'invention est particulièrement avantageuse lorsqu'on à à remonter ue courroie qui a déjà fonctionné pen- dant un temps assez long9 car alors l'agrafe a subi des déformations sen- sibles qui ont affecté l'espacement régulier des parties entaillées et des parties non entaillées de ces deux moitiés.
Comme on l'a expliqué plus haut, l'agrafe suivant l'invention peut être directement fixée sur les extrémités de la courroie par le moyen de rivets pointus qu'on enfonce dans celle-ci au marteau ou autrement, sans opération préliminaire de poinçonnage., Les extrémités de ces rivets sont préférablement de forme pyramidale. Des rivets à extrémité conique peu- vent parfaitement percer une courroie, mais leur fabrication exige un meu- lage qui est relativement lent et par conséquent coûteux.
Une extrémité pyramidale s'obtient par découpage et exige moins de temps et de main- d'oeuvre. d'oeuvre" Le dessin annexé, donné titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elles présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer
Fige 1 est une vue en plan partielle montrant une extrémité d'une agrafe à charnière suivant l'invention.
Fige 2 montre une des deux moitiés de cette agrafe séparée de l'autre moitié.
Fig. 3 est une vue en plan par dessous de la moitié représentée en fig. 2. @
Figo 4 est une croupe à grande échelle suivant IV-IV (fig. 1).
Fige 5 est une vue en perspective partielle de l'une des moi- tiés de l'agrafe représentée en fig. 4.
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Fig. 6 est une vue semblable à celle de figo 4, montrant une variante de réalisation.
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Figo 7 est une coupe partielle montrant schématiquement qu'me agrafe du genre représenté en figo 1 ne risque pas d'être endommagée par un obstacle.
Figo 8 est une coupe semblable à celle de fig. 7, représentant une variante dans la conformation des 'oords des moitiés constituant l'agrafe.
Fige 9 est une coupe à grande échelle semblable à celle de fig. 4, mais représentant une variante d'exécution de l'agrafe.
Fige 10 est une vue en coupe semblable à celle de figo 9 montrant la même agrafe fixée sur une courroie d'épaisseur réduite.
Figo 11 est une vue en perspective représentant un rivet pointu destine à être directement enfoncé dans les extrémités de la courroieo
L'agrafe représentée en figo 1 à 5 est destinée à se fixer sur les extrémités 1 (fig. 4) d'une courroie transporteuse de grande largeur qui se déplace avec ses bords relevés par rapport à sa partie centrale, de manière à constituer une auge supportant le produit transporté (charbon, par exemple),, les poulies ou tambours d'extrémités étant au contraire cylindriques ou substantiellement cylindriques.
Un tel fonctionnement exige une grande flexibilité transversale et l'agrafe ne doit pas affecter cel- le-ci:. L'agrafe est du type à charnière et elle comprend deux moitiés s'ajustant l'une avec l'autre et qui sont articulées l'une à l'autre par le moyen d'une longueur 2 de câble d'acier jouant le rôle d'axe d'articulation flexible,
Chaque moitié est une pièce 3 en forme de U, destinée à se monter sur l'extrémité correspondante de la courroie, cette extrémité étant serrée entre les deux bords ou mâchoires de la moitié 3.
La partie de cette moitié qui dépasse en avant de l'extrémité de la courroie comprend alternativement des portions recourbées qui entourent l'axe d'articulation 2, comme montré en 3a, 3b, 3c, 3d en figo 4; et des portions qui n'entourent pas cet axe, de manière à ménager des espaces entaillés propres à recevoir les portions non entaillées entourant l'axe d'articulation de l'autre moi- tié 3 , les deux moitiés étant ainsi imbriquées l'une avec 1'autre. Dans l'exemple de fige 4, chaque partie entourant l'axe d'articulation comprend successivement en partant de la mâchoire supérieure de la moitié 3 de droite, une partie 3a substantiellement verticale et orientée en direction du bas,
une partie 3b substantiellement horizontale qui dépasse en avant de la partie 3a au-dessus de l'axe d'articulation 2, une partie 3c substantiellement verticale et orientée en direction du bas en avant de l'axe 2et une partie horizontale inférieure 3d qui s'étend vers l'arrière dans le même plan que la mâchoire inférieure de la moitié 3 considérée. La hauteur de l'espace libre ménagé entre les parties 3b et 3d est substantiellement égale ou légèrement supérieure au diamètre de l'axe 2. Dans les mâchoires inférieure et supérieure on a d'autre part découpé un certain nombre de languettes-3.2 qu'on a rabattues respectivement vers le haut et vers le bas de manière à constituer des butées limitant l'enfoncement de l'extrémité I de la courroie à l'intérieur de la moitié considérée.
Les languettes 3e sont disposées aussi près que possible de l'axe d'articulation 2, la distance entre l'extrémité de la courroie et ledit axe 2 étant tenue au minimum nécessaire pour permettre aux deux moitiés 3 de l'agrafe de tourner l'une par rapport à l'autre d'un petit angle lorsque la partie correspondante de la courroie passe sur les poulies d'extrémités, sans constituer un point dur dans la transmission.,
On notera que la partie verticale ou épaulement 3.La pourrait être disposée de manière à constituer elle-même une butée supérieure pour l'extrémité de la courroie, ce qui dispenserait des languettes supérieures 3e.
En ce qui concerne les languettes inférieures, il arrive fréquemment
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en pratique que la courroie sur laquelle on monte l'agrafe est d'épaisseur réduite par rapport à l'écartement des deux mâchoires des moitiés 3 et que cette courroie risque ainsi d'être enfoncée au-delà des épaulements 3a.
Il est par conséquent plus sur de prévoir des languettes 3e dans la machoi- re inférieure des moitiés 3, même lorsque les épaulements 3a sont prévus de manière à former également butéeso
Chacune des portions de chaque moitié 3 qui n'entourent pas l'axe d'articulation 2 comporte un prolongement horizontal supérieur 3f qui passe au-dessus de l'axe 2 et qui s'arrête à une petite distance de l'épaulement opposé 3a de l'autre moitié 3 de manière à recouvrir la partie horizontale 3b de cette autre moitié. Chaque prolongement 3f est relié aux parties 3b voisines par des bords latéraux 3g, comme indique en Figo 5, lesdites parties 3b formant ainsi une sorte de dépression qu'on réalise en pratique par emboutissage. Fig. 6 montre une variante dans laquelle les prolongements 3f sont entièrement séparés des parties 3b.
On comprend qu'une agrafe suivant figo 1 à 5 ou 6 ne permet pas le passage des matières pulvérulentes,par exemple de la poussière de charbon, la largeur a de l'espace libre ménagé entre le prolongement 3f et l'épaulement 3a étant suffisamment petite pour cela. Cette largeur augmente bien entendu à mesure de l'usure de l'agrafe, ou quand on emploie un axe d'articulation. de trop faible (diamètre, mais la poussière s'accumu- le alors sur la partie horizontale 3b et y forme un bouchon A qui ferme le passage. De plus, en raison de la présence de la partie verticale 3c, quand on serre l'agrafe sur unecourraie de diamètre réduit, le pliage qui en résulte affecte en premier lieu cette partie qui devient incurvée en section transversale.
Maisson rayon de courbure ne s'abaisse jamais, en pratique au-dessous du rayon de la section de l'axe d'articulation qu'on peut donc toujours engager aisément dans l'agrafe. Dans les agrafes con- nues dans lesquelles la partie de chaque moitié qui entoure l'axe est cylindrique, lorsqu'on fixe l'agrafe sur une courroie d'épaisseur réduite, l'espace normalement cylindrique destiné au passage de l'axe d'articulation s'écrase et s'allonge dans le sens longitudinal, ce qui oblige àutiliser un axe d'articulation de diamètre réduit qui s'use trop rapidement.
Les bords terminaux transversaux des moitiés 3 sont préférablement biseautés, comme indiqué en 3h en figo 1, de telle manière que lorsqu'ils rencontrent un obstacle tel que B (figo 7),ce dernier glisse sur !La partie biseautée sans soulever les bords et sans endommager l'agrafe.
Dans s la variante de fig. 8 les bords d'extrémités sont recourbés autour d'un axe transversal de manière que chacun forme une gouttière 31 s'ouvrant intérieurement, c'est-à-dire contre la courroie, avec le bord libre de la gouttière appliqué à plat contre la courroie ou même pénétrant légèrement dans la matière relativement molle de celle-ci, Dans ce cas également, quand l'agrafe rencontre un obstacle, ce dernier;glisse sur la partie recourbée 3i sans endommager pratiquement la moitié correspondante 3. Tous les autres bords transversaux de l'agrafe sont biseautés ou recourbés de façon semblable, comme indiqué en fig4. pour le bord du prolongement 3f.
Dans la variante de fig. 9 la partie la plus en avant 3c de la portion de chaque moitié 3 qui ;entoure l'axe d'articulation 2 est légèrement incurvée extérieurement par rapport à ce dernier; en d'autres termes elle est de forme concave. La partie 312 disposée au-dessus de l'axe 2 n'est plus horizontale, mais oblique vers le bas, la hauteur de l'épaulement 3a étant considérablement réduite.
Avec une telle disposition, quand l'agrafe est fixée sur une courroie d'épaisseur très réduite, la déformation qui en résulte laisse toujours un espace suffisant pour le passage d'un axe d'articulation normal de diamètre notable, comme clairement montré en fig. 10. Si l'on compare les figo 9 et 10 on comprend que lorsque la moitié 3 de droite a été serrée sur une courroie 1 de diamètre réduit, la déformation subie a provoqué une flexion de la partie 3e à peu près suivant l'axe de l'axe d'articulation 2, en suite de quoi ladite par-
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tie présente maintenant une forme à peu près rectiligne,tandis que la partie 3b est devenue horizontaleo En dépit de la grande différence d'épaisseur des courroies de fige 9 et 10, il reste dans les deux cas un passage pour l'axe 2.
Ceci évite davoir à prévoir un grand nombre de types d'agrafes pour des courroies transporteuses de différentes épaisseurs.
On remarquera encore que dans la forme d'exécution de fig. 9 la moitié 3 ne comporte que des languettes ou. butées 3e inférieures, lesquelles sont recourbées à peu près concentriquement par rapport à l'axe 2,ce qui permet de disposer leursextrémités tout près de celui-ci. L'extrémité de la courroie peut ainsi être amenée tout contre l'axe d'articulationce qui permet de réduire la longueur de l'agrafe dans le sens lon- gitudinal et facilite donc le passage de la courroie sur les poulies d'ex- trémitéso
Les extrémités latérales des moitiés 3 sont coupées obliqua - ment comme indiqué en 3 i et 3j en fig.
1 à 3 , de manière à éviter tout angle vif le long des bords de la courroieo On comprend qu'avec une telle disposition,si la courroie glisse contre un obstacle solide,ce dernier ne risque pratiquement pas d'endommager l'agrafe.
Les extrémités des moitiés 3 sont préférablement rEn forcées par rapport à la partie intermédiaire de celles-cio Dans la forme d'exécution représentée en figo 1 à 3, ceci est obtenu en faisant de plus grande longueur les éléments terminaux de chaque moitié 3, comme indiqué en C, par rapport aux éléments de la zone intermédiaire Do Une telle augmentation de la longueur des éléments d'extrémités n'affecte pas la flexibilité exigée de la courroie parce qu'en pratique une courroie transporteuse est incurvée en forme de U, c'est-à-dire qu'elle n'est recourbée que dans la partie centrale de sa section transversale, les bords restant à peu près rectilignes.
On notera que dans la zone C,le pas de la succession des parties non entaillées entourant l'axe d'articulation et des parties entaillées qui n'entourent pas cet axe est beaucoup plus petit que dans la zone D. En d'autres termes les moitiés 3 sont plus intimement attachées l'une à l'autre et à l'axe 2 dans la zone C que dans la zone D,ce qui peut être considéré comme un renforcement additionnel de l'agrafeo
Le renforcement des extrémités de l'agrafe peut encore s'obtenir en faisant ces extrémités d'un métal plus épais, ou en disposant les rivets plus près les uns des autreso
Les extrémités renforcées peuvent être fabriquées indépendamment de la portion intermédiaire de l'agrafe et peuvent ensuite être fixées à celle-ci par soudureo Cela.
permet de fabriquer la portion intermédiaire sous la forme d'une pièce continue de grande longueur à partir d'un ruban de métal, et de découper ensuite dans cette pièce la portion nécessaire pour réaliser une agrafe déterminéeo
Comme indiqué en fige 2 et 3 les portions entaillées de chaque moitié 3 divergent préférablement vers l'extérieur, leurs bords latéraux étant légèrement obliques par rapport à l'axe longitudinal de la courroie.
Cette disposition facilite l'interpénétration des moitiés 3 lors du montage de l'agrafe, alors que dans les constructions connues dans lesquelles les bords latéraux des portions entaillées sont parallèles à l'axe de la courroie, cette interpénétration est souvent très difficile, par exemple lorsque l'agrafe a déjà été en service et a subi des déformations plus ou moins importantes. Il serait bien entendu possible d'obtenir une mise en place facile en ménageant un jeu latéral suffisant entre les portions entaillées et les portions non entaillées des moitiés 3, mais cela affecterait l'étai- chéité de l'agrafe vis à vis des matières pulvérulenteso
Figa 11 représente un rivet pointu pour la fixation de l'agrafe suivant l'invention sur les extrémités d'une courroie transporteuse usuelle.
Les rivets pointus ont été prévus jusqu'ici avec une extrémité conique,
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ce qui exige un meulage de l'extrémité normalement cylindrique. Le rivet représenté en fig. 11 possède une extrémité pyramidale qu'on obtient aisé- ment En découpant l'extrémité cylindrique suivant trois ou quatre plans disposés de façon appropriée. Le prix de revient est ainsi substantiel- lement réduit.
La mâchoire inférielire de chaque moitié 3 est discontinue, en ce sens qu'elle est coupée longit@dinalement à des intervalles réguliers dans l'axe de chaque partie entaillée de la portion recourbée de la moitié considérée, cela dans la zone intermédiaire D de l'agrafe, de telle manière que cette moitié puisse être considérée comme une succession d'éléments d'agrafe reliés les uns aux autres le long de la mâchoire supérieure de la- dite moitié par des portions de liaison relativement flexibles. Dans l'axe de chacune de ces portions de liaison on a entaillé une rainure longitudi- nale, 31 qui constitue une ligne de moindre résistance mécanique.
Lorsque l'agrafe a été montée sur une courroie déterminée, les portions de liaison sont soumises à des pliages et à des redressements répétés, et elles se rom- pent rapidement, après quoi l'agrafe est alors formée d'éléments séparés qui ne réduisent nullement la flexibilité transversale de la courroie. Avec un tel arrangement l'agrafe forme au début un bloc inextensible qu'on peut aisément monter sur les extrémités de la courroie, sans aucun gabarit ou analogue, alors qu'après un temps de service relativement court, cette agra- fe est constituée par des éléments séparés ne présentant aucune rigidité transversale.