Angle de la bande, tasseaux et taille des matériaux dans le convoyage incliné de granulats

Un convoyeur incliné fonctionne efficacement lorsque la bande maintient la charge sous forme d’un lit stable, du point d’alimentation au point de déchargement. L’angle de la bande, la géométrie des tasseaux et la taille du matériau doivent être évalués conjointement, car la modification de l’un change souvent la plage acceptable des autres. Une bande qui transporte sans difficulté de la pierre concassée sèche et calibrée à un certain angle peut subir un retour en arrière, une ségrégation ou des déversements latéraux lorsque l’alimentation devient plus humide, plus fine ou plus irrégulière.

Pour unconvoyeur à bande incliné pour installation de granulats, la première question pratique ne consiste pas simplement à déterminer la pente requise pour le trajet. Il s’agit de savoir si le matériau reste soutenu par le frottement de la bande pendant l’accélération, le transport et le déchargement. La réponse dépend de la forme des particules, de l’humidité, de la teneur en fines, de la profondeur d’alimentation, de la surface de la bande et de la manière dont le matériau entre dans le convoyeur.

Considérez l’angle de la bande comme une limite de rétention du matériau

Une inclinaison plus importante réduit l’encombrement horizontal du convoyeur, mais elle augmente la composante descendante de la charge. À faible inclinaison, une bande conventionnelle à surface rugueuse ou profilée peut retenir des granulats bien calibrés sans tasseaux spéciaux. À mesure que l’angle augmente, les pierres individuelles commencent à glisser par rapport à la bande, notamment lorsque des particules arrondies ou des fines humides créent une couche à faible frottement sous les matériaux plus grossiers.

L’angle de la bande affecte également le profil du matériau. Un faible angle de transport peut supporter un lit large et peu profond. Un angle plus prononcé tend à entraîner la charge vers le côté aval de chaque tasseau ou vers le bord inférieur de la surface de la bande. Si la goulotte d’alimentation dépose le matériau de manière inégale, ce profil devient instable et produit des à-coups intermittents au déchargement.

Ne déterminez pas l’inclinaison admissible à partir de la seule pierre la plus grosse. De grandes particules anguleuses peuvent sembler stables, tandis que le sable fin, les sous-produits humides du criblage ou les fines contaminées par l’argile migrent vers l’aval entre elles. Ce mouvement réduit le frottement effectif de l’ensemble de la charge. Un convoyeur peut donc présenter une surface de bande propre près des bords tout en perdant du matériau à l’intérieur par un glissement progressif vers l’arrière de la fraction fine.

Conditions qui influencent la décision

• Les granulats concassés secs et anguleux ont tendance à s’imbriquer et résistent mieux au glissement que les graviers arrondis, bien que les gros éléments pointus puissent endommager le revêtement de la bande ou s’accrocher à la base des tasseaux.
• Les fines humides et les matériaux collants modifient la couche de contact avec la bande. Le problème peut se manifester par un étalement, un retour de matériau ou un retour en arrière soudain après une augmentation du débit d’alimentation.
• Une large distribution granulométrique crée des vides et de la ségrégation. Les petites particules se déposent sous les grosses pierres, tandis que les particules plus grosses peuvent rouler ou former des ponts au niveau de la goulotte et du déchargement.
• Une alimentation variable est aussi importante que la capacité moyenne. Une bande qui maintient une charge mince et uniforme peut perdre sa stabilité lorsqu’un alimentateur libère une brève poussée profonde.

Augmenter l’inclinaison de la bande sans réexaminer la zone de chargement est une source fréquente de reprises. Une charge centrée à l’entrée du convoyeur peut se déplacer vers un côté après s’être stabilisée dans la bande en auge. Un mauvais alignement, des fuites au niveau des jupes et une charge inégale sur les rouleaux peuvent alors être pris à tort pour un problème de centrage, alors que la cause initiale est un chargement instable sur une pente.

Les tasseaux doivent soutenir la charge sans devenir des pièges

Les tasseaux divisent la bande en poches de transport. Leur rôle est de résister au mouvement descendant de la charge, et non simplement de donner à la bande une apparence adaptée au transport en forte pente. La hauteur, l’espacement, la forme, la flexibilité et la résistance de fixation des tasseaux doivent correspondre à la profondeur et aux caractéristiques de la couche de matériau.

Des tasseaux bas peuvent contrôler un lit peu profond de petits granulats lorsque le frottement de la bande est presque suffisant, mais que les glissements occasionnels doivent être évités. Des tasseaux plus hauts offrent une force de retenue plus importante, mais ils augmentent également l’exposition aux chocs dans la zone de chargement et peuvent provoquer une accumulation de matériau sur leurs faces avant. Pour des granulats grossiers et anguleux, des tasseaux excessivement hauts ou rigides peuvent être heurtés à répétition par les pierres tombantes. Cela peut desserrer les fixations, fendre le caoutchouc autour de la base des tasseaux ou créer une déformation locale de la bande.

L’espacement est souvent interprété à tort comme un simple réglage de capacité. Un espacement plus large entre les tasseaux forme des poches plus grandes, mais le matériau peut y affluer par à-coups lorsque l’alimentation est irrégulière. Un espacement très rapproché augmente le nombre de tasseaux passant sous le point de chargement et peut réduire la zone ouverte effective pour les particules plus grosses. L’espacement optimal laisse à la charge suffisamment d’espace pour se stabiliser sans permettre aux gros éléments de rouler vers l’arrière entre les tasseaux.

Un tasseau ne doit pas être sélectionné indépendamment du profil de la bande. Sur une bande plate, le tasseau retient presque toute la largeur de la charge. Sur une bande en auge, le matériau s’accumule près du centre et les parties latérales du tasseau peuvent supporter peu de charge. Des bords ondulés peuvent être nécessaires lorsque des matériaux fins ou arrondis migrent vers le bord de la bande, mais ils exigent également une conception soignée des zones de transition. Des bords ondulés comprimés, pliés ou tirés latéralement dans une transition inadaptée peuvent s’user rapidement et entraîner des déversements dispersés.

La taille du matériau dépend de sa forme, de sa plage granulométrique et de la formation de l’alimentation

La dimension nominale maximale est nécessaire pour la sélection des équipements, mais elle ne décrit pas entièrement le comportement du transport incliné. Une pierre plate en forme de plaque et une pierre presque cubique de dimension nominale similaire se comportent différemment sur une bande à tasseaux en mouvement. Les particules allongées peuvent s’orienter en travers d’une poche formée par les tasseaux et créer un pont. Les particules arrondies ont tendance à rouler. Les matériaux fins peuvent se compacter sous les fragments grossiers et retenir l’eau, créant une couche mobile pendant l’accélération de la bande.

Lorsqu’un matériau hors calibre entre dans un convoyeur conçu pour une granulométrie plus étroite, le symptôme immédiat peut être un tasseau déchiré, mais le problème plus important concerne souvent la formation de l’alimentation. Un élément hors calibre arrivant à grande vitesse peut rebondir au lieu de se stabiliser. Il peut heurter plusieurs tasseaux, tourner vers une jupe latérale ou dépasser du lit de matériau et tomber lors de la transition de déchargement. Une hauteur d’alimentation réduite, un débit d’alimentateur contrôlé et une goulotte orientant le matériau dans le sens de déplacement de la bande réduisent ces effets de manière plus fiable que le simple ajout de tasseaux plus robustes.

Les matériaux fins soulèvent une préoccupation différente. Avec du sable manufacturé sec ou des criblures propres, la bande peut transporter une couche stable à une inclinaison qui deviendrait inadaptée dès que de l’eau est introduite en amont. Après le lavage, le temps de drainage et les performances de déshydratation influencent le convoyeur aussi directement que la texture de la bande. Lorsqu’un laveur à spirale alimente une bande de transfert inclinée, l’humidité résiduelle et la charge en fines doivent être prises en compte selon l’état de déchargement du laveur plutôt que traitées comme une spécification générique de sable. Des équipements tels qu’unlaveur de sable à spirale OEM robuste pour le traitement du feldspath, avec pales renforcées, entraînement par réducteur et système de lubrification à l’huile illustrent pourquoi le convoyeur en aval doit être adapté à l’état physique du matériau déchargé.

L’alimentation et le déchargement déterminent souvent la réussite de la conception

Même une configuration adaptée de bande et de tasseaux rencontrera des difficultés si le matériau tombe verticalement sur une bande inclinée en mouvement. La zone d’impact doit permettre à la charge d’accélérer jusqu’à la vitesse de la bande avant d’atteindre l’inclinaison principale. Un matériau entrant trop lentement par rapport à la vitesse de la bande est entraîné vers le haut par les tasseaux ; un matériau entrant trop rapidement peut rebondir, se disperser latéralement et surcharger les joints de jupe. Ces deux situations augmentent l’usure de la bande et produisent une charge fluctuante.

Au déchargement, la poulie de tête et la trajectoire doivent libérer le matériau proprement. Les granulats fins et humides peuvent adhérer à la bande après le point de déchargement, tandis que les matériaux grossiers peuvent rebondir sur les revêtements de goulotte si la goulotte de réception est trop proche ou mal positionnée. Le retour de matériau n’est pas toujours un problème de réglage du racleur. Il peut indiquer une accumulation de matériau sur les tasseaux, une humidité excessive, une texture de revêtement de bande inadaptée ou un dégagement insuffisant au déchargement.

L’inspection doit se concentrer sur les schémas récurrents plutôt que sur les déversements isolés. Le matériau qui s’accumule sous le côté inférieur du brin retour suggère un retour en arrière ou une fuite depuis la zone de chargement. Une accumulation répétée derrière chaque tasseau indique des fines humides ou un nettoyage insuffisant. Des dommages concentrés sur seulement quelques tasseaux signalent souvent l’impact d’un matériau hors calibre ou une poussée de l’alimentateur. Ces distinctions évitent qu’un réglage du centrage de la bande soit utilisé pour masquer un problème de manutention des matériaux.

La configuration la plus fiable est celle qui maintient une charge constante sur la plage d’alimentation réelle, conserve le matériau dans les sections de transition et le libère sans retour persistant. L’angle de la bande définit le défi gravitationnel ; les tasseaux assurent la retenue ; la taille et l’état du matériau déterminent la part de cette retenue réellement disponible.