Chevron Belt Conveyor Problems: Slippage, Profile Damage, Carry-Back

La plupart des plaintes concernant les courroies à nervures se résument à une seule phrase : « La courroie patine. » Ou « Les nervures se détachent. » Ou encore « On doit pelleter de la matière du caisson tous les matins. » Trois phrases différentes, décrivant parfois la même installation, et la solution apportée à l’une d’elles aggrave insidieusement les deux autres. Sur un épandeur d’engrais incliné de 320 t/h, nous avons vu une équipe resserrer une courroie pour stopper un patinage en réalité dû au grippage du rouleau de retour. Six semaines plus tard, cette courroie était bonne pour la ferraille : les extrémités des nervures étaient déchirées et la carcasse déformée. Le rouleau était toujours grippé.

Voici comment nous décomposons un problème de convoyeur à bande à chevrons en symptômes mesurables, car les trois principaux problèmes rencontrés ont des causes profondes très différentes. Le glissement est lié à l'adhérence. Les dommages au profil sont généralement dus à la géométrie et à la qualité du collage. Les résidus de convoyeur sont liés au nettoyage et au revêtement. Le suivi du convoyeur englobe les trois problèmes principaux. Les traiter comme un seul problème, c'est transformer une réparation de deux jours en un cycle de remplacement de deux mois.

Envoyez-nous le symptôme, la pente et la taille de la courroie — nous vous ferons parvenir un diagnostic et un devis.

Une petite précision terminologique avant de commencer. Les termes « ceinture à nervures », « ceinture à chevrons » et « ceinture à taquets » ne sont pas interchangeables sur notre site, même s'ils se recoupent dans les catalogues. Les motifs à chevrons sont des nervures moulées disposées en angle par rapport à l'axe central de la ceinture. Les taquets sont des barres transversales, généralement plus hautes et perpendiculaires au sens de déplacement. Les rebords latéraux sont les bords surélevés qui forment une poche sur la ceinture. Une ceinture peut comporter ces trois éléments, et le mode de défaillance d'une nervure à chevrons de 25 mm est différent de celui d'un taquet de 50 mm. Si votre ceinture possède des rebords latéraux en plus des nervures, veuillez consulter les informations complémentaires sur…convoyeur latéralpage, car les ceintures à poches retiennent la matière d'une manière que les ceintures plates à nervures ne font jamais.

01Décomposez la plainte en symptômes que vous pouvez mesurer.

La première question que nous posons à un client n'est pas de savoir ce qui se passe avec la courroie, mais où se situent les indices. La présence de matière au sol sous la jupe de chargement indique une première cause. Du caoutchouc poli sur la poulie de tête en indique une autre. Une nervure soulevée à un bord mais toujours collée aux autres indique une troisième.fabricant de bandes transporteusesNous examinons les ceintures après coup, et les preuves matérielles apportées à une ceinture retournée sont bien plus fiables que la description qui l'accompagnait.

Le diagnostic commence donc par une inspection de la ligne de production, muni d'un mètre ruban, d'une lampe torche et d'un carnet, en relevant cinq points à chaque station. La vitesse de la courroie par rapport au courant d'entraînement est la première observation. Viennent ensuite l'état du matériau sur le brin de retour et l'état des nervures sur le brin porteur, puis l'état des poulies et des rouleaux aux changements de direction de la courroie, et enfin la longueur libre restante au niveau du tendeur. Cela ressemble davantage à une inspection qu'à une réparation, et c'en est une. L'erreur la plus coûteuse en matière d'entretien des courroies est de réparer d'abord le premier problème visible.

Voici la répartition que nous utilisons, et elle couvre la grande majorité des problèmes de pentes nervurées qui nous sont soumis. Les entrées plus longues dans la dernière colonne sont intentionnelles ; elles décrivent ce qui se passe réellement en aval.

Ce tableau est un outil de tri, pas une feuille de réponses. Son intérêt réside dans le fait qu'il oblige à effectuer une mesure avant de prendre une décision.

Une vérification supplémentaire vaut bien les cinq minutes qu'elle coûte. Demandez-vous si le problème est apparu soudainement ou progressivement. Une apparition soudaine — une courroie qui fonctionnait bien le vendredi et pas le lundi — indique presque toujours un composant défectueux. Un roulement à rouleaux défaillant en est un exemple classique, tout comme une bande isolante de poulie usée, un raccord qui commence à s'ouvrir ou une goulotte de transfert qui s'est déplacée après un changement de revêtement. Une apparition progressive, étalée sur plusieurs mois, indique un problème avec le matériau, le schéma de chargement ou l'allongement de la courroie elle-même. Ces deux cas de figure mènent à des investigations complètement différentes, et les confondre induit les équipes en erreur environ une fois sur deux. Nous avons vu une équipe passer tout un week-end à régler la tension d'une courroie alors qu'un simple rouleau de retour grippé était en cause, et nous avons également vu l'inverse : une courroie remplacée comme étant usée alors que le véritable problème venait d'une goulotte qui avait été remontée 40 mm plus bas lors d'un arrêt pour maintenance.

02Glissement sur une pente : quatre causes qui semblent identiques au niveau de la poulie de tête

Lorsqu'une courroie à chevrons ayant fonctionné pendant des années commence à patiner, cela signifie que le couple requis a changé, que l'adhérence disponible a changé, ou les deux. Ce qui rend le patinage difficile à diagnostiquer en pente, c'est que les quatre causes habituelles produisent le même bruit et la même odeur : un crissement de caoutchouc au niveau de la poulie de tête, une fine traînée de poussière noire sous la sortie et une transmission qui consomme plus de courant que prévu. Tout ce qui suit cette observation doit être déterminé par des mesures, et non par un simple bruit.

La première cause est une perte réelle de friction d'enroulement. Le revêtement s'use, se vitrise ou se polit au contact même du matériau qu'il est censé adhérer. Une courroie à chevrons alimentant une poulie de tête avec un angle d'enroulement de 6 degrés et un revêtement céramique usé patinera à la moitié de la charge qu'une courroie identique avec un revêtement neuf peut supporter. Nous mesurons cela en comparant la vitesse de la courroie au niveau de l'arbre de tête et sa vitesse 10 m après le début de la chaîne porteuse. Si l'arbre de tête tourne plus vite que la courroie, celle-ci patine sur la poulie et rien d'autre sur la ligne n'a d'importance tant que ce problème n'est pas résolu. Il est également important que le reste du circuit ne fonctionne pas à contre-pente.convoyeur industrielcourant à plat dans la pente, et une plainecourroie transporteuse en caoutchoucSur la section horizontale en aval, les éléments appartiennent au même circuit de traction ; un revêtement poli, quel que soit son emplacement dans ce circuit, modifie l’équilibre de tension dont dépend la pente. Les options de revêtement de remplacement et la géométrie des poulies sont décrites dans la section suivante.poulies de convoyeurCette page mérite d'être lue avant de commander une bande isolante, car le motif des rainures importe plus que la dureté sur une pente humide.

La seconde cause est la plus souvent mal diagnostiquée. Sur un convoyeur à nervures inclinées, le matériau est transporté dans des alvéoles qui sont pleines à l'arrêt. Le redémarrage nécessite alors d'accélérer non seulement la carcasse du convoyeur, mais aussi toute la couche de matériau reposant sur une pente de 20 degrés, appuyée contre les nervures. Sur un convoyeur de 1 000 mm de large, avec des nervures de 20 mm espacées de 400 mm et une profondeur de couche de 250 mm, la masse chargée par alvéole est importante. Les quarante alvéoles peuvent être soulevées une à une sans problème, mais refusent catégoriquement d'être soulevées simultanément à chaque démarrage.

Troisièmement : le tendeur est arrivé en butée. Ce problème est fréquent sur les courroies courtes inclinées à vis de tension, où la courroie s’est allongée d’une distance équivalente à la course du tendeur en deux ou trois ans sans que personne ne s’en aperçoive, car elle paraissait toujours tendue. La tension du côté mou s’effondre et la transmission ne parvient plus à enrouler correctement la courroie. Un contrôle rapide consiste à mesurer la course restante de la vis. Si elle est inférieure à 25 mm, la tension est devenue inefficace.

Quatrièmement, et c'est ce qui surprend le plus, il s'agit d'une modification de la charge. Si le débit d'alimentation augmente de 15 % ou si le matériau devient plus humide et plus lourd, la bande transporteuse ne perd aucune adhérence au sens strict du terme. Elle ne peut simplement plus déplacer le plateau. Le glissement est bien réel pour l'opérateur, car la bande semble hésiter, mais la solution consiste à ajuster la charge ou le profil de la bande plutôt que sa tension.

Distinguer ces quatre éléments prend une heure. Deviner prend des semaines.

Il existe une cinquième possibilité, à prendre en compte même si elle ne relève pas à proprement parler du glissement : la courroie est montée sur une poulie motrice dimensionnée pour une courroie plate et dont le dimensionnement n'a jamais été revérifié lors du passage à une courroie striée. Une courroie striée est plus épaisse au niveau des nervures, et le diamètre minimal de sa poulie est déterminé par la hauteur des nervures, et non par l'épaisseur de la carcasse. Faire passer une courroie striée de 25 mm sur une poulie conçue pour une courroie lisse peut fissurer la base des nervures, même en cas d'adhérence optimale. Si vous effectuez une conversion de ligne,convoyeur à chevronsLa référence indique les limites géométriques que nous appliquons à la hauteur des nervures par rapport aux diamètres des poulies et des rouleaux.

Une fausse piste mérite d'être mentionnée, car elle peut faire perdre des journées entières. La transmission entre le moteur et l'arbre de tête utilise fréquemment des courroies trapézoïdales, et une courroie détendue à ce niveau peut faire passer une pente parfaitement normale pour une courroie qui patine. Nous avons cherché la cause de ce problème à deux reprises sur la même usine. La poulie du convoyeur était innocente dans les deux cas. Le véritable défaut était une paire de courroies trapézoïdales usées qui patinaient à l'entrée de la boîte de vitesses, ce qui réduisait la vitesse de l'arbre de tête et ralentissait la courroie par rapport au débit requis. Le tendeur est resté tendu tout le temps, car personne ne mesurait la vitesse sur le bon arbre. Lorsque la perte de vitesse est mesurable en amont de l'arbre de tête, la discussion appropriée implique…fabricant de courroies de transmissionet, pour la section et la qualité du cordon elles-mêmes, unFabricant de courroies trapézoïdalesqui peut trouver une poulie de remplacement compatible avec les gorges de la machine ? Une simple mesure du tachymètre au niveau de l'arbre de direction aurait permis d'économiser une semaine de travail sur la courroie.

En pratique, le glissement sur une pente est mesuré deux fois avant tout réglage. Une première fois au niveau de la poulie d'entraînement, pour vérifier si elle perd de l'adhérence. Une seconde fois au niveau de la courroie, pour vérifier si elle supporte une charge excessive. Tout le reste n'est que conséquence.

03Dommages au profil : pointes qui se décollent, épaules déchirées et ligne de collage sous la nervure

Une nervure en chevron ne cède jamais en son centre. La rupture se produit à sa base, à son bord d'attaque ou à un angle où elle rejoint une paroi latérale, car elle est sollicitée pour une fonction qui incombe à la courroie principale. La nervure est une butée mécanique, et non un élément structurel. Dès qu'elle supporte une charge verticale, de flexion ou de bord, la ligne de collage entre la nervure et le revêtement devient le point faible de toute la courroie, révélant ainsi précisément les zones de contrainte.

Le décollement est le mode de défaillance le plus fréquent. Une nervure se soulève sur un bord tout en restant collée sur l'autre, généralement du côté amont après une période de fonctionnement. Ce phénomène est dû au cisaillement, et non à une mauvaise adhérence. La nervure est poussée latéralement par le matériau qui glisse le long de la pente lors des arrêts, ou elle est pliée de façon répétée par le rebord d'une goulotte, ou encore la courroie de base fléchit sur une poulie trop petite par rapport à la hauteur de la nervure, chaque passage exerçant une pression sur la base de la nervure comme une charnière. Le recollage de la nervure ne fait que masquer le problème. Si le décollement réapparaît sur la même courroie dans les six mois et selon le même schéma, la cause est géométrique et le problème persistera jusqu'à ce que la géométrie soit modifiée.

Les extrémités déchirées révèlent une autre histoire. Lorsqu'il manque les 3 à 5 mm supérieurs d'une nervure sur toute sa longueur, cela signifie qu'un objet est passé dessus à grande vitesse. Il s'agit généralement d'un gros morceau de matériau provenant d'une station précédente, d'une lame de raclage trop enfoncée ou d'un fragment de métal. Sur une rampe de chargement de charbon, nous avons constaté que la perte répétée des extrémités des trois premières nervures après le joint était due à un joint en caoutchouc mal aligné qui dépassait de 8 mm de la paroi de la goulotte. Ainsi, à chaque joint, le joint se soulevait juste assez pour accrocher le bord du caoutchouc et cisailler les extrémités après quelques milliers de cycles.

Des nervures cassées ou écrasées de façon répétée tous les quelques mètres indiquent un problème d'épissure ou de rouleau, et non un problème de profil. Examinez la zone endommagée en amont.

Il existe aussi une défaillance qui ressemble à de l'usure, mais qui est en réalité d'origine chimique. Les nervures qui deviennent crayeuses, se fissurent en un réseau de fines lignes et perdent leur élasticité bien avant que le revêtement ne présente un vieillissement comparable ont généralement subi une agression pour laquelle elles n'ont pas été conçues. Les huiles et les solvants présents dans le flux de matériaux dégradent le caoutchouc de l'extérieur vers l'intérieur, et les nervures, étant la partie la plus fine avec la plus grande surface par rapport au volume, sont les premières à se dégrader. Si le matériau transporte de la graisse, des brouillards d'huile hydraulique ou de l'huile de process, le composé doit être choisi en conséquence.bande transporteuse résistante à l'huileCette plage de variation existe précisément parce que les composés standards gonflent et se ramollissent sous l'effet de cette exposition. La chaleur produit le même phénomène plus rapidement, et labande transporteuse résistante à la chaleurLes différentes qualités de charbon sacrifient une partie de leur résistance à la coupure au profit d'une élasticité préservée à haute température.

La ligne de collage mérite un paragraphe à elle seule, car c'est là que commencent la plupart des litiges entre le site et le fournisseur. Une nervure moulée est formée soit par pressage de caoutchouc non vulcanisé dans le revêtement de la courroie pendant la vulcanisation (la nervure et le revêtement vulcanisent alors ensemble), soit par collage d'un profil vulcanisé séparément sur une courroie finie. Les deux méthodes produisent des courroies fonctionnelles, mais leur mode de défaillance diffère. La version co-vulcanisée se délamine le long de l'interface tissu-revêtement sous la nervure en cas de défaillance thermique. La version collée se délamine à l'interface caoutchouc-caoutchouc en cas de défaillance mécanique. Savoir de quel type de courroie il s'agit vous indique ce qu'il faut rechercher, et tout fournisseur réputéfournisseur de bandes transporteusesLe procédé de fabrication sera indiqué dans le cahier des charges plutôt que de vous laisser le déduire d'un échantillon.

Si vous ne devez retenir qu'une seule chose de cette section, c'est le rapport. Une nervure est utile pour le matériau qu'elle retient, mais dangereuse pour les charges qu'elle transmet. En distinguant ces deux éléments lors de la conception, vous éviterez la moitié de ces défaillances.

04Transport et calage des matériaux entre les côtes

Le phénomène de report de matière sur une bande striée inclinée est différent de celui sur une bande plate, et les solutions habituelles ne sont pas applicables. Sur une bande plate, la matière adhère à une surface lisse et un racleur permet de la détacher. Sur une bande striée, la matière se loge dans des poches distinctes, et la géométrie de ces poches influence considérablement son point de départ et le moment où elle quitte la bande.

Le matériau sort d'une poche par gravité lorsque la bande transporteuse contourne la poulie de tête. Si la poche est profonde, étroite ou contient des fines humides, une partie de la charge atteint le point vertical de la trajectoire de la bande avant même que celle-ci ne se mette en mouvement. Cette fraction tombe soit directement sur le brin de retour, soit dans la poche suivante, sur la face inférieure, d'où elle est ramenée sur toute la longueur du plan incliné. Sur un plan incliné de 90 m, avec un débit de 240 t/h, nous avons mesuré 1,8 tonne de matériau ramené par poste, précisément à cause de ce mécanisme. Les deux tiers provenaient de poches de plus de 30 mm de profondeur qui n'avaient jamais été utilisées auparavant, car le produit était passé de pierres criblées sèches à un matériau lavé et humide.

Dans ce cas, la première question n'est pas de savoir quel racleur installer, mais plutôt si le matériau se détache de la courroie.

L'espacement des nervures est ici plus important que la plupart des spécifications ne le laissent entendre. La combinaison de garnissage présente un espacement large et des nervures profondes, pour une alimentation humide. Une poche qui se vide en 0,4 seconde avec une alimentation sèche peut nécessiter 1,5 seconde avec une alimentation humide, et à une vitesse de bande de 2,0 m/s, la bande aura déjà parcouru plus d'un mètre. Réduire la hauteur des nervures tout en raccourcissant l'espacement — par exemple, d'une nervure de 35 mm à un espacement de 500 mm à une nervure de 20 mm à un espacement de 300 mm — maintient la rétention de matériau sur la pente tout en offrant à chaque poche de nombreuses opportunités de déchargement par mètre. La traction est maintenue. Le déchargement s'améliore. Le compromis est un plus grand nombre de nervures plus petites, ce qui coûte plus cher en moulage et exige une bande de base plus lisse. Ce compromis est beaucoup plus facile à gérer lorsqu'une gamme complète de convoyeurs inclinés provient d'un seul fabricant.courroies transporteuses en grosprogramme construit sur une échelle à pas de nervure fixe, car l'usine peut alors monter ou descendre d'un échelon de cette échelle sans réusiner les jupes de goulotte ni revérifier les diamètres des poulies par rapport à une nouvelle hauteur de profil.

Lorsqu'une bande transporteuse comporte à la fois des nervures et des parois latérales, le problème de tassement se transforme en problème d'angle. La matière s'accumule dans l'angle interne où la nervure rejoint la paroi et y reste pendant toute la durée du cycle. Ces poches sont visibles de côté sous la forme d'un coin sombre qui ne se vide jamais.convoyeur latéralCette page traite en détail des exigences relatives au rayon d'angle et à la courroie de base, mais le signe de diagnostic sur site est assez simple : si le matériau dans une poche d'angle est plus humide que le matériau dans la poche centrale, ce coin ne se décharge pas et la courroie supporte une charge morte.

Les dispositifs de nettoyage doivent être choisis en fonction des cavités plutôt que des surfaces. Une lame de raclage primaire conçue pour une courroie plate, réglée à la pression requise pour nettoyer une surface plane, sera simplement heurtée par chaque nervure d'une courroie nervurée. Les chocs répétés repoussent la lame, qui perd le contact entre les nervures, et la courroie commence à entraîner des résidus en dessous. C'est pourquoi les courroies nervurées sont généralement nettoyées à l'aide d'un racleur secondaire contrebalancé placé entre les nervures et, lorsque la charge le permet, d'une brosse rotative sous la poulie de tête. Pour les matériaux collants ou abrasifs, lorsque la charge de nettoyage est importante, le composé situé sous les nervures doit résister à un frottement continu.bande transporteuse résistante à l'abrasionLes qualités supérieures justifient le surcoût rien que par l'épaisseur du revêtement, car chaque millimètre de revêtement équivaut à environ une année d'abrasion due au nettoyage sur une surface minérale dure.

Mesurer le report de matière n'est pas compliqué et très peu d'usines le font. Étalez une bâche sous le convoyeur de retour pendant un poste complet, pesez la matière qui s'y dépose et divisez le résultat par le tonnage traité pendant ce même poste. Tout pourcentage supérieur à 0,4 % justifie une intervention. Au-delà de 1 %, vous perdez du temps de nettoyage, la durée de vie du convoyeur et, sur une longue pente, une quantité significative d'énergie motrice. Ce chiffre vous permet également de comparer les résultats avant et après modification du profil, ce qui est bien plus utile que la plupart des décisions de maintenance.

05Suivi, dommages aux bords et piège de l'asymétrie

Les courroies nervurées présentent un défaut d'alignement que les courroies plates n'ont pas : contrairement aux courroies lisses, elles ne sont pas symétriques sur leur longueur. Chaque nervure constitue un raidisseur transversal, et toute force latérale appliquée à une nervure est transmise au bord de la courroie beaucoup plus directement que sur une courroie lisse. Une courroie tolérant un désalignement de 15 mm des rouleaux lorsqu'elle fonctionne à plat, une courroie nervurée, lorsqu'elle est montée sur une poulie inclinée, s'usera prématurément sur son bord en raison du même désalignement.

On nous demande de remplacer les courroies pour cause de dommages sur les bords bien plus souvent que ce que les preuves justifient. Deux cas survenus l'année dernière ont été résolus sans aucun remplacement de courroie. Dans le premier cas, un support de rouleau de retour avait été ressoudé de 12 mm hors d'équerre après une réparation, et la courroie frottait contre le châssis d'un seul côté, usant le revêtement de bord d'environ 2 mm par mois. Dans le second cas, la goulotte de chargement avait été reconstruite avec un décentrage de 60 mm sur le point d'arrivée des matériaux, ce qui déséquilibrait le plateau et poussait la courroie latéralement. Les deux courroies étaient en bon état. Lorsque nous intervenons en tant quedistributeur de bandes transporteusesPour une usine, la première demande concerne toujours des photos du poste de formation, du bord de la bande transporteuse et du point de chargement, car environ la moitié des plaintes concernant l'usure des bords que nous recevons sont des problèmes d'installation attribués à une bande transporteuse.

L'usure des bords imputable à la courroie présente un aspect différent. Elle est uniforme des deux côtés, suit le tracé de la courroie plutôt que celui du châssis, et s'accélère brusquement au passage de la courroie au niveau d'une structure. Si le motif d'usure correspond à l'espacement des galets tendeurs, ce sont les rouleaux qui sont en cause. S'il correspond à l'espacement des épissures, la courroie n'est pas d'équerre.

La tolérance de hauteur des nervures a ici une importance qui surprend la plupart des acheteurs. Les nervures étant moulées, il n'est pas rare, sur les produits bas de gamme, qu'une nervure soit 2 mm plus haute d'un côté d'une courroie de 1 200 mm de large. Sur une pente, cette asymétrie de hauteur fait qu'un bord de la courroie se trouve plus haut dans le creux. La courroie se dirige alors vers le côté le plus bas. C'est le principal argument en faveur de la spécification d'une tolérance de hauteur des nervures avec la courroie, plutôt que d'accepter la valeur produite par le moule. C'est un point que nous vérifions systématiquement.usine de convoyeursavant qu'une courroie nervurée ne soit placée dans un conteneur, car le traitement d'une réclamation de suivi provenant d'une distance de 8 000 km coûte plus cher que le maintien des tolérances.

Une simple mesure permet de résoudre la plupart des problèmes d'alignement : faites tourner la bande à vide et observez l'écart sur le bord à trois points différents, sur dix tours. Si la bande vide est droite et que la bande chargée ne l'est pas, le problème vient de la charge. Si les deux bandes sont mal alignées, le problème est d'ordre mécanique, probablement lié à un défaut d'équerrage. Ce test de deux minutes détermine s'il faut faire appel à un technicien ou à un fournisseur, et faire le bon choix est crucial.

06Épissures et équerrage : les faiblesses des courroies nervurées

Une courroie nervurée est rarement continue. Elle est assemblée par épissure, et l'épissure interrompt nécessairement un motif de nervures moulé à pas fixe. Cette interruption est à l'origine d'une grande partie des défaillances imputées au profil lui-même, et elle est généralement mal gérée lors de la première installation.

Il existe trois méthodes d'assemblage d'une courroie nervurée, chacune présentant des faiblesses. Un épissure à doigts vulcanisée permet de retrouver presque la résistance à la traction initiale de la carcasse, mais les nervures au niveau de la jonction sont soit moulées par une opération de presse séparée, soit laissées sous forme d'une courte section plate. Or, cette section plate constitue un point d'appui pour le matériau et une zone où la courroie fléchit différemment. Une épissure étagée ou en biais répartit la charge sur une plus grande longueur, ce qui préserve la carcasse, mais la jonction est plus difficile à maintenir d'équerre. Sur une pente raide, une jonction non d'équerre risque de frotter d'un côté. Les fixations mécaniques permettent une réparation rapide et une courroie raccourcissable sur place, mais les plaques de fixation dépassent du revêtement, ce qui engendre des contraintes localisées sur chaque nervure passant au niveau de l'épissure et des risques d'accrochage des lames de nettoyage.

Le motif des nervures au niveau du joint mérite une attention particulière. Si le raccord est effectué de telle sorte que l'espacement des nervures soit interrompu de 40 mm, la rétention de matière à cet endroit diminue et la courroie commence à se déformer lors des arrêts. Ces déformations répétées au même endroit sont précisément ce qui provoque le décollement des nervures, ce qui explique pourquoi la première nervure située derrière un raccord est souvent endommagée sur les courroies que nous recevons.

Sur ce point, nous simplifions au maximum les spécifications. Le pas des nervures est maintenu jusqu'au raccord, la jonction est coupée d'équerre à 3 mm près sur toute la largeur de la bande, la longueur du raccord est d'au moins 600 mm sur une pente nervurée, quelle que soit la classe de carcasse, et la bande est marquée au niveau du raccord pour faciliter son repérage par l'équipe d'inspection. Sur une bande à chevrons de 900 mm de large transportant du sable humide, un raccord mal aligné de 10 mm a suffi à décaler la bande de 25 mm au niveau de la poulie de tête et à provoquer une usure visible des bords en moins de quatre mois.

Les fixations mécaniques ne sont pas interdites sur une bande inclinée nervurée, mais elles sont soumises à deux conditions. Premièrement, la bande doit être retendue dans les 48 heures suivant sa mise en service, car les plaques se tassent dans la carcasse et le joint peut se desserrer. Deuxièmement, tout dispositif de nettoyage présent sur la ligne doit être suffisamment éloigné de la fixation. Sur la plupart des installations, cela implique de surélever ou de contrebalancer le nettoyeur secondaire. Lorsqu'une usine a besoin d'une réparation rapide sans presse à vulcaniser, la solution la plus judicieuse consiste à utiliser une fixation mécanique à un point de service désigné et des joints vulcanisés partout ailleurs. Ainsi, une seule zone de la bande nécessite une inspection particulière.

En règle générale, une épissure doit être la partie la plus solide et la moins complexe de la courroie. Si c'est la partie que vos opérateurs connaissent, c'est déjà un problème.

07Rouleaux, poulies et jupes qui malmènent les courroies à tasseaux

Le support des courroies nervurées présente un inconvénient majeur par rapport aux courroies plates. Chaque galet en contact avec le côté porteur d'une courroie nervurée est soumis à un contact intermittent, car les nervures le recouvrent et la surface de la courroie se trouve alors entre 15 et 40 mm plus éloignée du carter du galet que de son revêtement. Un galet tendeur sous une courroie nervurée agit donc comme un marteau plutôt que comme un palier, et une installation qui convertit une ligne de courroie plate en courroie nervurée sans modifier le support des galets tendeurs constatera une défaillance des roulements de ses rouleaux en moins d'un an.

Le compromis fonctionnel adopté par la plupart des usines consiste à maintenir le côté porteur supporté par des rouleaux de nivellement dans les sections plates et à laisser le plan incliné sans support entre l'avant et l'arrière. Si un support est inévitable, on utilise des rouleaux de plus grand diamètre et de classe de roulement plus robuste afin de répartir les charges d'impact sur un nombre réduit d'unités plus solides. Il s'agit d'une décision relative au choix des rouleaux, qui relève de la responsabilité du fabricant.rouleaux de convoyeurIl s'agit plutôt d'une discussion que d'une simple vérification des spécifications de la courroie, mais cela détermine si une courroie nervurée a une durée de vie supérieure à trois ans. Le brin de retour est plus facile à manipuler, car sa face est généralement lisse et bien étanche.retour du ralentisseurAvec un joint labyrinthe, il gère une pente poussiéreuse sans trop de difficultés, à condition que les rouleaux soient correctement alignés.

C’est au point de chargement que les rouleaux et les nervures s’opposent réellement. Une bande transporteuse nervurée reçoit le matériau par à-coups plutôt que par un flux continu, car les nervures interrompent l’écoulement sous la goulotte. Ce mode de chargement engendre des charges d’impact sur les premiers rouleaux situés derrière la jupe de chargement nettement supérieures à ce que le tonnage moyen laisserait supposer.galet tendeur à impactLes anneaux en caoutchouc des stations situées sous la goulotte doivent être vérifiés afin de détecter tout aplatissement plutôt qu'un rainurage. En effet, l'aplatissement survient lorsque les anneaux absorbent les impacts à la fréquence des nervures au lieu de former une surface continue. Sur la bande transporteuse elle-même, le même phénomène explique pourquoi le composé situé directement sous les nervures doit être découpé et résistant aux chocs.bande transporteuse résistante aux coupures et aux chocsLa construction de ce type de structure est généralement la base idéale pour un plan incliné alimenté par une goulotte, capable de traiter des roches coupantes ou des matériaux recyclés.

Le caoutchouc de la jupe mérite un paragraphe à part entière, car il endommage davantage les courroies nervurées que tout autre élément de la machine. La règle que nous donnons aux monteurs est simple : le jeu de la jupe doit être supérieur à la hauteur maximale de la nervure à cet endroit, plus une marge pour la flèche de la courroie. De plus, cet écart doit être mesuré sur toute la longueur de la zone de chargement, et non aux deux extrémités. Sur une goulotte où la courroie s'affaisse de 12 mm sous charge, une jupe réglée avec un jeu statique de 20 mm peut entrer en contact, au milieu, avec une nervure de 15 mm, et chaque cycle provoque alors le cisaillement du sommet de la nervure. Les dommages ressemblent à une usure abrasive. Il s'agit en réalité d'une usure par contact, et aucune augmentation de la qualité du revêtement ne pourra l'empêcher. Lorsque la géométrie de la goulotte ne peut être modifiée, une courroie avec des nervures plus basses dans la zone de chargement et des nervures plus hautes uniquement plus haut sur la pente constitue parfois la solution pratique. Il est important d'en discuter avec le fournisseur avant de passer commande, et non après la première panne.

Remarquez le point commun entre ces quatre rangées : la courroie est l’élément porteur. Si la structure et la charge étaient repensées en fonction du motif des nervures plutôt que de la courroie plate d’origine, la plupart de ces défaillances ne se produiraient pas.

08Intervalles d'inspection, pièces de rechange et décision de réparation ou de remplacement

Les bandes inclinées nervurées présentent une défaillance progressive, puis rapide. La phase lente permet de recueillir des informations facilement accessibles, tandis que la phase rapide débute dès qu'une nervure se détache. Une nervure qui se détache de la bande ne s'arrête pas à la sortie ; elle se dirige vers la goulotte, le nettoyeur ou le point de transfert suivant. Sur un circuit de 1 200 t/h, le coût en aval d'une seule nervure détachée peut dépasser le prix de la bande elle-même. C'est l'argument économique en faveur d'une maintenance préventive régulière plutôt que d'une maintenance corrective.

L'itinéraire que nous recommandons prend environ vingt minutes à pied pour une pente typique de 80 à 150 m. Commencez par parcourir le brin de retour, car c'est là que les nervures sont visibles par en dessous sans interruption. Recherchez les bords de nervures soulevés, les zones sombres en forme de coin dans les coins où sont fixées les parois latérales, et tout matériau neuf au sol. Parcourez ensuite le brin porteur de l'extrémité arrière à l'extrémité avant, en relevant la hauteur des nervures tous les 10 m à l'aide d'une règle en acier. Une nervure qui a perdu 5 mm de hauteur est sur le point de perdre toute sa hauteur. Mesurez ensuite l'épissure, en vérifiant la continuité du pas de chaque côté, l'état des plaques aux endroits où des fixations sont utilisées et la longueur libre restante au point de réception.

La hauteur des nervures est le meilleur indicateur de la durée de vie restante d'une courroie sur un plan incliné à nervures, et pourtant, elle est rarement mesurée. En relevant la hauteur des nervures au même endroit chaque mois, la courbe de tendance permet de déterminer la date de remplacement avec une plus grande fiabilité qu'une simple observation visuelle. Sur un plan incliné en gravier que nous avons suivi, les nervures ont perdu 0,6 mm par mois de façon constante pendant quatorze mois, puis 2,1 mm au cours des deux mois suivants, lorsque le revêtement sous-jacent a commencé à se dégrader. Le changement de pente de cette courbe a servi de signal d'alarme ; une usine qui suivrait cette mesure mensuellement aurait commandé le remplacement huit semaines avant la panne qui a immobilisé la ligne pendant deux équipes.

La décision de réparer ou de remplacer repose sur trois chiffres plutôt que sur une opinion.

Les pièces de rechange sont stockées à proximité. Une installation équipée d'une courroie inclinée nervurée doit disposer d'une courroie de rechange de la longueur appropriée, car les courroies nervurées ne sont pas coupées et réassemblées sur site comme une courroie plate peut être raccourcie à volonté. Ne pas en avoir en stock signifie une attente de 12 à 16 semaines à compter de la panne, et le calcul est rarement en faveur de cette attente. Lorsqu'une ligne est critique, la configuration judicieuse comprend une courroie de rechange, un jeu de fixations mécaniques, un kit de vulcanisation adapté à la largeur de la courroie, ainsi que les pièces de rechange pour les rouleaux et les poulies que les inspections de routine ont historiquement signalées.composants de convoyeurla liste et laserviceLe périmètre d'application existe précisément pour cette raison, et un fournisseur incapable de vous indiquer le délai de livraison prévu pour une largeur de courroie nervurée spécifique vous donne des informations sur son niveau de stock. La documentation relative aux commandes, les contrôles dimensionnels et l'inspection à réception qui les sous-tend sont décrits ci-dessous.assurance qualitéC’est là que la plupart des problèmes d’incompatibilité sont détectés avant qu’ils ne deviennent des problèmes de courroie.

Deux observations finales tirées du terrain. Premièrement, les usines présentant le moins de problèmes de courroies nervurées ne sont pas celles qui possèdent les meilleures courroies ; ce sont celles dont l’historique de maintenance est le plus répétitif. Deuxièmement, la modification ayant le plus grand impact sur le taux de défaillance consiste à séquencer l’arrêt de la machine de manière à ce que la courroie s’arrête à vide. Cette modification est gratuite et élimine la charge qui cause la plupart des dommages décrits dans cet article.

Envoyez-nous des photos de la courroie et de la goulotte ; nous identifierons la panne et vous fournirons un devis pour le remplacement.

09Foire aux questions

Pourquoi ma courroie striée patine-t-elle uniquement au premier démarrage après un arrêt ?

Les poches sont pleines lorsque le moteur est sollicité. Sur une pente, une bande transporteuse à l'arrêt supporte une masse entière de matériau appuyée contre les nervures, et le moteur doit accélérer cette masse à partir de zéro, en plus de la bande elle-même. L'indice réside dans le courant de démarrage, de 30 à 60 % supérieur au courant nominal, qui diminue progressivement en quelques secondes. Un arrêt programmé de manière à ce que la bande soit vide avant l'arrêt complet élimine toute charge, et une rampe de démarrage contrôlée est utile, tandis qu'une tension excessive est inutile.

Comment puis-je déterminer si une nervure décollée est due à un défaut de liaison ou à un défaut géométrique ?

Observez l'origine du décollement et sa récurrence. Un défaut de collage d'origine fabrication se manifeste généralement sur de nombreuses nervures, à différents endroits, dès les premières utilisations de la courroie. Un défaut géométrique provoque le décollement répété des mêmes nervures au même endroit, généralement juste derrière un raccord ou après la goulotte de chargement, car le rebord de la goulotte ou un axe trop petit par rapport à la hauteur de la nervure fléchit la base de cette dernière à chaque passage. Recollez une nervure une seule fois ; si le décollement se reproduit, la géométrie doit être modifiée.

Puis-je fixer une attache mécanique sur une courroie à tasseaux sans endommager les nervures ?

C'est possible, sous deux conditions. Les plaques dépassent du couvercle, ce qui engendre des contraintes locales au niveau de chaque nervure passant par la zone de joint. De plus, toute lame de nettoyage présente sur la ligne doit être suffisamment haute pour ne pas heurter la fixation ou être contrebalancée différemment. Le couple de serrage des boulons doit être revérifié environ 48 heures après la pose, le temps que les plaques se stabilisent dans la carcasse. La configuration habituelle prévoit des joints vulcanisés partout, sauf à un point de service désigné équipé de fixations ; ainsi, un seul emplacement nécessite un traitement particulier lors de l'inspection.

Quel est le report acceptable sur une pente ?

Mesurez plutôt que de juger. Étalez une bâche sous le convoyeur de retour pendant un poste complet, pesez le produit qui s'y dépose et divisez ce poids par le tonnage traité durant la même période. Un taux inférieur à 0,4 % est normal pour un convoyeur en bon état de fonctionnement. Au-delà de 1 %, il est important d'intervenir, car cela engendre des coûts de nettoyage, de puissance d'entraînement et réduit la durée de vie du convoyeur. Sur une pente de 90 m avec un débit de 240 t/h, nous avons mesuré 1,8 tonne par poste, provenant principalement de poches de plus de 30 mm de profondeur où l'on ne s'attendait pas à trouver un produit humide.

Les galets tendeurs permettent-ils de corriger les problèmes de suivi sur une courroie nervurée ?

Ils déplacent le symptôme, pas la cause. Faites tourner la bande à vide et observez l'écart sur le bord à trois stations sur dix tours. Si la bande vide est droite et que seule la bande chargée dévie, le problème vient d'un chargement décentré au niveau de la goulotte ; les rouleaux de dressage useront simplement la bande pour lui redonner sa forme. Si les deux bandes, chargée et vide, dévient, vérifiez si un raccord n'est pas d'équerre ou si un support a été ressoudé de travers après une réparation.

Quand est-il plus économique de remplacer que de réparer ?

Trois nervures décollées sur une même bande, une hauteur de nervure inférieure de plus de 40 % à la normale à plusieurs stations, ou une jonction ouverte : le calcul est fait. Les réparations coûtent moins cher par incident, mais elles laissent des fragments libres qui risquent de se retrouver dans les goulottes, les nettoyeurs et les rouleaux. Le coût en aval d'une seule nervure atteignant un point de transfert peut dépasser le prix de la bande d'origine. Surveillez la hauteur des nervures mensuellement à la même station ; la courbe de tendance permet généralement d'anticiper la phase de défaillance rapide huit semaines à l'avance.