Construction des câbles d'acier pour bandes transporteuses : fabrication, chargement et épissure

Deux courroies à câbles d'acier peuvent sortir de la même usine avec le même marquage de 1 600 N/mm et se comporter de manière totalement différente. L'une fonctionne pendant quatre ans sur un parcours de 2 900 m. L'autre perd des câbles au niveau d'une épissure après seulement onze mois. Ce n'est que rarement la classe de résistance qui les différencie, mais plutôt la qualité de la construction des câbles.

Le câble d'acier n'est pas un produit unique. Il s'agit d'une famille de structures de câbles, et chaque structure présente un compromis entre rigidité et résistance à la fatigue, adhérence et ouverture, et économie d'épissure et durée de vie de la courroie. Un câble 7×7 et un câble 7×19 peuvent tous deux fournir une résistance à la traction de 1 600 Hz (ST1600), mais les diamètres de poulies compatibles, la longueur de pas nécessaire pour leurs épissures et la course de tension requise par votre pylône ne sont pas identiques.

Cette page ne comporte qu'un seul niveau. Nous consultons le code de construction, suivons le cheminement de la charge depuis un seul fil jusqu'à la résistance nominale de la courroie, puis observons comment la construction du câble se manifeste concrètement sur le chantier : course d'enroulement, maintien des épissures, comportement de guidage et premiers signes de rupture imminente. Si vous hésitez encore sur la classe ou le niveau de couverture requis, commencez par…courroie transporteuse à câble d'acierCommençons par un aperçu de la gamme. Ici, la classe est fixe et la seule question qui reste est de savoir ce qui se trouve à l'intérieur du caoutchouc.

Envoyez-nous le schéma de votre câble et son point de service ; nous vous indiquerons le type de câble adapté.

01Codes de construction des câbles : Lecture 6×7+IW, 7×7, 7×19 et 6×19

La désignation d'un câble est une description concise de l'assemblage des fils et se lit de gauche à droite. Le premier chiffre compte les brins extérieurs. Le second compte les fils torsadés dans chacun de ces brins. Tout ce qui suit un signe plus désigne l'âme autour de laquelle les brins extérieurs s'enroulent.

Un câble 7×7 est composé de sept brins de sept fils chacun, soit quarante-neuf fils au total. Un câble 7×19 est composé de sept brins de dix-neuf fils, soit cent trente-trois fils au total. Enfin, un câble 6×7+IW est composé de six brins de sept fils disposés autour d'une âme en câble d'acier indépendante. Cette âme est elle-même un petit câble qui épaissit et rigidifie le centre du câble au lieu de simplement le remplir.

L'importance de ce point réside dans le diamètre du fil. À section égale, le câble se plie plus facilement sur un tambour grâce à un plus grand nombre de fils plus fins, car chaque fil subit un rayon de courbure plus faible et une contrainte de surface moindre. À l'inverse, à section égale, le câble se plie en un nombre réduit de fils plus épais, ce qui le rend plus rigide, plus économique à étirer et plus résistant à l'abrasion en surface. Cependant, les fils extérieurs sont soumis à une contrainte plus importante à chaque enroulement. En résumé, la même masse d'acier est utilisée pour deux tâches différentes.

Sur une ligne de transport de charbon d'une capacité de 1 200 t/h, nous avons remplacé les câbles ST1250 7×7 par des câbles ST1250 7×19 sur un profil à huit poulies avec un tambour d'entraînement de 630 mm. La rupture des câbles au niveau de l'épissure côté entraînement est passée d'environ une tous les deux mois à zéro sur une période de trois ans. La classe de résistance est restée inchangée. Seuls le diamètre et le nombre de conducteurs ont varié.

Deux autres propriétés dépendent du nombre de fils. L'ouverture décrit l'espace entre les fils permettant la pénétration du composé, et la longueur de pas décrit la distance de torsion des brins. En raccourcissant le pas, le câble adhère mieux au caoutchouc et résiste mieux à la fatigue en flexion, mais sa force de rupture diminue légèrement car les fils ne sont plus parallèles à la force de traction. Ce compromis est généralement avantageux lorsque le pas se situe entre 6,5 et 10 fois le diamètre du câble.

L'ouverture est mesurable et non subjective. Prélevez un échantillon de courroie, polissez une section transversale et comptez la proportion de chaque périmètre de cordon contre laquelle le composé est lié. Les spécifications basées sur la norme ISO 15236 exigent généralement une pénétration du caoutchouc de 80 à 90 % sur les cordons de 4 mm et plus. Ce test doit figurer dans le dossier de pré-expédition, au même titre que les résultats des essais de rupture des cordons. Nous conservons les données de pénétration et d'arrachement pour chaque lot.assurance qualité, car un cordon peut être entièrement enrobé dans un composé et quand même sortir de la courroie si la ligne de liaison elle-même est faible.

Le nombre de brins par unité de largeur est la dernière donnée importante à retenir du schéma de la courroie. Une courroie de 1 200 mm avec un pas de 16 mm supporte 75 brins sur sa largeur. La même courroie, avec un pas de 14 mm, compte 85 chemins de charge. Un plus grand nombre de brins et un pas plus serré offrent une meilleure tolérance aux dommages et une tension plus faible par brin, mais amincissent également le pont de caoutchouc entre les brins voisins et augmentent le risque de contact entre les brins en cas de forte inclinaison de la courroie. L'ordre concret de ces valeurs est détaillé dans le…Spécifications du câble et répartition de la capacité de transportet le tableau commercial plus large se situe dans leGuide de courroie en câble d'acier 2026En tant quefabricant de bandes transporteusesOn observe le même phénomène au stade du dessin, où un client spécifie correctement une classe et une géométrie de corde presque par accident.

02De la force de rupture d'un câble à la résistance nominale de la courroie

La classe de résistance indiquée sur la ceinture ne dépend pas du caoutchouc lui-même, ni même d'un simple câble. Elle résulte de la multiplication et de la division de trois nombres. Maîtriser ce calcul permet de vérifier n'importe quel devis en une minute environ.

Commencez par le câble lui-même. Chaque câble possède une force de rupture nominale, exprimée en kilonewtons ou en newtons, mesurée sur une machine de traction avec un échantillon fixé de manière à éviter la rupture des mâchoires. Mesurez ensuite l'espacement entre deux câbles voisins. Cet espacement correspond au pas, comparable à la régularité d'une clôture. Divisez la force de rupture du câble par le pas en millimètres, et vous obtiendrez la résistance nominale de la courroie en newtons par millimètre de largeur.

Prenons un câble présentant une force de rupture de 25,6 kN et un pas de 16 mm. Divisez 25 600 N par 16 mm et vous obtenez 1 600 N/mm, d'où l'appellation ST1600. Modifiez le pas à 20 mm et ce même câble ne délivre plus que 1 280 N/mm. Pourtant, rien n'a changé au niveau du câble lui-même. Seul son espacement sur la courroie a été modifié, ce qui a entraîné un changement de classe de la courroie.

C’est pourquoi deux fournisseurs peuvent proposer une courroie ST2000 et livrer des courroies avec des diamètres de câbles différents. L’un utilise un câble plus épais avec un pas plus large, l’autre un câble plus fin avec un pas plus serré. Les deux calculs aboutissent à une résistance de 2 000 N/mm et les deux courroies réussissent un test de traction statique, mais elles ne vieilliront pas de la même manière sur un parcours routier sinueux.

Les normes DIN 22131 et ISO 15236 définissent la classe de courroies en fonction de leur résistance nominale à la rupture plutôt que d'un diamètre de câble spécifique, laissant ainsi au fabricant le choix du diamètre et du pas des câbles. Cette liberté est réelle, mais elle n'est pas illimitée. Un pas plus court augmente le nombre de câbles et diminue la tension exercée sur chacun d'eux, ce qui améliore la durée de vie, mais comprime les ponts en caoutchouc entre les câbles. Un pas plus large produit l'effet inverse. La géométrie optimale se situe entre ces deux valeurs.

Les valeurs d'un tableau ne constituent qu'un point de départ, et non une garantie. Nous avons testé un lot de câbles de 5,5 mm de diamètre nominal et constaté que les forces de rupture individuelles s'étalaient sur une plage de 1,8 kN, l'échantillon le plus faible présentant une résistance inférieure de 3 % à la valeur de résistance à l'étirage. Aucun câble n'a cédé, car la classe de la courroie avait été définie avec une marge de sécurité. Si cette même répartition s'était produite sur une courroie dimensionnée uniquement selon les calculs, les câbles les plus faibles auraient cédé en premier, et ce, au niveau de l'épissure plutôt qu'en milieu de courroie.

La certification de fabrication chez le fournisseur de câbles mérite la même attention que la courroie finie. Il est essentiel de vérifier la force de rupture du câble, sa résistance à la traction et, surtout, de s'assurer que la bobine entière provient d'une seule coulée. Si vous comparez les fournisseurs,Guide étape par étape pour le dimensionnementCe calcul couvre la demande, tandis que la géométrie du câble représente l'offre que vous examinez ici. Les acheteurs travaillent à partir d'unfournisseur de bandes transporteusesou unconvoyeur industrielLe catalogue devrait indiquer le diamètre et le pas du câble sur l'offre, et pas seulement sa classe.

03Adhésion : La ligne de liaison qui détermine si le cordon fonctionne un jour.

Un câble ne supporte la tension que si le caoutchouc qui l'entoure la répartit sur une longueur suffisante. Le plaquage en laiton cuivré-zinc des fils rend cette répartition possible, car lors de la vulcanisation, le laiton réagit avec le soufre du composé et forme un pont chimique entre l'acier et le caoutchouc. Un plaquage défectueux ne donnera pas lieu à une courroie, mais les câbles glisseront alors dans leurs propres tunnels.

Le revêtement en laiton est spécifié par sa masse et son rapport. Un câble de bande transporteuse standard est revêtu de 3 à 5 grammes de laiton par kilogramme de câble, avec un rapport cuivre/zinc d'environ 67/33 en poids. Toute modification de ce rapport altère les propriétés du revêtement. Un excès de cuivre fragilise la liaison et provoque une perte d'adhérence rapide en milieu chaud et humide. À l'inverse, un excès de zinc ralentit la réaction de polymérisation, ce qui se traduit par une bande d'aspect initial excellent mais de résistance à l'arrachement médiocre.

La force d'arrachement est la valeur enregistrée. Un seul brin de corde est extrait d'un échantillon de courroie vulcanisée et la force par unité de longueur est mesurée. Les exigences varient selon le diamètre du brin et la norme de fabrication, mais une spécification courante pour les brins de 4 à 8 mm se situe entre 45 et 60 N/mm à la livraison. Après vieillissement à température élevée pendant une période définie, les échantillons devraient conserver au moins 75 à 80 % de cette valeur. L'ajout de sels de cobalt dans le liant est l'un des moyens généralement utilisés pour maintenir cette valeur après vieillissement.

Nous avons mesuré la résistance à l'arrachement d'une courroie ST1600 7×19 après 168 heures à 90 °C et obtenu une rétention de 82 %, largement conforme aux spécifications. Le même composé, appliqué à un câble 6×19 de diamètre similaire, n'a présenté qu'une rétention de 68 %, car la géométrie plus serrée des brins réduisait la quantité de composé entre les fils, et donc la surface de liaison par unité de longueur. Même caoutchouc, même cycle de vulcanisation, construction du câble différente, comportement au vieillissement sensiblement différent.

La pénétration et l'arrachement sont généralement testés conjointement car leurs défaillances sont dues à des causes opposées. Un câble fermé et dense présente une valeur d'arrachement élevée en laboratoire, car la surface de contact avec le composé est importante, mais ce dernier ne peut atteindre les conducteurs internes, qui se corrodent et s'usent prématurément. Un câble ouvert permet au composé d'atteindre l'âme, mais si le torsadage est lâche, la valeur d'arrachement diminue. C'est au niveau de la construction du câble que ces deux effets sont équilibrés.

L'adhérence des épissures mérite une mention particulière dans le plan d'inspection. Les composés de caoutchouc formulés aveccourroie transporteuse en caoutchoucLe coefficient de friction d'une courroie textile n'est pas automatiquement adapté à une épissure de câble, et il en va de même pour unefabricant de courroies de transmissionPasser à des travaux de soudure plus lourds implique de demander le nom du composé et de vérifier que le temps de polymérisation corresponde à celui utilisé par la marque plutôt qu'aux habitudes de l'atelier.

04Allongement et déplacement de reprise : ce que vous coûte une fraction de pour cent

Les courroies à câbles d'acier sont choisies pour les longs trajets notamment en raison de leur très faible allongement. C'est vrai en théorie, mais trompeur en pratique, car même un très faible pourcentage d'allongement sur trois kilomètres représente plusieurs mètres de trajet, et le pylône de réception doit être construit avant même l'arrivée de la courroie.

Le mouvement est produit par deux mécanismes distincts. L'allongement élastique provient de l'étirement de l'acier sous charge ; il reprend sa forme initiale lorsque la tension est relâchée et son amplitude est déterminée par le module d'élasticité de la courroie. L'allongement structurel résulte du redressement des brins du câble, fil contre fil, sous l'effet de la première tension ; cet allongement est en grande partie permanent. Une courroie constituée d'un câble épais à quelques fils présente un allongement structurel moindre qu'une courroie composée de nombreux fils fins, car sa marge de déformation interne est réduite.

Sur un parcours terrestre de 2 900 m, nous avons enregistré une course de tension de 2,6 m avec une courroie ST1600 7×7, alors que le pylône était dimensionné pour 3,2 m. Lors d'une reconstruction ultérieure, une courroie 7×19 de même classe et de même tonnage a été utilisée, portant la course à 3,9 m. La charge, elle, est restée inchangée. Les fils plus fins se sont simplement davantage redressés sous la première tension, et le système de tension a dû compenser la différence à chaque cycle de la courroie.

Le fluage ajoute une composante lente et unidirectionnelle. Les courroies à câbles d'acier fluent beaucoup moins que les courroies textiles, mais sur un parcours terrestre exposé à la chaleur, ce fluage s'accumule et interagit avec le tassement des épissures. C'est pourquoi, lors de la conception de longs convoyeurs à câbles d'acier, on prévoit généralement une marge de course de 20 à 30 % supérieure à la valeur calculée.

L'emplacement du dispositif de tension est aussi important que sa taille. Une tour de gravité placée avant l'entraînement subit une tension différente de celle d'une tour placée après, et sur un système terrestre à deux volées, les valeurs de course doivent être lues par volée plutôt qu'additionnées.poulie de convoyeurLe diamètre de la courroie sur le parcours constitue l'autre moitié du problème, car une courroie tendue sur des tambours sous-dimensionnés perd son revêtement et ses cordes bien avant que le système de tension n'atteigne sa limite de course. Si vous demandez le prix d'un remplacement par l'intermédiaire d'uncourroies transporteuses en grosPrivilégiez le canal plutôt que la communication directe, mettez le prix par écrit, car c'est ce chiffre qui transforme une offre bon marché en une offre onéreuse.guide de calcul et de comparaison des coûtsmontre comment la géométrie de la course et de la moelle épinière influe sur le coût total de possession.

05Même résistance nominale, conception de câble différente : la différence sur site

Voici la comparaison que la plupart des devis omettent, et pourtant, c'est elle qui détermine le comportement d'une bande transporteuse au cours de sa troisième année. Maintenez la classe, la largeur et le tonnage constants, et laissez la construction du câble évoluer. Tout ce qui se passe ensuite sur le site s'en trouve modifié.

La première conséquence concerne le diamètre du tambour que la courroie peut supporter. Les câbles à fils fins tolèrent un tambour plus petit car, à diamètre de tambour égal, chaque fil se courbe selon un arc plus doux. Les câbles à fils épais nécessitent un tambour plus grand, sinon ils présentent des signes de fatigue interne, invisibles jusqu'à la rupture d'un fil et le déclenchement de la courroie.

La seconde conséquence concerne la longueur de l'épissure. Un câble à fils fins nécessite une distance plus courte pour assurer la liaison, car celle-ci est répartie sur un plus grand nombre de fils plus fins. Un câble à fils épais requiert une distance plus longue, et sur les bandes transporteuses larges haut de gamme, la différence atteint plusieurs centaines de millimètres par étape, multipliée à chaque étape de l'épissure. Cela représente un coût réel en termes de caoutchouc, de temps de vulcanisation et d'immobilisation.

La troisième conséquence est la tolérance aux dommages. Si l'on heurte une courroie à gros câbles avec une pierre pointue, un câble peut perdre la majeure partie de sa section, supportant ainsi une part disproportionnée de la tension. En revanche, si l'on heurte une courroie à fils fins au même endroit, la charge se redistribue sur un réseau de câbles plus dense, permettant à la courroie de continuer à fonctionner pendant que vous planifiez la réparation.

Il existe une quatrième raison, moins évidente. Le comportement du suivi dépend de la régularité de la disposition du câble sur la largeur de la bande transporteuse ; un câble à six brins grossiers est plus difficile à poser uniformément qu'un câble à sept brins fins. Sur un parcours sinueux et sur quelques centaines de mètres entre les galets tendeurs, cette régularité se traduit par une dérive lente et persistante, impossible à corriger par un quelconque réglage.

Choisir entre ces câbles ne signifie pas systématiquement acheter le meilleur disponible. Un convoyeur industriel court, avec un tambour fixe et un faible nombre de cycles, ne tire aucun avantage d'un câble 7×19, si ce n'est un prix plus élevé et une mise en service plus longue. Le câble de meilleure qualité se justifie par un nombre élevé de cycles, des tambours de petite taille, des courbes sur le parcours ou une charge sale et sujette aux chocs. C'est le même raisonnement qu'un distributeur de bandes transporteuses est censé pouvoir démontrer par des arguments chiffrés, et c'est le genre de chose qu'un fabricant de bandes transporteuses sait généralement, mais qu'il consigne rarement par écrit. Un contrôle croisé utile concernant le vieillissement se trouve dans…notes d'inspection et de prévention des défaillances, où les modèles de défaillance sur le terrain sont regroupés selon ce qui a réellement défailli en premier.

C’est le point de fonctionnement, et non une préférence, qui devrait trancher. Un convoyeur de front de taille déplaçant 900 t/h sur 380 m avec un tambour de 500 mm est un mauvais candidat pour un câble à fils fins. Une ligne courbe de 2 800 m de long sur un tambour de 1 000 mm est un mauvais candidat pour un câble à gros fils.exploitation minière et de carrièrenotes de service et lescimenterieLes deux notes montrent à quel point la réponse oscille entre ces deux extrêmes. Discutez-en avec undistributeur de bandes transporteusesqui possède les dessins de profil, ou avec leusine de convoyeursdirectement si le profil est inhabituel.

06La construction du câble détermine la façon dont l'épissure est coupée et la résistance qu'elle conserve.

Une courroie à câbles d'acier ne possède aucun système de fixation mécanique fiable. Chaque mètre est assemblé au suivant à la main, sur le terrain, par chauffage et pression, et la jonction ne se renforce que sur la portion de câble insérée le long du câble voisin. La construction de la courroie détermine donc directement la géométrie de l'épissure, et c'est à ce niveau que se produisent la plupart des ruptures de courroies à câbles.

Dans une épissure étagée, les câbles d'une extrémité de la courroie sont disposés parallèlement à ceux de l'autre extrémité, à l'intérieur de la même gaine en caoutchouc. La distance de chevauchement des deux ensembles de câbles correspond à la longueur de l'épissure, et la distance entre deux extrémités de câble successives sur la largeur de la courroie, au pas de l'épissure. Ces deux valeurs dépendent du diamètre et de la structure des câbles. Un câble fin développe sa liaison sur une distance plus courte ; les épissures peuvent donc être plus courtes et l'ensemble plus compact. Un câble épais nécessite une plus grande longueur pour une même force de liaison, ainsi qu'un espacement plus important entre les épissures adjacentes afin d'éviter tout enchevêtrement.

Dans une cimenterie, nous avons examiné une épissure en escalier sur une courroie ST2000 de 1 400 mm qui avait fonctionné pendant vingt-six mois et avait cédé au niveau de la poulie motrice. La longueur de l'épissure avait été réduite à 250 mm alors que la géométrie du câble exigeait 400 mm. Les extrémités du câble étaient propres et le laiton était encore visible sur les fils exposés, ce qui expliquait tout. La liaison n'avait jamais été le facteur limitant. Il n'y avait tout simplement pas assez de longueur d'ancrage pour transmettre la tension, et l'épissure fonctionnait silencieusement à une fraction de sa capacité nominale depuis le premier jour.

La taille physique n'est pas le seul facteur à prendre en compte. La disposition des extrémités des câbles est également importante, et les bonnes pratiques consistent à alterner les extrémités libres selon un schéma précis afin qu'aucune section de l'épissure ne soit déséquilibrée. Lorsqu'une courroie doit être raccordée à un câble de construction différente, une épissure de transition avec une géométrie intermédiaire est la seule solution adéquate. Mélanger des extrémités de câbles épais et fins en une seule étape surcharge les câbles épais.

La vulcanisation est une étape où une géométrie pourtant correcte peut être compromise. Le composé de jonction est généralement polymérisé entre 145 et 150 °C, sous une pression de 1,4 à 1,8 MPa environ, le temps de maintien étant déterminé par l'épaisseur totale du joint plutôt que par celle de la courroie elle-même. Une jonction insuffisamment polymérisée paraît finie et solide au toucher, mais perd son adhérence dès les premières chaleurs. Une jonction trop polymérisée devient cassante au niveau de la ligne de collage et cède sous l'effet de la fatigue. Ces défauts sont indétectables visuellement.

Lisez attentivement la colonne « endurance ». Un essai de traction statique sur un échantillon de courroie assemblée peut révéler 90 % de la résistance de la courroie d'origine, tout en laissant un joint qui s'affaiblit à 60 % après quelques dizaines de milliers de cycles de tambour. Les convoyeurs longs et fortement chargés se trouvent dans la deuxième colonne, et non dans la première ; c'est pourquoi la valeur d'endurance au tambour doit figurer dans la spécification, au même titre que la valeur statique.

Deux règles pratiques s'appliquent. Premièrement, ne jamais couper une épissure à la longueur de pas habituelle de l'atelier lorsque la composition du câble a changé, car les anciennes dimensions sont liées à l'ancien câble. Deuxièmement, photographier et consigner la géométrie de chaque épissure réalisée sur votre site, ainsi que le lot de courroie auquel elle est rattachée. En cas de défaillance d'une épissure, cet enregistrement vous permettra de déterminer si la cause est un problème de géométrie ou de vulcanisation. Ces enregistrements structurels complètent les spécifications des courroies collectées dans le système.référence de résistance à la traction et d'épaisseuret la partie commande est traitée article par article dans leliste de vérification en douze points.

Pour les courroies à câbles utilisées dans des systèmes d'entraînement appariés, la même règle s'applique côté entraînement.Fabricant de courroies trapézoïdalesLe réglage de l'appariement des courroies permet de répartir la charge, et le principe est identique sur un convoyeur à double entraînement. Les deux moteurs doivent être soumis à la même tension, sinon un tambour travaille davantage et une section de jonction contribue également à ce travail. La surveillance des courroies et l'assistance sur site pour les jonctions peuvent également être organisées par notre intermédiaire.service sur le terrainl'équipe, et la gamme complète de ceintures à cordon est répertoriée sur lepage de spécifications de la courroie à câble d'acier.

07Les gaines et les composés qui protègent le câble

La conception du câble détermine la charge admissible par la ceinture. Le revêtement en caoutchouc détermine la durée de vie du câble et donc son utilité. Ces deux éléments sont spécifiés séparément et leur interaction est plus importante que ce que la plupart des fiches de commande laissent entendre.

Le revêtement des bandes transporteuses à câbles est sélectionné selon les normes DIN 22102, où la résistance à l'abrasion est le critère principal, et selon les normes RMA pour les marchés appliquant cette convention. La valeur d'abrasion DIN est exprimée en perte de volume maximale (en millimètres cubes) lors d'un test standard, tandis que les valeurs RMA sont exprimées en perte de volume maximale (en pouces cubes), la classe I étant la plus restrictive et la classe II la moins restrictive. Une bande transporteuse à câbles transportant du granit coupant exige le revêtement le plus résistant possible. En revanche, une bande transportant du sable sec à température modérée peut ne pas en avoir besoin.

L'épaisseur de la gaine supérieure est l'autre moitié du problème. Une gaine épaisse protège le câble au point de chargement, là où les chocs et les irrégularités se concentrent. Elle ajoute également du poids, de la rigidité en flexion et un coût supplémentaire par mètre sur une bande transporteuse de deux kilomètres. Nous avons vu une ligne terrestre de 3 000 m spécifiée avec une gaine supérieure de 12 mm par simple habitude, alors que le point de chargement occupait quarante mètres du parcours et qu'une gaine de 6 mm avec un câble plus épais aurait suffi pour une masse totale et une puissance motrice moindres. Le câble n'a pas besoin de gaine au milieu de la portée, mais sous la goulotte.

On néglige souvent le revêtement inférieur, à tort. Sur une courroie à câbles, c'est le côté poulie qui reçoit les spires, et c'est sa surface qui s'use contre le tambour et les galets de retour. Un revêtement inférieur de 4 mm sur une courroie de 2 500 m avec un ensemble de poulies serré s'usera au niveau du tambour avant même que le revêtement supérieur ne présente la moindre usure. Sous-dimensionner le revêtement inférieur pour gagner du poids est une erreur coûteuse lors de l'achat d'une courroie à câbles : les câbles sont alors exposés côté poulie, tandis que la surface supérieure semble encore en bon état.

La construction des bords mérite une attention particulière, car c'est au niveau des bords que les courroies à câbles s'usent. Le caoutchouc du bord maintient le câble extérieur en place et absorbe les frottements avec la structure. Lorsqu'il s'use, le câble extérieur est exposé et commence à se corroder et à s'effilocher, et la courroie commence à dévier de ce côté. Cette étape, de l'usure du bord à la dérive puis à l'endommagement du câble, est la séquence normale, et les qualités et épaisseurs qui la ralentissent sont définies en fonction de la qualité et de l'épaisseur des courroies.résistant à l'abrasion,résistant à la chaleuretrésistant aux chocs et aux coupuresoptions de couverture. Les composants qui assurent le bon positionnement de la courroie sur le circuit de retour sont couverts parcomposants de convoyeuret la sélection composée se trouve à l'intérieurconvoyeur industrielDes familles de couverture plutôt que d'être improvisées sur le champ.

08Premiers signes de dérive du suivi et de rupture du câble

Les dommages causés aux câbles passent presque inaperçus. Les fils sont recouverts d'une gaine en caoutchouc, et lorsqu'un câble cassé devient visible, la zone concernée est généralement surchargée depuis des semaines. Ce que l'on peut observer plus tôt, ce sont les changements de comportement de la courroie ; il est donc important d'analyser ces changements systématiquement.

Le décalage de suivi est le problème le plus souvent mal interprété. Une courroie qui a toujours fonctionné correctement et qui commence soudainement à dévier d'un côté au niveau d'une poulie particulière, tout en fonctionnant normalement sur le reste du trajet, est rarement due à un problème d'alignement du châssis. Une perte localisée de tension du câble sur un bord, causée par une rupture ou la corrosion d'un câble extérieur exposé, modifie la répartition des contraintes sur la largeur et la courroie dévie du côté le plus faible. Le réglage des galets tendeurs masquera temporairement le décalage, qui disparaîtra ensuite.

Nous avons suivi une courroie de 1 600 mm pendant quatre mois, et ce phénomène s'est produit exactement de la même manière. La dérive n'apparaissait qu'au niveau de la poulie de tête, et seulement à partir de 800 t/h. L'inspection des câbles à l'aide d'un scanner magnétique a révélé trois câbles cassés sur une section de neuf mètres, à une quarantaine de mètres de la tête. Une fois cette section réparée, la dérive a disparu, et aucun galet tendeur n'avait été touché. Le signe distinctif était que la dérive était liée à la charge et spécifique à une poulie, ce qui n'est pas dû à un défaut d'alignement.

Un deuxième type de signal provient de la surface. Une légère ondulation ou une ligne souple et en relief, perpendiculaire au sens de déplacement de la bande, indique généralement un changement de forme du câble sous-jacent. Appuyez sur la zone avec la main ou une sonde et comparez-la avec le mètre voisin. Un point mou localisé qui reprend lentement sa forme initiale, ou un renflement qui n'apparaît que lorsque la bande est sous tension, mérite d'être marqué et surveillé lors de chaque inspection.

Le bruit et les vibrations sont également à prendre en compte. Un cognement sourd et répétitif au niveau d'une poulie, synchronisé avec la vitesse de la courroie plutôt qu'avec la rotation de la poulie, indique un problème au niveau d'une extrémité de câble déplacée dans une épissure, ou d'une extrémité de câble cassée soulevant le revêtement lors du passage sur le tambour. Si le cognement est synchronisé avec la rotation de la poulie, il s'agit plutôt d'un problème de poulie ou de roulement. Faire la distinction dès le début permet d'éviter de nombreuses coupes de courroie inutiles.

L'instrumentation est un investissement judicieux pour une bande transporteuse critique. Le contrôle magnétique et, sur certains sites, le contrôle par rayons X permettent de cartographier les câbles endommagés sur toute la longueur de la bande et d'obtenir une liste précise des emplacements, plutôt qu'une simple suspicion. Sur une bande transporteuse terrestre de 2 600 m, nous effectuions un contrôle tous les six mois et utilisions le nombre de câbles présentant chaque anomalie pour planifier les réparations, transformant ainsi un problème imprévu en une panne planifiée. L'inspection nécessite que la face porteuse soit propre et relativement sèche ; il est donc préférable de la programmer lors d'un arrêt de production plutôt que lors d'un jour de production.

Tout ce qui se trouve à l'extérieur de la ceinture doit également être en parfait état, sinon vous passerez votre temps à chercher des dommages aux câbles qui sont en réalité des dommages matériels. Côté retourrouleaux de convoyeurqui ont pris l'aplatissement d'une tache dans la courroie à chaque révolution. Aformation d'un oisifUn réglage trop agressif usera le caoutchouc de bordure et exposera le cordon extérieur en une seule saison.galets tendeurs auto-aligneursIl convient de corriger la dérive, et non de la créer. Si la dérive réapparaît après réglage, cela indique que la cause se situe à l'intérieur de la courroie. Au point de chargement,galets tendeurs à impactet une jupe correctement ajustée absorbe l'énergie de l'impact avant qu'elle n'atteigne les cordes, et unerouleau de convoyeur en acierUne épaisseur de paroi appropriée empêche le brin de retour de s'affaisser dans la structure.retour du ralentisseurSi l'espacement est trop large, la ceinture s'affaisse, les bords se replient et les cordons extérieurs se frottent les uns contre les autres.

Indiquez-nous votre profil de ceinture et nous vous recommanderons une construction de corde.

09Foire aux questions

Comment puis-je lire un code de construction de câble tel que 7×19 ou 6×7+IW ?

Le premier chiffre indique le nombre de brins extérieurs et le second, le nombre de fils à l'intérieur de chaque brin. Ainsi, 7×19 signifie sept brins de dix-neuf fils et un câble composé de cent trente-trois fils. Un suffixe après le signe plus indique le type d'âme. Dans 6×7+IW, six brins de sept fils sont disposés autour d'une âme en câble d'acier indépendante, ce qui renforce la rigidité et augmente le diamètre au centre. Un plus grand nombre de fils de plus petit diamètre facilite le cintrage du câble sur un tambour. À l'inverse, un nombre réduit de fils, mais plus épais, le rend plus rigide et généralement moins cher.

Si deux ceintures ont la même classe de résistance, le diamètre du cordon doit-il être identique ?

Non, et c'est l'élément le plus important à vérifier sur un devis. Prenez la force de rupture du câble en newtons et divisez-la par le pas du câble en millimètres ; le résultat correspond à la résistance nominale par millimètre de largeur. Un câble de 25,6 kN avec un pas de 16 mm donne 1 600 N/mm. Un câble plus léger avec un pas plus court peut atteindre la même classe, et un câble plus lourd avec un pas plus large peut également l'atteindre. Les deux réussissent un test statique, mais leur comportement diffère en termes de fatigue, de longueur d'épissure et de course d'enroulement.

Pourquoi les billets d'avion pour les voyages d'essai sont-ils épuisés plus tôt que prévu par le tirage au sort ?

Deux phénomènes sont généralement à l'origine de ce phénomène. L'allongement structurel dû au redressement de la corde sous tension initiale est plus important sur les cordes à âme fine que sur celles à âme épaisse, et il est généralement permanent. Le fluage ajoute une composante unidirectionnelle lente, et le tassement des épissures contribue également à cet allongement durant la première année. Sur une voie de 2 900 m, nous avons mesuré une course de 2,6 m avec une corde 7×7 et de 3,9 m après remplacement par une corde 7×19 de même catégorie. Une réserve de course de 20 à 30 % supérieure à la valeur calculée permet de compenser cet écart.

Quelle doit être la longueur des étapes d'épissure lors de la fabrication d'un câble à fils fins ?

Plus court que ce que la plupart des ateliers supposent pour un câble grossier et, surtout, lié à la géométrie du câble plutôt qu'à une habitude. Sur une bande de 1 200 mm à 1 600 N/mm, une configuration 7×19 ou 6×19 nécessite généralement un pas d'environ 250 mm et un chevauchement d'environ 1 200 à 1 250 mm, tandis qu'une configuration 6×7+IW nécessite un pas de 300 à 350 mm et un chevauchement d'environ 1 500 mm. La rétention statique après vulcanisation peut atteindre 90 % ou plus, mais la rétention après les cycles d'endurance du tambour se situe généralement entre 55 et 70 %, et c'est sur cette valeur que les convoyeurs longs doivent être dimensionnés.

Puis-je raccorder deux extrémités de courroie avec des cordons de construction différente ?

Il ne s'agit pas d'une étape standard. Si une extrémité est constituée de câbles grossiers et l'autre de câbles fins, les câbles grossiers supportent une tension disproportionnée au niveau du joint, ce qui entraîne une rupture prématurée de l'épissure. La solution optimale consiste à réaliser une épissure de transition avec une géométrie intermédiaire qui répartit la charge progressivement entre les deux faisceaux de câbles. Cette même règle s'applique lorsqu'une reconstruction implique un changement de conception des câbles en cours de route ; c'est pourquoi nous demandons le schéma de la courroie existante avant d'établir un devis de remplacement, et pas seulement la classe de résistance.

Quel est le premier signe de rupture d'un cordon à l'intérieur de la ceinture ?

Il s'agit généralement d'un changement de comportement plutôt que d'un problème visible. Une courroie qui commence à dévier sur une seule poulie et uniquement lorsqu'elle est fortement chargée présente une perte de tension localisée sur un bord. Un point mou qui se bombe sous tension, une ligne en relief sur la courroie ou un cognement répétitif synchronisé avec la vitesse de la courroie plutôt qu'avec la rotation de la poulie indiquent tous la même chose. Le contrôle magnétique le confirme en localisant précisément les points de rupture, et il est préférable de prévoir une intervention sur la chaîne de production plutôt que sur une journée de production.