Guide technique pour la construction des convoyeurs à tapis

Transcription

Sommaire
Choix du tapis
Le détermination du tapis fait appel à plusieurs critères :
• le type dʼapplication, notamment concernant la nettoyabilité, le pourcentage dʼouverture, lʼalimentarité, etc...
• la charge à transporter (par mètre, et en tout sur le convoyeur)
• le besoin de glissement, dʼaccumulation des produits, voire de roulement sur galets, ou au contraire des taquets
pour changement de niveau ou des picots
• la géométrie du convoyeur (rectiligne ou avec courbe(s))
• lʼutilisation possible ou non pour des postes de travail,
• la couleur du tapis, notamment pour un meilleur contraste avec le produit transporté,
• la résistance chimique et à la température, en fonctionnement ou pour les opérations de nettoyage.
Ces différentes caractéristiques figurent dans les documentations techniques des tapis correspondants.
Notre service technique pourra vous guider dans votre choix en fonction de ces différents impératifs.
page 56
Convoyeur rectiligne à bi-directionnel
page 57
Contrôle de la tension du tapis
page 58
Elévateurs et descenseurs
pages 59-60
Matériaux, dilatation, brins mous
pages 61
Pignons dʼ entraînement et de renvoi
page 62
Structure du convoyeur
page 63
Transferts en bout
page 64
Calcul des efforts, dimensionnement des axes
page 65-67
Check-list pour la conception et le montage
page 68
Accessoires
Convoyeur rectiligne à 1 seul sens de marche
Tapis droit P 75 Tapis droit P 50 Tapis droit P 25 Tapis droit P 12,5 Tapis droit P 6,25
pour la construction de convoyeurs à tapis
Correspondances Guide technique Tapis courbes
Guide technique
page 55 Edition du 7/5/2013
Convoyeur rectiligne à un seul sens de marche
Les tapis plastiques modulaires sont entraînés (tirés) par des pignons. En général, le poids du brin de retour du tapis
suffit à assurer la tension modérée nécessaire.
La version ci-contre est applicable à un
convoyeur court, faiblement chargé, à un seul
sens de marche.
Cette configuration atteint ses limites, en présence de charge plus importante (allongement
élastique du tapis) ou de variation de température (dilatation du tapis): si la température ou la
charge augmente, le tapis sʼallonge, et la flèche
du brin de retour peut devenir très encombrante
ou présenter des risques pour les opérateurs. In- Dimensions usuelles :
versement si la température diminue ou la
charge diminue, le tapis se rétracte. Pour éviter B < 2000 mm
tout effort excessif, la longueur du tapis doit être
ajustée à la température la plus basse et à vide.
La figure présente une solution applicable
aux convoyeurs plus longs ou plus lourdement chargés :
Le premier support après le pignon d'entraînement assure un engrénement optimal
de la denture, lʼespace entre le 1er et le
2eme support permet la réalisation du brin
mou.
Si nécessaire le brin mou peut être reporté
entre les rouleaux suivants, en jouant sur
lʼespacement de ceux-ci:
Le brin mou se fait là où le brin de tapis pèse
le plus lourd, donc entre les rouleaux les plus
écartés.
Dimensions usuelles :
C = 25-100 mm
D = 200-300 mm
Le dessin ci-contre représente une version
simplifiée dans laquelle le brin mou se forme
aussitôt le pignon dʼentrainement.
La position recommandée du profil de glissement est présentée en page 9.
Accessoires
Guide technique
C = 25-200 mm
E = 500-2000 mm
Fx < E
Ø rouleaux = 2x Pas du tapis
Convoyeur rectiligne à 2 sens de marche
La motorisation dʼun convoyeur à 2 sens de marche sʼeffectue généralement par un seul moteur entraînant le brin de
retour, le brin mou pouvant se former en aval du moteur suivant le sens de marche.
Il est recommandé dʼutiliser un démarrage et un arrêt progressif, ainsi que de prévoir le maintien du tapis autour du pignon moteur.
A = 0 - 2000 mm
B = 500 -2000 mm
C = 25-200 mm
Variante possible pour 2 sens de
marche avec un moteur à chaque
extrémité. Les motoréducteurs tirent le convoyeur à tour de rôle.
Celui qui ne tire pas le tapis doit
être débrayé. Nota: Il est éventuellement possible dʼutiliser des moto-réducteurs
acceptant la reversibilité de leur
transmission, mais cela augmente les efforts de traction, et
doit être pris en compte pour le
calcul.
Accessoires
A = 0 - 2000 mm
C = 25-200 mm
H > 3 à 4 x Pas du tapis
α = 120 - 175°
Ø rouleaux = 2 à 4 x Pas du tapis
(voir rayon de contre-inflexion)
Guide technique
contrôle de la tension du tapis
Le brin mou “naturel” assure généralement la tension du tapis. En cas dʼallongement important, par exemple:
• convoyeur très long (L>20m),
• convoyeur long et rapide (L>15m et v>20m/mn) ,
• charge variant dans de grandes proportions,
• grandes variations de température,
• charge importante (>120 kg/m2) combiné à une vitesse > 15m/mn,
il peut être nécessaire dʼajouter un
rouleau de tension
rouleau de tension
A = 100-500 mm
E = 500-1500 mm
Ø rouleau = 3 x Pas du tapis
Poids du rouleau 15 kg/m
En complément, un réglage par coulisseau, par exemple de lʼarbre de renvoi, permet dʼajuster la longueur de la structure
à la longueur exacte du tapis, puisque celui-ci est constitué dʼun nombre entier de maillons
Certains tapis, notamment les tapis courbes peuvent accepter une rétraction de leur pas entre lʼarbre d'entraînement et
la 1ere courbe du convoyeur. Dans ce cas le tapis est entièrement guidé, et accompagné autour des pignons par des
“terminaux d'entraînement”. Cette solution améliore la sécurité grâce à lʼabsence de brin mou.
Accessoires
Guide technique
Elevateurs
Lʼapplication la plus fréquente est un convoyeur rectiligne, incliné. La pente maximale sans inserts anti-glisse est de
l'ordre de 3 à 4°. Avec des inserts elle peut aller jusquʼà 20 à 40°. Des essais sont obligatoires avec le produit et dans
les conditions réelles de température, hygrométrie, etc... pour valider la pente effectivement réalisable.
Lʼarbre d'entraînement est en partie supérieure, il est recommandé de monter un arbre épaulé de renvoi sur coulisseaux. Le brin mou pourra se former entre les sabots ou les rouleaux soutenant le brin de retour
tapis avec inserts
sabot de retour
En cas de pente plus importante, des taquets (butées) sont nécessaires. Il peuvent être complétés par des bords de
contenance (flancs intégrés au tapis).
Le tapis doit être supporté de chaque coté, et selon sa largeur et sa charge éventuellement par des profils longitudinaux
(brin supérieur) et des sabots de retour intermédiaires.
Le soutien du brin de retour nécessite une surface latérale sans taquets (Id) et le cas échéant des taquets interrompus
en 1 ou plusieurs endroits (GP).
Accessoires
Le glissement du bord de taquets sur les profils de glissement est toujours délicat : risque dʼaccrochage, usure de taquets...
Guide technique
Elevateurs et descenseurs
Certains tapis peuvent aussi être équipés de talons inférieurs ou latéraux de soutien
(voir documentation technique du tapis envisagé)
R mini 150 mm
talon inférieur latéral
anti-soulèvement
largeur du tapis
Les courbes verticales nécessitent également un guidage supplémentaire. Ci-dessous exemple dʼun descenseur.
Dans le cas particulier des descenseurs, la
charge variable du produit nécessite généralement de travailler avec un tendeur à ressort,
en prenant garde de ne jamais dépasser la limite élastique du tapis/
Accessoires
Guide technique
Matériaux, dilatation des tapis - “brins mous”
Les tapis sont moulés dans les matériaux suivants:
• Polypropylene (PP) économique, possède une bonne résistance chimique, utilisable de 1 à 104°C,
fragile en températures négatives. Faibles résistances au choc et à la traction.
• polyéthylène Haute densité (PE-HD) économique, possède une bonne résistance chimique,
utilisable de -50 à +80°C, bonne résistance au choc, compatible avec la glace carbonique,
peu résistant à la traction et au fluage.
• Polyacetal (POM) Bonne résistance à la traction, à lʼusure, utilisable de -40 à +90°C,
résistance chimique moins élevée que les 2 matériaux précédents
Des tableaux de résistance chimique sont disponibles pour une grande variété de substances.
Ces 3 matériaux plastiques présentent un coefficient de dilatation important, comparativement aux métaux. Le tableau ci-dessous donne des ordres de grandeur:
Matériau
PP
PE HD
POM
Aluminium
Acier (inox)
Dilatation
0,12 mm/m/°C
0,2 mm/m/°C
0,1 mm/m/°C
0,02 mm/m/°C (23,8x10-6)
0,012 mm/m/°C (12,0x10-6)
Exemple1 : tapis en POM de 20m développé, écart de température 40°C (de +20 à +60°C)
Allongement : 20 x 40 x 0,1 = 80 mm
Exemple 2 : profil de glissement en PE HD de longueur 3m.
Allongement : 3 x 40 x 0,2 = 24 mm
La dilatation, ainsi que lʼallongement élastique du tapis sous charge, sont absorbés par le brin mou.
Accessoires
La conception du convoyeur doit permettre la dilatation du tapis et des matériaux de glissement dans toute la plage
de température prévue. Les jeux permettront aussi de compenser les tolérances de fabrication.
Un bon alignement des surfaces de glissement évite la dégradation des conditions de fonctionnement et une usure
prématurée.
Lʼutilisation de démarrage progressif est conseillée, surtout au delà de 30m/mn.
Lʼusure des matières plastiques apparaît lors de la combinaison vitesse élevée x pression élevée.
Guide technique
Pignons d'entraînement et de renvoi
diamètres primitifs pour chaque valeur nominale des pas de tapis
Pas théorique du tapis
Nombre
de dents
12,5
12,7
15,2
19,05
25
25,4
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
25,0
28,8
32,7
36,5
40,5
44,4
48,3
52,2
56,2
60,1
64,1
68,0
72,0
75,9
79,9
83,9
87,8
91,8
95,8
99,7
103,7
107,7
111,6
115,6
25,4
29,3
33,2
37,1
41,1
45,1
49,1
53,1
57,1
61,1
65,1
69,1
73,1
77,2
81,2
85,2
89,2
93,3
97,3
101,3
105,4
109,4
113,4
117,5
121,5
125,5
129,6
133,6
137,6
141,7
145,7
149,8
153,8
30,4
35,0
39,7
44,4
49,2
54,0
58,7
63,5
68,3
73,1
77,9
82,7
87,5
92,3
97,2
102,0
106,8
111,6
116,5
121,3
126,1
130,9
135,8
140,6
145,4
150,2
155,1
38,1
43,9
49,8
55,7
61,6
67,6
73,6
79,6
85,6
91,6
97,6
103,7
109,7
115,7
121,8
127,8
133,9
139,9
145,9
152,0
158,0
164,1
50,0
57,6
65,3
73,1
80,9
88,7
96,6
104,5
112,3
120,2
128,1
136,1
144,0
151,9
159,8
167,7
50,8
58,5
66,4
74,3
82,2
90,2
98,1
106,1
114,1
122,2
130,2
138,2
146,3
154,3
162,4
170,4
178,5
186,5
194,6
202,7
210,7
218,8
226,9
234,9
243,0
251,1
25,7
164,3
172,4
180,6
188,7
196,9
205,1
27,2
27,9
54,4
62,7
71,1
79,5
88,0
96,5
105,1
113,7
122,2
130,8
139,4
148,0
156,6
165,3
173,9
182,5
191,1
199,8
208,4
217,0
225,7
234,3
242,9
55,8
64,3
72,9
81,6
90,3
99,0
107,8
116,6
125,4
134,2
143,0
151,8
160,7
169,5
36,6
141,4
152,9
164,5
176,0
187,6
199,2
210,8
222,4
234,0
245,6
257,2
37,5
144,9
156,7
168,5
180,4
192,2
204,1
216,0
227,8
239,7
251,6
263,5
38,1
38,1
SSB
50
50,8
76,2
100,0 101,6
87,8
115,2 117,1
99,6
130,7 132,7
111,4
146,2 148,5
123,3
161,8 164,4
135,2
177,5 180,3
147,2
193,2 196,3
159,2
208,9 212,3
171,2
224,7 228,3
183,3 93,7 240,5 244,3
195,3
256,3 260,4
207,3 105,5 272,1 276,5
219,4
287,9 292,5
231,5 117,3 303,8 308,6
243,6
319,6 324,7
255,6 129,3
267,7
141,2
51
102,0
117,5
133,3
149,1
165,0
181,0
197,0
213,1
229,2
245,3
261,4
52,6
63,5
170,2
186,7
203,2
219,8
236,4
253,0
269,6
127,0
146,4
165,9
185,7
205,5
225,4
245,3
265,3
285,4
305,4
325,5
345,6
365,7
385,8
405,9
153,2
165,2
En gras les dimensions pour lesquelles des pignons moulés existent dans une ou plusieurs
de nos gammes de tapis (des variations peuvent subsister sur la valeur réelle du Ø primitif,
voir documentation des tapis concernés).
La formule de calcul du Ø primitif est la suivante : Øp = P / sin (180°/ Z)
avec Z = nombre de dents.
Inversement: Z = 180° / Arcsin (P / Øp)
Les pignons de la gamme SSB ont une denture imbriquée: une dent sur 2 est en engrénement. Le nombre de dents est impair pour que toutes les dents soient utilisées.
Un grand nombre de dents réduit lʼeffet polygonal (voir en pages suivantes ) et le risque de saccades.
La figure ci-contre illustre la position recommandée pour
les profils de soutien du tapis: dans le plan vertical lʼeffet polygonal se situe sous le plan de défilement,dans le plan horizontal les profils de soutien “anti-effondrement”
accompagnent jusquʼà un pas de tapis de lʼaxe et se terminent rayonnés.
E
P
Øp/2 - L
en général
L = E/2
Accessoires
Guide technique
Nombre de pignons
Les tableaux ci-dessous indiquent les valeurs usuelles
dʼentraxe ainsi que le nombre de pignons sur lʼarbre
d'entraînement pour différentes largeurs.
Les entraxes exacts peuvent être imposés par
la surface inférieure du tapis. Pour accompagner
la dilatation du tapis seul un pignon proche
du milieu du tapis est immobilisé en translation.
Dans tous les cas se référer à la documentation
technique de chaque tapis.
Supportage
La disposition de profils de glissement en parallèle est la plus simple à
mettre en oeuvre. Les entraxes habituels sont de 150 ou 225 mm pour le brin
supérieur et de 300 mm pour le brin de retour. Ne pas oublier de ménager les
espaces pour la dilatation et les coupes en biseaux à chaque entrée.
Pas du tapis
P 25,4
P 38,1
Entraxe des
pignons
Largeur tapis
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
900
1000
1200
1500
1800
2100
2400
3000
3600
4000
Charge
lourde moyenne faible
Entraxe des pignons*
50
75
125
75
100
150
50
75
100 125 150
Nombre de pignons
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
24
30
36
42
48
60
72
80
2
2
3
4
4
5
6
6
7
8
10
11
12
14
16
20
24
28
32
40
48
54
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
7
8
9
10
12
15
18
21
24
30
36
40
2
2
2
3
3
4
4
4
5
6
7
8
8
10
12
15
17
20
24
29
32
1
2
2
2
3
3
3
4
4
5
6
6
7
8
10
12
14
16
20
24
27
Dʼautres supportages sont
également utilisés:
disposition en chevrons,
ou sole de glissement continue, par exemple en acier inox. Il est conseillé dʼintégrer lors de la conception un remplacement
aisé de cette pièce dʼusure.
Entraxe des
supportages
Largeur tapis
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
900
1000
1200
1500
1800
2100
2400
3000
3600
4000
150
225
300
Nombre de supportages
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
2
2
3
3
2
3
3
2
4
3
3
4
3
3
4
3
3
5
4
3
5
4
3
6
5
4
7
5
4
7
5
4
8
6
5
9
7
5
11
8
6
13
9
7
15
11
8
17
12
9
21
15
11
25
17
13
28
19
15
Remarques pour les très petites largeurs de tapis : suivant la forme du tapis, un seul pignon peut ne pas pouvoir se positionner
dans lʼaxe, dans ce cas prévoir 2 pignons. Pour ne pas trop pénaliser la résistance mécanique, le matériau acétal est conseillé.
Structure du convoyeur
Accessoires
Guide technique
Accessoires
Guide technique
Transferts en bout
Transfert sur “sabre”
Lʼespace de transfert en extrémité entre 2 convoyeurs peut
être réduit en utilisant des profilés métalliques rayonnés, ou
des rouleaux libres pour réduire les frottements. Le Ø minimum est de lʼordre de 2 fois le pas du tapis. Lʼutilisation de tapis au pas de 12,5 ou 12,7 mm est recommandée. Une attention spéciale devra être portée à la rigidité
ou au(x) supportage(s) intermédiaire(s) pour éviter la flexion
du sabre.
Cette configuration impose de reporter l'entraînement sur le
brin de retour du tapis.
Plaques mortes
Avec des tapis au pas plus importants et des pignons traditionnels, lʼespace entre convoyeurs peut être comblé par une
plaque biseautée.
Seule la poussée de convoyeur amont permet le passage des
produits, par conséquent aux faibles vitesses et avec des produits de faible longueur, il est inévitable de devoir intervenir
pour évacuer les derniers produits en fin de production.
Un jeu (GP) entre plaque morte et tapis doit être aménagé
(voir tableau).
Nombre
Ne pas dépasser les espaces maximums imposés
de dents
par les normes de sécurité en vigueur.
6
Tenir compte des risques
7
pour les personnes au ni8
9
veau de ce point rentrant.
10
Certains tapis présentent
11
une surface arrondie,
12
13
permettant la mise en
14
place de racleurs. Inver15
sement, pour de petits
16
17
produits instables, une
18
plaque morte oscillante
19
montée tangente au tapis
20
21
est envisageable.
Peignes de transfert
22
23
24
25
26
27
En variante certains tapis sont réalisables avec une
surface permettant lʼutilisation de peignes de transfert. La longueur de la plaque morte est plus importante,
mais la surface de défilement peut ainsi être parfaitement
rectiligne. Les peignes existent dans des versions simples
et symétriques: se
reporter aux documentations techniques des
différents tapis.
12,5
12,7
1,7
1,4
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,8
0,7
0,7
0,6
0,6
0,5
0,5
0,5
0,5
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
15,2
2,0
1,7
1,5
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,9
0,8
0,7
0,7
0,7
0,6
0,6
0,6
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,4
Effet polygonal (cote GP mini)
19,05
25
27,2 36,6 à 38,1
50
à 25,7 27,9
38,1
SSB à 52,6
2,6
3,3
3,7
5,1
6,7
2,2
2,9
3,2
4,3
5,7
1,9
2,5
2,8
3,8
5,0
1,7
2,2
2,5
3,4
4,4
1,5
2,0
2,2
3,0
4,2
1,4
1,8
2,0
2,7
3,8
1,3
1,6
1,8
2,5
3,5
1,2
1,5
1,7
2,3
3,2
1,1
1,4
1,6
2,1
3,0
1,0
1,3
1,5
2,0
1,0
2,8
0,9
1,2
1,4
1,9
2,6
0,9
1,2
1,3
1,8
0,9
2,3
0,8
1,1
1,2
1,7
2,2
0,8
1,0
1,2
1,6
0,8
2,1
0,7
1,0
1,1
1,5
2,0
0,7
1,0
1,0
1,4
0,7
0,7
0,9
1,0
1,4
0,7
0,9
0,9
0,7
0,6
0,8
0,9
0,6
0,8
0,9
0,6
0,6
0,8
0,8
0,6
0,7
0,8
0,6
63,5
8,5
7,2
6,3
5,6
5,0
4,6
4,2
3,9
3,6
3,3
3,1
2,9
2,8
2,6
2,5
Enfin, pour des produits stables, la plaque morte peut
être remplacée par des galets libres ou motorisés. La
surface nʼest plus lisse, mais les risques de produit immobilisé sont réduits.
Des feuilles de calcul informatisées sont disponibles pour la détermination des efforts de traction.
Nous ne mentionnerons donc ici que quelques ordres de grandeur pour un pré-dimensionnement dʼun convoyeur
rectiligne horizontal.
Lʼeffort de traction F (N) dépend des valeurs suivantes:
• Masse transportée : Mf (kg/m de longueur)
• Masse du tapis Mk (kg/m de longueur) pour une largeur donnée
• La longueur du convoyeur L (m)
• Coefficient de frottement entre tapis et son supportage μ1
• Coefficient de frottement entre tapis et produit transporté, en cas dʼaccumulation μ2
• Un coefficient D1=0,2 de démarrage en lʼabsence de démarrage progressif
• Un coefficient D2=0,2 de démarrage à pleine vitesse en accumulation
Formule de calcul simplifiée : F= ((Mf + 2Mk) x (μ1+D1) + (Mf x (μ2+D2) )) x 9,8 x L
Glissement sur
POM Acétal à sec
POM + eau claire
PP à sec
PP + eau claire
PE à sec
PE + eau claire
μ1 glissement sur
inox
PE
0,30
0,24
0,23
0,20
0,28
0,15
0,26
0,13
0,16
0,32
0,14
0,30
μ2 produit en accumulation (sinon μ2=0)
Verre
Métal
Plastique
Carton
0,18
0,24
0,22
0,27
0,16
0,21
0,19
0,19
0,32
0,17
0,22
0,17
0,30
0,15
0,10
0,13
0,10
0,15
0,09
0,11
0,09
Mf = 15 kg/m ; Tapis S50-608 POM largeur 1000 mm ; Mk = 7 kg/m2 x 1m ; Convoyeur L = 8m
Tapis acétal / guide PE à sec μ1 = 0,24 ; Boites métalliques sur acétal μ2 = 0,24
D1 = D2 = 0,2 (pas de démarrage progressif)
F = ((15+2x7)x(0,24+0,2)+(15x(0,24+0,2)) x 9,8 x 8
= (29 x 0,44 + 15 x 0,44 ) x 9,8 x 8 = 1518 N.
Le tapis dont la limite élastique est de 3600 N convient avec un coefficient de sécurité > 2
Exemple
Calcul de la puissance du moteur
La puissance se calcule à partir des valeurs suivantes:
• F = effort de traction (N)
• V = vitesse linéaire du tapis (m/mn) ; k = rendement du motoréducteur
Formule de calcul : P (W) = F x V / 60 / k
Exemple
F = 1518 N ; V = 20 m/mn
P = 1518 x 20 / 60 / 0,85 = 595 W (à arrondir à la puissance standard supérieure 750 W)
Calcul de la vitesse de rotation de lʼarbre moteur
La vitesse de rotation se calcule à partir des valeurs suivantes:
• Øp = diamètre primitif du pignon (mm)
• V = vitesse linéaire du tapis (m/mn)
Formule de calcul : n (tr/mn) = V x 103 / π Øp
Exemple
Øp = 193 (pignon 12 dents au pas de 50) ; V = 20 m/mn
n = 20 x 1000 / 193 π = 33 tr/mn
Calcul des efforts de traction et puissance
Accessoires
Guide technique
Accessoires
Guide technique
Pré-dimensionnement des axes
Calcul du couple de torsion appliqué à lʼaxe d'entraînement
Ce couple se calcule à partir des valeurs suivantes:
Formule de calcul : T = F x Øp x 10-3 / 2
Exemple
Øp = 193 (pignon 12 dents au pas de 50) ; F = 1518 N
T = 1518 x 193 x 10-3 / 2 = 146 N.m
Calcul du Ø mini dʼun axe acier (pour la torsion)
Ce Ø se calcule à partir des valeurs suivantes:
Formule de calcul : d mini = 0,51 3 Øp x F
Exemple
d mini = 0,51 3 193 x 1518 = 33,9 mm
Calcul de la cote sur plat mini dʼun axe acier carré (pour la torsion)
se calcule à partir des valeurs suivantes:
Formule de calcul : b mini = 0,48 3 Øp x F
Exemple
B mini = 0,48 3 193 x 1518 = 31,9 mm
Calcul de la cote sur plat mini dʼun axe acier hexagonal (pour la torsion)
se calcule à partir des valeurs suivantes:
Formule de calcul : c mini = 0,51 3 Øp x F
Exemple
C mini = 0,51
3
193 x 1518= 33,9 mm
Remarques :
1) on évitera un Ø dʼarbre < 20 mm
2) En cas de réducteur de type arbre creux, celui-ci imposera également le Ø
mini de lʼarbre.
Le tableau ci-contre donne les valeurs habituelles maximales de couple fourni
par le réducteur (se référer aux documentations du constructeur du motoréducteur)
Ø arbre creux
mm
20
25
30
40
50
60
Couple maxi
N.m
100
200
400
800
1600
2700
Calcul de la force de flexion appliquée à lʼaxe d'entraînement
(pour un convoyeur horizontal)
Cʼest la résultante du poids et de lʼeffort de traction:
• L = longueur de lʼaxe entre roulements (m) ;
• F = effort de traction (N) ; M = masse au m (kg/m) voir tableau
Formule de calcul : F1 =
Exemple
Masse par m (kg) pour axe en acier ou inox
d, b ou c
(mm)
20
25
30
35
40
45
50
F2 + (L . M . 9,8)2
axe acier Ø 35 masse 7,6 kg/m
F1= 1518 2+(1x7,6x9,8)2 = 1520 N
Rond plein
(mm4)
2,5
3,9
5,6
7,6
9,9
12,5
15,5
Calcul de la flexion appliquée à lʼaxe d'entraînement
carré
(mm4)
3,2
4,9
7,1
9,6
12,6
15,9
19,7
hexagone
(mm4)
2,7
4,3
6,1
8,4
10,9
13,8
17,1
L
• L = longueur de lʼaxe entre roulements (mm) ;
• F1 = effort de flexion ci-dessus (N); I = inertie en flexion (mm4) ;
• E = module d'élasticité (N/mm2)
E Modules d'élasticité (N/mm2)
210000
Acier
195000
Inox
70000
Aluminium
Formule de calcul entre 2 roulements : u =
I Inerties en flexion (moment quadratique)
d, b ou c
(mm)
20
25
30
35
40
45
50
F1 x L3
76,8 E . I
Exemple u = 1520 x 10003 / (210000 x 73662) = 1,3 mm
(admissible dans ce cas de figure 2,5 mm maxi)
Rond plein
(mm4)
7854
19175
39761
73662
125664
201289
306796
carré
(mm4)
13333
32552
67500
125052
213333
341719
520833
hexagone
(mm4)
9630
23511
48752
90319
154080
246806
376172
F1 . L3
2960 E . I
Exemple u = 1520 x 1000 3 / (2960 x 210000 x 73662) = 0,03 mm
Formule de calcul avec un palier intermédiaire au centre : u =
Calcul de lʼangle de torsion appliquée à lʼaxe d'entraînement
• φ = angle de torsion (°) ; F = effort de traction (N)
• Øp = diamètre primitif du pignon (mm) ; L = longueur de lʼaxe entre roulements (mm)
• G = module dʼinertie en torsion (N/mm2) ; It = inertie en torsion voir tableaux ci-dessous
G Modules de torsion (N/mm2)
80000
Acier
75000
Inox
Aluminium
27000
Formule de calcul : φ = 90 F . Øp . L
π G . It
Exemple φ = 90 x 1520 x 193 x 1000 / (π x 80000 x 147324 ) = 0,7° (valeur admissible 0,5° x L(m)), dans ce cas il est rcommandé de passer à
la dimension standard supérieure et de reprendre les calculs précédents.
It Inerties en torsion (mm4)
d, b ou c
Rond plein
carré
hexagone
(mm)
(mm4)
(mm4)
(mm4)
20
15708
26667
18470
25
38350
65104
45093
30
79522
135000
93504
35
147324
250104
173228
40
251327
426667
295520
45
402578
683438
473366
50
613592
1041667
721484
Calcul des axes en flexion et torsion
Accessoires
Guide technique
Accessoires
Guide technique
Check-list pour la conception et le montage
Voici un résumé des points qui méritent une attention particulière :
Lors de la conception
• Déterminer la matière des tapis et des profils en fonction des conditions de charge, température, nettoyage, exposition aux rayonnements, etc...
• Déterminer la vitesse de fonctionnement optimale, au besoin prévoir une variation de vitesse et des démarrages
progressifs.
• Calculer les efforts selon la géométrie (longueur, charge, nombre de courbes y compris verticales).
• Déterminer lʼespacement des glissières, le nombre de pignons et leurs positions.
• Prévoir un soutien et un guidage latéral suffisants des bords de tapis.
• Renforcer le soutien du tapis si des efforts verticaux vont sʼexercer dessus (zone de chargement du produit). Au besoin prévoir des goulottes pour éviter des efforts sur les bords de contenance.
En cas de plaques mortes ou de peignes de transfert, prévoir leur supportage et sʼassurer que cette solution ne gêne
pas le process.
Lors du montage
• Vérifier la géométrie de la structure et la rectitude et lʼabsence de vrillage des axes d'entraînement et de renvoi.
• Régler soigneusement le parallélisme des axes d'entraînement et de renvoi.
• Vérifier lʼalignement des pignons (transversal et entre eux angulairement), le sens des pignons (selon les tapis),
ajuster leur position et les immobiliser (sans contrarier la dilatation ou la contraction du tapis).
• Vérifier la largeur de passage du tapis en tout point du convoyeur, lʼabsence de point dur, de composant saillant,
par exemple lʼextrémité dʼune vis (tenir compte de la dilatation et de la contraction transversale suivant la température en fonctionnement).
• Vérifier la position des glissières, notamment lʼanti-effondrement près des pignons, la qualité des chanfreins dʼentrée, la présence de jeux de dilatation suffisants. • Protéger des particules abrasives (soudure, meulage...) les glissières, les pignons, les tapis.
• Avant dʼinstaller le tapis sʼassurer du sens de rotation de lʼarbre d'entraînement.
• Ajuster la longueur du tapis (tenir compte de la dilatation et de la contraction en longueur suivant la température en
fonctionnement).
• Vérifier la position des rouleaux de soutien du brin de retour.
• Ajuster les plaques mortes ou les peignes éventuels.
Lors de lʼinstallation
• Vérifier quʼil nʼ y ait aucune interférence du tapis avec la structure du convoyeur ou son environnement, que le chargement ou le déchargement du produit nʼinterfèrent pas ou nʼexercent pas dʼeffort excessif sur le tapis ou ses bords
de contenance.
• Protéger des particules abrasives (soudure, meulage...).
• Au moment du raccordement électrique sʼassurer du sens de rotation du moteur avant de lʼaccoupler à lʼarbre d'entraînement.
• Informer les utilisateurs des points dangereux éventuels, des protections mises en oeuvre et des consignes à respecter.
• Sʼassurer que les conditions dʼemploi sont conformes au cahier des charges.
En fonctionnement
• Contrôler régulièrement :
- le bon défilement du tapis,
- lʼabsence de point dur,
- la bonne longueur du brin mou,
- lʼabsence de particules abrasives,
- la présence et le bon état des composants de sécurité, lʼaffichage , la connaissance et le respect des consignes.
Des documentations techniques sur les différents tapis, et les profils de glissement sont disponibles (accessibles au
téléchargement sur www.arbor.fr )
! !!"
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2 - page 69 Edition du 7/5/2013
Accessoires
Questionnaire pour consultation
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% ! page 70 Edition du 7/5/2013
Accessoires
Correspondances
Tapis modulaires :
Habasit®
M1220 Flat Top
M1230 Flush Grid
M1233 Flat Top
M2510 Flat Top
M2511 Mesh Top
M2520 Flat Top
M2531 Raised Rib
M2533 Flush Grid
M2533 Grip Top
M2540 Radius Flush Grid
M2543 Tight Radius
M2620 Flat Top Heavy
M3840 Radius Flush Grid
M5010 Flat Top
M5011 Perforated Flat Top
M5013 Cone Top
M5014 Nub Top
M5015 Flat Top
M5015 Grip Top
M5020 Flat Top Heavy
M5023 Non Slip
M5033 Flush Grid
M5131 Raised Rib
Scanbelt®
S.12–408
S.12–406
S.12–400
S.25–800
S.25–406
S.25–408 or S.25–800
S.25–420
S.25–400 or S.25–411
S.25–400F
S.101
S.101
S.25–408
S.100R
S.50–808
S.50–806
S.50–830
S.50–830
S.50–808
S.50–600F
S.50–908
S.50–930 or S.50–930
S.50–401
S.50–200
Correspondance des tapis KVP®
avec les tapis Scanbelt®
KVP®
HDS60500
CM60500
SM60500
S106CL
S106–10
S106–18
S106–22
S106RR
S106VAC
HDS61000
CVT61000
VT61000
ST61000
S208RR
S208CL
S208–35
IS61000
CT61000
RT6100
IS61500
IS62000 (Spiral Pro)
PR62000 (Spiral Pro)
S212–42
S212RR
S212CL
S212FM
CC41
CC42
HDSVT62000
HDSEZR62000
HDS62000
HDSCT62000
ST62000 (Monster Belt)
STVT62000
FF62000
FF62000-WR
FF62000-MINI-CLEAT
Scanbelt®
S.12–408
S.12–400
S.12–400
S.25–800/S.12–408
S.12–406
S.12–406
S.25–406
S.25–420
S.12–406
S.25–800
S.25–411 or S.25–406
S.25–806
S.25–408 or S.25–800
S.25–400 or S.25–411
S.25–408 or S.25–800
S.25–400
S.101
S.101
S.100R w.studs
S.101
J-450
J-450
S.50–401
S.25–420
S.25–408/S.50–608
S.50–401
S.50–808
S.50–806
S.50–806
S.50–830
S.50–808
S.50–808
S.50–908
S.50–906 or S.50–930
S.50–100
S.50–200
S.50–300
Chaque fois que possible, nous vous indiquons ci-dessus et dans les pages suivantes la correspondance entre les références des deux gammes de tapis.
Des différences de pas ou de largeur nominale peuvent exister entre les modèles de chaque marque.
Notre service technique et vos interlocuteurs commerciaux sont à votre disposition pour plus de précisions.
Accessoires
Correspondance des tapis Habasit®
Uni-Ammeraal®
uni Light 18%-22% /
uni-light EP 18%-28%
uni Light rib
uni Light EP C
uni Light EP 22% ﬁne meshed
uni Light EP rib 33%
uni Light EP 18,22 & 28%
uni Light 10% SR
SNB M1 rib
SNB M1
SNB M2
CNB Closed top
CNB 18%-22%
QNB closed top
MPB 22% with micro support
MPB 20%-22%, OPB 20%-22%
OPB 36%
OPB closed top
OPB 23%-23% ﬁne meshed / MPB 18%
OPB 20%-25% / MPB 22%
uni Light C
OPB 36%
MPB-Closed top
MPB-G
MPB-N
MPB 18%+20%
MPB 22%
OPB 4
OPB 4V 23%
OPB 4V 36%
OPB 8
OPB Rib
XLB
CPB
M-SNB M2 + M3
Flex-Belt
Flex-SNB
Flex-SNB with friction
Scanbelt®
S.25–100/400
S.25–420
S.25–408
S.25–406
S.25–420
S.25–400
S.25–412
S.25–420
S.25–400
S.25–411
S.25–800
S.25–806
S.25–408
S.50–300
S.50–100/601
S.50–401
S.50–608
S.50–600/606
S.50–100
S.25–800
S.50–401
S.50–808
S.50–830
S.50–830
S.50–806
S.50–801
S.50–806
S.50–600
S.50–401
S.50–808
S.50–200
S.50–9XX
S.50–9XX
S.12–400/406/408
J-450/S-251
S.101
S.101 with Friction Top
Scanbelt®
S.25–100/400
S.25–420
S.50–300
S.50–100/601
S.50–401
S.50–608
S.50–600/606
S.50–100
S.50–200
S.50–401
S.50–608 (S.50–808)
S.50–930/938 (S.50–610/630)
S.50–808
S.50–801
S.50–808
S.50–830
S.50–830
S.50–806
S.50–806
S.25–412
S.25–400
S.25–420
S.25–406
S.25–408/800
S.25–406/411
S.25–400F
S.25–406/100/600
S.12–406
S.12–400
S.12–408
S.50–906
S.50–908
S.25–800
S.12–400
S.25–800
S.50–808
S.50–806
S.25–420
S.101
J-450/S-251
S.100R
S.101
S.101 with Friction Top
Accessoires
Intralox®
100 Flush Grid
100 Raised Rib
200 Open Grid
200 Flush Grid
200 Open Hinge
200 Flat Top
200 Perforated Flat Top
400 Flush Grid
400 Raised Rib
400 Open Hinge
400 Flat Top
400 Non-Skid
800 Flat Top
800 Flush Grid
800 Open Hinge Flat Top
800 Cone Top
800 Nub Top
800 Mesh Top
900 Open Grid
900 Flush Grid
900 Raised Rib
900 Mesh Top
900 Flat Top
900 Diamond Friction top
900 Mesh Top
1100 Flush Grid
1100 Flat Top
1200 Flush Grid
1200 Flat Top
1400 Flat Top
1500 Flush Grid
1600 Flat Top
1800 Flat Top
1800 Mesh Top
2000 Raised Rib
2200 Flush Grid
2200 Radius Flush Grid
2400 Radius Flush Grid
2400 Tight Turning Radius
2400 Radius Friction Top
Correspondance des tapis
Uni-Ammeraal® avec les tapis Scanbelt®
Correspondance des tapis Intralox®

Guide technique pour la construction des convoyeurs à tapis

Transcription

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