Calculs des convoyeurs à bande

Les calculs des convoyeurs à bande constituent un processus essentiel pour optimiser l'efficacité et les coûts opérationnels dans les installations industrielles. Des calculs correctement réalisés garantissent le fonctionnement du système à performance maximale en déterminant la largeur de la bande, la vitesse, la capacité de transport et les besoins en puissance. Ces calculs doivent être effectués avec soin selon le type de matériau, la distance de transport et l'angle d'inclinaison, et planifiés de manière à minimiser à la fois la consommation d'énergie et les coûts de maintenance. Aborder les calculs des convoyeurs à bande avec une approche professionnelle contribue à préserver l'avantage concurrentiel des entreprises et à atteindre un succès à long terme.

Largeur de la bande et vitesse du convoyeur à bande

Comme référence pour le choix de la largeur de la bande, Tableau 4, et pour le choix de la vitesse du convoyeur, Tableau 5 est utilisé comme référence.

Capacité

Les valeurs de capacité volumétrique des convoyeurs à bande V, en m3/heure selon la largeur de la bande, Tableau 1 sont données dans le.

Ces valeurs, 20° d'angle de talutage dynamique, 35° d'angle de rouleau latéral, sont données pour des convoyeurs à bande fonctionnant en position horizontale.
Dans ce cas, la capacité du convoyeur à bande : Q = V * δ * cosα * CF

Q: Capacité, t/h
V: Capacité volumétrique, m3/heure, Tableau 1
δ: Densité en tas du matériau, t/m3
cosα: Cosinus de l'angle d'inclinaison de la bande, Tableau 2
CF: Facteur de capacité, Tableau 3

Tableau 1 Valeurs de capacité volumétrique selon la largeur de la bande dans les convoyeurs à bande, V.

Tableau 2 Valeurs du cosinus de l'angle d'inclinaison

Tableau 3 Valeurs du facteur de capacité selon différents angles de talutage dynamique et différents angles de rouleau latéral.

Tableau 4 Tailles maximales des morceaux à transporter selon les largeurs de bande.

Tableau 5 Vitesses recommandées des convoyeurs à bande selon le type de matériau.

Forces que le tambour d'entraînement doit transmettre à la bande transporteuse
Le système d'entraînement du convoyeur doit transmettre les forces suivantes à la bande transporteuse :

F₁, Force nécessaire pour mettre en mouvement la bande transporteuse à vide et les rouleaux du convoyeur
F₂, Force nécessaire pour transporter le matériau le long du convoyeur
F₃, Force nécessaire pour élever le matériau
F₄, Forces de frottement appliquées par les éléments additionnels du convoyeur à bande (racleurs de bande, racleurs de bavette latérale... etc.)

F₁, Force nécessaire pour mettre en mouvement la bande transporteuse à vide et les rouleaux du convoyeur

F₁ : kg
C : Coefficient de longueur, Graphique 1 en est tiré.
𝑓 : Coefficient de frottement des rouleaux. Selon la conception du rouleau, il varie entre 0,017- 0,04. Sa valeur standard f =0,020-0,025 Dans les environnements très poussiéreux, à basse température 0,035-0,04 est pris.
L : Distance entre les axes des tambours du convoyeur, m
B : Angle d'inclinaison du convoyeur, (°)
β : Angle d'inclinaison du convoyeur, (°)
q : Poids de la bande transporteuse, kg/m²
qᵣ¹, qᵣ¹¹ : Poids des parties tournantes des groupes de rouleaux porteurs et de retour, kg Tableau 11 en est tiré.
a¹, a¹¹ : Distance entre les groupes de rouleaux porteurs et de retour respectivement, m
F₂, Force nécessaire pour pouvoir déplacer le matériau le long du convoyeur

F₂,Force nécessaire pour pouvoir déplacer le matériau le long du convoyeur, kg
Q : Capacité, tonne/heure
v : Vitesse du convoyeur, m/s
F₃ : Force nécessaire pour élever le matériau,

F₃ :Force nécessaire pour élever le matériau, kg
H :Quantité d'élévation du matériau, m
F₄ : Force nécessaire pour vaincre la résistance des trémies de chargement ou des racleurs latéraux

F₄ : Force nécessaire pour vaincre les frottements des trémies de chargement ou des tôles latérales, kg
fₛ : Coefficient de frottement entre le matériau et les bavettes latérales, Tableau 11 en est tiré.
lₛ : Longueur de la trémie de chargement ou de la bavette, m
hₛ : Hauteur du matériau, m

hₛ = 0,1 B est pris.
B : Largeur de la bande, m
NOTE : S'il y a du caoutchouc sous les bavettes latérales ou la trémie de chargement, pour chaque mètre de longueur de caoutchouc 4,5 kg/m de force supplémentaire est ajoutée.
Force totale nécessaire que le système d'entraînement doit transmettre à la bande transporteuse :

Puissance moteur nécessaire :

F : Force totale que le système d'entraînement doit transmettre à la bande transporteuse, daN
v : Vitesse du convoyeur, m/s
ɳ : Rendement mécanique. Dans les calculs ɳ =0,90 il convient de prendre.
Tensions dans la bande transporteuse :

Équations utilisées pour les tensions :

µ : Coefficient de frottement entre le tambour et la bande transporteuse. Pour les tambours non revêtus µ = 0,25, pour les tambours revêtus de caoutchouc µ = 0,35 est pris.
α : Angle d'enroulement de la bande autour du tambour, radian

Calcul du diamètre du tambour dans les convoyeurs à bande
Diamètre du tambour d'entraînement : D = Cᴛᵣ * sₖ
D :Diamètre minimal du tambour, mm
sₖ :Épaisseur de la carcasse (Tableau 8) Dans les bandes à câbles d'acier, diamètre du câble, mm
Cᴛᵣ :Coefficient