Un convoyeur à bande est une machine de transport continu qui achemine les matériaux en vrac concassés et criblés d'une étape de l'installation à la suivante, puis jusqu'au stock. Constmach fabrique la gamme CBC en cinq largeurs de bande, de 500 mm à 1,200 mm, chacune équipée en standard d'une bande caoutchouc 4 plis et proposée, selon l'application, en profil lisse ou à chevrons. Le convoyeur est la machine qui relie une ligne entre elles : chaque concasseur et chaque crible a besoin qu'on lui apporte le matériau et qu'on l'évacue, et c'est précisément le rôle de la bande.
Le rôle du convoyeur à bande dans une installation de concassage
Un convoyeur à bande transporte le matériau ; il ne le dose pas et ne le sépare pas. Cette distinction compte sur le terrain. Un alimentateur vibrant régule le débit de matériau entrant dans le concasseur. Un crible vibrant répartit le flux en fractions selon la granulométrie. Le convoyeur à bande se contente de recevoir la décharge de l'une de ces machines et de l'acheminer, en continu et à débit constant, vers l'étape suivante. Dans une ligne type, une bande récupère le produit du concasseur à mâchoires primaire, l'amène jusqu'au crible, puis un ensemble de bandes sous les étages du crible évacue chaque fraction finie vers son propre stock.
Parce qu'il se situe entre chaque machine, le convoyeur est ce qui transforme un ensemble de concasseurs et de cribles en une installation opérationnelle. Retirez les bandes et vous obtenez des îlots d'équipements sans aucun flux entre eux. C'est pourquoi les convoyeurs à bande figurent dans chaque installation de concassage et de criblage fournie par Constmach, d'une simple unité mobile jusqu'à une grande installation stationnaire à plusieurs étages. La bande est aussi la seule machine qui est en contact avec le matériau de façon quasi constante tout au long du process, si bien que sa fiabilité conditionne le rythme de tout ce qui l'entoure. Un concasseur peut être alimenté et un crible peut être chargé, mais si la bande entre les deux s'arrête, c'est toute la ligne qui s'arrête avec elle.
Comment fonctionne un convoyeur à bande
Le principe est simple. Une bande caoutchouc sans fin boucle autour de deux tambours, un à chaque extrémité du châssis en acier. Le tambour de tête est motorisé ; le tambour de queue est libre. Entre les deux, la bande repose sur des rouleaux porteurs. Côté brin porteur, les rouleaux sont disposés en auge pour épouser le matériau et éviter tout débordement sur les bords. Côté brin de retour, sous le châssis, des rouleaux plats soutiennent la bande vide lors de son parcours retour.
Le moteur d'entraînement fait tourner le tambour de tête par l'intermédiaire d'un réducteur, la bande se déplace, et le matériau chargé à l'extrémité queue est transporté tout au long du parcours puis déversé en tête. Un dispositif de tension maintient la bande sous la tension correcte afin qu'elle adhère au tambour moteur sans glisser. Des racleurs situés au point de déchargement nettoient les résidus adhérant à la surface de la bande avant qu'elle ne reparte sur le brin de retour. Chacun de ces éléments est dimensionné selon le service que le convoyeur doit assurer, ce qui explique que deux bandes de même largeur puissent recevoir des entraînements et des espacements de rouleaux très différents selon leur position dans l'installation.
La bande elle-même
La bande est la surface de travail et la pièce d'usure la plus importante à elle seule. Constmach fournit une bande 4 plis en qualité standard, c'est-à-dire quatre plis de toile (bâche) noyés dans le caoutchouc pour reprendre la tension et résister à l'impact des blocs qui tombent. Le profil est choisi en fonction du parcours. Une bande lisse est utilisée sur les sections horizontales et faiblement inclinées. Un profil rainuré, ou à chevrons, est prescrit pour les parcours en forte pente, où le relief empêche le matériau de redescendre. Les plis assurent le travail structurel : ils reprennent la traction de l'entraînement et répartissent le choc d'un bloc qui tombe, afin que le revêtement caoutchouc ne soit pas seul à absorber l'impact. Une bande plus chargée ou plus longue sollicite davantage ces plis, ce qui explique pourquoi le choix de la bande suit le service à assurer plutôt que le seul numéro de modèle.
Pourquoi ce type de machine
Le transport continu par bande est le moyen le plus économique de déplacer de gros tonnages de granulats sur les distances courtes à moyennes à l'intérieur d'une installation. Il fonctionne de façon régulière, consomme une puissance modeste pour le travail effectué, et demande peu d'attention entre deux contrôles de routine. Comparé à une manutention discontinue, une bande assure un flux constant et prévisible vers la machine suivante, ce qui est exactement ce que recherche un concasseur ou un crible pour tourner à un régime stable. Le convoyeur élève aussi le matériau : une bande inclinée porte le produit à la hauteur nécessaire pour un stock ou pour alimenter l'entrée d'une machine en aval, sans étape de manutention supplémentaire. Peu d'alternatives rivalisent avec elle en coût par tonne déplacée. Les camions et les chargeuses peuvent déplacer le matériau, mais ils nécessitent un opérateur, du carburant et de l'espace pour manœuvrer, et livrent par lots plutôt qu'en flux régulier. Une bande, une fois installée, fonctionne simplement.
La gamme CBC Constmach
Constmach désigne ses convoyeurs à bande sous le nom CBC et les classe par largeur de bande. La largeur est le premier critère de dimensionnement car, combinée à la vitesse de la bande, elle détermine la quantité de matériau que le convoyeur peut transporter et la taille du plus gros bloc qu'il peut recevoir sans que la roche n'encrasse les bavettes ou le châssis. Les cinq largeurs couvrent toute la gamme, d'une petite ligne mono-fraction jusqu'au transport primaire lourd.
| Modèle | Largeur de bande (mm) | Rôle typique | Entraînement |
|---|
| CBC-500 | 500 | Bande la plus étroite ; faibles débits et fraction unique ou fines | Moteur électrique et réducteur |
| CBC-650 | 650 | Transport intermédiaire général entre les machines | Moteur électrique et réducteur |
| CBC-800 | 800 | Volumes plus élevés au sein de la ligne | Moteur électrique et réducteur |
| CBC-1.000 | 1,000 | Transport à haut volume | Moteur électrique et réducteur |
| CBC-1.200 | 1,200 | Transport le plus lourd, y compris le produit primaire | Moteur électrique et réducteur |
La CBC-500, étroite, convient à un service à faible débit, comme l'évacuation d'une seule fraction finie ou des fines sous un étage de crible. À mesure que la largeur augmente, la capacité de transport augmente aussi : la CBC-650 couvre le transport intermédiaire général entre les machines, la CBC-800 gère des volumes plus élevés, la CBC-1.000 est une bande à haut volume, et la CBC-1.200 est le choix pour le transport le plus lourd, typiquement le produit du concasseur primaire, où le tonnage et la taille des blocs sont importants. Constmach choisit la largeur, la vitesse et la longueur de la bande pour adapter chaque convoyeur à sa place dans votre ligne, plutôt que de proposer une seule taille pour tous les postes. L'écart entre les largeurs est volontaire, de sorte qu'il existe une bande adaptée à chaque rôle sans laisser un grand écart de capacité entre un modèle et le suivant.
Qualité de construction et principaux composants
Un convoyeur à bande est une machine simple qui fait ses preuves grâce à la qualité de quelques pièces clés. Constmach construit le châssis en acier pour porter la bande sur toute sa portée et supporter la charge du matériau sans fléchir entre les appuis. Les composants qui assurent le travail sont :
- Tambours de tête et de queue — le tambour de tête motorisé au point de déchargement et le tambour de queue libre à l'extrémité de chargement, tous deux dimensionnés selon la largeur et la tension de la bande.
- Rouleaux porteurs — jeux en auge côté brin porteur pour épouser le matériau sur la bande, rouleaux plats côté brin de retour pour soutenir la bande vide.
- Moteur d'entraînement et réducteur — dimensionnés selon la largeur de la bande, la vitesse, l'inclinaison et le tonnage, de sorte que le convoyeur démarre en charge et fonctionne sans glissement.
- Racleurs — installés au point de déchargement pour nettoyer les résidus adhérant à la bande et éviter toute accumulation côté brin de retour et au tambour de queue.
- Dispositif de tension — maintient la tension de la bande à mesure qu'elle se rode et que la température varie, afin que l'entraînement conserve son adhérence.
La bande et les rouleaux porteurs sont les pièces qui s'usent en service normal, ce qui explique pourquoi elles sont traitées comme des articles d'entretien courant plutôt que comme des composants fixes. Les tambours, le châssis et l'entraînement durent bien plus longtemps et ne sont généralement touchés que lors des grandes révisions. Garder cette distinction à l'esprit aide à constituer un stock de pièces détachées : un stock raisonnable comprend de la bande et un jeu de rouleaux, pas un réducteur de rechange pour chaque bande.
La place du convoyeur dans la ligne de concassage
Imaginez le flux à travers une ligne stationnaire. Le matériau est déversé dans une trémie et un alimentateur vibrant le dose vers l'avant. Un convoyeur à bande l'achemine ensuite jusqu'au concasseur à mâchoires primaire. La décharge du concasseur tombe sur une deuxième bande qui monte jusqu'à un crible vibrant. Le crible répartit le flux, et une bande sous chaque étage évacue les fractions séparées. Les refus nécessitant une réduction supplémentaire sont renvoyés par bande vers un concasseur secondaire, tel qu'un concasseur à percussion secondaire ou un concasseur à percussion à arbre vertical, et les fractions finies partent par bande vers leurs propres stocks.
Chacun de ces maillons est un convoyeur à bande. Le nombre, la longueur et l'inclinaison des bandes dépendent de l'implantation de l'installation, du nombre d'étages de concassage et de la disposition des stocks au sol. Sur une installation mobile, la même logique s'applique sous une forme compacte, avec des bandes plus courtes conçues pour se replier en vue du transport. Les bandes fixent aussi la géométrie de l'installation. Le point où une bande doit livrer dans la machine suivante fixe la hauteur de déchargement, et cette hauteur fixe la longueur et l'inclinaison de la bande qui l'alimente. Bien planifier les bandes permet d'aligner les machines ; les planifier mal conduit à re-manutentionner le matériau ou à construire une installation plus haute que nécessaire.
Capacité et dimensionnement
Deux facteurs déterminent la quantité que peut déplacer une bande : sa largeur et sa vitesse. Une bande plus large transporte un flux de matériau plus épais et plus étendu ; une bande plus rapide fait défiler davantage de ce flux devant un point donné chaque minute. Constmach règle les deux en fonction du débit exigé par le poste, puis vérifie le résultat par rapport au plus gros bloc que la bande devra transporter. La taille des blocs compte, car un gros bloc a besoin d'un jeu suffisant au niveau des bavettes et d'une bande assez large pour centrer la charge. Placer le produit primaire sur une bande trop étroite provoque des débordements et une usure des bords.
L'inclinaison est le troisième facteur. Plus le parcours est raide, plus l'entraînement doit travailler et plus le matériau risque de redescendre, ce qui justifie la bande à chevrons. Lorsque vous spécifiez un convoyeur, les données réelles à fournir sont les tonnes par heure à ce point, la taille maximale des blocs, la distance horizontale et la hauteur à élever. À partir de ces données, Constmach choisit la largeur dans la gamme CBC, la vitesse de la bande, le profil et la puissance de l'entraînement.
Un exemple concret de dimensionnement
Prenons une bande devant transporter le sable fini 0-5 mm depuis le dessous d'un étage de crible jusqu'à un stock situé à quinze mètres, en l'élevant d'environ quatre mètres en chemin. Le tonnage est modeste, le matériau est fin sans gros bloc, et le parcours est court avec une pente douce. Une CBC-500 ou CBC-650 convient à ce service : une bande étroite transporte confortablement le flux fin, le profil lisse s'accommode de la pente douce, et un petit entraînement suffit. Prenons maintenant le produit du concasseur à mâchoires primaire sur la même installation, avec peut-être une large gamme de tailles jusqu'à 150 mm à un tonnage bien plus élevé, sur un parcours de trente mètres avec une montée de six mètres. Ici, la CBC-1.200 est le choix judicieux : la bande large centre les gros blocs, transporte le tonnage élevé sans surcharge, et l'entraînement plus puissant gère le parcours plus long, plus raide et pleinement chargé. La même installation utilise donc deux bandes très différentes, et vouloir utiliser une seule largeur pour les deux étranglerait le primaire ou gaspillerait de la capacité sous le crible. C'est la logique qui sous-tend le dimensionnement de chaque bande selon son propre poste.
Matériaux et applications
Les convoyeurs à bande traitent toute la gamme de pierre concassée et de granulats rencontrés en carrière et en recyclage. Cela inclut la roche dure telle que le granite et le basalte, le calcaire plus tendre, le gravier de rivière, et les diverses fractions finies produites par un crible, de la grave grossière jusqu'au sable et aux fines. Les granulats qu'ils livrent alimentent les usages habituels, notamment les granulats pour béton et enrobés, la grave routière et le ballast ferroviaire.
Le choix suit le matériau. Une roche dure, coupante et abrasive plaide pour une bande de bonne qualité et des rouleaux bien protégés aux points d'impact. Les fines et le matériau humide demandent une attention particulière au déchargement et aux racleurs pour maîtriser les résidus adhérents. Le profil à chevrons trouve tout son intérêt lorsqu'une fraction finie doit être élevée sur une bande raide jusqu'à un stock élevé. Dans les travaux de recyclage, où l'alimentation peut inclure des aciers d'armature, du bois et d'autres débris, le point de chargement et les racleurs méritent une attention supplémentaire, car les corps étrangers sont plus agressifs pour une bande que la pierre concassée propre.
Économie de l'usure
Le coût d'exploitation d'un convoyeur à bande est dominé par deux postes : la bande et les rouleaux porteurs. Tout le reste dure des années. La façon de garder ce coût prévisible consiste à traiter les deux comme des consommables et à prendre soin de ce qui raccourcit leur durée de vie. Une bande bien centrée et chargée au milieu peut durer des années ; la même bande, décentrée, s'effiloche sur les bords et tombe en panne en une fraction du temps, transformant un remplacement planifié en arrêt imprévu. L'économie favorise toujours la prévention. Quelques minutes passées à ajuster le centrage ou à remplacer un rouleau grippé coûtent peu comparé au prix d'une bande neuve et à la production perdue pendant sa pose. Le matériau compte aussi : une roche dure abrasive et des points d'impact importants usent une bande plus vite qu'un calcaire tendre ou un gravier roulé, si bien qu'une installation sur granite doit prévoir une durée de vie de bande plus courte qu'une installation sur calcaire, et constituer son stock de pièces en conséquence. Choisir la bonne largeur de bande dès le départ fait partie du même calcul, car une bande trop étroite chargée avec du surdimensionné use ses bords et doit être remplacée bien plus tôt que la bande correcte, ce qui annule l'économie ayant motivé ce choix.
Entretien et pièces d'usure
L'entretien quotidien est léger mais ne doit pas être négligé. La bande est la principale pièce d'usure et sa durée de vie dépend de son centrage. Une bande qui fonctionne décentrée use ses bords, s'effiloche et se déchire bien plus tôt qu'une bande bien centrée ; vérifier le centrage et ajuster la tension est donc la tâche de routine la plus utile. Les rouleaux porteurs sont l'autre pièce d'usure ; un rouleau grippé freine, se méplate et abîme la bande au-dessus de lui, si bien que les rouleaux qui ne tournent plus librement doivent être remplacés avant qu'ils n'endommagent la bande.
Les lames des racleurs doivent être inspectées et ajustées à mesure qu'elles s'usent, car les résidus laissés sur la bande s'accumulent sur les rouleaux de retour et le tambour de queue, et déportent la bande. Constmach fournit la bande, les rouleaux porteurs, les tambours, les lames de racleurs et les composants d'entraînement en tant que pièces détachées, de sorte qu'une pièce usée peut être changée sans immobiliser longtemps l'ensemble du convoyeur.
Conseils d'exploitation
Quelques bonnes pratiques suffisent à bien faire fonctionner une bande. Chargez-la au centre et dans le sens de la marche, afin que le matériau se dépose là où l'auge peut le contenir plutôt que d'un côté. Parcourez la ligne pendant le poste et écoutez : un rouleau qui a cessé de tourner se manifeste souvent par un grincement ou un roulement chaud avant d'endommager la bande. Gardez dégagée la zone sous le brin de retour, car les résidus qui s'y accumulent finiront par salir la bande et les rouleaux de retour. Démarrez la bande à vide lorsque l'implantation le permet, car un démarrage en pleine charge sollicite au maximum l'entraînement et la jonction de la bande. Tendez le dispositif de tension juste assez pour éviter le glissement, pas plus, car un surtensionnement use la bande et les roulements des tambours sans aucun bénéfice. Rien de tout cela n'est compliqué, et un convoyeur bien chargé et surveillé pendant le poste donne très peu de soucis entre deux arrêts d'entretien de routine.
Erreurs courantes à éviter
- Sous-dimensionner la largeur de la bande. Choisir une bande étroite pour réduire les coûts, puis la charger avec de gros blocs primaires, entraîne des débordements, une usure des bords et une durée de vie réduite de la bande.
- Négliger le centrage. Laisser une bande fonctionner décentrée est le moyen le plus rapide de la détruire. Quelques minutes passées à ajuster le centrage évitent un changement de bande.
- Utiliser une bande lisse sur un parcours raide. Le matériau redescend, la capacité chute et la bande glisse. Un profil à chevrons est le bon choix pour les fortes inclinaisons.
- Négliger les racleurs. Des racleurs usés ou absents laissent les résidus s'accumuler, salissent les rouleaux de retour et déportent la bande.
- Charger de manière décentrée. Un matériau qui se dépose d'un côté de la bande l'entraîne latéralement et accélère l'usure des bords ; le point de chargement doit centrer la charge.
Comment choisir le bon convoyeur
Partez de la position dans l'installation, pas d'un numéro de modèle. Déterminez les tonnes par heure que la bande doit déplacer à ce point, le plus gros bloc qu'elle rencontrera, la longueur horizontale du parcours et la hauteur à élever. Ces quatre données orientent vers une largeur de bande dans la gamme CBC et une vitesse de bande. Réglez ensuite le profil : lisse pour les parcours plats et doux, à chevrons pour les fortes inclinaisons. Une CBC-500 étroite convient à une fraction unique à faible débit ; une CBC-1.200 est ce qu'exige le transport primaire lourd.
Spécifiez chaque convoyeur pour son propre service plutôt que d'installer une seule largeur partout. Une installation utilise généralement un mélange de largeurs, avec les bandes les plus lourdes sur la ligne primaire et des bandes plus étroites sous les étages de crible. Correctement adapté, un convoyeur à bande figure parmi les machines les plus fiables du site, transportant le matériau année après année moyennant une attention de routine portée au centrage, aux rouleaux et aux racleurs.
