Guide de diagnostic et de dépannage : Convergence de la bande transporteuse

1. Description du problème et champ d'application

Le chevauchement des bandes transporteuses est un défaut critique qui entraîne des problèmes opérationnels importants, notamment des dommages aux bords de la bande, des déversements de matériaux, des dommages structurels du convoyeur et des arrêts imprévus. Ce manuel est destiné à diagnostiquer et à éliminer systématiquement les causes du chevauchement des bandes sur différents types de convoyeurs à bande utilisés dans la production industrielle ukrainienne, y compris les convoyeurs fixes, mobiles et inclinés.

Classification de gravité :

• Critique : La bande heurte constamment le châssis du convoyeur, ce qui entraîne un endommagement rapide de la bande, une défaillance de composants ou un risque élevé d'incendie. L'arrêt immédiat du convoyeur est obligatoire.
• Sévère : Le ruban se chevauche périodiquement ou a une tendance marquée à se chevaucher, provoquant une perte modérée de matériau et des dommages progressifs aux bords du ruban. Nécessite une intervention immédiate.
• Mineur : Un léger chevauchement sporadique du ruban sans perte ni dommage significatif. Cela peut être le signe avant-coureur de problèmes plus graves. Nécessite une surveillance et des diagnostics programmés.

2. Précautions

AVERTISSEMENT DE SÉCURITÉ : Avant d'effectuer tout travail de diagnostic ou de réparation sur le convoyeur à bande, assurez-vous de suivre les procédures de verrouillage et étiquetage (LOTO) conformément à NPAOP 0.00-1.76-18 (Règles de protection du travail lors du fonctionnement des grues de levage, des appareils de levage et des équipements correspondants) et normes internes de l'entreprise. Assurez-vous que toutes les sources d'alimentation (électriques, hydrauliques, pneumatiques) sont déconnectées et verrouillées. Notez l'énergie stockée dans les dispositifs de tension du convoyeur (contrepoids, tendeurs hydrauliques/pneumatiques). Utiliser un équipement de protection individuelle (EPI) approprié : lunettes de sécurité, casque, gants de protection, chaussures de sécurité. Évitez les pièces mobiles du convoyeur pendant son fonctionnement, sauf lorsque cela est requis par une procédure de diagnostic qui ne nécessite pas de contact physique. Suivez les normes DSTU EN ISO 12100:2016 (Sécurité des machines. Principes généraux de conception. Évaluation des risques et réduction des risques).

3. Outils de diagnostic nécessaires

4. Liste de contrôle pour l'évaluation initiale

5. Algorithme de diagnostic systématique

Cet algorithme aidera à identifier systématiquement la cause première du chevauchement des bandes.

1. Déterminez la zone de chevauchement :
   • Si la bande se chevauche au niveau de la zone de chargement :
     1. Vérifiez l'alignement du chargement du matériau :
        • Si le matériau est alimenté de manière inégale → Allez à Chargement inégal du matériau
        • Si le matériau est alimenté symétriquement → Continuer
     2. Vérifier l'état du revêtement de la goulotte de chargement et des tabliers :
        • Si le revêtement est usé/manquant, les tabliers sont mal alignés → Allez à la rubrique « Usure du revêtement/tablier »
        • Si la doublure et les tabliers sont OK → Continuer
     3. Vérifier les supports à rouleaux de la zone de chargement :
        • Si les rouleaux sont sales/bloqués/manquants/angle incorrect → Aller à la rubrique "Dysfonctionnements des supports à rouleaux"
        • Si les rouleaux sont normaux → Continuer
   • Si la courroie coïncide sur le galet d'entraînement ou de tension :
     1. Vérifier l'alignement des poulies et la perpendiculaire de l'axe des poulies à l'axe du convoyeur :
        • Si les poulies ne sont pas alignées/perpendiculaires → Aller à la rubrique "Violation de l'axe des poulies"
        • Si l'alignement et la perpendiculaire sont normaux → Continuer
     2. Vérifier l'état de la garniture des poulies :
        • Si la garniture est usée/endommagée/manquante/accumulation de matière → Se rendre dans la rubrique "Usure de la garniture des poulies"
        • Si la doublure est normale → Continuer
     3. Vérifier l'état des roulements de poulie (vibration, température) :
        • Si les roulements surchauffent/vibrent → Allez à la rubrique "Dysfonctionnements des roulements de poulie"
        • Si les roulements sont normaux → Continuer
   • Si le ruban se chevauche dans la zone médiane (branche supérieure/inférieure) :
     1. Vérifiez l'uniformité de la tension du ruban sur toute la largeur :
        • Si la tension est inégale → Allez à la section "Tension inégale du ruban"
        • Si la tension est égale → Continuer
     2. Vérifiez l'état des supports à rouleaux dans cette zone :
        • Si les rouleaux sont sales/bloqués/manquants/angle incorrect → Allez à la rubrique "Dysfonctionnements des supports à rouleaux"
        • Si les rouleaux sont normaux → Continuer
     3. Vérifier l'uniformité de l'épaisseur et de la rigidité du ruban, l'état du joint :
        • Si le ruban présente des déformations, des dommages sur les bords, un mauvais joint → Se rendre dans la rubrique « Défauts du ruban ou du joint »
        • Si la bande est normale → Continuer
     4. Vérifier l'horizontalité et la rectitude du châssis du convoyeur :
        • Si le châssis est déformé/non horizontal → Aller à la rubrique "Déformation du châssis du convoyeur"
        • Si le cadre est normal → Continuer
2. Contrôles généraux :
   1. Vérifier la tension globale de la courroie :
      • Si la tension est insuffisante ou excessive → Aller à la section "Tension globale incorrecte de la courroie"
      • Si la tension est normale → Continuer
   2. Vérifier le fonctionnement des rouleaux centreurs/stations de rouleaux :
      • Si les rouleaux centreurs sont bloqués/ne fonctionnent pas → Allez à la rubrique « Dysfonctionnement des rouleaux centreurs »
      • Si les rouleaux de centrage sont normaux → Peut-être un problème complexe, revoyez tous les points précédents.

6. Matrice « Symptôme – Cause – Test de diagnostic »

7. Analyse des causes profondes des dysfonctionnements

Violation de l'alignement des poulies

Explication : Les poulies, en particulier les poulies d'entraînement et de tension, jouent un rôle clé dans le maintien du mouvement de la courroie en ligne droite. La violation de leur alignement ou de leur perpendiculaire à l'axe du convoyeur provoque un déplacement oblique de la bande. Il peut s'agir d'un déplacement axial (poulies non parallèles) ou angulaire (poulies non perpendiculaires à la courroie). Les raisons fréquentes sont les erreurs d'installation, la déformation des structures de support, le desserrage des fixations, l'usure des roulements.

Comment confirmer : utilisez un appareil d'alignement laser. L'écart admissible par rapport au parallélisme des axes de poulie ne doit pas dépasser 0,5 mm par mètre de longueur de la poulie. Mesurez les diagonales du châssis du convoyeur à partir du centre des poulies - elles doivent être égales. Vérifiez l'horizontalité des poulies avec un niveau.

Dommages s'ils ne sont pas corrigés : Un chevauchement prolongé entraîne une usure rapide des bords de la bande, des dommages aux revêtements des poulies, une défaillance prématurée des roulements des poulies en raison d'une charge inégale, des dommages au châssis du convoyeur.

Chargement inégal des matériaux

Explication : Si le matériau en vrac est introduit sur la bande de manière asymétrique (d'un côté), cela crée une répartition inégale de la charge et provoque le déplacement du centre de gravité de la bande, la faisant se déplacer vers la charge la plus élevée. Ceci est souvent constaté aux points de chargement en raison d'un mauvais réglage de la goulotte de chargement, des charrues de déchargement ou des déflecteurs.

Comment confirmer : Inspection visuelle du point de chargement pendant le fonctionnement. Le matériau doit être réparti uniformément le long de l'axe central du ruban. Vérifiez l'état et la position des tabliers de guidage ainsi que leur jeu par rapport à la courroie, qui doit être de 5-10 mm.

Dommages non réparés : Déversement de matériau, contamination de la zone du convoyeur, usure rapide des bords de la bande, dommages aux supports de rouleaux dus au collage du matériau.

Défauts de ruban ou de joint

Explication : La bande transporteuse elle-même peut être à l'origine du problème. Dommages aux bords, délaminage, épaisseur inégale ou le plus souvent - un joint de mauvaise qualité ou endommagé. Un joint qui n'est pas plat, perpendiculaire à l'axe de la courroie ou qui présente une rigidité inégale sur toute la largeur agira comme une force constante provoquant le chevauchement de la courroie.

Comment confirmer : Une inspection visuelle approfondie du ruban sur toute sa longueur, en accordant une attention particulière aux bords et à tous les joints. Vérifiez la planéité du joint à l'aide d'une règle ou d'un niveau. Mesurez la largeur du ruban à plusieurs endroits.

Dommages s'ils ne sont pas réparés : Destruction complète de la courroie au niveau du défaut/du joint, entraînant un temps d'arrêt à long terme du convoyeur et des coûts de remplacement importants.

Dysfonctionnements des roulements à rouleaux

Explication : Les supports de rouleaux (porteurs et supports) doivent tourner librement et être perpendiculaires à l'axe de mouvement de la bande. Si le rouleau se coince, il devient un point de friction stationnaire, provoquant le chevauchement du ruban. Les rouleaux ou supports de rouleaux inclinés affectent également activement la direction de mouvement de la courroie. La contamination des rouleaux ou leur mauvaise installation peuvent également en être la cause.

Comment confirmer : Inspection visuelle de tous les rouleaux pendant le fonctionnement du convoyeur (à une distance de sécurité). Si le rouleau ne tourne pas, il s'agit d'un dysfonctionnement. Utilisez un détecteur à ultrasons pour détecter le bruit des roulements à rouleaux ou une caméra thermique pour détecter une surchauffe (la température des roulements à rouleaux > 80°C est une valeur d'urgence, > 60°C est une mise en garde). Vérifier l'angle d'installation des rouleaux (pour supports de rouleaux rainurés). L'inclinaison admissible du support à rouleaux ne dépasse pas 2 mm par mètre.

Dommages non réparés : Usure de la courroie, augmentation de la consommation d'énergie, destruction des roulements à rouleaux, endommagement de l'axe des rouleaux, inflammation possible par surchauffe.

Tension du ruban incorrecte

Explication : La tension de la courroie est essentielle à la stabilité de son mouvement. Une tension insuffisante fait glisser la courroie sur la poulie motrice et la fait osciller, ce qui peut provoquer un chevauchement. En revanche, une tension excessive provoque une contrainte excessive sur la poulie et les roulements à rouleaux, accélère l'usure de la courroie et peut provoquer sa rupture. Une tension inégale sur toute la largeur du ruban entraînera également un chevauchement.

Comment confirmer : Utilisez une jauge de contrainte pour mesurer la tension de la courroie conformément aux recommandations du convoyeur ou du fabricant de la courroie. Habituellement, la tension de travail est de 2 à 4 N/mm de la largeur du ruban, soit 1,5 à 2,5 % de la résistance à la rupture. Vérifier le fonctionnement du tendeur.

Dommages s'ils ne sont pas réparés : Glissement de la courroie, usure accrue de la poulie d'entraînement, usure rapide de la courroie, défaillance des roulements, rupture de la courroie.

8. Procédures de dépannage étape par étape

AVERTISSEMENT DE SÉCURITÉ : Effectuez toujours LOTO avant toute intervention physique sur le convoyeur.

8.1. Alignement des poulies

1. Effectuez la procédure LOTO.
2. Nettoyez les surfaces des poulies et des roulements de la saleté.
3. Installez le compteur d'alignement laser sur les poulies (entraînement et tendeur, ou autres problématiques).
4. Mesurez les valeurs actuelles de déviation axiale et angulaire.
5. Ajustez la position des roulements de support de poulie à l'aide de boulons de réglage spéciaux ou de cales jusqu'à ce que les valeurs d'écart soient comprises dans ±0,25 mm par 1 mètre.
6. Vérifiez la fixation des boulons de fixation. Couple de serrage selon les tableaux ISO 898-1 (Propriétés mécaniques des fixations).
7. Retirez le LOTO et effectuez un test du convoyeur sans charge, en observant le mouvement de la bande.

8.2. Ajustement du chargement du matériau

1. Effectuez la procédure LOTO.
2. Vérifiez la position du godet de chargement, des charrues de déchargement et des déflecteurs.
3. Ajustez la position de ces éléments pour assurer un flux de matière symétrique et central sur le tapis.
4. Vérifiez les jeux des tabliers du convoyeur : ils doivent être 5-10 mm au-dessus de la bande pour éviter les déversements, mais pour ne pas créer de friction excessive.
5. Retirez le LOTO et effectuez un test avec la charge minimale, en l'augmentant progressivement tout en regardant la bande bouger.

8.3. Réparation/remplacement de courroie ou de joint

1. Effectuez la procédure LOTO.
2. Si la courroie présente des bords légèrement endommagés ou un délaminage local, réparez-la à l'aide d'un adhésif de vulcanisation à froid ou de matériaux de réparation spéciaux conformément aux instructions du fabricant (UNITES-D : Kits de réparation de courroie).
3. Si le joint du ruban est endommagé ou inégal, il est nécessaire d'effectuer son traitement complet (vulcanisation) ou sa connexion mécanique conformément à la technologie. Assurez-vous que le nouveau joint est plat, perpendiculaire à l'axe du ruban et qu'il a la même épaisseur sur toute la largeur.
4. En cas de dommage ou de dégradation importante du ruban, remplacement complet du ruban.
5. Retirez LOTO et testez le fonctionnement du convoyeur.

8.4. Entretien/remplacement des roulements à rouleaux

1. Effectuez la procédure LOTO.
2. Identifiez tout rouleau coincé, endommagé ou manquant.
3. Remplacez les rouleaux défectueux par des neufs répondant aux spécifications OEM.
4. Vérifiez que tous les rouleaux tournent librement.
5. Assurez-vous que tous les supports de rouleaux sont installés perpendiculairement à l'axe du convoyeur. Si nécessaire, ajustez leur angle d'inclinaison à l'aide d'un niveau et d'un mètre ruban. Inclinaison admissible ≤ 1 mm pour 1 mètre de longueur de support de rouleau.
6. Nettoyez les rouleaux et les supports de rouleaux du matériau adhérent.
7. Supprimez LOTO et effectuez un test.

8.5. Réglage de la tension du ruban

1. Effectuez la procédure LOTO.
2. Desserrez le tendeur au niveau minimum.
3. Augmentez progressivement la tension en utilisant les valeurs recommandées par le fabricant du convoyeur. Mesurez la tension du ruban avec une jauge de contrainte. Visez une tension optimale pour éviter le glissement de la poulie motrice sans surcharger le système.
4. AVERTISSEMENT DE SÉCURITÉ : Lorsque vous travaillez avec des dispositifs de tension, soyez prudent avec les systèmes à ressorts et à contrepoids car ils stockent une énergie importante.
5. Après le réglage initial, retirez le LOTO et démarrez le convoyeur. Si nécessaire, affinez la tension pendant le fonctionnement (si possible et sûr), en évitant tout contact direct avec la courroie en mouvement.

9. Précautions

10. Pièces de rechange et composants

Pour commander des pièces de rechange et des composants, reportez-vous à notre e-catalogue UNITEC-D.

11. Liens

• NPAOP 0,00-1,76-18. Règles de protection du travail lors du fonctionnement des grues, des appareils de levage et des équipements correspondants.
• DSTU EN ISO 12100:2016. Sécurité des machines. Principes généraux de conception. Évaluation des risques et atténuation des risques.
• DSTU 3051-95. Convoyeurs. Termes et définitions.
• DSTU 2439 : 2018. Bandes transporteuses en tissu de caoutchouc. Conditions techniques générales.
• ISO 5048:2020. Matériel de manutention mécanique continue – Convoyeurs à bande avec rouleaux porteurs – Calcul de la puissance de fonctionnement et des forces de traction.
• ISO 898-1:2013. Propriétés mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié – Partie 1 : Boulons, vis et goujons avec classes de propriétés spécifiées – Filetage grossier et filetage à pas fin.
• ISO 10816-3:2009. Vibrations mécaniques – Évaluation des vibrations des machines par mesures sur pièces non rotatives – Partie 3 : Machines industrielles d'une puissance nominale supérieure à 15 kW et de vitesses nominales comprises entre 120 tr/min et 15 000 tr/min lorsqu'elles sont mesurées in situ.
• Manuels d'utilisation et d'entretien des fabricants d'équipements de convoyage (OEM).