Introduction
Introduction
Introduction
Les progrès continus observés dans le domaine des nouvelles technologies de l'information
industrielle de plus en plus pointues offrent des performances qui n'auront jamais pues être
imaginées.
En plus, les moyens prix des équipements fait que toute entreprise moyenne peut se doter d'un
système automatisé performant et stable qui peut être utilisé comme un véritable arme
économique.
Cette collaboration s'inscrit dans le cadre d'un projet de fin d'étude dans le domaine de
l'automatisme « Rénovation d'une bobineuse ».
Ce rapport est constitué par quatre chapitres. Dans le premier chapitre, nous présenterons la
société et le cahier de charge. Le second chapitre sera consacré à la présentation de la bobineuse
en faisant la description des éléments constituants la machine et leur fonctionnement en mode
manuel. Le troisième chapitre abordera l'automatisation de la bobineuse et en fin, le quatrième
sera consacré à la création d'interface opérateur (superviseur).
1
Chapitre I.
Introduction Générale
Pour nous, l'omniprésence du papier est évidente. Le papier, nous accompagnons partout. !!
documente et sert de support pour l'infinie diversité de la vie. «« Le papier est utilisé comme
outil de communication depuis plus de 2000 ans. Le premier papier a été fabriqué à partir de
l'écorce fibreuse du mûrier, à partir de papyrus, de paille ou de coton. Ce n'est qu'à partir du
milieu du 19ème siècle que le bois s'est imposé comme matière première exclusive pour la
production industrielle du papier>> 18].
2
C'est également un support universel qui témoigne des faits quotidiens. Le papier véhicule le
passé. C'est la trame de notre présent à partir de laquelle nous dessinons notre avenir.
Le papier touche tous les habitants de notre planète, et SOTIPAPIER souhaite poursuivre les
réflexions qu'il a engagées dans ce domaine. SOTIPAPIER s'est hissé au premier rang des
fournisseurs de papier kraft sur le marché Tunisien.
1.2. SOTIPAPIER :
D'un atelier de préparation de la pâte, comprenant divers équipements tels que pulpeurs,
separlast, raffineuse pompes de reprise, cuves agités, etc.
D'une machine à papier: comprenant une table de fabrication pour la formation de la
feuille, une section de presses ou la feuille est essorée de façon progressive, une sécherie
composée d'un ensemble de cylindres utilisant de la vapeur sèche et enfin d'un système
de conditionnement constitué d'une enrouleuse à mandrins pour l'obtention des bobines
mères.
3
Effectif: 316 personnes.
Premier responsable : M. Hamrouni Raouf.
Forme juridique : SARL.
6 1.9%
Ingénieur
Technicien supérieur
12 3.8%
Administration 4 1.26%
4
2. Etude bibliographique :
5
2.1.0. Domaines d'application :
Nos convoyeurs oscillants conviennent dans de nombreux domaines, par ex. dans l'industrie du
bois (industrie de scieries / scieries, usines de rabotage, industrie de la cellulose technique,
industrie de pellet, industrie des matériaux dérivés du bois, centrales biomasse), dans la gestion
des déchets / industrie de recyclage (sites de recyclage du bois, centrales et sites de combustibles
de substitution), dans certaines parties de l'industrie des matériaux de construction et de
nombreux autres secteurs.
En option, il est possible d'équiper le convoyeur oscillant du type AVR de zones de criblage.
construction solide
6
haute fiabilité et faible consommation d'électricité
Les convoyeurs oscillants, bien qu'offrant des avantages dans certaines applications,
peuvent présenter quelques inconvénients. Ils peuvent être sensibles aux variations de
charge, nécessiter un réglage précis pour un fonctionnement optimal, demander un
entretien plus fréquent en raison de leur mouvement oscillant, avoir des limitations de
charge, produire un niveau sonore plus élevé, être moins polyvalents, avoir un coût initial
plus élevé et être plus complexes sur le plan mécanique. Ces inconvénients nécessitent
une évaluation minutieuse des besoins spécifiques de l'application avant de choisir un
convoyeur oscillant.
7
Figure 3 : CONVOYEURS CHAINE À PALETTE
82.6mm
114.3mm
190.5mm
254mm
304.8mm
381mm
Bloqueur
8
Retoquer
Transfert
Retourner
Les convoyeurs à chaînes à palettes sont des équipements polyvalents largement utilisés
dans divers secteurs industriels pour le transport efficace de charges lourdes. Leur
application s'étend à des domaines tels que l'industrie automobile, aérospatiale,
sidérurgique, minière, du bois et du papier, de la fabrication de machines, de la
manutention de palettes, de l'industrie agroalimentaire, du recyclage, et bien d'autres. Ces
convoyeurs sont particulièrement adaptés au déplacement de matériaux lourds, de
composants volumineux, de palettes et de produits en vrac. Leur conception robuste et
leur capacité à gérer des charges importantes en font des éléments essentiels dans la
chaîne de production industrielle, facilitant le déplacement efficace de matériaux tout au
long du processus de fabrication.
9
2.2.3. Avantage des convoyeurs chaine a palette :
Les convoyeurs à chaînes à palette présentent une série d'avantages significatifs dans les
applications industrielles. Leur conception robuste permet une gestion efficace de charges
lourdes, les rendant adaptés au transport de divers produits, tels que palettes, pièces
volumineuses et matériaux en vrac. La stabilité offerte par les palettes réduit les risques
de dommages aux produits, et la chaîne assure un mouvement continu, assurant une
efficacité opérationnelle élevée. La flexibilité dans la configuration, le contrôle précis de
la vitesse, la faible nécessité d'entretien et l'intégration avec d'autres équipements
contribuent à leur attrait. Ces convoyeurs peuvent également être adaptés à des
environnements hostiles et respecter les normes industrielles, assurant une utilisation
conforme aux réglementations. En somme, les convoyeurs à chaînes à palette améliorent
l'efficacité, la sécurité et la flexibilité des opérations de manutention de matériaux dans
divers secteurs industriels.
10
Les convoyeurs à chaînes à palette présentent des caractéristiques spécifiques qui en font des
équipements polyvalents et robustes pour le transport de charges lourdes dans diverses
applications industrielles. Leur conception robuste, avec l'utilisation d'une chaîne et de
palettes, assure une durabilité et une résistance aux charges importantes. Ces convoyeurs
offrent une flexibilité d'application en pouvant transporter divers types de charges,
notamment des palettes, des pièces volumineuses et des matériaux en vrac. La capacité de
réglage de la chaîne, les options de contrôle de vitesse, les dispositifs de sécurité intégrés et
la compatibilité environnementale en font des équipements adaptés à des environnements
variés. De plus, leur configuration modulaire, la facilité d'accès pour la maintenance, la
réduction du niveau sonore, la capacité d'intégration avec d'autres équipements, et la
conformité aux normes de sécurité et de qualité ajoutent à leur attrait. Certains modèles
offrent également des options de personnalisation pour répondre aux besoins spécifiques de
chaque application. Avant de choisir un convoyeur à chaînes à palette, il est recommandé de
consulter les spécifications du fabricant pour s'assurer qu'il répond aux exigences spécifiques
de l'application industrielle prévue.
11
Figure 4 : Convoyeur à Godets
Les convoyeurs à godets, grâce à leur conception spécifique avec des godets attachés à
une chaîne ou à une courroie, trouvent une large application dans divers secteurs
industriels. Ces domaines d'application comprennent l'industrie minière, l'agriculture,
l'industrie alimentaire, la construction, l'industrie chimique, la production d'énergie, le
traitement des déchets, l'industrie du papier, l'exploitation forestière, l'industrie
pharmaceutique, l'industrie de la potasse, l'industrie de l'eau et des eaux usées, l'industrie
des produits chimiques agricoles, l'industrie du plastique, l'industrie sidérurgique,
l'industrie du verre, et bien d'autres. Ces convoyeurs facilitent le transport vertical de
matériaux en vrac tels que minéraux, céréales, produits chimiques, déchets, produits
alimentaires, et bien d'autres, contribuant ainsi à l'efficacité des processus industriels dans
une multitude d'applications.
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2.3.3. Les Avantages :
Les convoyeurs à godets présentent plusieurs avantages significatifs dans le domaine
industriel. Leur conception spécifique permet un transport vertical efficace de matériaux
en vrac, avec une capacité de charge élevée adaptée aux charges lourdes. Ces
convoyeurs offrent une flexibilité d'application, convenant à divers secteurs tels que
l'agriculture, l'exploitation minière, l'industrie alimentaire et la construction. Ils
contribuent à réduire les pertes de matériaux, offrent des options de personnalisation, et
peuvent être intégrés avec d'autres équipements pour automatiser les processus. La
simplicité de maintenance, la durabilité, l'économie d'énergie, et la conformité aux
normes de sécurité en font des solutions attractives. En optimisant l'espace et minimisant
les risques de pollution, les convoyeurs à godets s'avèrent être des outils polyvalents et
fiables pour le déplacement vertical de matériaux en vrac, favorisant ainsi l'efficacité
opérationnelle.
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2.3.5. Caractéristiques du Convoyeur à Godets :
Godets : Les godets sont les éléments clés du convoyeur à godets. Ils sont fixés à une
chaîne ou une courroie et servent à transporter la poudre d'un point à un autre. Les godets
peuvent varier en taille et en matériau en fonction de la nature de la poudre et de
l'application.
Châssis : Le châssis soutient la structure du convoyeur et peut être conçu pour permettre
des mouvements verticaux, inclinés ou horizontaux selon les besoins de l'application.
Chaîne ou Courroie : La chaîne ou la courroie relie les godets et les fait avancer le long
du trajet prédéfini. Elle peut être entraînée par un moteur pour assurer le mouvement du
convoyeur.
Trémie d'Alimentation : Une trémie située à l'amont du convoyeur est utilisée pour
recevoir la poudre à transporter. Les godets se remplissent à partir de cette trémie et
déplacent ensuite la poudre le long du convoyeur.
14
2.4. Convoyeur pneumatique :
Les convoyeurs pneumatiques utilisent de l'air comprimé pour transporter la poudre à travers
des tuyaux. Ce système est souvent choisi pour les applications où un transfert délicat ou à
longue distance est nécessaire.
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matériaux en vrac, trouvent leur application dans divers domaines industriels. Ces
domaines comprennent l'industrie alimentaire (transport de farine, sucre),
chimique (manipulation de produits chimiques en poudre), pharmaceutique
(transport de matières premières pharmaceutiques), plastique (déplacement de
granulés), papier (transport de copeaux de bois), exploitation minière
(manipulation de minéraux), ciment (déplacement de ciment en poudre),
métallurgie (transport de poudres métalliques), agriculture (manipulation de
grains), traitement des déchets (déplacement de déchets en vrac), électronique
(manipulation de poudres électroniques), matériaux de construction (transport de
sable, gravier), énergie (déplacement de biomasse), verre (manipulation de
matières premières pour la production de verre), et textile (transport de fibres
textiles et colorants). Ces convoyeurs offrent une solution efficace pour le
déplacement de matériaux en vrac dans une variété d'applications industrielles.
16
Les convoyeurs pneumatiques offrent plusieurs avantages dans le transport de
matériaux en vrac. Ils sont caractérisés par leur efficacité, leur flexibilité de
conception, et leur capacité à minimiser les risques de contamination. Grâce à
l'absence de composants mécaniques en contact direct avec les matériaux, ils
conviennent particulièrement au transport de matériaux fragiles ou poudreux,
réduisant ainsi les risques de détérioration. Les avantages incluent également des
coûts de maintenance relativement bas, une réduction des risques d'explosion, une
facilité d'automatisation, une adaptabilité à divers types de matériaux, un faible
niveau sonore, des économies d'énergie, et un entretien simplifié de la source
d'énergie. Les convoyeurs pneumatiques sont donc considérés comme des
solutions efficaces, propres et économiques pour le déplacement de matériaux en
vrac dans diverses applications industrielles.
2.4.4. L’inconvénient :
17
nécessaire pour propulser la poudre à travers le système.
Tuyaux : Les tuyaux acheminent l'air comprimé ainsi que la poudre. Ils sont
souvent flexibles pour permettre des installations dans des configurations variées.
Filtres : Des filtres sont utilisés pour empêcher les particules indésirables ou la
poussière de pénétrer dans le système, garantissant un transport propre.
18
Figure 6 : convoyeur vis sans fin
Les convoyeurs vis sans fin sont largement utilisés dans une gamme variée
d'industries pour le transport efficace de matériaux en vrac. Leurs domaines
d'application comprennent l'agriculture (grains, céréales), l'industrie alimentaire
(poudres, ingrédients), l'industrie minière (minéraux, charbon), l'industrie
chimique (produits chimiques en poudre), l'industrie du plastique (granulés,
résines), l'industrie pharmaceutique (poudres pharmaceutiques), l'industrie du
ciment (ciment en poudre), le traitement de l'eau et des déchets (boues, déchets),
l'industrie du papier (copeaux de bois, pâte à papier), l'exploitation forestière (bois
déchiqueté, copeaux), la construction (sable, gravier, ciment), l'énergie (biomasse,
charbon), l'industrie métallurgique (poudres métalliques, résidus), l'industrie
textile (fibres, colorants), l'industrie de la fonderie (sable, métal en fusion),
l'industrie de la terre cuite (matières premières pour tuiles et briques). Ces
convoyeurs offrent une solution pratique et efficace pour le déplacement de
matériaux en vrac dans diverses applications industrielles.
19
2.5.2. Description fonctionnelle :
2) Transport par la Vis Hélicoïdale : Une vis hélicoïdale en rotation saisit les
matériaux et les transporte le long du convoyeur.
20
10) Adaptabilité et Évolutivité : Le convoyeur peut s'adapter à des changements
dans les caractéristiques des matériaux ou évoluer pour répondre à des besoins
accrus.
Les convoyeurs vis sans fin offrent plusieurs avantages dans le transport de
matériaux en vrac. Ils assurent un déplacement continu et régulier, adapté à une
variété de matériaux tels que grains, poudres et granulés. Leur flexibilité de
conception permet une adaptation aux besoins spécifiques de l'application, qu'il
s'agisse de fonctionner horizontalement, incliné ou verticalement. Ces convoyeurs
permettent un contrôle précis du débit de matériaux en ajustant la vitesse de
rotation de la vis. Ils sont économes en énergie, produisent un faible niveau
sonore et offrent une maintenance simplifiée dans certains modèles. La réduction
des risques de contamination, l'adaptabilité aux conditions environnementales, et
leur polyvalence industrielle en font des solutions économiques et durables pour
le transport de matériaux en vrac dans divers secteurs industriels.
2.5.4. L’inconvénient :
Les convoyeurs vis sans fin, malgré leurs avantages, présentent quelques
inconvénients potentiels. Ces limitations incluent la sensibilité aux obstructions et
aux matériaux abrasifs, la nécessité d'équipements de contrôle supplémentaires,
des limitations de longueur pratique, une variabilité de vitesse en fonction de la
charge, des exigences d'entretien parfois complexes pour la vis hélicoïdale, une
capacité de charge limitée dans certaines situations, un coût initial élevé, une
21
sensibilité aux conditions environnementales extrêmes, et une réversibilité limitée
dans certains cas. Ces inconvénients soulignent l'importance d'une conception
appropriée, d'une maintenance régulière et d'une utilisation adaptée aux besoins
spécifiques de l'application pour maximiser l'efficacité des convoyeurs vis sans
fin.
Diamètre de la Vis
Pas de la Vis
Matériau de la Vis
Longueur du Convoyeur
Inclinaison du Convoyeur
Vitesse de Rotation de la Vis
Capacité de Charge
Type d'Entraînement
Matériau de la Goulotte
Système de Contrôle
Dispositifs de Sécurité
Options de Réversibilité
Accessoires de Nettoyage
22
Figure 7 : schéma de convoyeur a vis sans fin.
23
1.
Convoyeurs Bon pour les 2. Bon pour les matériaux
oscillants matériaux fragiles. fragiles.
S'adapte à différentes3. S'adapte à différentes
formes. formes.
Changement de 4. Changement de direction
direction facile. facile.
Moins de bruit. 5. Moins de bruit.
Maintenance simple.6. Maintenance simple.
7. Flexible pour la
Flexible pour la
conception.
conception.
8. Contrôle précis de la
Contrôle précis de la
vitesse.
vitesse.
9. Convient à divers
Convient à divers environnements difficiles.
environnements
difficiles.
24
1. 1.
CONVOYEURS 2. Transport de 2. Coût initial : Plus cher
CHAINE À charges lourdes : initialement en raison de
PALETTE Convient pour des la conception robuste.
charges importantes. Maintenance : Nécessite
3.
3. Fiabilité : Robuste et une maintenance plus
fiable, minimise les complexe.
risques de panne. 4. Bruyant : Peut-être
4. Adaptabilité aux bruyant pendant le
formes : Convient à fonctionnement.
des formes variées 5. Espace requis : Demande
avec des palettes plus d'espace pour
ajustables. l'installation.
5. Sécurité du 6. Limitations de vitesse :
produit : Assure un Vitesse de transport
transport stable, parfois limitée.
réduisant les risques
de dommages.
6. Flexibilité de
conception :
Adaptable à
différents
environnements et
configurations.
7. Convient aux lignes
droites et courbes :
Possibilité
d'installation sur des
trajets droits ou
courbes.
25
1. 1.
Convoyeur à Godets2. Transport vertical :2. Usure des godets :
Efficace pour Nécessite un
déplacer des remplacement périodique
matériaux vers le des godets usés.
haut. 3. Maintenance complexe :
3. Polyvalence : L'entretien peut être
Convient à une complexe en raison des
variété de matériaux mécanismes de godet et
comme les grains, les des points d'usure.
granulés, les poudres,4. Limitation de la taille
etc. des particules : Peut
4. Débit élevé : Gère de avoir des difficultés avec
grandes quantités de des matériaux très fins ou
matériaux, améliorant très gros.
le débit. 5. Occupation d'espace :
5. Réduction des Peut prendre plus d'espace
déversements : horizontal que d'autres
Conception qui convoyeurs.
minimise les 6. Coût initial : Peut-être
déversements plus cher, surtout pour des
pendant le transport. applications spécifiques.
6. Adaptabilité aux 7. Niveau sonore : Certains
distances longues : modèles peuvent produire
Convient pour les du bruit pendant leur
trajets verticaux ou fonctionnement.
horizontaux sur de
longues distances.
7. Réduction de la
poussière : Minimise
la poussière,
améliorant la sécurité
et la propreté.
26
1. 1.
Convoyeur 2. Transport rapide : 2. Coût initial : Installation
pneumatique Rapide grâce à initiale coûteuse en raison
l'utilisation de l'air de l'équipement
comprimé. pneumatique.
3. Flexibilité de 3. Consommation
conception : S'adapte d'énergie : Certains
à diverses systèmes peuvent avoir
configurations, une consommation
offrant une flexibilité. d'énergie élevée.
4. Idéal pour 4. Sensibilité à l'humidité :
matériaux délicats : Peut être sensible à
Convient au transport l'humidité, nécessitant des
sans endommager les précautions.
matériaux fragiles. 5. Limitations de distance :
5. Faible entretien : Moins efficace sur de très
Nécessite longues distances.
généralement peu 6. Sensibilité à la
d'entretien avec contamination : Sensible
moins de pièces à la contamination de l'air
mobiles. comprimé, affectant la
6. Contrôle précis du performance.
débit : Permet un 7. Niveau sonore : Certains
contrôle précis de la systèmes peuvent générer
vitesse et du débit. du bruit.
27
4. Problématique et recherche des solutions :
Solution : Intégrer des capteurs de température de haute précision et des systèmes de contrôle
automatisés pour garantir des conditions de cuisson optimales.
Solution : Utiliser des technologies éco énergétiques, comme l'isolation thermique, des systèmes
de récupération de chaleur, et optimiser les processus pour réduire la consommation d'énergie.
Solution : Concevoir la machine avec des composants durables, faciliter l'accès aux pièces pour
la maintenance, et mettre en place un plan de maintenance préventive.
Solution : S'assurer que la machine est construite avec des matériaux conformes aux normes
alimentaires, mettre en place des protocoles de nettoyage efficaces, et intégrer des fonctionnalités
facilitant l'entretien sanitaire.
28
Solution : Minimiser l'impact environnemental en utilisant des matériaux recyclables, en
intégrant des processus de fabrication respectueux de l'environnement, et en mettant en œuvre
des technologies économes en ressources.
Solution : Développer des manuels d'utilisation détaillés, fournir une formation adéquate aux
opérateurs, et concevoir une interface utilisateur conviviale pour faciliter la prise en main de la
machine.
Solution : Rechercher des alternatives économiques pour les composants, optimiser les
processus de fabrication, et envisager des partenariats stratégiques pour réduire les coûts.
Solution :
29
Problématique : Présence importante de poudre perdue sur terre.
Solution :
Solution :
Solution :
30
Formation pratique
Formateurs qualifies
Programme d'intégration
Évaluation continue
Certification et reconnaissance
Sessions de recyclage
Amélioration de la conception
31
Tableau 3: frais par les convoyeurs
Dans ce tableau:
Coût d'Entretien Annuel ($) : Les frais d'entretien prévus chaque année.
Coût de Réparation ($) : Les coûts estimés pour les réparations imprévues.
Conclusion :
Après avoir étudier les différents types des convoyeurs, l’utilisation d’un convoyeur a vis sans
fin dans le domaine de rechargement et transport des produits de granulométries de façon
32
importante. Les éléments mécaniques de notre machine vont être étudié en détail afin de trouver
une construction améliorée en premier lieu son déplacement et transport. Nous avons opté pour
le convoyeur a vis sans fin mobile comme cas d’étude.
Cuiseur d’amidon
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Caractéristique d’un machine cuiseur d’amidon :
Les cuiseurs d'amidon sont des équipements industriels conçus pour transformer l'amidon brut en
produits cuits adaptés à diverses applications. Les caractéristiques générales de ces machines
comprennent des matériaux de construction durables tels que l'acier inoxydable, des cuves de
cuisson résistantes à la chaleur et à la pression, des systèmes de contrôle avancés pour réguler
précisément les paramètres de cuisson, des systèmes d'alimentation automatisés, des options de
refroidissement pour stabiliser les produits finaux, des dispositifs de sécurité pour assurer la
protection des opérateurs, des systèmes de nettoyage automatique, des éléments de chauffage, et
une compatibilité avec différents types d'amidon. Ces caractéristiques garantissent une
performance fiable, une précision dans le processus de cuisson, une sécurité opérationnelle et
une adaptation aux besoins spécifiques de production. La personnalisation est souvent possible
pour répondre aux exigences spécifiques de chaque application industrielle.
Les composants d'une machine cuiseur d'amidon comprennent une cuve de cuisson, un système
de chauffage, un système de contrôle de la température, un système de mélange, un système de
vidange, un panneau de contrôle, un système d'évacuation de la vapeur, un système de
refroidissement, des éléments de sécurité et des matériaux de construction résistants à la chaleur.
Ces éléments travaillent ensemble pour cuire et traiter l'amidon de manière efficace et sûre dans
l'industrie alimentaire.
Les composants :
1. Cuve de cuisson : C'est le compartiment principal où l'amidon est cuit. La cuve est
généralement équipée d'un système de chauffage pour maintenir la température
appropriée.
34
3. Système de contrôle de la température : Pour garantir une cuisson précise, la machine
cuiseur d'amidon est équipée d'un système de contrôle de la température qui régule la
chaleur appliquée à la cuve.
5. Système de vidange : Il permet de vider la cuve une fois que le processus de cuisson est
terminé.
9. Éléments de sécurité : Tels que des capteurs de température et des dispositifs de sécurité
pour éviter les situations dangereuses.
35
Figure 8 : machine cuiseur d’amidon cationique
Chapitre Ⅱ
Description d’un convoyeur sans fin mobile
Ⅰ-Definition:
Un transporteur à vis, également appelé convoyeur à vis, est un dispositif de manutention de
matériaux en vrac utilisant la rotation d'une vis à hélices pour déplacer le matériau à l'intérieur
d'une auge ou d'un tube. Il est largement utilisé dans les systèmes de manutention pour déplacer
le matériau horizontalement ou sur une pente faible, même sur des distances considérables. Sa
capacité diminue avec l'augmentation de la pente appliquée. Bien que similaire aux bandes
transporteuses, il est plus adapté aux déplacements sur des distances plus courtes.
36
évacuées par une vis sans fin vers des bacs. Malgré leur utilité, il est crucial d'adopter des
mesures de sécurité pour éviter les risques liés à ces dispositifs.
Ⅲ-Fonctionnement:
Les convoyeurs à vis sans fin sont des systèmes de convoyage pour les matériaux en vrac, basés
sur le principe de la vis d'Archimède. Ils consistent en une hélice métallique plate tournant autour
de l'axe longitudinal du système, déplaçant le matériau en vrac axialement vers une trémie ou
une conduite stationnaire servant de support. Ces convoyeurs peuvent être utilisés
horizontalement, verticalement ou inclinés. En plus du transport, ils permettent la réalisation
d'étapes de traitement comme le malaxage, le drainage, le compactage, et même des opérations
telles que le refroidissement ou le séchage pendant le déplacement du matériau.
Ⅳ-Domaine d’application:
Les convoyeurs à vis sont utilisés pour le transport de divers matériaux en vrac tels que
pulvérulents, granuleux, semi-humides et fibreux. Cependant, ils ne conviennent pas aux
produits fortement cohésifs, en gros morceaux ou sensibles au broyage. Les rendements de
convoyage varient de quelques centimètres cubes par heure à plusieurs centaines de mètres cubes
par heure. Ces convoyeurs sont adaptés au transport de liquides, de poudres ou de granulés et
trouvent des applications dans des domaines tels que le chauffage aux copeaux de bois, les
machines de traitement du plastique (extrudeuses), les silos de céréales ou les hachoirs à viande.
1. Auge à vis : Canal de déplacement du matériau, équipé d'un couvercle selon l'exécution.
2. Vis : Élément rotatif avec un filetage en hélice, comprenant l'arbre de la vis, l'arbre
d'entraînement, l'arbre de palier d'extrémité et des joints.
37
4. Entraînement : Source d'énergie, souvent un moteur électrique, alimentant le convoyeur
à vis.
Ⅵ-2-L'auge tubulaire :
est une structure entièrement fermée de forme ronde, privilégiée pour les vis d'extraction et les
configurations montantes de convoyeurs à vis. Cependant, cette conception présente des
limitations en termes d'inspection et de nettoyage de l'espace intérieur de la vis. Dans certains
cas, notamment pour le transport de l'eau, l'auge tubulaire peut être fixée de manière permanente
à la vis. Lorsqu'un matériau en vrac nécessite un refroidissement ou un chauffage pendant le
transport, une variante d'auge à double paroi est utilisée, permettant la circulation d'un fluide de
refroidissement ou chauffant entre les parois.
Ⅵ-3-L'entraînement :
L'entraînement des convoyeurs à vis est généralement assuré par des motoréducteurs, montés sur
pied, sur bride ou sur arbre creux. L'emplacement de l'entraînement peut varier entre l'entrée et la
38
sortie, avec le palier fixe du côté de l'entraînement. Les forces sont transmises par des
accouplements élastiques ou des chaînes, cette dernière option permettant d'ajuster la vitesse de
rotation en modifiant le rapport de multiplication. La capacité de modifier la vitesse pendant les
opérations est souvent essentielle, et bien que les transmissions mécaniques à rapport variable
aient été utilisées par le passé, elles sont de plus en plus remplacées par des convertisseurs de
fréquence.
Ⅵ-5-Moteur réducteur :
L'idée du moteur-réducteur remonte à 1928 avec le brevet déposé par Albert Obermoser,
inventeur du "Moteur à engrenage". Depuis lors, les motoréducteurs ont continué à évoluer avec
de nouveaux types de réducteurs développés. La technologie à courant continu a perdu de
l'importance au profit des moteurs triphasés ou des servomoteurs associés aux réducteurs
aujourd'hui.
39
Figure 11 : moteur réducteur
Ⅵ-5-1-L’utilisation :
Les motoréducteurs ont une gamme d'applications très diversifiée et jouent un rôle crucial dans
l'économie mondiale . Dans l'industrie, ils sont utilisés pour motoriser des lignes de convoyage,
soulever et déplacer des charges, et transporter diverses marchandises d'un endroit à un autre. Par
exemple, dans l'industrie automobile, ils sont utilisés à toutes les étapes de la fabrication, tandis
que dans l'industrie des boissons, ils sont utilisés pour déplacer des bouteilles, des packs et des
caisses, ainsi que dans des machines d'embouteillage et de tri. Les systèmes de motoréducteurs
sont essentiels pour l'intralogistique des entreprises, couvrant le stockage, le tri et la livraison des
biens.
Ⅵ-5-2-Fonctionnement :
Le réducteur est l'élément clé d'un motoréducteur, avec ses trains d'engrenages qui transmettent
la force du moteur de l'entrée vers la sortie. Il agit comme un convertisseur de couple et de
vitesse, réduisant généralement la vitesse de rotation du moteur tout en augmentant le couple
transmis. La conception du réducteur détermine la capacité du motoréducteur à supporter des
charges légères, moyennes ou lourdes, ainsi que ses durées de fonctionnement. Le réducteur peut
être conçu pour une démultiplication (réduction de vitesse) ou une multiplication (augmentation
de vitesse) en fonction du rapport de vitesse entre l'entrée et la sortie. Le couple maximal côté
sortie, mesuré en Newton mètre (Nm), est une autre mesure cruciale qui indique la force du
motoréducteur et sa capacité à déplacer des charges.
40
C'est avant tout le sens de transmission de la force qui détermine le type de réducteur.
41
d'autres réducteurs et trains. Les réducteurs à vis sans fin sont recommandés pour les convoyeurs,
les treuils et la manutention.
Les réducteurs à couple conique se distinguent par leur renvoi d'angle, permettant de changer le
système de rotation de la machine. Compactes et robustes, ces unités peuvent supporter de
grandes puissances et sont recommandées pour des applications nécessitant un couple élevé.
Leur denture solide les rend compatibles avec divers types de moteurs. Bien qu'ils soient
silencieux et économes en énergie avec un rendement élevé, ils sont plus chers et plus difficiles à
42
entretenir que d'autres types de réducteurs. Ils sont souvent utilisés pour les convoyeurs et les
engins mobiles dans les travaux agricoles ou publics, nécessitant une forte puissance.
Ⅷ-Les mouvements mécaniques appliqué sur les convoyeurs à vis sans fin :
Le mouvement est le déplacement ou changement de position d'un corps par rapport à un point
de référence, souvent un autre corps. Les forces peuvent causer la déformation d'un objet, mais si
celui-ci résiste, les forces peuvent influencer son mouvement en le déplaçant, en modifiant sa
direction ou sa vitesse. Le mouvement est crucial en technologie car il permet de déplacer des
parties d'un objet de manière précise pour obtenir l'effet désiré. Les parties mobiles des objets
techniques peuvent avoir trois types de mouvements réguliers :
• le mouvement de rotation.
• le mouvement hélicoïdal.
43
Ce mouvement peut être unidirectionnel, comme le métro qui suit une voie précise, ou
bidirectionnel, comme l'ouverture et la fermeture d'un tiroir.
Le mouvement de rotation se produit lorsque quelque chose se déplace selon une trajectoire
circulaire autour d'un axe. Des objets comme les roues d'une bicyclette ou les pales d'une
éolienne effectuent une rotation complète autour de leur axe, tandis que d'autres pièces mobiles
peuvent faire une rotation partielle, comme une balançoire ou une porte. Ce mouvement peut être
unidirectionnel, comme les aiguilles d'une horloge, ou bidirectionnel, comme le bouton de
commande du volume d'une radio.
Le mouvement hélicoïdal se produit lorsqu'un objet se déplace le long d'un axe fixe en tournant
autour de cet axe. Il combine à la fois le mouvement de rotation et de translation. Par exemple,
en enfonçant une vis dans le bois, la force appliquée engendre une rotation de la vis. Les filets en
hélice de la vis obligent alors celle-ci à se déplacer en translation en même temps qu'elle tourne,
lui permettant ainsi de s'enfoncer dans le bois.
Les symboles normalisés sont des symboles standards utilisés dans les dessins techniques pour
représenter certaines caractéristiques d'un objet. Pour les différents types de mouvement, des
flèches sont utilisées pour indiquer l'orientation et le sens du mouvement.
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Type de sens Symbole normalisés exemples
mouvement
unidirectionnel
Translation- Mouvment d’un
rectiligne remonte-pente
bidirectionnel Mouvement
d’une porte-patio
unidirectionnel
Mouvement d’un
rotation manège
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