Conveyor belts — Drum friction testing

ISO 20238:2018 specifies a method of testing to determine the propensity of a conveyor belt to generate heat flame or glow when held stationary, under a given tension, in surface contact around a rotating driven steel drum. ISO 20238:2018 describes means of varying the conveyor belt tension. NOTE For conveyor belts containing steel reinforcement, it may not be possible to conduct this test in full due to the inability of the conveyor belt to comply with the requirements of 7.2. In this case, premature termination according to 7.3 can be necessary.

Courroies transporteuses — Essais de frottement au tambour

ISO 20238:2018 spécifie une méthode d'essai permettant de déterminer la propension d'une courroie transporteuse à générer de la chaleur, une flamme ou une incandescence lorsqu'elle est maintenue immobile, sous une tension donnée, au contact de la surface d'un tambour en acier entraîné en rotation. ISO 20238:2018 décrit les moyens pour faire varier la tension de la courroie transporteuse. NOTE Pour les courroies transporteuses pourvues d'une armature en acier, il peut s'avérer impossible d'effectuer cet essai dans son intégralité en raison de l'incapacité de la courroie transporteuse à satisfaire aux exigences du 7.2. Dans ce cas, un arrêt prématuré selon le 7.3 peut être nécessaire.

General Information

Status
Published
Publication Date
31-Jan-2018
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
01-Feb-2018
Completion Date
01-Feb-2018
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ISO 20238:2018 - Conveyor belts -- Drum friction testing
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ISO 20238:2018 - Courroies transporteuses -- Essais de frottement au tambour
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20238
First edition
2018-01
Conveyor belts — Drum friction testing
Courroies transporteuses — Essais de frottement au tambour
Reference number
ISO 20238:2018(E)
ISO 2018
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ISO 20238:2018(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2018

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

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Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 20238:2018(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 1

5 Apparatus ..................................................................................................................................................................................................................... 2

6 Test piece ...................................................................................................................................................................................................................... 6

7 Procedure..................................................................................................................................................................................................................... 6

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 6

7.2 Procedure and test ............................................................................................................................................................................... 6

7.2.1 Selection of test method ............................................................................................................................................ 6

7.2.2 Method A — Tests in still air.................................................................................................................................. 6

7.2.3 Method B — Tests in moving air ........................................................................................................................ 8

7.3 Premature termination .................................................................................................................................................................... 9

8 Test report ................................................................................................................................................................................................................... 9

© ISO 2018 – All rights reserved iii
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ISO 20238:2018(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 41, Pulleys and belts (including veebelts),

Subcommittee SC 3, Conveyor belts.
iv © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 20238:2018(E)
Introduction

The purpose of this document is to provide a method of testing that will assist conveyor belt users in

assessing the degree of risk which can be anticipated from the hazard caused when a conveyor belt

stalls and the drive mechanism of the conveyor system continues to operate, causing localized heating

of the conveyor belt through contact with the driving drum or other frictional heat source.

© ISO 2018 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 20238:2018(E)
Conveyor belts — Drum friction testing
1 Scope

This document specifies a method of testing to determine the propensity of a conveyor belt to generate

heat flame or glow when held stationary, under a given tension, in surface contact around a rotating

driven steel drum.
It describes means of varying the conveyor belt tension.

NOTE For conveyor belts containing steel reinforcement, it may not be possible to conduct this test in full due

to the inability of the conveyor belt to comply with the requirements of 7.2. In this case, premature termination

according to 7.3 can be necessary.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 65, Carbon steel tubes suitable for screwing in accordance with ISO 7‑1

ISO 7590, Steel cord conveyor belts — Methods for the determination of total thickness and cover thickness

ISO 9329-1, Seamless steel tubes for pressure purposes — Technical delivery conditions — Part 1: Unalloyed

steels with specified room temperature properties

ISO 9330-1, Welded steel tubes for pressure purposes — Technical delivery conditions — Part 1: Unalloyed

steel tubes with specified room temperature properties
EN 60584-1, Thermocouples — Part 1: EMF specifications and tolerances
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Principle

A test piece of conveyor belt, suitably mounted and tensioned, is wrapped halfway around a rotating

steel drum, simulating a stalled belt. The test is continued at specified tensions for a given time period,

or until the belt parts or breaks. The presence, or absence, of flame or glow is noted and reported and

the maximum temperature of the drum is recorded. The test is conducted in still air and/or in moving

air. Two options on arc of contact are given. The reduced arc of contact test (135° of contact) with

increased initial load is considered equivalent to the 180° arc of contact test.
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ISO 20238:2018(E)
5 Apparatus

5.1 Steel drum, of external diameter (210 ± 1) mm mounted on a horizontal axis and capable of being

rotated under all load conditions at (200 ± 5) r/min throughout the test. The outer shell of the drum shall

be manufactured from tube complying with ISO 9329-1 or ISO 9330-1. The surface roughness, Ra, of the

drum surface shall be a maximum of 1,6 μm.

NOTE Experience has shown that motors of between 7,5 kW and 15 kW have proven suitable for maintaining

these conditions, although for smaller motors, a “soft start” can be necessary.

Basic dimensions of the drum, shown in Figure 3, are given in order to standardize its thermal

characteristics. The variation in diameter along the length of the drum shall not exceed 1 mm.

Notwithstanding the dimensions and tolerances on the drum diameter and shell thickness shown in

Figure 3, the effect of wear down to a minimum shell thickness of 6 mm is permissible, but the overall

diameter of the drum shall not become less than 209 mm.

5.2 Mineral-insulated stainless steel sheathed thermocouple, having a maximum outside

diameter of 2 mm and complying with EN 60584-1. It shall be used to determine the drum temperature.

The tip of the thermocouple shall be set not more than 0,5 mm below the surface of the drum, midway

along its length.

More than one thermocouple may be fitted in order to provide back-up in the event of failure.

Take care to see that the effective “cold junction” temperature is compensated for or, alternatively, is

measured and the appropriate correction made.

The functioning of the rotating contacts shall be checked periodically by observing that there is no

change in the recorded temperature when the apparatus is run without a test piece.

2 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 20238:2018(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 guide pulley
2 perforated air supply pipe
3 anemometer
4 test piece
5 fume extraction hood

Figure 1 — Schematic arrangement of drum friction apparatus (standard arc of contact)

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ISO 20238:2018(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 guide pulley
2 perforated air supply pipe
3 anemometer
4 test piece
5 fume extraction hood

Figure 2 — Schematic arrangement of drum friction apparatus (reduced arc of contact)

4 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 20238:2018(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 temperature probe
2 outer shell manufactured from tube to ISO 9329-1 or ISO 9330-1
3 shaft

Figure 3 — Cross section of steel drum and thermocouple housing for drum friction test

5.3 Tensioning system, capable of applying the incremental tensions specified in 7.2.2 and 7.2.3.

5.4 Air current, having a velocity of (2,0 ± 0,1) ms at a distance of 200 mm from the surface of

the horizontal steel drum when the sample of conveyor belt is in position ready for the test. It shall be

supplied f
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20238
Première édition
2018-01
Courroies transporteuses — Essais de
frottement au tambour
Conveyor belts — Drum friction testing
Numéro de référence
ISO 20238:2018(F)
ISO 2018
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ISO 20238:2018(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2018

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
ii © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 20238:2018(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 1

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2

6 Éprouvette ................................................................................................................................................................................................................... 6

7 Mode opératoire.................................................................................................................................................................................................... 6

7.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 6

7.2 Mode opératoire et essai ................................................................................................................................................................ 6

7.2.1 Choix de la méthode d’essai ................................................................................................................................... 6

7.2.2 Méthode A — Essais en air calme ..................................................................................................................... 6

7.2.3 Méthode B — Essais en air en mouvement .............................................................................................. 8

7.3 Arrêt prématuré ..................................................................................................................................................................................10

8 Rapport d'essai ...................................................................................................................................................................................................10

© ISO 2018 – Tous droits réservés iii
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ISO 20238:2018(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 41, Poulies et courroies (y compris

les courroies trapézoïdales), sous-comité SC 3 «courroies transporteuses».
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 20238:2018(F)
Introduction

Le présent document a pour objet de fournir une méthode d’essai qui aide les utilisateurs de courroies

transporteuses à évaluer par anticipation le niveau de risque pour un phénomène dangereux provoqué

lorsqu’une courroie transporteuse se bloque et que le mécanisme d'entraînement du système

transporteur continue à fonctionner, provoquant un échauffement localisé de la courroie transporteuse

au contact du tambour d'entraînement ou d'une autre source thermique de frottement.

© ISO 2018 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 20238:2018(F)
Courroies transporteuses — Essais de frottement au
tambour
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie une méthode d’essai permettant de déterminer la propension d’une

courroie transporteuse à générer de la chaleur, une flamme ou une incandescence lorsqu’elle est

maintenue immobile, sous une tension donnée, au contact de la surface d’un tambour en acier entraîné

en rotation.
Il décrit les moyens pour faire varier la tension de la courroie transporteuse.

NOTE Pour les courroies transporteuses pourvues d’une armature en acier, il peut s'avérer impossible

d’effectuer cet essai dans son intégralité en raison de l’incapacité de la courroie transporteuse à satisfaire aux

exigences du 7.2. Dans ce cas, un arrêt prématuré selon le 7.3 peut être nécessaire.

2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

amendements).
ISO 65, Tubes en acier au carbone filetables selon ISO 7‑1

ISO 7590, Courroies transporteuses à câbles d’acier — Méthodes de détermination de l’épaisseur totale et

de l’épaisseur des revêtements

ISO 9329-1, Tubes sans soudure en acier pour service sous pression — Conditions techniques de livraison —

Partie 1: Aciers non alliés avec caractéristiques spécifiées à température ambiante

ISO 9330-1, Tubes soudés en acier pour service sous pression — Conditions techniques de livraison —

Partie 1: Tubes soudés en aciers non alliés avec caractéristiques spécifiées à température ambiante

EN 60584-1, Couples thermoélectriques — Partie 1: Spécifications et tolérances en matière de FEM

3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document.

L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
4 Principe

Un échantillon de courroie transporteuse, monté et mis en tension de façon appropriée, est enroulé

suivant un demi-arc de cercle autour d’un tambour en acier tournant, simulant une courroie bloquée.

L’essai est poursuivi pour différentes tensions spécifiées pendant une période de temps donnée, ou

jusqu’à ce que la courroie se rompe ou casse. La présence, ou l’absence, de flamme ou d’incandescence

est notée et consignée, et la température maximale du tambour est enregistrée. L’essai est effectué

© ISO 2018 – Tous droits réservés 1
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ISO 20238:2018(F)

dans un air calme et/ou dans un air en mouvement. Deux options pour l’arc de contact sont données.

L’essai avec un arc de contact réduit (contact de 135°) avec une charge initiale augmentée est considéré

équivalent à l’essai avec un arc de contact 180°.
5 Appareillage

5.1 Tambour en acier, d'un diamètre extérieur de (210 ± 1) mm, monté sur un axe horizontal et

pouvant tourner dans toutes les conditions de charge à (200 ± 5) tr/min pendant toute la durée de

l’essai. L’enveloppe extérieure du tambour doit être fabriquée à partir d’un tube conforme à l’ISO 9329-1

ou l’ISO 9330-1. La rugosité de surface, R , de la surface du tambour doit être au maximum de 1,6 μm.

NOTE L’expérience a montré que les moteurs de puissance comprise entre 7,5 kW et 15 kW se sont avérés

aptes à maintenir ces conditions, bien que pour les moteurs les plus petits, un «démarrage progressif» peut être

nécessaire.

Les dimensions de base du tambour, présentées à la Figure 3, sont données afin de normaliser ses

caractéristiques thermiques. Le diamètre ne doit pas varier de plus de 1 mm sur toute la longueur du

tambour.

Indépendamment des dimensions et des tolérances relatives au diamètre du tambour et à l’épaisseur

de l’enveloppe présentées à la Figure 3, l’effet de l’usure jusqu’à une épaisseur d’enveloppe minimum de

6 mm est permis, mais le diamètre global du tambour ne doit pas être inférieur à 209 mm.

5.2 Thermocouple gainé en acier inoxydable à isolation minérale, ayant un diamètre extérieur

maximum de 2 mm et conforme à l’EN 60584-1. Il doit être utilisé pour déterminer la température du

tambour. L’extrémité du thermocouple ne doit pas être placée à plus de 0,5 mm en dessous de la surface

du tambour, à sa mi- longueur.

Il est possible d’installer plusieurs thermocouples afin de disposer d’un dispositif de secours en cas de

défaillance.

Faire attention à ce que la température effective de «jonction froide» soit compensée ou, sinon, qu’elle

soit mesurée et que la correction appropriée soit effectuée.

Le fonctionnement des contacts tournants doit être vérifié périodiquement en observant qu’aucune

modification de la température enregistrée ne se produit lorsque l’appareillage fonctionne sans

éprouvette.
2 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 20238:2018(F)
Dimensions en millimètres
Légende
1 poulie de guidage
2 tuyau perforé d'alimentation en air
3 anémomètre
4 éprouvette
5 hotte d'extraction des fumées
Figure 1 — Disposition schématique d'un appareil de frottement au tambour
(arc de contact standard)
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ISO 20238:2018(F)
Dimensions en millimètres
Légende
1 poulie de guidage
2 tuyau perforé d'alimentation en air
3 anémomètre
4 éprouvette
5 hotte d'extraction des fumées
Figure 2 — Disposition schématique d'un appareil de frottement au tambour
(arc de contact réduit)
4 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 20238:2018(F)
Dimensions en millimètres
Légende
1 sonde de température

2 enveloppe extérieure fabriquée à partir d’un tube conforme à l’ISO 9329-1 ou l’ISO 9330-1

3 arbre

Figure 3 — Coupe du tambour en acier et du boîtier du thermocouple pour essai de frottement

au tambour

5.3 Système de mise en tension, capacité d’appliquer les tensions incrémentielles spécifiées au 7.2.2

et 7.2.3.

5.4 Écoulement d'air, ayant une vitesse de (2,0 ± 0,1) ms à une distance de 200 mm de la surface

du tambour horizontal en acier, lorsque l’échantillon de la courroie transporteuse est en position prêt

© ISO 2018 – Tous droits réservés 5
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ISO 20238:2018(F)

à l’essai. Il doit être fourni par un tuyau conforme au DN 10 de l’ISO 65. Le tuyau doit avoir 36 trous,

chacun d'un diamètre nominal de 1,5 mm au pas de 10 mm.
La distance entre l’axe du tuyau perforé et
...

Questions, Comments and Discussion

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