ISO 5048:1979

Continuous mechanical handling equipment — Belt conveyors with carrying idlers — Calculation of operating power and tensile forces

Engins de manutention continue — Transporteurs à courroie munis de rouleaux porteurs — Calcul de la puissance d'entraînement et des efforts de tension

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 31-Aug-1979
• Withdrawal Date: 31-Aug-1979
• ICS: 53.040.10 - Conveyors
• Technical Committee: ISO/TC 101 - Continuous mechanical handling equipment
• Drafting Committee: ISO/TC 101 - Continuous mechanical handling equipment
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 01-Sep-1989

Relations

• Revised: ISO 5048:1989 - Continuous mechanical handling equipment — Belt conveyors with carrying idlers — Calculation of operating power and tensile forces
• Effective Date: 15-Apr-2008
• Revised: SIST ISO 5048:1997 - Continuous mechanical handling equipment -- Belt conveyors with carrying idlers -- Calculation of operating power and tensile forces
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

Norme internationale @ 5048
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION*ME)YHAPOAHAR OPiAHH3AUHR no CTAHAAPTH3A~HH.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Engins de manutention continue - Transporteurs à
-
courroie munis de rouleaux porteurs - Calcul de la
puissance d'entraînement et des efforts de tension
Continuous mechanical handling equipment - Belt conveyors with carrying idlers - Calculation of opeiating power and tensile
forces
Première édition - 1979-09-01
- CDU 621.867.2 Réf. no : IS0 5048-1979 (FI
%
a
Descripteurs : matériel de manutention, transporteur, transporteur a courroie, calculation, puissance, traction
Prix basé sur 15 pages

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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO.
La Norme internationale IS0 5048 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 101,
Engins de manutention continue, et a été soumise aux comités membres en mars 1978.
Les comités membres des pays suivants l‘ont approuvée :
Afrique du Sud, Rép. d’ Finlande Philippines
Allemagne, R. F. France Royaume-Uni
Inde Suède
Australie
Autriche Italie Tchécoslovaquie
Belgique Japon Turquie
Mexique URSS
Bulgarie
Corée, Rép. de Norvège
Pays-Bas
Danemark
Aucun comité membre ne l’a désapprouvée
O Organisation internationale de normalisation, 1979 O
Imprimé en Suisse
II

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Som mai re
Page
............... ........ 1
introduction. .
............... ........ 1
Objet et domaine d'application .
............... 2
Symboles .
'-
.... 3
Résistances aux mouvements du transporteur à courroie .
..... 3
Effort et puissance d'entraînement. .
..... 7
Débit et sections d'un transporteur à courroie lisse non profilée .
...
111

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IS0 5048-1979 (FI
NORM E I NTER NAT1 O NALE
Engins de manutention continue - Transporteurs à
courroie munis de rouleaux porteurs - Calcul de la
puissance d'entraînement et des efforts de tension
formules d'un grand nombre d'influences; cependant des préci-
O Introduction
sions sont données quant à leur nature et à leur effet.
Lors de l'étude des transporteurs à courroie, il y a lieu de calcu-
ler d'abord l'effort tangentiel nécessaire au tambour d'entraîne- Dans les cas simples, les plus courants, il est possible de passer
facilement du calcul de la puissance ou de l'effort tangentiel à
ment et les efforts de tension dans la courroie qui en résultent,
ces valeurs étant déterminantes pour le choix de la commande celui des efforts nécessaires et des efforts réels dans la cour-
roie, qui joueront un rôle déterminant dans le choix de la cour-
et la confection de la courroie.
roie et des équipements mécaniques.
._
La puissance d'entraînement nécessaire résulte de l'effort tan-
Mais certains transporteurs posent des problèmes plus com-
gentiel au tambour d'entraînement et de la vitesse de la cour-
roie. plexes, par exemple ceux qui ont plusieurs tambours de com-
- mande, ou ceux qui ont des inclinaisons successivement ascen-
La largeur de courroie nécesaire est déterminée en fonction de dantes ou descendantes. Pour ces calculs, qui ne sont pas pré-
la capacité maximale de la courroie et éventuellement de la gra- vus dans la présente Norme internationale, il convient de con-
sulter un spécialiste compétent en manutention continue.
nulométrie des matériaux transportés.
II est à remarquer que les influences sur l'effort tangentiel au
1 Objet et domaine d'application
tambour d'entraînement sont de natures multiples et diverses
et rendent extrêmement difficile une évaluation exacte de la
La présente Norme internationale établit des méthodes pour le
force motrice. La présente Norme internationale doit permettre
une étude simple des transporteurs à courroie. Elle n'atteint en calcul de la puissance d'entraînement nécessaire au tambour
d'entraînement d'un transporteur à courroie, et des efforts de
conséquence qu'un degré limité de précision, mais suffisant
tension s'exercant sur la courroie.
dans la majeure partie des cas. Il n'est pas tenu compte dans les
1

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2 Symboles
Unité
Désignation
rn
Distance entre les trains des rouleaux pour le brin supérieur
m
Distance entre les trains des rouleaux pour le brin inférieur
m
Largeur de la courroie garnie de matériau
m
Largeur de la courroie
-
Coefficient
-
Base des logarithmes naturels
-
Coefficient fictif de frottement
N
Efforts dans la courroie selon figure 2
I
N
Résistances principales
4
N
Effort maximal dans la courroie
N
Effort minimal dans la courroie
N
Résistances secondaires
N
Résistances spéciales
N
Résistances principales spéciales
N
Résistances secondaires spéciales
N
Résistances dues à l'inclinaison
N
Effort tangentiel nécessaire au (x) tambour(s) d'entraînement
mis2
Accélération due à la pesanteur
~
Flèche admissible de la courroie entre deux trains de rouleaux
m
Hauteur de dénivellement entre le point de déversement et le point de chargement
m3/s
Débit
-
Facteur d'inclinaison
m
Longueur du transporteur (entr'axes)
W
Puissance nécessaire au(x) tambour(s) d'entraînement
W
Puissance nécessaire au(x) moteur(s) d'entraînement
w
kglm
Masse de la courroie au mètre dans le brin supérieur ou le brin inférieur
kglm
Masse du matériau transporté par mètre
kglm
Masses des parties tournantes des rouleaux porteurs du brin chargé par mètre
kglrn
Masses des parties tournantes des rouleaux porteurs du brin de retour par mètre
m*
Section du matériau sur la courroie
m Is
Vitesse de courroie
kg/m3
Masse volumique du matériau transporté
degrés
Angle d'inclinaison de l'installation dans le sens du transport
-
Rendement
degrés
Angle de l'axe des rouleaux porteurs en auge par rapport à l'horizontal
-
Coefficient de frottement entre tambour(s) d'entraînement et courroie
-
Coefficient d'accélération
degrés
Angle de talus dynamique du matériau manutentionné
radians
Angle d'enroulement de la courroie sur le tambour d'entraînement
2

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-
Résistance due à l'enroulement de la courroie sur les tam-
3 Résistances aux mouvements du
bours.
transporteur à courroie
3.4 Résistances principales spéciales, Fsl
3.1 Généralités
- Résistance de pincement due à la position oblique ou incli-
L'ensemble des résistances aux mouvements d'un transporteur
née des rouleaux porteurs dans le sens de marche de la cour-
à courroie est constitué par diverses résistances qui peuvent
roie.
être diviséees en cinq groupes.
- Résistance due au frottement contre les bavettes de gou-
- Résistances principales, FH
lottes ou contre les guidages, lorsque ceux-ci agissent sur toute
la longueur de la courroie.
- Résistances secondaires, FN
- Résistances principales spéciales, Fsl
3.5 Résistances secondaires spéciales, Fs2
- Résistances secondaires spéciales, Fs2
-
Résistance due au frottement des dispositifs de nettoyage
L
des tambours et de la courroie.
-
Résistances dues à l'inclinaison, Fs,
- Résistance due au frottement contre les bavettes de gou-
Dans ces cinq groupes sont comprises toutes les résistances
lottes ou contre les guidages lorsque ceux-ci n'agissent que sur
que doit vaincre la commande d'un transporteur à courroie
une partie de la longueur de la courroie.
pour surmonter les frottements et l'inclinaison du parcours,
ainsi que pour accélérer le matériau au point de chargement.
- Résistance due au retournement du brin inférieur de la
courroie.
Les résistances principales et secondaires FH et FN apparaissent
sur tous les transporteurs à courroie, tandis que les résistances
-
Résistance due aux socs de déversement des matériaux.
spéciales Fs = Fsi + Fs2 n'existent que dans certaines instal-
lations.
-
Résistance due aux chariots verseurs.
FH et Fsl agissent de facon continue le long du transporteur à
3.6 Résistances dues à l'inclinaison, Fst
courroie, tandis que FN et Fs2 n'existent que localement.
-
Résistance due à la dénivellation du matériau lors de son
La résistance due à l'inclinaison Fs, peut avoir des valeurs posi-
transport sur des parcours inclinés.
tive, nulle ou négative, suivant la pente le long du transporteur.
Elle peut, en outre, agir de manière continue sur l'ensemble du
La résistance due à l'inclinaison peut, contrairement à certaines
parcours ou peut ne se manifester que localement sur des sec-
autres résistances, être clairement déterminée physiquement;
tions partielles de la longueur.
elle a pour valeur :
L
Une liste détaillée des diverses résistances peut être établie
. . . (1)
FSt = qG Hg
comme suit :
La hauteur d'élévation H est positive lorsque les installations
sont ascendantes et négative lorsqu'elles sont descendantes.
3.2 Résistances principales, FH
- Résistance de rotation des rouleaux porteurs du brin
chargé et du brin de retour, due au frottement dans les roule-
ments et les joints des rouleaux (voir équation 3).
4 Effort et puissance d'entraînement
- Résistance à la progression de la courroie, due à I'enfonce-
ment dans la courroie des rouleaux porteurs, des flexions alter-
4.1
Effort tangentiel aulx) tambourb) d'entraîne-
nées de la courroie et du matériau.
ment
4.1.1 Formules générales de calcul
3.3 Résistances secondaires, FN
L'effort tangentiel, Fu, nécessaire au(x) tambour(s) d'entraîne-
-
Résistance d'inertie et de frottement due à l'accélération ment d'un transporteur à courroie s'obtient en faisant la somme
de toutes les résistances, c'est-à-dire :
du matériau au point de chargement.
-
. . . (2)
Résistance due au frottement sur les parois latérales des
goulottes au point de chargement.
Les résistances principales, FH, peuvent être déterminées de
-
Résistance des paliers de tous les tambours, à l'exception facon simplifiée à l'aide d'un coefficient fictif de frottement, f.
de ceux des tambours d'entraînement. En appliquant la loi de frottement de Coulomb, la résistance
3

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principale totale est égale au produit du coefficient fictif de frot- dante de I‘entr’axe du transporteur à courroie et ne se rnani
tement, J; par la longueur de transport, L, et par la somme des feste que localement.
forces verticales par mètre linéaire résultant de toutes les mas-
ses en mouvement : Sur la figure 1, le coefficient C est représenté en fonction de la
longueur L du transporteur à courroie. Les valeurs de ce dia-
4RU + (2 45 + 4G) cos 61 + gramme ont été déterminées surtout pour d‘assez grands
Fu = f L g [4RO +
entr’axes, par des mesurages effectués sur un grand nombre
. . . (3)
+ FN + Fs1 + Fs2 + Fst
d’installations. Le diagramme montre qu’en appliquant un coef-
ficient C, on n’arrive à des résultats suffisamment précis, en ce
Du fait que l’inclinaison de parcours de 18’ représente en géné-
qui concerne l’effort tangentiel au tambour d‘entraînement,
ral une limite supérieure pour des transporteurs à courroie lisse,
que si I’entr’axe du transporteur à courroie est supérieur à
on négligera l‘angle d’inclinaison et on introduira dans I’équa-
80 m.
tion (3) des charges verticales égales aux charges de parcours
(cos 6 = 1).
à 80 m, la valeur du coefficient C’
Pour les entr‘axes inférieurs
devient incertaine, ainsi que le montre la zone hachurée sur le
Par contre, si les inclinaisons de parcours sont supérieures à
diagramme. L‘aire d’incertitude du coefficient C pour de faibles
18O, ainsi que le permettent les courroies à tasseaux ou à che-
entr’axes s’explique par la prédominance des résistances -
vrons, les charges de parcours, 49 et 4G, placées entre paren-
secondaires dans la résistance globale de telles installations.
thèses, seront multipliées par cos 6.
Les deux tracés tiretés du coefficient C dans la zone de faibles
entr’axes ne représentent pas des courbes limites, mais attirent
La charge de parcours, (iG, résultant de la masse du matériau,
-
simplement l‘attention sur une incertitude croissante de la
peut être calculée à partir du débit lv, de la masse volumique,
valeur C.
y, et de la vitesse de transport, v, d‘après l‘équation (4) :
Le coefficient C se situe, pour la plupart des transporteurs à
courroie de court entr‘axe, dans la zone hachurée. Mais on
(4)
peut avoir aussi, particulièrement dans les installations pour des
charges isolées à faibles résistances secondaires, des valeurs
(par exemple : lv en mètres cubes par seconde; y en kilogram-
plus faibles de C, ou, pour des bandes de mise en vitesse parti-
mes par mètre cube; v en mètres par seconde; 4G en kilogram-
culièrement courtes, à vitesse élevée et à grands débits, des
mes par mètre).
valeurs beaucoup plus fortes.
L’équation (3) est valable pour toutes les longueurs d’installa-
Pour le calcul plus précis de la force d‘entraînement des trans-
tion.
porteurs à courroie de longueur d’entr’axes inférieure à 80 m, il
est en conséquence recommandé d‘utiliser l‘équation (3).
Pour les transpûrteurs à courroie à grands entr‘axes (par exem-
ple, supérieurs à 80 m), les résistances secondaires sont nette-
4.1.3 Coefficient fictif de frottement, f
ment inférieures aux résistances principales de l‘installation et
peuvent donc être déterminées forfaitairement, de facon simpli-
Le coefficient fictif de frottement f comprend la résistance de
.-
fiée, sans risque d‘une trop grosse erreur. Si l’on introduit à cet
roulement des rouleaux porteurs, la résistance à la progression
effet un coefficient C comme facteur des résistances principa-
de la courroie, et a été calculé pour les transporteurs à courroie
les dépendant de la longueur du transporteur à courroie, il en
entraînés par le moteur, d‘après les résultats d’une grande série
résulte l‘équation (5).
de mesurages, à 0,020 comme valeur moyenne.
Pour des installations fixes et bien alignées avec rouleaux por-
teurs tournant facilement, ainsi que pour des matériaux à faible
frottement interne, cette valeur peut être inférieure de 20 % et
descendre par conséquent jusqu’à 0,016, tandis qu’on peut
Si les inclinaisons de parcours sont supérieures à 18’, ainsi que
atteindre pour f, dans le cas de transporteurs à courroie mal ali-
le permettent les courroies à tasseaux ou à chevrons, les char-
gnés avec rouleaux porteurs tournant difficilement et des maté-
ges de parcours qB et qG placées entre parenthèses doivent en
riaux à frottement interne important, des valeurs jusqu’à 50 %
outre étre multipliées par cos 6.
supérieures à la valeur moyenne et allant ainsi jusqu’à 0,030.
4.1.2 Coefficient C
La valeur moyenne indiquée du coefficient fictif de frottement,/
s‘applique à des transporteurs à courroie normalement alignés.
Le coefficient C correspond au quotient :
Exactement considérée, elle n’est en outre valable que pour des
installations utilisées entre 70 à 110 % de leur débit nominal,
Résistance totale sans résistance due à l‘inclinaison et
pour des matériaux ayant un coefficient de frottement interne
sans résistances spéciales
C=-
moyen, pour des trains de rouleaux porteurs à trois rouleaux
Résistances principales
pour le brin supérieur avec un angle d’auge des rouleaux laté-
raux de 30°, pour une vitesse de courroie d’environ 5 mis, pour
une température ambiante d’environ 20 OC, pour des rouleaux
(6)
porteurs à joints à labyrinthe ayant un diamètre de 108 à
159 mm et avec des distances entre trains de rouleaux de 1 à
II est fonction de la longueur de l’installation, parce que la majo- 1,5 m pour le brin supérieur de la courroie et d’environ 3 m
rité des résistances secondaires dans l‘équation (6) est indépen-
pour le brin inférieur.

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IS0 5048-1979 (F)
Les formules de calcul pour ces résistances sont données dans
La valeur de f peut, par exemple, être supérieure à la valeur
moyenne 0,020 et atteindre des valeurs, jusqu'à environ 0,030 les tableaux 1 et 2 et elles peuvent être déterminées à partir des
caractéristiques connues du transport à courroie.
dans les cas suivants :
-
matériaux transportés ayant un coefficient élevé de Le tableau 1 englobe les résistances secondaires FN existant en
permanence.
frottement interne:
-
angles d'auge des rouleaux latéraux supérieurs à 30°; Le tableau 2 reproduit les résistances spéciales Fç qui n'exis-
tent pas dans toutes les installations.
-
vitesses de courroie supérieures à 5 m/s;
On peut simplifier le calcul en négligeant celles des résistances
-
secondaires et spéciales qui ont une influence mineure, c'est-à-
diamètres de rouleaux porteurs plus petits que ceux
dire en ne prenant en considération que les résistances d'inertie
indiqués précédemment;
et de frottement au point de chargement, ainsi que la résistance
-
températures ambiantes inférieures à 20 OC; de frottement entre matériau et guidage dans la zone d'accélé-
ration, la résistance de frottement due aux nettoyeurs de cour-
-
diminution de la tension de la courroie; roies, et la résistance due au pincage des rouleaux.
-
courroies à contexture plus souple, ainsi que courroies
à revêtements plus souples ou plus épais;
4.1.5 Domaine d'application
- mauvais alignement de l'installation;
Les formules proposées pour le calcul de l'effort tangentiel au
-
conditions de travail en atmosphère poussiéreuse ou
tambour d'entraînement ne sont valables que dans la mesure
dans un environnement humide, et/ou collant;
où elles s'appliquent à des installations chargées de manière
continue.
- distances entre les tra
...