Les alimentateurs à bande, à tablier et à vis sont utilisés pour contrôler le flux de matériaux en vrac sortant d’une trémie.
Leur rôle principal est d’assurer un apport constant et contrôlé du matériau déchargé de ces conteneurs vers la partie suivante du processus, telle qu’un tapis roulant, un concasseur ou une machine de criblage.
1. Introduction
Les alimentateurs servent de moyen de régulation du retrait des matériaux en vrac des unités de stockage comme les bacs, les soutes, les silos et les trémies. L’efficacité de cette fonction de contrôle dépend du flux continu et uniforme des matériaux en vrac vers l’alimentateur par gravité. Il est important de noter qu’un alimentateur ne doit pas être considéré comme une pompe d’aspiration, mais plutôt comme un dispositif ayant diverses fonctions.
Dans la conception d’un système d’alimentation, il est crucial de considérer l’intégration de l’alimentateur et de l’unité de stockage dans son ensemble. Une mauvaise conception de l’un ou l’autre des composants peut avoir un impact négatif sur les performances globales du système. Le concept d’une conception intégrée de bac et d’alimentateur nécessite une analyse quantitative des caractéristiques du matériau en vrac avant de procéder à la sélection et à la conception des composants.
La conception d’un système d’alimentation doit commencer par un dimensionnement approprié de la sortie de la trémie pour prévenir des problèmes comme le voûtement et le dôme. L’ouverture de la trémie doit être suffisamment grande pour permettre le passage des solides en vrac au débit de décharge maximal requis. Le rôle d’un alimentateur est de réguler le flux plutôt que de le créer.
Bien qu’il existe plusieurs types d’alimentateurs de solides en vrac disponibles, les plus populaires sont : les alimentateurs à bande, les alimentateurs à tablier, les alimentateurs à table rotative et les alimentateurs à vis.
2. Alimentateurs à Bande
Un alimentateur à bande est composé d’une bande de caoutchouc ininterrompue qui est supportée par des rouleaux de renvoi espacés de près et propulsée par des poulies d’extrémité, communément appelées poulies de tête et de queue. Cet ensemble est entièrement enfermé dans un seul châssis. Le moteur peut être installé au sol ou sur un châssis séparé et entraîner l’alimentateur par l’utilisation de courroies trapézoïdales. Généralement, l’alimentateur à bande est positionné sous une trémie avec une ouverture longue et étroite en forme de fente. Il permet au matériau d’être alimenté sur toute la longueur de la trémie.
Les alimentateurs à bande sont généralement disponibles dans une gamme de largeurs de 0,6 à 1,8 mètre et de longueurs allant de 1,5 à 4,6 mètres. La capacité d’un alimentateur à bande est déterminée par la largeur de la bande et la vitesse à laquelle elle se déplace. En pratique, la capacité des alimentateurs à bande se situe généralement dans la plage de 4,5 à 2,270 tonnes par heure.
3. Apron Feeders
Un alimentateur à tablier comprend principalement de lourds tabliers moulés en manganèse reliés entre eux par des chaînes. Typiquement, un arrangement de chaîne à deux brins supporte le tablier de l’alimentateur le long d’un rail central. Dans le cas d’alimentateurs très larges, il est conseillé d’utiliser des chaînes à trois brins pour une stabilité accrue. En ce qui concerne la conception de la trémie pour un alimentateur à tablier, les considérations sont généralement similaires à celles d’un alimentateur à bande.
Lorsqu’un alimentateur à tablier est destiné à être utilisé sous une trémie de déchargement de camion avec une ouverture de trémie allongée, il est essentiel de concevoir la trémie avec un cône qui s’élargit dans la direction du flux horizontal pour les alimentateurs à bande.
Une considération importante pour les alimentateurs à tablier est qu’ils sont utilisés pour manipuler des matériaux de grande capacité et de grande taille. Par conséquent, la porte de la trémie doit être conçue pour permettre le passage de très gros morceaux à travers l’ouverture de la trémie.
Les alimentateurs à tablier sont disponibles dans différentes largeurs, allant de 0,6 à 3,0 mètres, et de longueurs allant de 2,4 à 30,5 mètres. Les longueurs dépassant 4,6 mètres sont principalement utilisées pour le transport de matériaux plutôt que comme partie intégrante de l’alimentateur. Les alimentateurs à tablier présentent des capacités allant de 91 à 2,270 tonnes par heure. Il est à noter que les besoins en énergie pour les alimentateurs à tablier sont environ deux fois plus élevés que ceux des alimentateurs à bande comparables. Les alimentateurs à tablier sont généralement utilisés dans des situations impliquant le déchargement de camions ou d’autres scénarios où des matériaux très grossiers sont manipulés, comme dans l’alimentation des concasseurs primaires ou secondaires.
4. Alimentateurs à Table Rotative
Les alimentateurs à table rotative sont principalement utilisés pour les matériaux cohésifs qui nécessitent de grandes sorties de trémie, tels que les concentrés minéraux humides, la pâte de bois et les copeaux de bois. Ils sont particulièrement adaptés aux faibles débits d’alimentation, allant généralement de 4,5 à 114 tonnes par heure. Le fonctionnement de cet alimentateur implique la rotation d’une table sous une sortie de trémie stationnaire, et un mécanisme de flux fixe (pénétrant par le côté) retire le matériau du plateau de la table. Les alimentateurs à table rotative peuvent accueillir des ouvertures de trémie d’un diamètre allant jusqu’à 2,4 mètres. Généralement, le diamètre de la table est environ 50% à 60% plus grand que le diamètre de la sortie de la trémie. La vitesse de rotation de la table peut varier entre 2 et 10 tours par minute, et la puissance d’entraînement requise peut différer. Il est crucial de configurer correctement la sortie de la trémie, la collerette de sortie et la position du racleur. Dans les cas où la collerette de sortie a une forme hélicoïdale ou en spirale, un flux relativement uniforme peut être anticipé à la sortie de la trémie. Néanmoins, une masse conique reste stationnaire au centre de la table, entraînant une résistance au cisaillement significative. Cette masse conique occupe environ 40% à 50% de la surface de la section transversale de la sortie de la trémie et a une hauteur approximativement égale à la moitié du diamètre de la sortie. Un alimentateur à table rotative se compose principalement d’un réducteur à engrenages, et son coût dépend largement des exigences de couple.
5. Alimentateurs à Vis
Un alimentateur à vis est principalement conçu pour manipuler des débits très faibles, avec une exigence critique de décharge de matériau positive et contrôlée. Ce type d’alimentateur offre l’avantage d’un confinement facile, ce qui le rend efficace pour prévenir le dégagement de poussière. Par conséquent, il permet un arrangement scellé de trémie et de goulotte, de la trémie au point de livraison.
The basic structure of a screw feeder includes a helical screw that rotates below the hopper outlet and is driven by an external power source. The screw can have a fixed pitch or a variable pitch with smaller spacings in the rear and gradual increases in pitch towards the discharge end. This design ensures that the material moves efficiently within the rear portion of the hopper. In some cases, screw feeders are configured with a tapered screw. This means the screw diameter is smaller at the back and gradually increases to the largest diameter at the outlet. This tapering design helps achieve nearly uniform material removal from the hopper outlet.
La structure de base d’un alimentateur à vis comprend une vis hélicoïdale qui tourne sous la sortie de la trémie et est entraînée par une source d’énergie externe. La vis peut avoir un pas fixe ou un pas variable avec des espacements plus petits à l’arrière et des augmentations progressives du pas vers l’extrémité de décharge. Cette conception garantit que le matériau se déplace efficacement dans la partie arrière de la trémie. Dans certains cas, les alimentateurs à vis sont configurés avec une vis conique. Cela signifie que le diamètre de la vis est plus petit à l’arrière et augmente progressivement jusqu’au diamètre le plus grand à la sortie. Cette conception conique aide à obtenir un retrait de matériau presque uniforme de la sortie de la trémie.
Novelty Structures fabrique divers types d’alimentateurs pour différents projets de traitement des minéraux.
