Розділ 1: Стрічкові конвеєри та їх компоненти

У цьому розділі буде розглянуто, що таке стрічковий конвеєр та його складові.

 

Що таке стрічковий конвеєр?

Стрічковий конвеєр – це система, призначена для транспортування або переміщення фізичних предметів, таких як матеріали, товари та навіть люди, з однієї точки в іншу. На відміну від інших транспортних засобів, що використовують ланцюги, спіралі, гідравліку тощо, стрічкові конвеєри переміщують предмети за допомогою стрічки. Це петля з гнучкого матеріалу, натягнутого між роликами, які приводяться в дію електродвигуном.

Оскільки предмети, що транспортуються, різняться за своєю природою, матеріал ременя також залежить від системи, в якій він використовується. Зазвичай це полімерний або гумовий ремінь.

Компоненти стрічкового конвеєра

Стандартна стрічкова конвеєрна система має головний шків, хвостовий шків, натяжні ролики, ремінь та раму.

 

Головний шків

Головний шків — це той, що з'єднаний з приводом та електродвигуном. Головний шків приводить у рух конвеєр, зазвичай діючи як тягова сила, а не як штовхаюча. Він здебільшого розташований у точці, де конвеєр розвантажується, тобто на розвантажувальному кінці стрічкового конвеєра. Оскільки головний шків приводить у рух всю систему, часто необхідно збільшити його зчеплення зі стрічкою, тому його зовнішня поверхня покривається шорсткою оболонкою. Ця оболонка називається опорою. Нижче показано, як виглядатиме будь-який шків з оболонкою.

Головний шків зазвичай має найбільший діаметр серед усіх шківів. Іноді система може мати кілька шківів, які діють як приводні шківи. Шків на випускному кінці є приводним.натяжний ролик конвеєразазвичай з найбільшим діаметром і буде позначений як головний шків.

 

Поворотний або хвостовий шків

Він розташований на завантажувальному кінці стрічкового конвеєра. Іноді він має форму крила, щоб очищати стрічку, дозволяючи матеріалу падати на опорні елементи.

У простій конструкції стрічкового конвеєра хвостовий шків буде встановлений на напрямних, які зазвичай мають прорізи для забезпечення натягу стрічки. В інших системах стрічкового конвеєра, як ми побачимо, натяг стрічки покладається на інший ролик, який називається приймальним роликом.

 

Натяжний ролик

Це ролики, що використовуються вздовж стрічки для підтримки стрічки та навантаження, запобігання провисанню, вирівнювання стрічки та очищення від залишків матеріалу, що залишився на стрічці. Натяжні ролики можуть виконувати або все вищезазначене, або будь-яку з них, але в будь-якому просторі вони завжди будуть виступати в ролі опори для стрічки.

Існує багато різних натяжних роликів для різних функцій, як зазначено нижче:

 

Трореготання ледарів

Натяжні ролики жолобів матимуть три натяжні ролики, розташовані таким чином, що утворюють «жолоб» стрічки. Вони розташовані з боку, який несе навантаження на стрічковий конвеєр. Натяжний ролик у центрі є фіксованим, а два на кінцях можна регулювати. Це дозволяє змінювати кут і глибину жолоба.

Ці ролики, якщо їх використовувати, зменшать розливи та підтримуватимуть постійну площу поперечного перерізу вздовж довжини стрічкового конвеєра. Підтримка постійної площі поперечного перерізу важлива для стабільності.

 

 

Гумовий диск натяжного ролика

Цей натяжний ролик має гумові диски, розміщені на певних відстанях вздовж осі ролика. На крайніх кінцях ролики розташовані набагато ближче один до одного, щоб підтримувати край стрічки, який схильний до розриву. Рознесені диски розірвуть будь-який пов'язаний зворотний/залишковий матеріал і зменшать накопичення матеріалу на нижній частині стрічки. Це поширена причина неправильного відстеження (коли стрічка зміщується в один бік системи та спричиняє неправильне вирівнювання).

Іноді диски мають гвинтову форму, як гвинт, і натяжний ролик називають гумовим натяжним роликом. Функція залишається незмінною. Приклад натяжного ролика гвинта зображено нижче.

Гвинтовий натяжний ролик також може бути виготовлений з гумової спіралі. Гвинтові натяжні ролики найчастіше використовуються там, де скрепер, який знімає та переносить, неможливий, особливо на мобільних стрічкових конвеєрах.

 

Тренерний натяжний ролик

Натяжні ролики підтримують прямий рух стрічки. Це запобігає зміщенню. Це досягається за допомогою центрального шарніра, який повертає ролик назад до центру, якщо стрічка зміщується вбік. Він також має два напрямні ролики, які діють як напрямні для стрічки.

 

 

Конвеєрна стрічка

Під час налаштування стрічкового конвеєра, мабуть, найскладнішим є саме стрічка. Натяг і міцність важливі, оскільки стрічка зазнає значного навантаження під час завантаження та транспортування матеріалу.

Зростаючий попит на більші довжини конвеєрів стимулював дослідження нових матеріалів, хоча це завжди має свою ціну. Міцніші стрічки, які суворо дотримуються екологічних правил, як правило, пов'язані з високими витратами на налаштування, іноді ці витрати навряд чи можна виправдати. З іншого боку, якщо застосовувати економічний підхід, стрічка зазвичай виходить з ладу, що призводить до високих експлуатаційних витрат. Витрати на стрічку зазвичай повинні становити менше 50% від загальної вартості стрічкового конвеєра.

Ремінь складається з таких компонентів, як:

 

Конвеєрна туша

Оскільки це скелет ременя, він повинен забезпечувати міцність на розтяг, необхідну для переміщення ременя, та поперечну жорсткість для підтримки навантаження. Він також повинен бути здатним поглинати ударне навантаження. Ремінь має петлю, тому його потрібно з'єднувати; це називається зрощуванням. Оскільки деякі методи зрощування вимагають використання болтів та кріплень, каркас повинен забезпечувати належну та міцну основу для цих кріплень.

 

Каркас зазвичай виготовляється зі сталевого корду або текстильного шпону. Текстильний шпон виготовляється з волокон, таких як арамід, поліамід та поліестер. Якщо використовується лише один шар, також поширеним є текстильний каркас з ПВХ-покриттям. Каркаси можуть мати навіть шість шарів, накладених один на одного. Каркас також може мати захист країв, який дуже потрібен у стрічкових конвеєрах для сипучих вантажів.

 

Кришки конвеєрів (верхні, нижні та бічні)

Це гнучкий матеріал, виготовлений з гуми або ПВХ. Кришки безпосередньо піддаються впливу погодних умов та робочого середовища. Ретельно підбирати кришки слід залежно від їхнього цільового використання. Зазвичай увагу потребують такі характеристики: вогнестійкість, стійкість до низьких температур, стійкість до жирів та олій, антистатичність та харчова придатність.

Несуча сторона конвеєра залежно від навантаження, кута нахилу конвеєра та загального використання стрічки має свої особливості. Вона може бути гофрованою, гладкою або рифленою.

В інших застосуваннях, таких як конвеєри для брухту на верстатах з ЧПК, використовуватиметься сталевий стрічковий конвеєр, оскільки він не зношуватиметься так сильно, як інші звичайні матеріали.

У харчовій промисловості стрічки з ПВХ, ПУ та ПЕ також використовуються для консервування харчових продуктів та мінімізації забруднення.

Пластикові ремені є досить новими, хоча завдяки своїм величезним перевагам вони поступово набирають обертів. Їх легко чистити, вони мають широкий діапазон температур і мають хороші антив'язкі властивості. Вони також стійкі до кислот, лужних речовин і солоної води.

 

Рама конвеєра

Рама, залежно від навантаження, висоти роботи та відстані, яку потрібно подолати, буде різною. Вони можуть бути простої конструкції, представленої консоллю. Вони також можуть бути фермами у випадку більших навантажень. Для простих та легких операцій також використовуються екструдовані алюмінієві профілі.

Конструкція рами є критичним аспектом проектування конвеєра. Неправильно спроектована рама може призвести до:

• Ремінь виходить з рейки
• Структурне руйнування призводить до:

• Тривалі простої призводять до затримок у виробництві
• Травми та жертви
• Дорогоцінні розливи

• Дорогі методи виготовлення та монтажу.

На рамі також можна встановити інші аксесуари, такі як доріжки та освітлення, як зображено вище. Для освітлення знадобляться навіси та огорожі для захисту матеріалу.

Також можна встановити завантажувальні та розвантажувальні жолоби. Знання всіх цих можливих додаткових пристроїв важливе для уникнення непередбаченого перевантаження.

 

 

Розділ 2: ТипиСтрічкові конвеєри

У цьому розділі буде розглянуто типи стрічкових конвеєрів. До них належать:

 

 

Роликовий стрічковий конвеєр

Поверхня безпосередньо під стрічкою на цьому варіанті конвеєрної стрічки складається з низки роликів. Ролики розташовані щільно один до одного, тому стрічка майже не провисає.

Вони підходять як для транспортування на великі, так і на короткі відстані. У деяких випадках вони можуть бути настільки короткими, що для всієї системи використовуються лише два ролики.

Якщо для завантаження використовується сила тяжіння, роликовий стрічковий конвеєр є одним із найкращих варіантів. Якщо використовувати ручне завантаження, удари можуть легко пошкодити ролики, оскільки вони зазвичай мають внутрішні підшипники. Ці підшипники, а також загалом гладка поверхня роликів, значно зменшують тертя, що полегшує транспортування.

Роликові стрічкові конвеєри використовуються переважно там, де відбувається ручне сортування, складання, транспортування та перевірка. Приклади включають:

• Обробка багажу в аеропорту
• Сортування кур'єрських відправлень, включаючи поштові відділення

 

Плоский стрічковий конвеєр

Плоский стрічковий конвеєр є одним із найпоширеніших типів конвеєрів. Зазвичай він використовується для транспортування предметів у межах об'єкта. Внутрішнє транспортування вимагає серії приводних роликів/шківів для переміщення стрічки.

Стрічки, що використовуються для плоского стрічкового конвеєра, варіюються від тканин та полімерів до натуральних каучуків. Завдяки цьому він стає універсальним з точки зору матеріалів, що транспортуються. Його також дуже легко вирівняти за допомогою зазвичай встановленого хвостового шківа, тому його можна регулювати для вирівнювання стрічки. Зазвичай це низькошвидкісна конвеєрна стрічка.

Застосування плоских стрічкових конвеєрів включає:

• Повільні складальні лінії
• Застосування для промивання
• Легкозапилене промислове складання

 

Модульний стрічковий конвеєр

На відміну від плоских стрічкових конвеєрів, які використовують «безшовну» петлю гнучкої стрічки, модульні стрічкові конвеєри використовують серію з'єднаних жорстких елементів, зазвичай виготовлених з пластику або металу. Вони функціонують більше як ланцюг на велосипеді.

Це дає їм величезну перевагу над їхніми гнучкими ремінними аналогами. Це робить їх міцними, оскільки вони можуть працювати в широкому діапазоні температур і рівнів pH.

Коли якась секція стрічки пошкоджується, можна легко замінити лише цю конкретну секцію, а не гнучкі стрічки, де довелося б замінювати всю стрічку. Модульні стрічки можуть рухатися, використовуючи лише один двигун, по кутах, прямих лініях, нахилах та спусках. Хоча інші конвеєри можуть робити те саме, це відбувається за рахунок складності та коштів. Для застосувань, які можуть вимагати «неортодоксальної» ширини, більшої за довжину або тип конвеєра, модульні стрічкові конвеєри досягнуть цього набагато легше.

Оскільки модульні стрічкові конвеєри неметалеві, легко очищаються та є пористими для газів і рідин, їх можна застосовувати в:

• Обробка харчових продуктів
• Поводження з рідинами
• Виявлення металу

 

Стрічковий конвеєр з ґратами

Стрічкові конвеєри з прорізами завжди мають бар'єр або проріз. Прорізи служать для розділення рівних сегментів стрічки. Ці сегменти утримують частинки та матеріали, які в іншому випадку могли б скочуватися назад або падати з конвеєра під час нахилів та спусків.

Кліпси бувають різних форм і розмірів, включаючи:

 

Перевернута велика Т

Ця планка буде розташована під кутом 90 градусів до ременя, щоб забезпечити підтримку та гнучкість делікатних предметів. Вона найкраще підходить для виконання легких робіт та обробки дрібних деталей, упакованих товарів та харчових продуктів.

 

Капітал, що орієнтується вперед, L

Завдяки своїй орієнтації, він може легко протистояти важільним силам. Його можна використовувати для зачерпування гранул та утримання їх під дією сили тяжіння. Його можна застосовувати для утримання гранул легкої та середньої ваги.

Бутси з перевернутою V-подібною літерою

Ці шипи мають висоту менше 5 см, що забезпечує такий самий ефект, як і жолоб. Їх можна використовувати для транспортування важких або великих обсягів матеріалів завдяки відносно короткому шипу, який може витримувати сильні удари.

Вушка та штифти

Ці затискачі використовуються для покращення стоку рідин після миття таких предметів, як овочі та фрукти. Затискачі та штифти – це економічно ефективний спосіб транспортування речовин та предметів, які не потребують підтримки по всій довжині стрічки, таких як великі коробки або стрижні. Їх також можна використовувати для вибіркового переміщення продуктів, що перевищують потрібний розмір, і навіть для утримання окремих продуктів на місці.

Інші способи використання стрічкових конвеєрів із ґратами включають:

• Ескалатори є модифікацією стрічкових конвеєрів з гвинтами, оскільки вони переносять сипучі матеріали вгору по крутому схилу.

 

Криволінійний стрічковий конвеєр

Цей конвеєр використовує виготовлену та вже вигнуту раму для перенесення предметів по вузьких кутах. Він використовується там, де обмежений простір, і звивистий конвеєр дозволяє заощадити місце. Вигини можуть сягати 180 градусів.

Модульні пластикові стрічки з переплетеними сегментами використовуються, але лише якщо конвеєр має прямий пробіг перед вигином. Плоскі гнучкі стрічки будуть використовуватися, якщо стрічка переважно лише вигнута.

 

Стрічковий конвеєр з нахилом/спущенням

Похилі конвеєри вимагають більшої сили натягу, більшого крутного моменту та зчеплення з поверхнею стрічки, щоб запобігти падінню предметів зі стрічкового конвеєра. Таким чином, вони включатимуть редукторний двигун, центральний привід та натягувач. Стрічка також повинна мати шорстку поверхню для забезпечення кращого зчеплення.

Як і конвеєри з клеймами, вони також переносять предмети вгору по схилу, не дозволяючи їм падати. Їх також можна використовувати для посилення гравітаційного потоку рідин.

 

Конвеєр для санітарного промивання

У фармацевтичній та харчовій промисловості зазвичай необхідно проводити стерилізацію та ретельне миття відповідно до правил охорони здоров'я та безпеки. Промивні та санітарні конвеєри призначені для виконання санітарних процедур такого характеру. Стрічки, що використовуються тут, зазвичай є плоскими та відносно тонкими.

Стрічкові конвеєри для санітарного промивання використовуються для виробів, що надходять з екстремальних температур, таких як морозильні камери та печі. Іноді їм доводиться працювати в гарячій олії або глазурі. Через те, наскільки добре вони справляються з жирним середовищем, їх іноді використовують для розвантаження бочок та ящиків з-під олії з суден.

 

Жолобчасті конвеєри

Жолобчастий стрічковий конвеєр не є окремим типом стрічки, оскільки жолобчастий конвеєр може бути вбудований у будь-який тип конвеєра.

Він використовує ремінь, який утворює жолобоподібну форму завдяки жолобоподібним роликам під ним.

Натяжні ролики жолобів мають центральний ролик з горизонтальною віссю обертання, а два зовнішні ролики (крила) мають вісь, підняту під кутом до горизонталі. Кут зазвичай становить близько 25 градусів. Жолоблення відбувається лише на верхніх натяжних роликах і ніколи насправді не відбувається на нижніх.

Більші кути жолобів призведуть до незворотного пошкодження стрічки. Якщо стрічка буде жолобитися під більш крутими кутами, вона збереже свою чашоподібну форму, її буде важко чистити, важко відстежувати, а також каркас стрічки зламається. Це також може зменшити кількість контактної поверхні з натяжними роликами, що зрештою знижує ефективність системи стрічкового конвеєра.

Жолобчасті стрічки зазвичай працюють в одній площині, яка є або горизонтальною, або нахиленою, але з кутом нахилу до 25 градусів. Стрічка повинна мати достатньо великий радіус, щоб вона могла торкатися всіх роликів у натяжному ролику жолоба. Більш гострий кут жолоба означає, що стрічка не торкатиметься центрального ролика натяжного ролика, тим самим підриваючи структурну цілісність стрічки, а також ефективність конвеєрної системи в цілому.