Конструкторам

В самой простой форме, ленточный конвейер включает опорную конструкцию с основанием  (станина или несущие ролики), ведущий шкив, обычно "главный" шкив, направляющий ролик, обычно "хвостовой" шкив, и конвейерную ленту.

Более сложные системы будут иметь дополнительные узлы (компоненты) привода и натягивающих мест, элементов качения задних колес строго в колее передних, сбрасывателей продукта(изделия), аккумуляторов, чувствительных элементов, и т.д.

Части системы

1. ведущий шкив 2. хвостовой ролик 3. станина ползуна 4. несущий ролик 5. ролик частичного торможения

6. ролик отклонения 7. натяжной ролик 8. несущий ролик (на стороне  возвращения) 9. конвейерная лента 10. опорная конструкция (не показана)

	Знак для ведущего шкива
	Знак для натяжного ролика с направлением натяжения
	Направление пробега ремня

Варианты стандартных систем

Следующие системы показывают  наиболее  используемые для легких ленточных конвейеров, хотя далеко  не все возможные.

	Главный привод, хвостовой ролик как натяжной ролик
	Главный двигатель, устройство натяга на стороне возвращения
	Главный двигатель, постоянное натяжное устройство на стороне возвращения
	Двигатель на стороне возвращения, ролик хвоста как ролик натяга
	Двигатель и устройство натяга на стороне возвращения
	Двигатель и устройство натяга на стороне возвращения

В случае главного двигателя, лента конвейера, как говорят, будет надета на стороне переноса. Точно так же ленту на управляемом хвосте конвейера тянут в сторону возвращения. Главный двигатель предпочтен двигателю хвоста из-за меньших сил, переданных компонентам конвейера

Если нет дополнительных условий, то конвейер  принят  горизонтальным. В случаях крутых угловых конвейеров, угол определяется характеристиками товаров, которые транспортируются и диктуют, оснащать ли  ленту профилями. Обычно, эти сооружения требуют использования лент с   покрытием высокого трения. Пожалуйста, обратитесь к главе для дальнейшей информации о крутых угловых сооружениях конвейера.

Поддерживающие элементы, барабан и установка ролика

Поддерживающие элементы

Структура поддержки должна быть жесткой. Она не должна исказиться или согнуться от сил,  веса переданных товаров, и т.д. Без жесткой структуры было бы почти невозможно отследить ленту конвейера обычными средствами и препятствовать убеганию ее при изменении эксплуатационных режимов (без груза / частичный груз / предельная нагрузка).

Лента конвейера должна быть способна блуждать немного от стороны-к-стороне, не сталкиваясь с любыми установленными компонентами.

Дополнительно, выгодно формировать конвейер, так чтобы лента была видима и так что бы была  возможность для эффективной очистки.

Существенно, для структуры подложки иметь основание, через которое антистатические ленты могут освободиться от  электростатического потенциала через барабаны и ролики. Обратите внимание: Стандартные пластмассовые барабаны и ролики, синтетические направляющие и смазки, и пластмассовые кровати ползунка(слайдера) -  изоляторы и увеличат электростатическую нагрузку ленты.

В случае, если низкий шум важен для оборудования передачи, его суперструктура требует специального внимания. Кровать ползунка(слайдера) должна быть разработана с возможностью поглощения звука. Распространения звука, проводимого через тела нужно избежать.

Установка шкивов и роликов

Обычно шкив движения устанавливается со всеми другими шкивами и роликами под прямым углом к поясу, управляющему осью. Приспосабливаемые направляющие рекомендуются для хвоста, и роликов натяжки, которые тяжело загружены. Установка с пазами является подходящей для менее загруженных роликов.

Как правило, столько шкивов и роликов должно быть установлено, сколько необходимо нести и направлять ленту. Каждый барабан и ролик могут быть причиной проблем и накопителем грязи. Это ведет к увеличенному обслуживанию и очистке.

Поддержка ленты

Подложка

Преимущества ленты, поддерживаемой подложкой - прежде всего то, что транспортируемые товары кладут с большей стабильностью на ленте, и это не оказывает фактически никакого влияния на положение ленты - отличная выгода против подобного проекта, который использует ролики. С правильно подобранной лентой (с соответствующей тканью стороны) и материалом подложки возможно благоприятно влиять на коэффициент трения, управляя шумом и ресурсом обслуживания ленты.

Предпочтительные материалы подложки:

• Стальной лист (химически покрытый стальной лист)
• Нержавеющий стальной лист (особенно в секторе продовольствия)
• Твердые пластмассы (duroplastics типа фенолической смолы и т.д.), главным образом как покрытие на древесно-стружечной плите или фанера
• Слоистые листы древесины (бук, дуб)
• На трение между подложкой и лентой значительно влияют материальный тип и оконцовки подложки, а также влажность, пыль, грязь, и т.д.

Внимание нужно обратить на следующие пункты:

• Край подложки должен быть скруглен и быть ниже поверхности шкива (Ах = приблизительно 2 мм Механические крепления должны быть ниже скользящей поверхности.

     

• Подложка должна точно быть расположена относительно направления ленты и должна быть на таком уровне, чтобы не было наклона (это особенно важно для стальных листовых подложек, иначе лента будет иметь тенденцию убегать.
• Полностью очистите подложку, прежде, чем запускать ее в работу. Необходимо подложку, шкивы и ленту конвейера периодически чистить, поскольку грязь может быть существенной причиной проблем работы ленты: увеличенным коэффициентом трения, повреждений ленты и т.д.
• Чрезмерная влажность между подложкой и лентой, улучшает прилипание (эффект всасывания),  увеличивая сопротивление, потенциально ведя к перегрузке ленты и/или двигателя. Углубления в подложке могут обеспечить эффективный дренаж и устранить эти проблемы. Если эти углубления ориентируются в "V" или шеврон, то отслеживающий эффект может быть получен одновременно.

      

• При применении полос или сеток на подложке предотвращается загрязнение, они также увеличивают ходимость ленты и уменьшают шум.

Поддержка роликами

С длинными расстояниями передачи и большими грузами,  роликов могут использоваться вместо подложки. Ролики уменьшает потери трения, периферийную силу и требования к мощности двигателя.

Наиболее используемые - ролики, сделанные из труб. Ролики с вкладышами из пластмассы могут также быть используемы, поскольку они являются стойкими к коррозии и некоторым химикалиям.

Ролики,  фактически во всех случаях имеют цилиндрический профиль. Поскольку лента конвейера только скользит по поверхности этих роликов и не обертывается вокруг них, эти ролики могут иметь меньший диаметр чем это указано для dmjn пояса . Диаметр, однако, должен способствовать чрезмерному отклонению, когда лента конвейера находится под эксплуатационным грузом.

• расстояние между роликами должно быть меньше чем половина длины транспортируемой единицы, чтобы товары, находились всегда по крайней мере на двух роликах.

    

• Ролики должны быть точно расположены под прямым углом к ленте. Несущие ролики - часто причина отклонений ленты. Достаточно если ролик может быть отрегулирован от одной стороны, то есть, посредством щелей в раме.
• Ролики могут быть установлены для управления лентой; в этих случаях угол центра должен быть по крайней мере + 5 ° . Это рекомендуется, особенно с длинными конвейерами.

Поддержка ленты на стороне возвращения

Роликам возвращения рекомендуют иметь расстояние центра менее  2 метров (6.6 футов.), это предотвратит чрезмерный перекос ленты из-за собственного веса.

Эти ролики на стороне возвращения должны также быть установлены точно под прямым углом к ленте, управляемой осью, так как неточно выровненные ролики будут часто перекашивать ленту,  особенно в случаях высокого трения или если используются структурированные покрытия ленты.

Станция двигателя

Функция барабана движения передать движущую силу (периферийная сила) от шкива к ленте. В специальных случаях станция двигателя может также действовать как тормоз. С большим передаточным отношением,  двигатель используется, чтобы препятствовать  движению ленты в покое.

Трансмиссия

Вид передачи энергии двигателя, в принципе, зависит от следующих факторов:

• Дуга контакта ленты и барабана движения
• Коэффициент трения между лентой и барабаном
• Сила давления; следуя из начальной напряженности s и модуля эластичности ленты.

Обычно используемые меры для того, чтобы увеличивать эту способность передачи энергии:

• Использование ролика прижима, чтобы увеличить дугу контакта p
• Использование покрытого эластомером барабана, чтобы увеличить коэффициент трения
• Увеличение силы натяжки.

Эта мера, однако, оборачивается дополнительной шахтой и грузом. Дополнительно, допустимое удлинение ленты не должно быть превышено; поэтому,  может часто требоваться более прочная лента.

Коэффициент трения и эффективной передачи энергии в значительной степени зависит от чистоты поверхности барабана. Нефть (масло), жир, влажность, ржавчина, грязь, и т.д., уменьшают трение и увеличивают вероятность сбоев. Следовательно, лента и система в целом больше не могут функционировать должным образом. Чистота одинаково важна для устройства отслеживания ленты и срока службы. Лента и установка должны быть  чистыми насколько возможно

• выполнением соответствующих мер проекта (см. главу )
• через эффективные процедуры очистки (см. главу ).

Главный двигатель

Передача напряжений системы (силы ленты, направляющих и груза, и т.д) минимизирована частично оптимизацией местоположение двигателя. По этой причине, предпочтительное местоположение для двигателя - в "голове" конвейера.

Одно исключение, однако, - наклонный конвейер, где величина  груза, угол снижения, и трения позволяет переданному изделию подталкивать ленту и создавать "отрицательную" периферийную силу. В этом случае, хвостовой двигатель рекомендуется для оптимальной работы.

Двигатель хвоста

Большие  силы растяжения и большие грузы, которые приложены в хвосте, может, при случае, требовать более прочную систему. Эта проблема становится намного более существенной, однако, в длинных сооружениях, и где масса транспортируемых товаров является большой.

Как упомянуто выше, двигатель хвоста предпочтителен на наклонном конвейере, как как тормозящий механизм для ленты.

Центральный двигатель

Двигатель центра обычно определяется для того, чтобы реверсировать ленту. В этом случае, ролики в каждом конце конвейера могут иметь цилиндрически-коническую форму.

Двигатель центра также используется для конвейеров, оборудованных ножевыми концами . В таком проекте конвейера, сила тяги значительно увеличена в результате этих установленных компонентов. Следовательно, увеличенное потребление мощности и натяжку нужно вычесть. Направление ленты в конвейерах с одним или двумя ножами и двигателем центра весьма требуется. Лучше минимизировать общее количество барабанов и роликов в пути ленты.

Тандемный двигатель

 

Тандемные двигатели используются в ситуациях, требующих больших мощностей двигателя и увеличивать полную дугу контакта. Это редко имеет место в легких конвейерах, в большинстве случаев достаточно увеличить дугу контакта p посредством ролика прижима и/или оснастить барабан привода покрытием трения.

Привод

Вообще привод включает двигатель, элемент передачи энергии (коробка передач, ремень) и барабан.

Стандартизированные двигатели с тремя фазами предпочтительны. Мощности двигателя обычно являются относительно маленькими (0.5 - 5 kW). Стартовая нагрузка уменьшена обычно использованием включения звездой.

Преобразование моторной скорости к требуемой скорости конвейера обычно имеет место через коробку передач или ремень передачи и комбинацию шкивов. Часто двигатель и коробка передач непосредственно объединены . Возможные варианты – цилиндр. редуктор, конический, или червячный. Если  используется ремень,  то рекомендуются плоские ременные приводы; они экономят место, рентабельны, обслуживание, свободное и очень эффективное.

Контроль скорости все более осуществляют с помощью электронного управления двигателями, типа инвертора частоты управления двигателями.

Приводы барабана также часто используются с относительно низкими мощностями. Важно обратить внимание, что двигатели барабана охлаждаются поверхностью, таким образом частично рассеивая его высокую температуру через ленту. Это особенно примечательно в коротких конвейерах с высоко загруженным приводом барабана, где это может кончиться серьезным, иногда недопустимым перегреванием ленты.

Устройство натяга

Требуемое давление контакта ленты конвейера на барабане достигается посредством натяжного устройства.

Обычно, устанавливаемых натяжных устройств достаточно для легкой ленты. Ленты конвейера размерностно устойчивы, с незначительными изменениями удлинения в течение запуска или с изменениями нагрузки; поэтому, никакой перенатяжки не требуется.

Как правило, натяжной ролик должен использоваться исключительно для натяжения ленты. Не желательно перекашивать натяжной ролик, чтобы отследить ленту из-за потенциальных проблем работы, так как может образоваться неустойчивость в напряженности ленты.

Фиксированное натяжное устройство

Фиксированные устройства должны использоваться в сооружениях, где нет никакой потребности  компенсировать  изменения длины ленты или напряженности ленты в течение работы.

Самая простая натяжка состоит в том, чтобы использовать ролик хвоста
C натяжным устройством, которое движется параллельно оси ленты или направлению движения ленты.
Когда расстояние центра между головой и роликами хвоста не может быть изменено, например с промежуточным звеном, или конвейерами перехода, станция натяжения включена в сторону возвращения.
С длинным, тяжело загруженным сооружением, станция натяга должна быть помещена непосредственно после барабана привода и предпочтительно должна быть горизонтальна.
Ролики натяжения могут быть отрегулированы вручную, но могут также быть оснащены пневматическими или гидравлическими цилиндрами или даже электрическими двигателями перемещения, чтобы обеспечить установленное положение(позицию) натяжного приспособления.

Натяжка с постоянным усилием

В некоторых случаях, где установка конвейера длинна, транспортируемый вес является большим (относительно к % ленты) или быстро колеблется,  желательно использовать постоянную силу натяжного устройства, которая поддерживает требуемую напряженность ленты при этих условиях. Это также действительно для лент с тканью тяги полиамида  и если есть значительное изменение влажности.

С активным, постоянная сила tensioning системы, изменения(замены) длины пояса, встречающиеся в течение действия даются компенсацию автоматически. Это очевидно, поэтому, что эти устройства должны быть разработаны и построены со способностью давать компенсацию  эксплуатационной длинны, так же как изменять длину ленты до требуемой начальной напряженности.

Постоянно-принудительная напряженность ленты может быть достигнута  подвеской груза (см. иллюстрацию), или загрузкой преднатягом или установкой пневматических или гидравлических станций натяга.

Натяжное приспособление xE

Для лент с тканью тяги полиэстер натяжное приспособление должно быть по крайней мере 1.5 % длины ленты. Для поясов с элементом тяги полиамид, длина натяжного приспособления - по крайней мере 2.5 % .

Адекватное соображение при определении конфигурации и эффективной длины натяжного приспособления нужно из-за различных факторов: требуемое натяжное усилие для ленты изменяется из-за колебаний  температуры и влажности, возможности для нарастания грязи на компонентах конвейера , производственные допуски ленты и установки, требования обеспечить легкость установки и обслуживания, и т.д..

Эффективные меры для укорачивания натяжки: Главный двигатель (вместо двигателя хвоста), барабан с покрытием трения, большая дуга контакта в барабане, лента конвейера с высоким модулем эластичности.

Диаметр и ширина барабана

Как правило, чем больше диаметр барабана, тем больше долговечность системы ленты конвейера. Однако, маленькие диаметры уменьшают полную высоту, минимизируют расстояние перемещения между смежными конвейерами, уменьшает установочный вес и сокращает стоимость.

Следующие факторы используются, чтобы определить наименьший диаметр:

• Гибкость пояса конвейера и  прикладных профилей (V-профиль,V-направляющие и т.д.)
  См.  Минимальные диаметры барабана dAmin
• Допустимое отклонение шкива
  См.  Наименьшие dAmin диаметры барабана с рекомендацией  отклонений
• периферийная сила, которая будет передана шкивом двигателя
  См.  Наименьшие диаметры барабана dAmin

Минимальный диаметр барабана dAmin

Определяет минимальный диаметр барабана dAmin для каждого типа ленты, применимого для дуги контакта p больше чем 30 °. Минимальный диаметр барабана dAmin заявлен в листах данных изделия и это ключевой компонент  проектирования для оптимальной работы. Использование диаметров меньших, чем рекомендованные, может сократить жизнь ленты значительно.

В случаях, где дуга пояса контакта с барабанами и роликами минимальна,  указанный диаметр может быть меньшим. Для дуги контакта p меньше чем 30 °, допустимый минимальный диаметр может быть  1/2 dAmin. Для дуги контакта p меньше чем 5 °, как в случае поддерживающих роликов, минимальный диаметр барабана dAmin нельзя делать больше.

Для лент с профилями минимальный диаметр шкива - функция dAmin ленты, размера профиля, формы, материала и твердости, и типа исполнения. Минимальный диаметр барабана для лент с профилями, поэтому, определяется, сравнивая dAmin ленты со списком желательных профилей, и выбирается больший.

Наименьшее dу диаметра барабана относительно отклонения

Чтобы поддерживать устойчивое отслеживание ленты конвейера, отклонение шкива f вызванное напряженностью ленты должно быть минимизировано.

Следующие значения рекомендуются для допустимого отклонения y:

• Цилиндрические шкивы:
• Цилиндрически-конические шкивы

     

Следующие диаграммы позволяют быстро определить наименьший dу диаметр барабана и  толщины стенки w относительно допустимого отклонения шкива у цилиндрически-конических и цилиндрических шкивов.

Пример 1:
Определить наименьший диаметр барабана цилиндрически-конического, цельного барабана с b0 = 1000mm, Fw = 50,000 N

Найдите в верхней диаграмме точку с b0 = 1000 мм в правой колонке, и Fw/b0 = 50 000 N/1000 мм = 50 N/mm в левой колонке, и пересеките их в точке А. Двигайтесь вертикально вниз к пересечению в точке В с линией для цельных барабанов. Двигаясь от В горизонтально к правой колонке и получаете dу = 185 мм.

Пример 2:
Как пример 1, но стенка ролика толщиной 10 mm

Ввод как в примере 1. Для второго входа: войдите в более низкую диаграмму с w = 10 mm и двигайтесь до пересечения с точкой  С. Двигаясь горизонтально вправо, получим dy = 250 mm.

Пример 3:
Определите минимальную стенную толщину w цилиндрического полого шкива с dy = 200 mm, b0 =1000 mm, Fw = 50,000 N

Вступите в верхнюю диаграмму с b0 = 1000 mm and Fw/ b0 = 50,000 N /1000 mm = 50 N/mm и пересекитесь в D. Войдите в более низкую диаграмму в dy = 200 mm и двигайтесь горизонтально вправо, пересекая диагональные линии. Делайте вертикальную линию из пересечения в точке D туда, где это пересекает горизонтальную линию, созданную  dy = 200 mm в точке E. От E следуйте за линиями вправо, получаете w = 5 mm.

Пример 4:
Определите наименьший диаметр dy  цилиндрического цельного барабана с b0 = 1000 mm, Fw =50,000 N

Как в примере 3 Вертикальная линия взята от точки пересечения D туда, где это пересечение "цельный ролик" ссылается на линию в точке F. Движение горизонтально налево определяет dy = 135 mm.

Важно: эффективный диаметр шкива deff должен быть по крайней мере такого размера, как или больший чем наименьшие диаметры, определенные в секций 7.1 and 7.2:

Наименьший диаметр шкивов двигателя dAmin

Принципы, описанные выше также применимы к приводу. Дополнительно, силы возникающие в периферии барабана привода, вызывают усилия в ленте, которые не должны превысить допустимые уровни.  Пожалуйста, обратитесь  для помощи в определении наименьшего диаметра барабана привода.

Ширина барабана

Шкив и ширина ролика должны быть такими, чтобы лента имела полный контакт  по его полной ширине, даже когда смещена от точного центра.

Рекомендации по ширине барабана:

Ширина ленты bo	Ширина барабана b

Ведущий барабан

Основная функция барабана привода - передать периферийную силу от двигателя  ленте конвейера. Если барабан является цилиндрически-коническим, это также произведет эффект отслеживания ленты.

Наименьший диаметр dAmin

Те же самые общие принципы, как описано , Секции 7.1 и 7.2, также применяются при определении размера наименьшего диаметра.

Однако, в барабана привода, надо рассматривать  силы, вызванные передачей энергии, которые происходят в периферии барабана. Если диаметр барабана является слишком маленьким, лента может быть повреждена.

Специальное внимание поэтому нужно уделить определению правильного размера барабана привода двигателя. В отличие от многих других изготовителей, которые не принимают во внимание, тип пояса при определении диаметра шкива движения, придумали точную и относительно простую-к-использованию формулу, которая берет полный счет типа пояса в использовании:

Наименьший диаметр ведущего барабана =Фактор расчетный [-] =Дуга контакта [°] =Усилие натяжения [N/mm], расчет =Допустимая периферийная сила на единицу ширину [N/mm], определенная значением изделия

Коэффициенты вычисления

Tensile force per unit of width

Фактор вычисления C4

Пример вычисления

Требуемый наименьший диаметр dAmin, вед. барабан из стали, p = 180°, b0 = 1000 mm, Fwa = 50'000 N. допустимая номинальная периферийная сила установленной ленты  kaC|m = 30 N/mm.

Важно:

Эффективный диаметр шкива движения dAeff должен быть по крайней мере столь же широк , если не шире, чем наибольший диаметр, определенный в секции 7.1 (dmin), 7.2 (dy) и 8.1

Форма барабана

Барабаны привода являются обычно цилиндрически-коническими по форме, они могут  также быть выпуклы. Оба  этих профиля барабана способны создавать достаточную силу отслеживания, чтобы вести правильно выровненные ленты конвейера. См. главу  для детальной информации относительно цилиндрически-конических барабанов.

Дополнительное отслеживание  рекомендуется в случаях длинных лент конвейера, которые имеют отклоняющие боковые силы, происходящие от изгиба стороны, сбрасывателей, большого количества отклонений ленты. Цилиндрические барабаны привода могут использоваться в этих случаях, когда используются другие  отслеживающие меры.

Поверхность барабана

Чистых,  стальных барабанов, обезжиренных, с гладкой, почти полированной поверхностью в большинстве случаев достаточно, чтобы гарантировать передачу энергии без сбоев.

Барабанов с углублениями или насечками нужно избегать, поскольку они могут отклонять ленту, а также будут вести к чрезмерному износу поверхности ленты.

Чтобы улучшать тягу между лентой и барабаном, увеличьте дугу контакта или используйте барабан с покрытием трения.

Покрытие трения

Применяя барабаны, охваченные стойким к трению эластомером (например, нитриловый каучук) (рекомендованная твердость 60-80) или уретан (рекомендованная твердость 80-90) увеличивают коэффициент трения и таким образом передаваемую периферийную силу. Такие покрытия трения могут быть применены в форме трубы, листа, покрытия или распыления.

Полосы, склеенные в спирали оказались успешной альтернативой коммерчески доступным закрытым каучуком барабанам.

Предлагается  специальные материалы покрытия трения

С цилиндрическими барабанами, должно быть отмечено,  периферийная скорость в цилиндрической части  выше чем скорость в конических частях , так что лента имеет разные силы растяжения. Этот эффект  усилен трением, может распространяться и может кончиться разрушением связей и  преждевременным износом ленты. Мы рекомендуем поэтому, чтобы барабаны с покрытиями трения были цилиндрические, а отслеживание