Rozdział 1: Przenośniki taśmowe i ich podzespoły

W tym rozdziale omówimy czym jest przenośnik taśmowy i jakie są jego elementy.

 

Czym jest przenośnik taśmowy?

Przenośnik taśmowy to system przeznaczony do transportu lub przemieszczania obiektów fizycznych, takich jak materiały, towary, a nawet ludzie, z jednego punktu do drugiego. W przeciwieństwie do innych środków transportu, które wykorzystują łańcuchy, spirale, hydraulikę itp., przenośniki taśmowe przemieszczają przedmioty za pomocą pasa. Składa się on z pętli z elastycznego materiału rozciągniętego między rolkami, które są napędzane silnikiem elektrycznym.

Ponieważ transportowane przedmioty różnią się między sobą, materiał, z którego wykonany jest pas, również różni się w zależności od systemu, w którym jest on stosowany. Najczęściej jest to pas polimerowy lub gumowy.

 

Elementy przenośnika taśmowego

 

Standardowy system przenośnika taśmowego składa się z koła pasowego górnego, koła pasowego tylnego, rolek napinających, pasa i ramy.

 

 

Krążek głowicy

Koło pasowe głowicy jest sprzężone z siłownikiem i silnikiem elektrycznym. Koło pasowe głowicy napędza przenośnik, zazwyczaj działając jako siła ciągnąca, a nie pchająca. Znajduje się ono zazwyczaj w punkcie, w którym przenośnik rozładowuje ładunek, znanym jako koniec rozładowczy przenośnika taśmowego. Ponieważ koło pasowe głowicy napędza cały system, często konieczne jest zwiększenie jego przyczepności do pasa, dlatego jego powierzchnia zewnętrzna pokryta jest szorstką powłoką. Taka powłoka nazywana jest płaszczem nożnym. Poniżej przedstawiono wygląd dowolnego koła pasowego z płaszczem.

 

Koło pasowe głowicy ma zazwyczaj największą średnicę ze wszystkich kół pasowych. Czasami system może mieć wiele kół pasowych, które działają jako koła napędowe. Koło pasowe po stronie wylotowej pełni funkcję koła napędowego.przenośnik taśmowyzwykle o największej średnicy i będzie oznaczane jako koło pasowe głowicy.

 

 

Koło powrotne lub ogonowe

Znajduje się on na końcu przenośnika taśmowego, od strony załadunku. Czasami ma kształt skrzydła, który umożliwia czyszczenie taśmy poprzez opadanie materiału na elementy podporowe.

W prostym przenośniku taśmowym koło pasowe będzie zamontowane na prowadnicach, zazwyczaj z rowkami, aby umożliwić naciąg taśmy. W innych systemach przenośników taśmowych, jak zobaczymy, naciąg taśmy jest pozostawiony innej rolce, zwanej rolką odbiorczą.

 

 

Rolka napinająca

Są to rolki umieszczone wzdłuż taśmy, które podtrzymują taśmę i ładunek, zapobiegają jej uginaniu się, wyrównują taśmę i usuwają resztki materiału (materiał przyklejony do taśmy). Rolki napinające mogą pełnić wszystkie powyższe funkcje lub tylko jedną, ale w dowolnym miejscu zawsze będą stanowić podparcie dla taśmy.

 

Istnieje wiele różnych rolek napinających przeznaczonych do różnych funkcji, wymienionych poniżej:

 

 

Trośmiejący się próżniacy

Rolki napinające korytowe posiadają trzy rolki napinające ustawione w konfiguracji tworzącej „koryto” taśmy. Znajdują się one po stronie, która przenosi obciążenie na przenośnik taśmowy. Rolka napinająca w środku jest nieruchoma, a dwie na końcach można regulować. Dzięki temu kąt i głębokość koryta można regulować.

 

Zastosowanie tych kół pasowych zmniejszy ryzyko wycieków i utrzyma stały przekrój poprzeczny na całej długości przenośnika taśmowego. Utrzymanie stałego przekroju poprzecznego jest ważne dla stabilności.

 

 

Gumowy dysk napinający

 

Ten model koła napinającego ma gumowe tarcze umieszczone w określonych odstępach wzdłuż osi rolki. Na skrajnych końcach rolki są znacznie bliżej siebie, aby podtrzymywać krawędź pasa, która jest podatna na rozdarcia. Rozstawione tarcze oderwą wszelkie pozostałości materiału i zmniejszą jego gromadzenie się na spodzie pasa. Jest to częsta przyczyna nieprawidłowego prowadzenia (gdy pas przesuwa się na jedną stronę systemu i powoduje niewspółosiowość).

Czasami tarcze mają kształt helikalny, jak śruba, a rolka napinająca nazywana jest gumową rolką napinającą. Funkcja pozostaje taka sama. Przykład rolki napinającej przedstawiono poniżej.

 

Ślimak napinający może być również wykonany z gumowej spirali. Ślimaki napinające są najczęściej stosowane tam, gdzie zastosowanie zgarniacza usuwającego materiał z powrotem byłoby niemożliwe, zwłaszcza w mobilnych przenośnikach taśmowych.

 

 

Trener Idler

 

Rolki prowadzące utrzymują taśmę w linii prostej. Zapobiegają one zbaczaniu z toru jazdy. Osiągają to dzięki centralnej osi, która odchyla rolkę z powrotem do środka, jeśli taśma zjedzie na jedną stronę. Rolki te zawierają również dwie rolki prowadzące, które pełnią funkcję prowadnic taśmy.

 

 

Taśmociąg

W przypadku przenośnika taśmowego, taśma jest prawdopodobnie najbardziej skomplikowana. Naprężenie i wytrzymałość są ważne, ponieważ taśma jest poddawana dużym obciążeniom podczas załadunku i transportu materiału.

Rosnące zapotrzebowanie na dłuższe odcinki przenośników taśmowych przyspieszyło badania nad nowymi materiałami, choć zawsze wiąże się to z kosztami. Wytrzymałe pasy, ściśle przestrzegające zasad ochrony środowiska, wiążą się zazwyczaj z wysokimi kosztami montażu, a czasem wręcz nieuzasadnionymi. Z drugiej strony, przy ekonomicznym podejściu, pas zazwyczaj ulega awarii, co przekłada się na wysokie koszty eksploatacji. Koszt pasa powinien zazwyczaj wynosić poniżej 50% całkowitego kosztu przenośnika taśmowego.

Pasek składa się z następujących elementów:

 

 

Tuleja przenośnika

Ponieważ jest to szkielet pasa, musi on zapewniać wytrzymałość na rozciąganie niezbędną do jego ruchu oraz sztywność boczną do przenoszenia obciążenia. Musi również być w stanie absorbować uderzenia. Pas ma kształt pętli, dlatego należy go łączyć; proces ten nazywa się łączeniem. Ponieważ niektóre metody łączenia wymagają użycia śrub i elementów złącznych, osnowa musi być w stanie zapewnić odpowiednią i stabilną podstawę dla tych elementów złącznych.

 

Rdzeń jest zazwyczaj wykonany z kordu stalowego lub sklejki tekstylnej. Sklejka tekstylna jest wykonana z włókien takich jak aramid, poliamid i poliester. Jeśli używana jest tylko jedna warstwa, powszechnie stosuje się również rdzeń tekstylny powlekany PVC. Rdzenie mogą mieć nawet sześć warstw ułożonych jedna na drugiej. Rdzeń może również zawierać zabezpieczenie krawędzi, które jest bardzo potrzebne w przenośnikach taśmowych do transportu materiałów sypkich.

 

 

Osłony przenośników (góra, dół i boki)

Jest to elastyczny materiał wykonany z gumy lub PVC. Pokrywy są narażone na bezpośrednie działanie czynników atmosferycznych i środowiska pracy. Należy starannie dobrać pokrycia do przeznaczenia. Zazwyczaj należy zwrócić uwagę na następujące parametry: ognioodporność, odporność na niskie temperatury, odporność na smary i oleje, antystatyczność oraz dopuszczenie do kontaktu z żywnością.

 

Strona nośna przenośnika, w zależności od ładunku, kąta nachylenia przenośnika i ogólnego zastosowania taśmy, ma swoje specyficzne cechy. Może być falista, gładka lub ząbkowana.

 

W innych zastosowaniach, na przykład w przenośnikach złomu w maszynach CNC, stosuje się przenośniki taśmowe ze stali, ponieważ nie ulegają one tak dużemu zużyciu jak inne konwencjonalne materiały.

 

W przemyśle spożywczym do konserwacji żywności i minimalizacji zanieczyszczeń stosuje się również pasy PVC, PU i PE.

 

Pasy plastikowe są stosunkowo nowym rozwiązaniem, choć ze względu na swoje ogromne zalety powoli zyskują na popularności. Są łatwe w czyszczeniu, mają szeroki zakres temperatur i dobre właściwości antylepkościowe. Są również odporne na działanie kwasów, zasad i słonej wody.

 

 

Rama przenośnika

 

Rama, w zależności od obciążenia, wysokości operacji i odległości do pokonania, będzie się różnić. Mogą występować w prostej konstrukcji, reprezentowanej przez wspornik. W przypadku większych ładunków mogą to być również kratownice. Profile aluminiowe są również stosowane do prostych i lekkich operacji.

Konstrukcja ramy jest kluczowym aspektem konstrukcji przenośnika. Źle zaprojektowana rama może powodować:

• Pasek wypadł z toru
• Uszkodzenie konstrukcji powoduje:

• Długie przestoje powodują opóźnienia w produkcji
• Obrażenia i ofiary śmiertelne
• Kosztowne wycieki

• Kosztowne metody produkcji i montażu.

 

Na ramie można również zamontować inne akcesoria, takie jak pomosty i oświetlenie, jak pokazano powyżej. Oświetlenie będzie wymagało osłon i wiat, aby chronić materiał.

Można również zamontować zsypy załadunkowe i wyładowcze. Znajomość wszystkich tych możliwych dodatków jest ważna, aby uniknąć nieobliczalnego przeciążenia.

 

 

Rozdział 2: RodzajePrzenośniki taśmowe

W tym rozdziale omówimy rodzaje przenośników taśmowych. Należą do nich:

 

 

Przenośnik taśmowy rolkowy

Powierzchnia tuż pod taśmą w tej wersji przenośnika taśmowego składa się z szeregu rolek. Rolki są ułożone ciasno, co minimalizuje ugięcie taśmy.

 

Nadają się zarówno do transportu na duże, jak i małe odległości. W niektórych przypadkach mogą być tak krótkie, że wykorzystują tylko dwie rolki w całym systemie.

 

W przypadku załadunku grawitacyjnego, przenośnik taśmowo-rolkowy jest jednym z najlepszych rozwiązań. W przypadku załadunku ręcznego, wstrząsy mogłyby łatwo uszkodzić rolki, ponieważ zazwyczaj posiadają one łożyska wewnętrzne. Łożyska te, w połączeniu z gładką powierzchnią rolek, znacznie zmniejszają tarcie, co ułatwia transport.

Przenośniki taśmowe rolkowe są stosowane głównie tam, gdzie zachodzi konieczność ręcznego sortowania, montażu, transportu i kontroli. Przykłady obejmują:

• Obsługa bagażu na lotnisku
• Sortowanie przesyłek kurierskich, w tym urzędy pocztowe

 

 

Przenośnik taśmowy płaski

Przenośnik taśmowy płaski to jeden z najpopularniejszych typów przenośników. Służy on zazwyczaj do transportu towarów wewnątrz obiektu. Transport wewnętrzny wymaga serii napędzanych rolek/krążków do ciągnięcia taśmy.

 

Taśmy stosowane w przenośnikach taśmowych płaskich są zróżnicowane – od tkanin, przez polimery, po kauczuki naturalne. Dzięki temu są wszechstronne pod względem transportowanych materiałów. Są również bardzo łatwe do ustawienia za pomocą zazwyczaj zamontowanego koła pasowego, co umożliwia regulację ustawienia taśmy. Zazwyczaj jest to przenośnik taśmowy o niskiej prędkości.

Zastosowania przenośników taśmowych płaskich obejmują:

• Powolne linie montażowe
• Zastosowania do mycia
• Lekki, zakurzony montaż przemysłowy

 

 

Modułowy przenośnik taśmowy

W przeciwieństwie do płaskich przenośników taśmowych, które wykorzystują „bezszwową” pętlę elastycznej taśmy, modułowe przenośniki taśmowe wykorzystują szereg zazębiających się ze sobą sztywnych elementów, zazwyczaj wykonanych z tworzywa sztucznego lub metalu. Działają one bardziej jak łańcuch w rowerze.

Daje im to ogromną przewagę nad ich elastycznymi odpowiednikami w postaci pasów. Dzięki temu są wytrzymałe, ponieważ mogą pracować w szerokim zakresie temperatur i poziomów pH.

 

Gdy część pasa ulegnie uszkodzeniu, możnałatwo wymienićTylko ten konkretny odcinek, a nie elastyczne pasy, które wymagałyby wymiany całego pasa. Modułowe pasy mogą poruszać się, wykorzystując tylko jeden silnik, po zakrętach, liniach prostych, pochyłościach i spadkach. Chociaż inne przenośniki potrafią to samo, wiąże się to z kosztami złożoności i funduszy. W zastosowaniach, które mogą wymagać „nietypowej” szerokości, większej niż długość lub typ przenośnika, modułowe przenośniki taśmowe znacznie ułatwiają to zadanie.

Ponieważ nie są wykonane z metalu, są łatwe do czyszczenia i przepuszczają gazy i ciecze, modułowe przenośniki taśmowe można stosować w:

• Obsługa żywności
• Obsługa płynów
• Wykrywanie metali

 

 

Przenośnik taśmowy z zębami

Przenośniki taśmowe z zabierakami zawsze posiadają w swojej konstrukcji barierę lub zabierak. Zabieraki służą do rozdzielania równych segmentów taśmy. Segmenty te zatrzymują cząstki i materiały, które mogłyby się staczać lub spadać z przenośnika podczas jazdy na wzniesieniach i spadkach.

 

Korki występują w różnych kształtach i rozmiarach, w tym:

 

 

Odwrócona wielka litera T

Ten klin będzie ustawiony pod kątem 90 stopni do pasa, aby zapewnić wsparcie i elastyczność delikatnym przedmiotom. Najlepiej nadaje się do lekkich prac oraz przenoszenia małych części, towarów pakowanych i produktów spożywczych.

 

 

Kapitał zorientowany na przyszłość L

Ze względu na swoją orientację, z łatwością opiera się działaniu sił dźwigni. Można go używać do nabierania granulek i utrzymywania ich wbrew grawitacji. Można go używać do przechowywania granulek o małej lub średniej wadze.

 

Korki w kształcie odwróconego V

Te kliny mają mniej niż 5 cm wysokości, aby działać tak samo jak koryto. Mogą być używane do transportu ciężkich lub dużych ładunków ze względu na stosunkowo krótki klin, który wytrzymuje silne uderzenia.

Kołki i kołki

Te zaczepy służą do wspomagania spływu płynów po umyciu takich rzeczy jak warzywa i owoce. Zaczepy i kołki to ekonomiczny sposób transportu substancji i przedmiotów, które nie wymagają podparcia na całej długości taśmy, takich jak duże kartony czy pręty. Można ich również używać do selektywnego przenoszenia produktów o większych gabarytach, a nawet do utrzymywania pojedynczych produktów na miejscu.

Inne zastosowania przenośników taśmowych z zębami obejmują:

• Schody ruchome stanowią modyfikację przenośników taśmowych z zabierakami, służąc do transportu luźnych materiałów w górę stromego zbocza.

 

 

Przenośnik taśmowy zakrzywiony

Ten przenośnik wykorzystuje ramę, która jest prefabrykowana i już wygięta, aby transportować przedmioty w ciasnych zakrętach. Jest stosowany w miejscach o ograniczonej przestrzeni, gdzie przenośniki kręte oszczędzają miejsce. Zakręty mogą mieć kąt nawet 180 stopni.

Modułowe tworzywa sztuczne z segmentami blokującymi są stosowane tylko wtedy, gdy przenośnik ma odcinek prosty przed zakrętem. Płaskie, elastyczne pasy będą stosowane, gdy pas jest głównie zakrzywiony.

 

 

Przenośnik taśmowy pochyły/opadający

Przenośniki pochyłe wymagają większej siły naciągu, wyższego momentu obrotowego i przyczepności na powierzchni taśmy, aby zapobiec spadaniu przedmiotów z przenośnika. Dlatego będą one wyposażone w silnik przekładniowy, napęd centralny i napinacz. Taśma musi również mieć szorstką powierzchnię, aby zapewnić lepszą przyczepność.

 

Podobnie jak przenośniki z zębami, te również transportują przedmioty pod kątem, zapobiegając ich spadaniu. Mogą być również wykorzystywane do wzmacniania grawitacyjnego przepływu płynów.

 

 

Taśmociąg do mycia sanitarnego

W przemyśle farmaceutycznym i spożywczym sterylizacja i intensywne mycie zazwyczaj muszą być przeprowadzane zgodnie z wytycznymi BHP. Przenośniki myjące i sanitarne są zaprojektowane do obsługi tego typu procedur sanitarnych. Stosowane w tym przypadku taśmy to zazwyczaj płaskie, stosunkowo cienkie taśmy.

 

Przenośniki taśmowe do mycia higienicznego są używane do transportu produktów pochodzących z ekstremalnych temperatur, takich jak zamrażarki i piece. Czasami muszą pracować w gorącym oleju lub glazurze. Ze względu na swoją dobrą odporność na tłuste warunki, są czasami wykorzystywane do rozładunku beczek i skrzyń z olejem ze statków.

 

 

Przenośniki korytowe

Przenośnik taśmowy korytowy nie jest odrębnym rodzajem taśmy, ponieważ korytowy przenośnik taśmowy można zastosować w każdym typie przenośnika.

 

Wykorzystuje pas, który tworzy kształt koryta dzięki znajdującym się pod nim rolkom napinającym.

 

Rolki napinające korytowe mają rolkę centralną z poziomą osią obrotu, a dwie zewnętrzne rolki (rolki skrzydłowe) mają oś uniesioną pod kątem do poziomu. Kąt ten wynosi zazwyczaj około 25 stopni. Korytowanie występuje tylko w górnych rolkach napinających i nigdy na dolnych.

Większe kąty nachylenia taśmy powodują trwałe uszkodzenie pasa. Jeśli taśma jest nachylona pod większym kątem, zachowa swój nieregularny kształt i stanie się trudna do czyszczenia, prowadzenia, a także doprowadzi do pęknięcia osnowy pasa. Może to również zmniejszyć powierzchnię styku z rolkami napinającymi, co ostatecznie obniży wydajność systemu przenośnika taśmowego.

 

Taśmy korytowe zazwyczaj poruszają się w jednej płaszczyźnie, która jest pozioma lub pochyła, ale nachylenia nie przekraczają 25 stopni. Taśma musi mieć wystarczająco duży promień, aby mogła stykać się ze wszystkimi rolkami w korytowym kole napinającym. Większy kąt korytowy oznacza, że ​​taśma nie będzie stykać się ze środkową rolką napinającą, co podważa integralność strukturalną taśmy, a tym samym wydajność całego systemu przenośnikowego.