Luku 1: Hihnakuljettimet ja niiden komponentit

Tässä luvussa käsitellään, mitä hihnakuljetin on ja mitkä ovat sen osat.

 

Mikä on hihnakuljetin?

Hihnakuljetin on järjestelmä, joka on suunniteltu kuljettamaan tai siirtämään fyysisiä esineitä, kuten materiaaleja, tavaroita ja jopa ihmisiä, pisteestä toiseen. Toisin kuin muut ketjuja, spiraaleja, hydrauliikkaa jne. käyttävät kuljetusvälineet, hihnakuljettimet siirtävät esineitä hihnan avulla. Se koostuu joustavasta materiaalista valmistetusta silmukasta, joka on venytetty sähkömoottorilla pyörivien rullien väliin.

Koska kuljetettavat tavarat vaihtelevat luonteeltaan, myös hihnamateriaali vaihtelee sen mukaan, missä järjestelmässä sitä käytetään. Se on yleensä polymeeri- tai kumihihna.

Hihnakuljettimen komponentit

Tavallisessa hihnakuljetinjärjestelmässä on pään hihnapyörä, takapyörä, välirullat, hihna ja runko.

 

Pään hihnapyörä

Pään hihnapyörä on kytketty toimilaitteeseen ja sähkömoottoriin. Pään hihnapyörä pyörittää kuljetinta ja toimii yleensä vetovoimana työntövoiman sijaan. Se sijaitsee useimmiten kohdassa, josta kuljetin purkaa kuormansa, eli hihnakuljettimen poistopäässä. Koska pään hihnapyörä pyörittää koko järjestelmää, on usein tarpeen lisätä sen vetovoimaa hihnalla, jolloin sen ulkopinnalla on karkea vaippa. Tätä vaippaa kutsutaan leggingiksi. Alla on esitetty, miltä mikä tahansa vaipalla varustettu hihnapyörä näyttäisi.

Päähihnapyörällä on yleensä kaikista hihnapyöristä suurin halkaisija. Joskus järjestelmässä voi olla useita hihnapyöriä, jotka toimivat käyttöhihnapyörinä. Poistopäässä oleva hihnapyörä on käyttökuljettimen joutopyöräyleensä halkaisijaltaan suurin ja se tunnistetaan pään hihnapyöräksi.

 

Paluu- tai takapyörä

Tämä sijaitsee hihnakuljettimen lastauspäässä. Joskus siinä on siipimäinen rakenne, joka puhdistaa hihnan pudottamalla materiaalia sivuun tukirakenteille.

Yksinkertaisessa hihnakuljetinjärjestelmässä häntäpyörä asennetaan ohjaimiin, joissa on yleensä uria hihnan kireyden aikaansaamiseksi. Kuten tulemme näkemään, muissa hihnakuljetusjärjestelmissä hihnan kiristys jätetään toiselle telalle, jota kutsutaan vastaanottotelaksi.

 

Joutopyörä

Nämä ovat hihnan pituudelta käytettäviä rullia, jotka tukevat hihnaa ja kuormaa, estävät roikkumisen, kohdistavat hihnaa ja puhdistavat takaisin kertyneen materiaalin (hihnaan tarttuneen materiaalin). Johtorullat voivat tehdä joko kaikki edellä mainitut tai jonkin niistä, mutta missä tahansa tilassa ne toimivat aina hihnan tukena.

Eri toimintoihin on olemassa useita erilaisia ​​​​välirullia, kuten alla on lueteltu:

 

Trohughing Idlers

Koururullissa on kolme rullaa, jotka on asetettu hihnan "kourun" muotoon. Ne sijaitsevat hihnakuljettimen kuormaa kantavalla puolella. Keskellä oleva rulla on kiinteä, ja kahta päissä olevaa rullaa voidaan säätää. Näin kourun kulmaa ja syvyyttä voidaan säätää.

Nämä välirullat vähentävät käytettyinä vuotoja ja pitävät yllä vakion poikkileikkauspinta-alan hihnakuljettimen koko pituudelta. Vakiopoikkileikkauspinta-alan ylläpitäminen on tärkeää vakauden kannalta.

 

 

Kumilevypyörä

Tässä välirullassa on kumilevyt, jotka on sijoitettu tietyille etäisyyksille rullan akselin suuntaisesti. Äärimmäisissä päissä rullat ovat paljon lähempänä toisiaan, jotta ne voivat tukea hihnan reunaa, joka on altis repeämiselle. Etäisillä etäisyyksillä olevat levyt katkaisevat kaiken kiinnittyneen takaisin kulkeutuvan/jääneen materiaalin ja vähentävät materiaalin kertymistä hihnan pohjalle. Tämä on yleinen syy virheelliseen kohdistukseen (kun hihna siirtyy järjestelmän toiselle puolelle ja aiheuttaa virheellisen kohdistuksen).

Joskus kiekot ovat kierteisiä kuten ruuvi, ja välirullaa kutsutaan kumiruuvin välirullaksi. Toiminta pysyy samana. Esimerkki ruuvin välirullasta on esitetty alla.

Ruuvirulla voidaan valmistaa myös kumikierteestä. Ruuvirullia käytetään yleisimmin silloin, kun materiaalin takaisinvientiä poistava kaavin ei ole mahdollinen, erityisesti liikkuvissa hihnakuljettimissa.

 

Valmentaja Idler

Harjoitusrullat pitävät hihnan suorassa. Se estää hihnan väärän suunnan. Tämä saavutetaan keskellä olevan nivelen avulla, joka kääntää rullan takaisin keskelle, jos hihna siirtyy sivuun. Siinä on myös kaksi ohjausrullaa, jotka toimivat hihnan ohjaimina.

 

 

Kuljetinhihna

Hihnakuljettimen asennuksessa hihna on kenties monimutkaisin osa. Kireys ja lujuus ovat tärkeitä, koska hihna joutuu koville materiaalin lastauksen ja kuljetuksen aikana.

Kasvava kysyntä pidemmille kuljetuspituuksille on katalysoinut uusien materiaalien tutkimusta, vaikkakin tällä on aina hintansa. Vahvemmat hihnat, jotka noudattavat tiukasti ympäristöystävällisiä sääntöjä, ovat usein kalliita asentaa, ja joskus kustannukset ovat tuskin edes perusteltuja. Toisaalta, jos käytetään taloudellista lähestymistapaa, hihna yleensä pettää, mikä johtaa korkeisiin käyttökustannuksiin. Hihnan kustannusten tulisi yleensä olla alle 50 % hihnakuljettimen kokonaiskustannuksista.

Vyö koostuu osista, kuten:

 

Kuljettimen runko

Koska tämä on hihnan runko, sen on tarjottava hihnan liikuttamiseen tarvittava vetolujuus ja kuorman tukemiseen tarvittava sivuttaisjäykkyys. Sen on myös kyettävä vaimentamaan kuormituksen iskuja. Hihna on silmukka, joten se on liitettävä yhteen; tätä kutsutaan liittämiseksi. Koska jotkin liitosmenetelmät vaativat pulttien ja kiinnittimien käyttöä, rungon on kyettävä tarjoamaan riittävä ja tukeva pohja näille kiinnittimille.

 

Runko on yleensä valmistettu teräsköydestä tai tekstiilivanerista. Tekstiilivaneri on valmistettu kuiduista, kuten aramidista, polyamidista ja polyesteristä. Jos käytetään vain yhtä vaneria, PVC-päällysteinen tekstiilirunko on myös yleinen. Rungoissa voi olla jopa kuusi päällekkäin pinottua kerrosta. Rungossa voi olla myös reunasuojaus, jota tarvitaan kipeästi irtotavarakuljetinhihnoissa.

 

Kuljettimien suojat (ylä-, ala- ja sivusuojat)

Tämä on joustavaa kumista tai PVC:stä valmistettua materiaalia. Suojukset altistuvat suoraan sään vaikutuksille ja työympäristölle. Suojusten valinnassa on kiinnitettävä erityistä huomiota käyttötarkoitukseen. Yleensä on otettava huomioon seuraavat seikat: liekinkestävyys, alhaisen lämpötilan kestävyys, rasvan- ja öljynkestävyys, antistaattinen rakenne ja elintarvikelaatu.

Kuljettimen kantopuolella on kuormasta riippuen erityispiirteitä, kuljettimen kallistuskulma ja hihnan yleinen käyttötarkoitus. Se voi olla aaltoileva, sileä tai uritettu.

Muissa sovelluksissa, kuten CNC-koneiden romukuljettimissa, käytetään teräshihnakuljetinta, koska se ei kulu yhtä paljon kuin muut perinteiset materiaalit.

Elintarviketeollisuudessa PVC-, PU- ja PE-hihnoja käytetään myös elintarvikkeiden säilömiseen ja kontaminaation minimoimiseen.

Muovihihnat ovat melko uusia, vaikka niiden valtavien etujen ansiosta ne ovatkin hitaasti kasvattamassa suosiotaan. Ne on helppo puhdistaa, niillä on laaja lämpötila-alue ja hyvät viskositeetinpitävyysominaisuudet. Ne kestävät myös happoja, emäksisiä aineita ja suolavettä.

 

Kuljettimen runko

Runko vaihtelee kuormituksesta, käyttökorkeudesta ja katettavasta matkasta riippuen. Ne voivat olla yksinkertaisia, esimerkiksi ulokepalkkina. Suurempien kuormien tapauksessa ne voivat olla myös ristikoita. Alumiiniprofiileja käytetään myös yksinkertaisiin ja kevyisiin toimintoihin.

Rungon suunnittelu on kriittinen osa kuljettimen suunnittelua. Huonosti suunniteltu runko voi aiheuttaa:

• Hihna loppumassa radaltaan
• Rakenteellinen vika aiheuttaa:

• Pitkät seisokkiajat johtavat tuotantoviiveisiin
• Loukkaantumiset ja uhrit
• Kalliita vuotoja

• Kalliit valmistusmenetelmät ja asennus.

Runkoon voidaan asentaa myös muita lisävarusteita, kuten kävelyteitä ja valaisimia, kuten yllä on kuvattu. Valaistustilanteissa tarvitaan katoksia ja suojia materiaalin suojaamiseksi.

Myös lastaus- ja purkuluunnit voidaan asentaa. Kaikkien näiden mahdollisten lisäosien tuntemus on tärkeää, jotta vältetään suunnittelematon ylikuormitus.

 

 

Luku 2: TyypitHihnakuljettimet

Tässä luvussa käsitellään erityyppisiä hihnakuljettimia. Näitä ovat:

 

 

Rullahihnakuljetin

Tämän tyyppisen kuljetinhihnan hihnan alla oleva pinta on tehty sarjasta rullia. Rullat ovat tiiviisti pinottuina, joten hihna ei juurikaan roiku.

Ne soveltuvat sekä pitkien että lyhyiden matkojen kuljetukseen. Joissakin tapauksissa ne voivat olla niin lyhyitä, että koko järjestelmässä käytetään vain kahta rullaa.

Painovoimaa käytettäessä rullahihnakuljetin on yksi parhaista vaihtoehdoista. Jos lastaus tehdään manuaalisesti, isku vaurioittaa rullia helposti, koska niissä on yleensä sisäiset laakerit. Nämä laakerit ja rullien yleisesti ottaen sileä pinta vähentävät huomattavasti kitkaa, mikä helpottaa kuljetusta.

Rullahihnakuljettimia käytetään pääasiassa käsin lajiteltavissa, koottavissa, kuljetetuissa ja tarkastettavissa esineissä. Esimerkkejä:

• Lentokentän matkatavaroiden käsittely
• Lähettilähetysten lajittelu, mukaan lukien postitoimistot

 

Litteä hihnakuljetin

Litteä hihnakuljetin on yksi yleisimmistä kuljetintyypeistä. Sitä käytetään tyypillisesti tavaroiden kuljettamiseen laitoksen sisällä. Sisäinen kuljetus vaatii sarjan voimanlähteenä toimivia rullia/hihnapyöriä hihnan vetämiseksi.

Litteässä hihnakuljettimessa käytettävät hihnat vaihtelevat kankaista ja polymeereistä luonnonkumeihin. Tämän ansiosta siitä tulee monipuolinen kuljetettavien materiaalien suhteen. Se on myös erittäin helppo kohdistaa yleensä asennettuun takahihnapyörään, joten sitä voidaan säätää hihnan kohdistamiseksi. Se on yleensä hidasnopeuksinen kuljetinhihna.

Litteän hihnakuljettimen sovelluksia ovat:

• Hitaat kokoonpanolinjat
• Pesusovellukset
• Kevyesti pölyinen teollisuuskokoonpano

 

Modulaarinen hihnakuljetin

Toisin kuin litteät hihnakuljettimet, jotka käyttävät joustavan hihnan "saumatonta" silmukkaa, modulaariset hihnakuljettimet käyttävät sarjaa toisiinsa lukittuvia jäykkiä osia, jotka on yleensä valmistettu muovista tai metallista. Ne toimivat enemmän kuin polkupyörän ketju.

Tämä antaa niille valtavan edun joustaviin hihnamalleihinsa verrattuna. Se tekee niistä kestäviä, koska ne voivat toimia laajalla lämpötila- ja pH-alueella.

Kun hihnan osa vaurioituu, kyseinen osa voidaan helposti vaihtaa yksinään sen sijaan, että koko hihna vaihdettaisiin joustavien hihnojen kanssa. Modulaariset hihnat voivat kulkea yhdellä moottorilla kulmien, suorien linjojen, kaltevien ja laskevien matkojen ympäri. Vaikka muut kuljettimet voivat tehdä saman, se tulee monimutkaisuuden ja kustannusten kustannuksella. Sovelluksissa, jotka saattavat vaatia "epätavallisen" leveyden, joka on suurempi kuin kuljettimen pituus tai tyyppi, modulaariset hihnakuljettimet saavuttavat tämän saavutuksen paljon helpommin.

Koska modulaariset hihnakuljettimet ovat metallittomia, helposti puhdistettavia ja huokoisia kaasuille ja nesteille, niitä voidaan käyttää seuraavissa käyttökohteissa:

• Elintarvikkeiden käsittely
• Nesteiden käsittely
• Metallinilmaisin

 

Nauhahihnakuljetin

Knaapeilla varustetuissa hihnakuljettimissa on aina este tai knaappi. Knaapit erottavat hihnan yhtä suuret segmentit toisistaan. Nämä segmentit pitävät hiukkaset ja materiaalit, jotka muuten saattaisivat vieriä takaisin tai pudota kuljettimelta nousujen ja laskujen aikana.

Klosseja on saatavilla eri muodoissa ja kokoisina, mukaan lukien:

 

Käänteinen iso T

Tämä knappi on 90 asteen kulmassa hihnaan nähden, jotta se tukee ja joustaa herkille esineille. Se sopii parhaiten kevyisiin töihin ja pienten osien, pakattujen tavaroiden ja elintarvikkeiden käsittelyyn.

 

Eteenpäin kallistuva Capital L

Suuntautumisensa ansiosta se kestää helposti vipuvoimia. Sitä voidaan käyttää rakeiden kauhomiseen ja pitämiseen painovoimaa vastaan. Sitä voidaan käyttää kevyiden ja keskipainoisten rakeiden pitämiseen.

Käänteiset V-kiinnitykset

Nämä knaapit ovat alle 5 cm korkeita, joten niillä on sama vaikutus kuin kaukalolla. Niitä voidaan käyttää raskaiden tai suurten materiaalimäärien kuljettamiseen suhteellisen lyhyen knaapin ansiosta, joka kestää kovia iskuja.

Korvakkeet ja tapit

Näitä kiinnikkeitä käytetään nesteiden valumisen helpottamiseen esimerkiksi vihannesten ja hedelmien pesun jälkeen. Korvakkeet ja tapit ovat kustannustehokas tapa kuljettaa aineita ja esineitä, joita ei tarvitse tukea koko hihnan pituudelta, kuten suuria pahvilaatikoita tai tankoja. Niitä voidaan käyttää myös haluttua kokoa suurempien tuotteiden valikoivaan siirtämiseen ja jopa yksittäisten tuotteiden pitämiseen paikoillaan.

Muita nastoitettujen hihnakuljettimien käyttötarkoituksia ovat:

• Liukuportaat ovat muunnelma nivelhihnakuljettimista siinä mielessä, että ne kuljettavat irtonaisia ​​materiaaleja jyrkkää nousua ylös.

 

Kaareva hihnakuljetin

Tässä kuljettimessa käytetään valmiiksi valmistettua ja kaarevaa runkoa, jotta se voi kuljettaa esineitä ahtaissa kulmissa. Sitä käytetään paikoissa, joissa tila on rajallinen ja kierrettävät kuljettimet säästäisivät tilaa. Mutkat voivat olla jopa 180 astetta jyrkkiä.

Modulaarisia muoveja, joissa on lukittuvat segmentit, käytetään, mutta vain jos kuljettimella on suora reitti ennen kaarta. Litteitä ja joustavia hihnoja käytetään, jos hihna on pääasiassa vain kaartuva.

 

Kallistuva/laskeva hihnakuljetin

Kaltevat kuljettimet vaativat tiukemman kiristysvoiman, suuremman vääntömomentin ja pidon hihnan pinnalla, jotta esineet eivät putoa hihnakuljettimelta. Siksi niissä on vaihdemoottori, keskiökäyttö ja vastaanottolaite. Hihnan pinnan on myös oltava karhea paremman pidon mahdollistamiseksi.

Aivan kuten knaappikuljettimet, nämäkin kuljettavat esineitä ylämäkeen estäen niiden putoamisen. Niitä voidaan käyttää myös nesteiden painovoimavirtauksen tehostamiseen.

 

Sanitaarinen pesukuljetin

Lääke- ja elintarviketeollisuudessa sterilointi ja voimakas pesu on yleensä tehtävä terveys- ja turvallisuusohjeiden mukaisesti. Pesu- ja saniteettikuljettimet on suunniteltu käsittelemään tällaisia ​​saniteettitoimenpiteitä. Tässä käytetyt hihnat ovat yleensä litteitä ja suhteellisen ohuita hihnoja.

Hygieenisiä pesuhihnakuljettimia käytetään äärimmäisissä lämpötiloissa tulevien tuotteiden, kuten pakastimien ja uunien, kuljetukseen. Joskus niiden on työskenneltävä kuumassa öljyssä tai lasitteessa. Koska ne kestävät niin hyvin rasvaisia ​​ympäristöjä, niitä käytetään joskus öljytynnyreiden ja -laatikoiden purkamiseen laivoista.

 

Kourukuljettimet

Kouruhihnakuljetin ei ole erillinen hihnatyyppi, koska kouruhihna voidaan sisällyttää mihin tahansa kuljetintyyppiin.

Siinä käytetään hihnaa, joka muodostaa kourunmuotoisen muodon sen alla olevien kourissa olevien välirullien ansiosta.

Kouristusrullien keskellä on vaakasuora pyörimisakseli, ja kahdella ulommalla rullalla (siipirullilla) on akseli, joka on nostettu kulmassa vaakasuoraan nähden. Kulma on yleensä noin 25 astetta. Kouristus tapahtuu vain ylimmissä välirullissa eikä oikeastaan ​​koskaan alimmissa.

Suuremmat kourun kulmat aiheuttavat hihnalle pysyviä vaurioita. Jos hihna kouristuu jyrkemmässä kulmassa, se säilyttää kuppimaisen muotonsa ja siitä tulee vaikea puhdistaa ja seurata, ja se voi rikkoa hihnan rungon. Se voi myös vähentää pinnan kosketusta välirullien kanssa, mikä lopulta heikentää hihnakuljetinjärjestelmän tehokkuutta.

Kouruhihnat toimivat yleensä yhdessä tasossa, joka on joko vaakasuora tai kalteva, mutta kaltevuus on enintään 25 astetta. Hihnan säteen on oltava riittävän suuri, jotta se voi silti koskettaa kaikkia kourukuljettimen välirullan rullia. Terävämpi kourukulma tarkoittaa, että hihna ei kosketa keskimmäistä välirullaa, mikä heikentää hihnan rakenteellista eheyttä sekä koko kuljetinjärjestelmän tehokkuutta.