Etki Minderi Vaka Çalışması: Yüksek Düşüşlü Kireçtaşı Taşıyıcıyı Koruma

Yükleme noktası, bir bant konveyörünün en çok çalışan bölümlerinden biridir. Büyük malzeme parçaları bantın küçük bir alanına düşer. Sonuç olarak, bant, rulmanlar, yataklar ve destek çerçevesi tekrarlayan şokları emmelidir.

Bu vaka çalışması, Güney Afrika'daki bir kireç taşı işleme operasyonunun yüksek düşüşlü transfer noktasını nehirli etkileşimli idler çözümüyle nasıl yükselttiğini açıklamaktadır.

Mevcut konveyörde sık bant hasarı, başarısız rulmanlar, malzeme dökülmesi ve çerçeve deformasyonu vardı. Standart çelik rulmanlar normal taşıma sırasında banti destekleyebilirdi. Ancak, 3.2 metrelik bir yükseklikten düşen büyük kireç taşı parçalarının oluşturduğu güçlü şoku ememiyordu.

Sorunu çözmek için yükleme bölgesine kauçuk halka etkileşimli idler rulmanları, güçlendirilmiş miller, korunmuş yataklar ve daha güçlü destek çerçeveleri monte edildi. Idler setleri arasındaki aralık da azaltıldı.

14 ay çalıştıktan sonra, yükseltilmiş sistem bant koruması, rulman güvenilirliği ve yükleme bölgesi kararlılığında belirgin gelişmeler gösterdi.

Etkileşimli Idler Projesi Genel Bakış

Proje, Güney Afrika'nın Free State bölgesindeki bir kireç taşı kırma ve yığın malzeme taşıma tesisiyle ilgiliydi. Konveyör, kırılmış kireç taşıyı bir transfer şaftından bir sonraki işleme aşamasına taşıyordu.

Ana proje koşulları şunlardı:

• Endüstri: sert kaya madenciliği ve taş ocağı işleme
• Malzeme: kırılmış kireç taşı
• Malzeme yoğunluğu: yaklaşık 1.6 t/m³
• Maksimum topak boyutu: 250 mm
• Konveyör bant genişliği: 1.600 mm
• Bant hızı: 3.2 m/s
• Malzeme düşüş yüksekliği: 3.2 metrekare
• Ortam: ağır toz ve sürekli titreşim
• Ana bileşenler: kauçuk halka etkileşimli rulmanlar ve güçlendirilmiş etkileşimli idler setleri
• Tasarım referansı: CEMA E ve ISO 5048 yükleme gereksinimleri

Müşterinin şirket adı gizli tutulmaktadır. Ancak, çalışma koşulları ve proje verileri, çözümün nasıl geliştirildiğini göstermek için saklanmıştır.

Transfer Noktasında Etkileşimli Idler Rulmanı Zorluğu

Transfer şaftı, yoğun bir yükleme kuvveti oluşturdu. Kırılmış kireç taşı doğrudan konveyör bantının merkezine düştü.

Bazı parçaların boyutu 250 mm'ye ulaştığı için, her düşüş güçlü bir lokal etki yarattı. Kuvvet banttan geçerek aşağıdaki rulmanlara ulaştı.

Orijinal konveyör bölümü standart çelik çukur rulmanları kullanıyordu. Bu rulmanlar temel bant desteği sağlarken, amortisman kapasiteleri çok azdı.

Zamanla, yükleme bölgesinde birkaç ilgili sorun gelişti.

Bant delmeleri ve kapak hasarı

Keskin kireç taşı kenarları, bantın aynı bölgesine tekrarlayan şekilde çarptı. Üst kapak derin kırıklar ve delmelerdeveloped. Daha ciddi alanlarda, etki iç bant katmanlarını da etkiledi.

Eğri miller ve tuşmuş rulmanlar

Rigid çelik rulman kabukları, şokun çoğunu doğrudan millere ve yataklara aktardı. Tekrarlayan etki, mil hareketine, yatak hasarına ve rulman tutulmasına neden oldu.

Idler setleri arasındaki bant sarkması

Orijinal idler aralığı, şaftın altında desteklenmemiş alanlar bıraktı. Ağır malzeme bant üzerine indiğinde, bant rulmanlar arasında aşağı doğru hareket etti.

Etek etrafında malzeme sızıntısı

Bant sarkması, bant ile etek kauçuku arasında boşluklar oluşturdu. İnce kireç taşı bu boşluklardan kaçarak konveyör yapısının etrafında toplandı.

Çerçeve yorgunluğu

Destek çerçeveleri tekrarlayan şok yükleri aldı. Zamanla, bu durum eğri braketler, hasarlı kaynaklar ve kötü rulman hizalaması riskini artırdı.

Müşteriye daha güçlü bir rulmandan fazlası gerekiyordu. Tam yükleme bölgesi destek sistemi gözden geçirilmeliydi.

Etkileşimli Idler Bant Konveyörü Arıza Analizi

Yeni bir etkileşimli idler bant konveyörü düzenlemesi seçmeden önce, yükleme koşulları tek bir tam sistem olarak incelendi.

Ana faktörler arasında malzeme kütlesi, topak boyutu, düşüş yüksekliği, bant genişliği, bant hızı, rulman aralığı ve mevcut çerçevenin gücü yer alıyordu.

Gözden geçirme, arızaların üç ana nedenini belirledi.

İlk olarak, standart rulmanlar yeterli etki enerjisini ememiyordu. Çelik yüzeyleri güç sağlarken, elastik hareket çok azdı.

İkinci olarak, idler setleri arasındaki boşluk, bantın sarkmasına izin verdi. Dolayısıyla, bir rulman iyi durumda kalsa bile, tam yükleme bölgesi sürekli destek sağlamıyordu.

Üçüncü olarak, yataklar ve miller çok fazla doğrudan şok aldılar. Bir yatak hasar gördüğünde, rulman dönmeyi durdurdu. Hareketli bant daha sonra sabit bir çelik yüzey üzerine geçti, bu da ısı ve ek aşınma yarattı.

Çözüm şunları yapmalıydı:

• Tekrarlayan malzeme etkisini em
• Banti tam yükleme bölgesi boyunca destekle
• Yatakları şok ve tozdan koru
• Etek altındaki bant hareketini azalt
• Mevcut konveyör yapısına uyar
• Sürekli endüstriyel çalışmaya dayan
• Gelecekteki rulman değişimini basitleştir

Konveyör Etkileşimli Idler Çözümü Tasarımı

Son konveyör etkileşimli idler çözümü, kauçuk amortismanını, yapısal güçlendirmeyi ve daha yakın destek aralığını birleştirdi.

Tek bir tasarım özelliğine güvenmek yerine, sistem birlikte çalışan birkaç parça kullandı:

• Yüksek esneklikli kauçuk etki halkanları
• Kalın çelik rulman tüpleri
• Güçlendirilmiş katı miller
• Nehirli yataklar
• Güçlü yatak kasaları
• Çok aşamalı labirent mühürleri
• Suya dayanıklı gres
• Güçlendirilmiş etkileşimli idler çerçeveleri
• Transfer şaftı altındaki azaltılmış aralık

Bu birleşik tasarım, etki halkanlarının ilk şoku emmesine izin verdi. Bu arada, rulman kabuğu, mil ve çerçeve kalan yükü destekledi.

Daha yakın aralık, konveyör bantının altında daha sürekli bir destek yüzeyi de yarattı.

Etkileşimli Idler Kauçuk Halka Yapısı

Yükseltilmiş rulmanlar, kalın bir çelik tüpün etrafına monte edilmiş ayrı kauçuk halkanları kullandı.

Kireç taşı bantı vurduğunda, kauçuk halkanları sıkıştı. Bu hareket, etkinin iç rulman parçalarına ulaşmadan önce emilmesini ve yayılmasını yardımcı etti.

Tek bir rijit çelik temas yüzeyinin yerine ayrı halkanlar seçildi çünkü birkaç avantaj sunuyorlardı:

• Daha iyi etki emilimi
• Bant üzerindeki düşük tepe kuvveti
• Daha az titreşim
• Yataklar üzerindeki doğrudan şokun azaltılması
• Büyük malzeme parçaları altında lokal sıkıştırma
• Çelik kabuk için eklenen koruma
• Yükleme noktasında daha sessiz temas

Kauçuk kalitesi önemliydi. Malzeme, etkiyi amortismanlamak için yeterli esneklik gerekiyordu. Ancak, yüklü bant altında şeklini korumak için yeterli sertliğe de ihtiyacı vardı.

Halkanlar çok yumuşak olsaydı, sürekli basınç altında deformasyona uğrayabilirdiler. Çok sert olsaydı, daha fazla kuvveti rulmana ve çerçeveye aktarırlardı.

Dolayısıyla, halka malzemesi malzeme boyutuna, düşüş yüksekliğine ve çalışma yüküne göre seçildi.

Etkileşimli Idler Rulmanı Mil ve Yatak Tasarımı

Mil ve yatak montajı, hem normal bant yükünü hem de tekrarlayan dinamik etkiyi desteklemeliydi.

Bu proje için, etkileşimli idler rulmanı 40 mm'lik katı çelik mil kullandı. Daha büyük mil, yüksek yükleme kuvvetleri altında eğilmeyi kontrol etmeye yardımcı oldu.

C3 iç boşluğa sahip nehirli derin oluklu topa yatakları da seçildi. Bu yatak tasarımı, sürekli çalışma sırasında normal termal hareket için alan sağladı.

Yatak kasaları güçlendirildi ve rulman tüpüne güvenli bir şekilde bağlandı. Bu, rulman ani yükler aldığında yatak hizalamasını korumaya yardımcı oldu.

Tam yapı, aşağıdakileri azaltmak için tasarlandı:

• Mil sapması
• Yatak yarış hasarı
• Kasa hareketi
• Düzensiz rulman dönüşü
• Erken yatak tutulması
• Kötü hizalama nedeniyle oluşan ısı

Yalnızca güçlü bir dış kabuk, orijinal sorunu çözmezdi. İç parçalar da etki görevine uymalıydı.

Tozlu Kireç Taşı Fabrikası için Etkileşimli Idler Mühürleme

İnce kireç taşı tozu, transfer alanının her yerinde vardı. Dolayısıyla, yatak koruması tasarımın başka bir önemli parçasıydı.

Toz, kötü şekilde mühürlenmiş bir rulmana girebilir ve yatak gresiyle karışabilir. Karışım daha sonra aşındırıcı hale gelir. Sonuç olarak, yatak sürtünmesi artar ve rulman sonunda dönmeyi durdurabilir.

Proje rulmanları, çok aşamalı labirent mühürleme yapısı kullandı. Mühir, dış ortam ile yatak odası arasında daha uzun ve zor bir yol yarattı.

Buna ek olarak, yatak alanı içinde suya dayanıklı sentetik gres kullanıldı.

Mühürleme ve yağlama sistemi yardımcı oldu:

• Toz girişini sınırla
• Nem maruziyetini azalt
• Gresi tut
• Yatak yüzeylerini koru
• Daha düzgün dönüşü koru
• Erken tutulma riskini azalt

Bir mühir, yatakları korumalı olmalı ve çok fazla direnç yaratmamalıdır. Dolayısıyla, üretim ve montaj sırasında boyut kontrolü önemli kaldı.

Etkileşimli Idler Çerçevesi Güçlendirme

Etkileşimli idler çerçevesi rulmanları taşıyordu ve çalışma yükünü konveyör yapısına aktardı.

Orijinal sistemde, tekrarlayan şok çerçeve yorgunluğuna ve deformasyona katkıda bulundu. Dolayısıyla, yalnızca rulmanları değiştirmek tam bir çözüm sağlamazdı.

Yükseltilmiş çerçeveler şunları yapmak için tasarlandı:

• Rulmanları gerekli çukur açısında tut
• Kararlı mil pozisyonlarını koru
• Tekrarlayan dikey yüklere diren
• İstenmeyen hareketi azalt
• Mevcut konveyör monte noktalarına uyar
• Daha yakın idler aralığını destekle
• Daha kolay rul