Гумен топ
Полиуретанов плот
K-приставка
А-прикачен файл

Конвейерна верига · Модификации на повърхността

Гумена капачка и верига за закрепване: Функционални модификации на повърхността за конвейерни приложения

Стандартната ролкова верига не носи нищо - тя предава въртене. Веригата за закрепване и веригата с гумен връх превръщат същия задвижващ елемент в транспортна повърхност, носач на части, дистанционер за продукти или позициониращо приспособление. Изборът на правилната модификация изисква разбиране на това какво всъщност прави всеки тип закрепване структурно, а не само как изглежда в каталог.

Посочете конфигурацията на вашата верига за прикачване

Завод за бутилиране в Пусан използваше конвейер за натрупване на продукти, използвайки стандартна ролкова верига #60 като задвижващ елемент за пластмасова модулна лента с плосък връх в продължение на четири години без инциденти. През 2023 г. беше взето решение да се премине от модулна пластмасова лента към директен верижен конвейер с гумена горна част - намалявайки ширината от 400 мм на два паралелни верижни участъка с ширина 19 мм, елиминирайки хардуера за проследяване на лентата и намалявайки общата височина на конвейера с 55 мм. Инженерният екип избра закрепващи елементи от закален естествен каучук върху верига ANSI #60, дурометър 50A. В рамките на три месеца гумените капаци на обратния участък се напукаха надлъжно по линията на свързване между гумения блок и стоманената монтажна пластина. Разследването показа, че обратният участък е провиснал поради теглото на веригата и гумените блокове са се докосвали до водача на обратната релса в най-ниската точка на средния диапазон - създавайки натоварване от отлепване по линията на свързване, на което вулканизираната връзка между каучук и стомана не е проектирана да издържи. Решението беше промяна на полиуретановите закрепващи елементи за горната част (същата геометрия, 90A Shore, значително по-висока устойчивост на отлепване) и добавяне на опорна релса за връщане в средната част на разстоянието. И двата варианта за ремонт струваха по-малко от първите три комплекта за подмяна на гумени горни части.

Приложенията с гумени капачки и вериги за закрепване се провалят главно не защото е избрана грешна стъпка на веригата, а защото типът и геометрията на закрепването са избрани за работния ход, без да се вземе предвид натоварването на обратния ход - стъпка от проектирането, често пропускана от инженерите, които мислят за закрепването като за елемент за обработка на продукта, а не като за структурен компонент, който веригата трябва да поддържа през цялата верига.

Гумена горна ролкова верига

Семейството вериги за прикачване: Какво прави всяка конфигурация

Закрепващата верига е стандартна ролкова верига по ANSI с удължени или модифицирани звена — геометрията на задвижването (стъпка, диаметър на ролката, товароносимост) е непроменена, но едната или и двете звена на избрани звена са удължени или оформени, за да осигурят точки за монтаж на приспособления, лопатки, кофи или повърхностни материали. Обозначението на закрепването кодира както типа (A, K, SA, SK), така и модела (всяко звено, всяко второ звено и т.н.).

А-1 / А-2
Единично огънат езиче · едната страна

Един или два отвора на извита навън пластина, само от едната страна на веригата. A-1 = един отвор; A-2 = два отвора. Използва се за монтаж на лопатки, лопатки и тласкачи на продукти, където едностранното закрепване е достатъчно. Суфиксът на числото (A-1) обозначава броя на отворите, а не честотата.

SA-1 / SA-2
Симетричен двоен езичец · от двете страни

Двете страни на веригата имат съответстващи езичета тип А. Използват се там, където закрепването трябва да бъде центрирано върху веригата (рейки, напречни греди, симетрични тласкачи на продукти). SA = „симетрична А“; суфиксът на числото е броят на отворите на страна.

К-1 / К-2
Удължена плоска чиния · едната страна

Едната странична свързваща плоча е удължена навън в равнината на веригата — плоска, не е огъната. Осигурява по-широка монтажна повърхност за кофи, носачи на продукти и гумени или полиуретанови горни блокове. K-1 = един отвор; K-2 = два отвора на плоча.

СК-1 / СК-2
Симетричен удължен плосък · от двете страни

И двете страни имат удължени плоски плочи тип K. Използват се за вериги за кофови елеватори, големи приставки за носачи и приложения за двустранен монтаж. Най-широкият отпечатък на приставката в стандартната серия приставки ASME B29.1.

Гумен топ
Вулканизиран блок · директен монтаж

Блок от естествен или синтетичен каучук, вулканизиран директно върху удължена или стандартна свързваща плоча. Каучукът осигурява неплъзгаща се транспортна повърхност за опаковани стоки, стъклени контейнери, консервни кутии и чупливи продукти. Геометрията на блока, твърдостта и съединението се определят отделно от веригата.

PU / UHMW горна част
Полиуретанов / пластмасов блок

Горен блок от полиуретан (PU) или UHMW полиетилен, закрепен с болтове или залепен към закрепващи плочи. По-добра химическа и износоустойчивост от естествения каучук; по-висока якост на отлепване на металната повърхност; по-широк температурен диапазон. Стандарт за преработка на храни, среди за измиване и химическо излагане.

Нотация на честотата на прикрепване: Четене на пълната спецификация на веригата

Пълната спецификация на веригата за закрепване включва четири елемента: ANSI номера на базовата верига, типа на закрепване, честотата на закрепване (всяко N-то звено) и дали закрепването е на вътрешни или външни звена. Спецификация, записана като #60-K2-E2P декодира се като: стъпка на веригата #60; закрепване K-2 (удължена плоска плоча, два отвора); E = „на всеки“; 2 = всяко второ звено; P = закрепване на външна плоча (P-серия).

Елемент на нотация Код Значение Последици за приложението
Базова верига #60 ANSI #60, стъпка 19,05 мм Определя външния диаметър на ролката, дебелината на плочата, натоварването при скъсване
Тип прикачен файл К2 Удължена плоска плоча тип K, 2 отвора на плоча Болтов монтаж за гумени блокове, кофи
Префикс за честота Е „Всеки“ — модел с равни интервали E = обикновен; някои производители на оригинално оборудване (OEM) използват „EP“ за всяка стъпка
Честотен номер 2 Прикрепване на всяка втора връзка Разстояние = 2× стъпка = 38,1 мм между точките на закрепване
Тип плоча П Външна плоча (приставка от серия P) P = външна плоча; някои конфигурации използват вътрешна плоча (различна геометрия на езичето)
Противоинтуитивно: веригата за закрепване с приставки на всяко звено няма два пъти по-голяма товароносимост от веригата за закрепване с приставки на всяко второ звено. Натоварването на основната верига при скъсване е непроменено, независимо от честотата на закрепване — добавянето на повече закрепващи плочи не укрепва веригата. Честотата на закрепване обаче влияе пряко върху натоварването, носено от всяка точка на закрепване: при честота на всяко второ звено (E2), всяко закрепване носи пълното разстояние между зъбците от 38,1 мм тегло на продукта. При честота на всяко звено (E1), всяко закрепване носи само половината от това тегло на точка на закрепване, но веригата изисква два пъти повече закрепващи компоненти и якостта на огъване на веригата се увеличава значително, което може да причини проблеми със зацепването на зъбните колела при задвижвания с малък радиус. Поради тази причина моделите E2 или E3 обикновено са предпочитани пред E1.

зъбно колело 1

Гумен плот срещу полиуретанов плот: Сравнение на свойствата и критерии за избор

 

Имот Естествен каучук (NR/NBR) Полиуретан (PU) UHMW полиетилен
Диапазон на твърдост по Шор 30А–80А 50A–95A / до 70D 63D–65D (фиксирано)
Коефициент на триене (сух) 0,6–0,9 (най-висока) 0,5–0,8 0,1–0,2 (ниско — проектно намерение)
Устойчивост на масло/разтворители Лошо (набъбва в масло) Добър–Отличен Отлично
Температурен диапазон от −40°C до +80°C от −30°C до +100°C −200°C до +80°C
Якост на отлепване (метална връзка) Умерена (вулканизирана връзка) Високо (лепило или болт) Болтово закрепване (механично — без разрушаване на връзката)
Устойчивост на износване Умерено Високо Много високо
Съответствие с изискванията за контакт с храни Само NBR (със съединение FDA) Да (клас FDA/EU) Да (UHMW за хранителни цели)
Относителна цена Най-ниска Умерено (+30–60%) Умерено (+20–45%)

Зареждане на обратно движение: Етапът на проектиране, от който произлизат повечето повреди на веригите за закрепване

В работния участък, гумените или полиуретанови горни блокове носят теглото на продукта - натоварване, което е до голяма степен на натиск и срязване. В обратния участък (долната страна на конвейера), същите блокове висят под веригата и са натоварени на опън и огъване, докато веригата провисва между опорните релси. За приспособления с ниска якост на отлепване (вулканизирана гума) или големи рамена на момент (високи блокове, широки надвиснали върхове), натоварването на огъване в обратния участък може да надвиши структурния капацитет на приспособлението, дори когато натоварването в работния участък е в допустимите граници.

За всяка инсталация на верига с гумен връх трябва да се проверят четири параметъра за проектиране на обратния ход:

  1. Обхват на поддръжката за връщане. Максимален неподдържан обхват на връщане = разстоянието между закрепването и релсата, разделено на tan (допустим ъгъл на провисване). За повечето вериги с гумена покривка с височина на блока под 30 mm, максималният неподдържан обхват е 300–400 mm. Добавете връщащи опорни релси на това разстояние от долната страна на всички верижни транспортьори с гумена покривка.
  2. Височина на блока и превишаване на обхвата. Блок, който се простира на 40 мм под централната линия на веригата и на 20 мм от всяка страна, създава значителен конзолен момент под действието на гравитацията при връщането. Напрежението на огъване в основата на закрепващата пластина е пропорционално на масата на блока × разстоянието на превишаване. Изчислете този момент и го проверете спрямо якостта на огъване на пластината при специфицирания интервал на закрепване.
  3. Контактна точка на връщащата се релса. Там, където опорните релси за обратна връзка са в контакт с веригата, пътят на натоварване преминава през повърхността на релсата или към ролките на веригата (за предпочитане), или към закрепващите езичета (които трябва да се избягват). Проектирайте височината на релсата за обратна връзка така, че да е в контакт с повърхността на ролката, а не със закрепващия езиче или дъното на гумения блок.
  4. Разчистване на зоната на натрупване. Ако обратният участък преминава през зона, където продуктът може да падне от работната повърхност върху връщащата верига (често срещано при акумулаторните конвейери), ударното натоварване върху насочените нагоре закрепващи елементи на обратния участък трябва да бъде включено в оценката на якостта на закрепването.

Избор на верига за закрепване, специфична за приложението

Транспортиране на стъклени контейнери (бутилиращи линии). Най-взискателното приложение на гумения капак в корейските опаковки за напитки е транспортирането на стъклени бутилки — продуктът е крехък, конвейерът не трябва да маркира или отчупва дъното на бутилката, а транспортната повърхност трябва да е достатъчно гъвкава, за да абсорбира вибрационната енергия от контакта между бутилките по време на натрупване. Правилната спецификация е естествен каучук (NR), 40A–50A дурометър, на Верига за закрепване ANSI #60 или #80 K-2 при честота E2 или E3. По-ниската твърдост (по-мека гума) е от съществено значение — гумата 70A+ в контактната зона води до отчупване на основата на бутилката при скорости на линията над 60 м/мин. NBR гумата (маслоустойчива) се определя само ако линията използва смазочни материали на основата на бутилката, които биха набъбнали NR; в противен случай NR осигурява по-добър коефициент на триене и по-дълъг експлоатационен живот.

Линии за измиване и обезмасляване на метални части. Конвейерите за измиване на автомобилни части транспортират пресовани стоманени и чугунени части през алкални вани за обезмасляване, етапи на изплакване и тунели за сушене. Спецификацията на гумения или PU-top трябва да е устойчива на химикала за обезмасляване - обикновено 3–5% NaOH при 60–80°C. Естественият каучук атакува в горещи алкални среди в рамките на седмици; EPDM каучукът осигурява умерена устойчивост; полиуретанът (PU на естерна основа се разгражда в алкална среда, PU на етерна основа е приемлив) или UHMW полиетиленът са правилният избор. За алкални среди за измиване изберете PU на етерна основа или UHMW HDPE. Конструкцията с болтове на UHMW горните блокове (в сравнение със свързана гума или PU) осигурява допълнително предимство - отделните повредени блокове могат да бъдат сменени без отстраняване на веригата.

Конвейери за подаване и извеждане на хранителни опаковки. За конвейери за пакетирани хранителни продукти (торбички, картонени кутии, тарелки) в корейските предприятия за преработка на храни, спецификацията на закрепващата верига трябва да отговаря на три едновременни изисквания: съответствие на горния повърхностен материал с изискванията за контакт с храни, устойчивост на чести химични цикли на CIP (почистване на място) и адекватно триене за позициониране и ориентация на продукта. Горни блокове от полиуретан, съвместими с FDA/EU, са върху... верига за закрепване от неръждаема стомана Стандартната спецификация за това приложение е 304 или 316L. Тялото на веригата от неръждаема стомана е подходящо за химическо измиване на място (CIP); горните блокове от PU са устойчиви на контакт с храни и химическо излагане.

Крака за зърно на кофовия елеватор. Краката на селскостопанските кофови елеватори използват закрепващи вериги SK-1 или SK-2 със заварени или болтови крепежни елементи за кофата. За работа със зърно (некорозивна, леко износване), типичната спецификация е стандартна верига от въглеродна стомана #80 или #100 с вътрешни пластинчати закрепвания SK-2. Разстоянието между кофите определя изчислението на теглителната сила на веригата — по-малкото разстояние между кофите намалява пиковото натоварване на кофа, но изисква повече закрепващи елементи. За приложения на открито или за мокро зърно, съчетани зъбни колела на кофичен елеватор с правилното разстояние между пластините за SK конфигурацията — стандартните симплексни зъбни колела няма да поберат правилно по-широката SK верига без проверка на ширината на пластината.

приложение на зъбно колело и верига 2

Пълна спецификация на веригата за закрепване: Необходима информация

01
Спецификация на веригата

ANSI стъпка, брой нишки, материал на веригата (въглеродна стомана / неръждаема стомана 304 / неръждаема стомана 316L). За хранителни приложения, посочете клас неръждаема стомана.

02
Вид и честота на прикачените файлове

Обозначение по ASME B29.1: A-1, A-2, SA-1, SA-2, K-1, K-2, SK-1, SK-2. Честота: E1, E2, E3 и др. Страна: вътрешна или външна плоча.

03
Материал и геометрия на горния блок

NR / NBR / EPDM / PU (на етерна или естерна основа) / UHMW. Твърдост по Шор. Размери на блока (В × Ш × Д). Метод на монтаж (вулканизиран / залепващ / с болтове).

04
Обща дължина на веригата

Брой звена. За верига за закрепване, общият брой звена трябва да е делим на честотата на закрепване (E2 → общият брой звена трябва да е четен; E3 → делим на 3), за да се осигури равномерно разстояние между закрепванията по веригата.

05
Изисквания за съответствие

FDA / EU клас за контакт с храни за горния материал, ако е приложимо. Съвместимост със смазочни материали NSF H1. Защитно взаимодействие KOSHA. Сертификати за материали, ако се изискват за записи на качеството.

Често задавани въпроси

Приставката намалява ли номиналното натоварване на веригата?
Закрепващите плочи намаляват натоварването на скъсване при закрепващите звена, като въвеждат концентрация на напрежение в основата на удължения езичец. Стандартът ASME B29.1 определя минималните размери на закрепващите плочи, за да се ограничи това намаление, но ефективното натоварване на скъсване при закрепващо звено обикновено е с 5–10% по-ниско, отколкото при стандартно звено в същата верига. За повечето приложения на конвейери, където работното натоварване е доста под 20% от номиналното натоварване на скъсване на веригата, това намаление не е значително. За приложения с високо натоварване (кофови елеватори, наклонени конвейери с тежък продукт), изчислете опъването от стегнатата страна, включително теглото на всички прикачени устройства и продукта, и проверете коефициента на безопасност спрямо натоварването на скъсване на закрепващото звено, а не спрямо стандартното натоварване на скъсване на звено.
Могат ли гумените блокчета да се сменят поотделно, без да се сваля цялата верига?
За блокове от UHMW и PU, монтирани с болтове през тях, отделните блокове могат да бъдат сменени на място върху веригата чрез разхлабване на монтажните болтове, плъзгане на износения блок от закрепващата пластина и поставяне на нов. Това изисква само конвейерът да бъде спрян и конкретното звено да бъде позиционирано на достъпна работна височина. За вулканизирани гумени блокове, индивидуалната подмяна не е практична — блокът е трайно закрепен към закрепващата плоча и подмяната изисква изрязване на цялото закрепващо звено и монтиране на ново закрепващо звено с нов блок. Това е едно от практическите предимства на болтовите PU или UHMW капаци пред вулканизирания каучук при приложения с високо износване, където честотата на подмяна на отделни блокове е висока.
Има ли максимална скорост за верижни транспортьори с гумен плот?
Да — гумените и полиуретановите горни конвейери са ограничени от центробежната сила върху закрепващите блокове при задвижващите и задните зъбни колела. При висока скорост на веригата, центробежната сила върху масата на блока може да бъде достатъчно голяма, за да отлепи блока от закрепващата плоча в зоната на обвиване на зъбното колело. Практическите ограничения на скоростта зависят от масата на блока, радиуса на зъбното колело и здравината на свързване. За стандартни гумени верижни конвейери с блокове под 200 g, практическото ограничение на скоростта е приблизително 40–60 m/min (0.67–1.0 m/s). За по-тежки блокове (200–500 g), ограничението пада до 20–30 m/min. Над тези скорости са необходими блокове с болтове и положително механично задържане (през болтове, а не с лепило или вулканизирана връзка), за да се предотврати центробежното изхвърляне. Повечето скорости на линиите за опаковане на храни (30–80 m/min) попадат в диапазона, където стандартната гумена верига е подходяща в долния край, а полиуретанова с болтове е необходима в горния край.

Верига за закрепване с гумени, PU или UHMW капачки, изработена по ваша спецификация

Изпратете стъпка на веригата, тип и честота на закрепване, материал на горния блок, твърдост и размери — ние потвърждаваме адекватността на дизайна на обратния ход и производството му съгласно вашите пълни спецификации, включително документация за съответствие за приложения в хранително-вкусовата промишленост.

Редактор: Cxm