ग्योंगगी-डो में स्थित एक रेडी-मिक्स कंक्रीट संयंत्र ने 2024 की शुरुआत में 18 महीनों के भीतर चौथी बार अपने एग्रीगेट रिक्लेम कन्वेयर चेन को बदला। हर बार एक ही स्पेसिफिकेशन वाली चेन लगाई गई - ANSI #120 हेवी रोलर चेन, जो ड्राइव में पहले से लगे 25T स्प्रोकेट के अनुरूप थी। चेन की पिच, कागज़ पर ब्रेक लोड और लंबाई सही थी। फिर भी यह 4-5 महीनों में एक ही जगह पर खराब हो जाती थी - निचले रन के मध्य भाग में, जहाँ चेन सीधे गर्त के फर्श पर जमा महीन एग्रीगेट से होकर गुजरती थी। खराबी का तरीका हर बार एक जैसा था: बाहरी लिंक प्लेटें मध्य भाग से घिस जाती थीं, बैरल की बाहरी सतह संपर्क वाले हिस्से पर सपाट हो जाती थी, और घर्षण कणों के फंसने से कई जोड़ जाम हो जाते थे। सही समाधान #120 रोलर चेन की बेहतर गुणवत्ता नहीं थी। बल्कि, इस विशिष्ट लोडिंग स्थिति के लिए डिज़ाइन की गई उत्पाद श्रेणी में बदलाव करना आवश्यक था: कठोर बैरल सतहों और ओपन-बैरल संरचना वाली पिंटल चेन, जो फंसे हुए घर्षण कणों को बेयरिंग सतहों में पीसने के बजाय उन्हें बाहर निकाल देती है।
रोलर चेन, पिंटल चेन और ड्रैग चेन के बीच के अंतर को समझना - और प्रत्येक चेन की विशिष्ट डिजाइन विशेषताओं को समझना - भारी मात्रा में सामग्री को संभालने वाले अनुप्रयोगों के लिए सही चयन करने के लिए आवश्यक है।
पिंटल चेन: संरचना और डिजाइन का औचित्य
पिंटल चेन (ASME B29.4, ISO 1977) का नाम इसके ठोस पिन (जिसे "पिंटल" कहते हैं) के नाम पर रखा गया है, जो कड़ियों के बीच जोड़ बनाता है। मानक रोलर चेन के विपरीत, जिसमें पिन एक बुशिंग और रोलर असेंबली के भीतर बंद होता है, पिंटल चेन जोड़ में एक खुली तरफ वाली कास्ट या फोर्ज्ड साइड बार ("साइडबार") का उपयोग किया जाता है, जिसमें एक खुला हुक या स्लॉट होता है जो बिना पूरी बुशिंग के संलग्न कड़ी के पिंटल को ग्रहण करता है।
थोक सामग्री अनुप्रयोगों में रोलर चेन से पिंटल चेन को अलग करने वाली महत्वपूर्ण डिज़ाइन विशेषता इसकी खुली जोड़ ज्यामिति है। जब घर्षणशील पदार्थ एक मानक रोलर चेन बुशिंग बोर में प्रवेश करता है, तो यह पिन और बुशिंग सतह के बीच फंस जाता है, जिससे एक घर्षणशील यौगिक बनता है जो प्रत्येक जोड़ के साथ लगातार घर्षण करता रहता है। पिंटल चेन में, खुला जोड़ घर्षणशील कणों को फंसने के बजाय जोड़ के भीतर से नीचे गिरने देता है - चेन संचालन के दौरान आंशिक रूप से स्व-सफाई करती है। यह एक डिज़ाइन अंतर उन अनुप्रयोगों में सेवा जीवन को काफी लंबा कर देता है जहां घर्षणशील महीन सामग्री का संपर्क अपरिहार्य है।
मानक पिंटल चेन श्रृंखला और उनके अनुप्रयोग
| चेन नंबर | पिच (मिमी) | पिंटल का व्यास (मिमी) | न्यूनतम ब्रेक लोड (kN) | लिंक प्रकार | प्राथमिक आवेदन |
|---|---|---|---|---|---|
| 32 श्रृंखला | 101.6 | 25.4 | 111.0 | कास्ट आयरन ऑफसेट साइडबार | एग्रीगेट रिक्लेम, रेत कन्वेयर |
| 42 श्रृंखला | 101.6 | 31.8 | 156.0 | ढलवां लोहे का, भारी साइडबार | बजरी, कुचला हुआ पत्थर, सीमेंट क्लिंकर |
| 51 श्रृंखला | 152.4 | 38.1 | 178.0 | ढलवा लोहा या ढलवा इस्पात | सबसे आम: सीमेंट, खनन, एग्रीगेट ड्रैग |
| 55 सीरीज (भारी) | 152.4 | 44.5 | 267.0 | ढला हुआ इस्पात | भारी समुच्चय, खदान, खान का मुख |
| 62 श्रृंखला | 203.2 | 50.8 | 356.0 | लम्प अटैचमेंट पॉइंट्स के साथ भारी कास्ट स्टील | बल्क टर्मिनल, बड़े-बड़े अयस्क के टुकड़े, स्टील स्क्रैप |
फ्लैट-बार ड्रैग चेन: जब स्क्रैपर और फ़्लाइट की आवश्यकता हो
जहां पिंटल चेन एक स्व-चालित तत्व है (चेन का मुख्य भाग सीधे सामग्री के संपर्क में आता है), वहीं फ्लैट-बार ड्रैग चेन एक प्रेरक तत्व है जो अलग-अलग अटैचमेंट (स्टील बार या पैडल) को धारण करती है, जिन्हें नियमित अंतराल पर चेन से वेल्ड या बोल्ट किया जाता है। ये अटैचमेंट सामग्री को क्षैतिज रूप से एक ट्रफ या पैन के साथ धकेलते हैं, बिना चेन के सीधे सामग्री के संपर्क में आए।
फ्लैट-बार ड्रैग चेन ड्राइव तत्व के रूप में दो प्रकार की चेन में से एक का उपयोग करती हैं: पार्श्व उड़ान अटैचमेंट प्लेटों के साथ भारी इंजीनियर क्लास रोलर चेन (ASME B29.10 श्रृंखला - इस श्रृंखला में अनुच्छेद 11 देखें), या विशेष रूप से निर्मित वेल्डेड-स्टील ड्रैग चेन जहां चेन साइड बार मोटी संरचनात्मक स्टील प्लेट से निर्मित होते हैं और उड़ान अटैचमेंट बिंदु निर्माण में एकीकृत होते हैं।
फ्लाइट पिच — यानी लगातार फ्लाइट बार के बीच की दूरी — ट्रफ में सामग्री की परत की गहराई निर्धारित करती है। महीन सामग्रियों (अनाज, कोयले के कण, पाउडर) के लिए, कम दूरी पर फ्लाइट बार रखने से (ट्रफ की चौड़ाई का 0.5–1 गुना) सामग्री की एकसमान गहराई बनी रहती है। मोटे पदार्थों (बड़े एग्रीगेट, लकड़ी के टुकड़े) के लिए, अधिक दूरी पर फ्लाइट बार रखने से (ट्रफ की चौड़ाई का 1–2 गुना) प्रति फ्लाइट चेन पुल लोड कम हो जाता है क्योंकि इससे सामग्री ठोस प्लग की तरह धकेलने के बजाय स्वाभाविक रूप से प्रवाहित हो पाती है।
सामग्री पूरी नाली के अनुप्रस्थ काट को भर देती है। चेन और उसके तार सामग्री के बीच से धीरे-धीरे (0.05–0.2 मीटर/सेकंड) गति से गुजरते हैं। चेन बल की प्रति इकाई क्षमता बहुत अधिक होती है। इसका उपयोग अनाज, पेलेट्स, पाउडर और बारीक कोयले के लिए किया जाता है। चेन का खिंचाव सामग्री के घनत्व × नाली के अनुप्रस्थ काट × लंबाई × घर्षण गुणांक के सूत्र से गणना किया जाता है।
खुली सतह पर, सामग्री को फ़्लाइट बार के बीच परतों में रखा जाता है। फ़्लाइट बार सामग्री को आगे धकेलते हैं। चेन की गति अधिक (0.5 मीटर/सेकंड तक) संभव है। इसका उपयोग बजरी, लकड़ी के बुरादे, विध्वंस अपशिष्ट और बड़े-बड़े पिंडों के लिए किया जाता है। चेन बड़े पिंडों के प्रभाव के संपर्क में रहती है।
चेन स्क्रैपर प्लेट्स को सीधे गर्त या जमीन की सतह पर घसीटती है। चेन और स्क्रैपर प्लेट्स दोनों ही घिसने वाले तत्व हैं। सामग्री के घर्षण से चेन पर अत्यधिक खिंचाव भार पड़ता है। इसका उपयोग भूमिगत कोयला, बजरी और अयस्क परिवहन में किया जाता है जहाँ पर्याप्त ऊंचाई न होने के कारण बेल्ट कन्वेयर का उपयोग संभव नहीं होता।
ड्रैग कन्वेयर के लिए चेन पुल की गणना: डिज़ाइन लोड पद्धति
किसी भी ड्रैग कन्वेयर चेन के लिए प्राथमिक डिज़ाइन गणना चेन पुल है - ड्राइव स्प्रोकेट और रिटर्न स्प्रोकेट के बीच चेन द्वारा संचारित होने वाला तनाव बल। चेन पुल (डिज़ाइन सुरक्षा कारक के माध्यम से) आवश्यक चेन ब्रेक लोड निर्धारित करता है, जो फिर चेन श्रृंखला के चयन को निर्धारित करता है।
F_सामग्री = ρ × A × L × g × μ_m
F_चेन = m_c × L × g × (μ_c + पाप θ)
F_flights = m_f × N_f × g × μ_f
F_gradient = (ρ × A × L + m_c × L) × g × पाप θ
एल = कन्वेयर की लंबाई (मीटर) · जी = 9.81 मीटर/सेकंड²
μ_m = गर्त पर पदार्थ का घर्षण गुणांक
एम_एफ = उड़ान का द्रव्यमान (किलोग्राम) · एन_एफ उड़ानों की संख्या
θ = झुकाव कोण
चेन-ड्रैग कन्वेयर डिज़ाइन के लिए विशिष्ट घर्षण गुणांक: स्टील ट्रफ पर सामग्री - शुष्क एग्रीगेट के लिए 0.4–0.6, गीली रेत के लिए 0.5–0.7, अनाज के लिए 0.25–0.35। स्टील ट्रफ पर चेन - स्नेहन के साथ 0.1–0.2, बिना स्नेहन के 0.25–0.35। घिसाव-प्रतिरोधी प्लास्टिक लाइनर पर चेन - 0.08–0.15। ये गुणांक चेन पुल गणना में प्रमुख चर हैं - स्टील ट्रफ से अल्ट्रा-हाई मैटरनल वुड लाइनर में परिवर्तन से चेन पुल 35–45% तक कम हो जाता है, जिससे काफी छोटी (और सस्ती) चेन श्रृंखला संभव हो पाती है।
आवश्यक चेन ब्रेक लोड की गणना चेन पुल से की जाती है: ब्रेक लोड ≥ F_total × सुरक्षा कारक। CEMA (कन्वेयर उपकरण निर्माता संघ) बल्क सामग्री ड्रैग कन्वेयर के लिए 6-8 के सुरक्षा कारक की अनुशंसा करता है - जो मानक पावर ट्रांसमिशन रोलर चेन के लिए उपयोग किए जाने वाले 3-5 कारकों से काफी अधिक है। उच्च कारक कन्वेयर में प्रवेश करने वाली गांठदार सामग्री से उत्पन्न होने वाले झटके और प्रभाव भार को ध्यान में रखता है, जो स्थिर अवस्था चेन पुल के 2-4 गुना तात्कालिक चरम बल उत्पन्न कर सकता है। 50 मिमी से अधिक अधिकतम गांठ के आकार वाले समुच्चय के लिए, सुरक्षा कारक से गुणा करने से पहले F_material पर 1.5-2.0 का प्रभाव कारक लागू किया जाना चाहिए।
ड्रैग और पिंटल चेन के लिए घिसाव मूल्यांकन और सेवा जीवन प्रबंधन
ड्रैग कन्वेयर ड्राइव तत्वों के रूप में उपयोग की जाने वाली इंजीनियर श्रेणी की चेनों के लिए मानक रोलर चेन घिसाव मूल्यांकन (पिन-बुशिंग विस्तार माप) लागू होता है। पिंटल चेन के लिए, प्राथमिक घिसाव माप अलग है: क्योंकि पिंटल (पिन) सीधे कास्ट लिंक साइडबार पर टिका होता है, इसलिए घिसाव माप लिंक पिच विस्तार के बजाय पिंटल व्यास में कमी है। ASME B29.4 अनुशंसा करता है कि चेन की लंबाई के साथ किसी भी मापे गए बिंदु पर पिंटल का व्यास मूल व्यास से 10% से अधिक कम हो जाने पर पिंटल चेन को बदल दिया जाए।
प्रत्येक पिंटल पर तीन स्थानों पर बाहरी कैलिपर का उपयोग करके पिंटल का व्यास मापें: मध्य में और दोनों सिरों पर साइडबार बोर से 10 मिमी के भीतर। मध्य में घिसावट संचालन के दौरान साइडबार बोर के साथ निरंतर संपर्क को दर्शाती है। सिरों पर घिसावट आसन्न कड़ियों में दोनों साइडबार बोर के बीच संरेखण में गड़बड़ी को दर्शाती है - यह चेन में घुमाव या पार्श्व भार का संकेत है। यदि सिरों पर घिसावट मध्य में घिसावट से अधिक है, तो चेन पर ऐसे पार्श्व भार पड़ रहे हैं जो डिज़ाइन का हिस्सा नहीं हैं - ट्रफ संरेखण में गड़बड़ी, स्प्रोकेट तिरछापन और ट्रफ की दीवारों पर फ्लाइट बाइंडिंग की जाँच करें।
फ्लाइट अटैचमेंट वाली ड्रैग कन्वेयर चेन के लिए, फ्लाइट बार का घिसाव चेन के घिसाव से अलग होता है। फ्लाइट बार सीधे ट्रफ लाइनर्स पर रगड़ खाते हैं और नीचे से घिसते हैं - नीचे की सतह का घिसाव दिखाई देता है और मापा जा सकता है। फ्लाइट बार को तब बदलें जब नीचे की सतह मूल बार की ऊंचाई से 50% से अधिक घिस जाए, या जब ट्रेलिंग एज का प्रोफाइल इतना घिस जाए कि सामग्री बार के ऊपर से लुढ़कने लगे, बजाय इसके कि उसे आगे धकेला जाए। थोक सामग्री अनुप्रयोगों के लिए इंजीनियर श्रेणी और भारी ड्रैग चेन यह अनुकूलित उड़ान अनुलग्नक विशिष्टताओं के साथ उपलब्ध है।
पिंटल और ड्रैग चेन के लिए सामग्री का चयन: कार्बन स्टील बनाम मिश्र धातु स्टील बनाम कच्चा लोहा
| लिंक सामग्री | कठोरता (एचबी) | घर्षण प्रतिरोध | संघात प्रतिरोध | लागत सापेक्ष | सर्वश्रेष्ठ आवेदन |
|---|---|---|---|---|---|
| मानक कच्चा लोहा | 170–220 | मध्यम | कमज़ोर — झटके के कारण भंगुर फ्रैक्चर | सबसे कम | बढ़िया सामग्री, कम झटका, सीमेंट (छना हुआ) |
| लचीला कच्चा लोहा | 180–240 | अच्छा | मध्यम | निम्न-मध्यम | अनाज, कोयला, मध्यम आकार के गांठदार समुच्चय |
| ढलाई इस्पात (ऊष्मा उपचारित) | 280–360 | उच्च | उच्च | मध्यम | समुच्चय, कुचला हुआ पत्थर, बड़े-बड़े टुकड़ों वाला अयस्क |
| उच्च क्रोमियम कच्चा लोहा | 450–600 | बहुत ऊँचा | कम — केवल कम झटके वाले भार के साथ ही उपयोग करें | उच्च | उच्च सिलिका युक्त महीन समुच्चय, कांच के टुकड़े, अपघर्षक पाउडर |
| मिश्र धातु इस्पात (जालीदार) | 300–400 | उच्च | बहुत ऊँचा | उच्च | भारी खनन, इस्पात स्क्रैप, विध्वंस मलबा |
कोरिया और दक्षिणपूर्व एशिया में उद्योग-विशिष्ट अनुप्रयोग
रेडी-मिक्स कंक्रीट और एग्रीगेट प्लांट। इस लेख में दिया गया पहला उदाहरण कोरियाई विनिर्माण में पिंटल चेन के सबसे आम अनुप्रयोग का प्रतिनिधित्व करता है - भंडारण कक्षों के नीचे स्थित एग्रीगेट रिक्लेम कन्वेयर जो कुचले हुए पत्थर, रेत और मिश्रित एग्रीगेट को भंडारण से बैचिंग सिस्टम तक ले जाते हैं। कुचले हुए पत्थर के अनुप्रयोगों के लिए सही विनिर्देश 42-सीरीज़ या 51-सीरीज़ कास्ट स्टील पिंटल चेन है (अधिकतम गांठ का आकार 40-60 मिमी, थोक घनत्व 1,600-1,800 किलोग्राम/मी³)। महीन रेत रिक्लेम के लिए, मैलिएबल कास्ट आयरन 42-सीरीज़ उपयुक्त और कम खर्चीली है। कठोर दांतों वाली ढलवां इस्पात से बने पिंटल चेन स्प्रोकेट इन अनुप्रयोगों के लिए चेन के साथ-साथ स्प्रोकेट के दांतों की कठोरता भी निर्दिष्ट की जाती है - नरम घटक के अधिमान्य घिसाव से बचने के लिए स्प्रोकेट के दांतों की कठोरता को चेन की सामग्री की कठोरता से मेल खाना चाहिए।
सीमेंट निर्माण। कोरियाई सीमेंट संयंत्र (सैंगयोंग, एशिया और हनील संयंत्र) कच्चे माल की ढुलाई, भट्टी के प्रवेश द्वार कन्वेयर और क्लिंकर कूलर चेन में कई ड्रैग कन्वेयर चरणों का उपयोग करते हैं। सीमेंट भट्टी के प्रवेश द्वार कन्वेयर को सबसे कठिन परिस्थितियों का सामना करना पड़ता है — 100–200°C तापमान वाला क्लिंकर, 80 मिमी तक के बड़े अनियमित पिंड और घर्षणकारी सिलिकेट धूल। इस स्थान के लिए मानक विनिर्देश 55-सीरीज़ कास्ट स्टील पिंटल चेन है जिसमें ऊष्मा-प्रतिरोधी पिंटल मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है। भट्टी के प्रवेश द्वार चेन आमतौर पर 0.05–0.15 मीटर/सेकंड की गति से चलती है और अच्छी तरह से रखरखाव वाले संयंत्रों में इसे 2 साल के नियोजित रखरखाव चक्र पर बदला जाता है, जबकि पुराने उपकरणों पर पहले से निर्दिष्ट मानक इंजीनियर श्रेणी रोलर चेन के साथ यह चक्र 6–9 महीने का होता था।
अनाज सहकारी समितियों के बाल्टीनुमा लिफ्ट। कोरिया की कृषि सहकारी संस्था के अनाज भंडारण ढांचे में भंडारण डिब्बों और प्रसंस्करण सुविधाओं के बीच क्षैतिज अनाज परिवहन के लिए सामूहिक ड्रैग कन्वेयर का उपयोग किया जाता है। सामग्री अनाज है (बल्क घनत्व 700-800 किलोग्राम/मी³, खनिज अनुप्रयोगों की तुलना में प्रभावी रूप से गैर-घर्षणकारी) और इसकी चेन गति कम (0.05-0.12 मीटर/सेकंड) होती है। इन अनुप्रयोगों के लिए, स्टेनलेस अटैचमेंट प्लेटों के साथ लचीली कास्ट आयरन पिंटल चेन या भारी इंजीनियर श्रेणी की रोलर चेन मानक है - घर्षण की आवश्यकता कम है, और जंग से सुरक्षा (अनाज की नमी और कटाई के बाद धुलाई से) प्रमुख विशिष्टता आवश्यकता है।
वियतनाम और इंडोनेशिया में खनन और उत्खनन। दक्षिण-पूर्व एशियाई एग्रीगेट और खनिज प्रसंस्करण संयंत्रों के निर्यात ग्राहक कोरिया एवर-पावर की पिंटल चेन आपूर्ति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। फिलीपींस की निकल लैटेराइट प्रसंस्करण इकाइयाँ, इंडोनेशिया के कोयला टर्मिनल बेल्ट फीडर और वियतनामी सीमेंट संयंत्रों के रिक्लेम कन्वेयर सभी 51 और 55 सीरीज की पिंटल चेन का उपयोग करते हैं। दक्षिण-पूर्व एशियाई रखरखाव संयंत्रों के लिए आपूर्ति में लगने वाला समय (आमतौर पर स्टॉक में न होने वाली वस्तुओं के लिए 3-6 सप्ताह) यह दर्शाता है कि इन ग्राहकों को सामान्य सीरीज के आकार और पिच वाली पिंटल चेन के कोरियाई गोदामों में उपलब्ध स्टॉक से काफी लाभ मिलता है, जबकि सीधे निर्माता से खरीदने पर 12-20 सप्ताह का समय लगता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
पिंटल चेन, इंजीनियर क्लास ड्रैग चेन और हेवी कन्वेयर चेन उपलब्ध हैं।
अपने कन्वेयर की लंबाई, ट्रफ की चौड़ाई, सामग्री का प्रकार, गांठ का आकार और चेन की गति भेजें — हमारे इंजीनियर निर्माण से पहले सही सीरीज, सामग्री और फ्लाइट अटैचमेंट कॉन्फ़िगरेशन की पुष्टि करते हैं।
संपादक: सीएक्सएम
