Gyeonggi-do'daki bir hazır beton santrali, 2024 yılının başlarında 18 ay içinde dördüncü kez agrega geri kazanım konveyör zincirini değiştirdi. Her değişimde aynı özelliklere sahip zincir kullanıldı: ANSI #120 ağır hizmet tipi makaralı zincir, tahrik sisteminde zaten bulunan 25T dişli çarklarla uyumlu. Zincir doğru adım aralığına, kağıt üzerinde doğru kırılma yüküne ve doğru uzunluğa sahipti. Ancak her seferinde aynı yerde, yani alt hattın orta bölümünde, zincirin oluk tabanındaki birikmiş ince agregaların üzerinden doğrudan geçtiği noktada, 4-5 ay içinde arıza meydana gelmeye devam etti. Arıza şekli her seferinde aynıydı: dış bağlantı plakaları orta yüzeyde aşınmış, namlu dış yüzeyi temas tarafında düzleşmiş ve aşındırıcı madde yutulmasından dolayı çok sayıda bağlantı sıkışmıştı. Doğru çözüm, daha iyi bir #120 makaralı zincir kalitesi değildi. Bu özel yükleme koşulu için tasarlanmış bir ürün kategorisine geçişti: sertleştirilmiş namlu yüzeylerine ve açık namlu yapısına sahip, aşındırıcı maddeyi yatak yüzeylerine öğütmek yerine serbest bırakan pimli zincir.
Ağır ve dökme malzeme taşıma uygulamalarında doğru seçimi yapabilmek için, makaralı zincir, pimli zincir ve sürüklemeli zincir arasındaki farkı ve her birinin hangi özel tasarım özelliklerini ele aldığını anlamak gereklidir.
Menteşeli Zincir: Yapı ve Tasarım Gerekçesi
Pimli zincir (ASME B29.4, ISO 1977), bağlantı noktaları arasındaki eklemi oluşturan katı pimden ("pim") adını almıştır. Pimin bir burç ve makara tertibatı içinde kapalı olduğu standart makaralı zincirin aksine, pimli zincir eklemi, bitişik bağlantı noktasının pimini tam bir burç muhafazası olmadan alan açık bir kanca veya yuvaya sahip açık kenarlı dökme veya dövme bir yan çubuk ("yan çubuk") kullanır.
Dökme malzeme uygulamalarında pimli zinciri makaralı zincirden ayıran en önemli tasarım özelliği, bu açık bağlantı geometrisidir. Aşındırıcı malzeme standart bir makaralı zincir burç deliğine girdiğinde, pim ile burç yüzeyi arasında sıkışarak her eklem hareketinde sürekli olarak aşındıran bir aşındırıcı bileşik oluşturur. Pimli zincirde ise açık bağlantı, aşındırıcı parçacıkların sıkışmak yerine bağlantı boşluğundan düşmesine olanak tanır; zincir çalışma sırasında kısmen kendi kendini temizler. Bu tek tasarım farkı, aşındırıcı ince malzeme temasının kaçınılmaz olduğu uygulamalarda çok daha uzun hizmet ömrü sağlar.
Standart Pimli Zincir Serileri ve Uygulamaları
| Zincir No. | Hatve (mm) | Menteşe Çapı (mm) | Minimum Kırılma Yükü (kN) | Bağlantı Türü | Birincil Uygulama |
|---|---|---|---|---|---|
| 32 Serisi | 101.6 | 25.4 | 111.0 | Dökme demir ofset yan çubuk | Agrega geri kazanımı, kum konveyörü |
| 42 Serisi | 101.6 | 31.8 | 156.0 | Dökme demir, daha ağır yan çubuk | Çakıl, kırılmış taş, çimento klinker |
| 51 Serisi | 152.4 | 38.1 | 178.0 | Dökme demir veya dökme çelik | En yaygın olanlar: çimento, madencilik, agrega taşımacılığı |
| 55 Serisi (ağır) | 152.4 | 44.5 | 267.0 | Dökme çelik | Ağır agrega, taş ocağı, maden ocağı cephesi |
| 62 Serisi | 203.2 | 50.8 | 356.0 | Bağlantı noktaları bulunan ağır dökme çelik | Toplu yükleme terminali, iri taneli cevher, çelik hurdası |
Düz Çubuklu Sürükleme Zinciri: Kazıyıcılar ve Kanatlar Gerektiğinde
Menteşeli zincir, kendi kendine taşıma yapan bir eleman iken (zincir gövdesi doğrudan malzemeyle temas eder), düz çubuklu sürükleme zinciri, düzenli aralıklarla zincire kaynaklanmış veya cıvatalanmış ayrı kanatçıklar (çelik çubuklar veya paletler) taşıyan bir tahrik elemanıdır. Kanatçıklar, zincirin kendisinin malzemeyle doğrudan temas etmesine gerek kalmadan, malzemeyi bir oluk veya tava boyunca yatay olarak iter.
Düz çubuklu sürükleme zincirleri, tahrik elemanı olarak iki zincir tipinden birini kullanır: yan kanat bağlantı plakalarına sahip ağır mühendislik sınıfı makaralı zincir (ASME B29.10 serisi - bu serinin 11. Maddesine bakınız) veya zincir yan çubuklarının kalın yapısal çelik levhadan imal edildiği ve kanat bağlantı noktalarının imalata entegre edildiği özel olarak üretilmiş kaynaklı çelik sürükleme zinciri.
Kanat aralığı (ardışık kanat çubukları arasındaki mesafe), oluktaki malzeme tabakasının derinliğini belirler. İnce malzemeler (tane, kömür tozu, tozlar) için, daha yakın kanat aralığı (oluk genişliğinin 0,5–1 katı) homojen malzeme derinliğini korur. Daha iri malzemeler (büyük agrega, talaş) için, daha geniş kanat aralığı (oluk genişliğinin 1–2 katı), malzemenin katı bir tıkaç gibi itilmesi yerine doğal olarak akmasına izin vererek, kanat başına zincir çekme yükünü azaltır.
Malzeme, oluğun tüm kesit alanını doldurur. Zincir ve kanatlar, malzeme kütlesi içinde yavaşça (0,05–0,2 m/s) hareket eder. Zincir kuvveti birimi başına çok yüksek kapasiteye sahiptir. Kullanım alanları: tahıl, pelet, toz, ince kömür. Zincir çekme kuvveti, malzeme yoğunluğu × oluk kesit alanı × uzunluk × sürtünme katsayısı formülüyle hesaplanır.
Malzeme, açık bir haznede kanat çubukları arasında katmanlar halinde bulunur. Kanatlar malzemeyi ileri doğru iter. Daha yüksek zincir hızı mümkündür (0,5 m/s'ye kadar). Kullanım alanları: agrega, talaş, yıkım atığı, iri taneli malzemeler. Zincir, iri taneli malzemelerin darbesine maruz kalır.
Zincir, kazıyıcı plakaları doğrudan oluk veya zemin yüzeyine çeker. Hem zincir hem de kazıyıcı plakalar aşınma elemanlarıdır. Malzeme sürtünmesinden kaynaklanan yüksek zincir çekme yükleri oluşur. Yeraltı kömür, agrega ve cevher taşıma işlemlerinde, tavan yüksekliğinin bantlı konveyörlere izin vermediği durumlarda kullanılır.
Sürükleme Konveyörleri için Zincir Çekme Kuvveti Hesaplaması: Tasarım Yükü Metodolojisi
Herhangi bir sürüklemeli konveyör zinciri için temel tasarım hesaplaması, zincir çekme kuvvetidir; yani zincirin tahrik dişlisi ile dönüş dişlisi arasında iletmesi gereken çekme kuvvetidir. Zincir çekme kuvveti, gerekli zincir kopma yükünü (tasarım güvenlik faktörü aracılığıyla) belirler ve bu da zincir serisi seçimini belirler.
F_material = ρ × A × L × g × μ_m
F_zinciri = m_c × L × g × (μ_c + sin θ)
F_uçuşlar = m_f × N_f × g × μ_f
F_gradyan = (ρ × A × L + m_c × L) × g × sin θ
L = konveyör uzunluğu (m) · G = 9,81 m/s²
μ_m = malzeme-oluk sürtünme katsayısı
m_f = uçuş kütlesi (kg) · N_f = uçuş sayısı
θ = eğim açısı
Zincir tahrikli konveyör tasarımı için tipik sürtünme katsayıları: Çelik oluk üzerindeki malzeme — kuru agrega için 0,4–0,6, ıslak kum için 0,5–0,7, tahıl için 0,25–0,35. Çelik oluk üzerindeki zincir — yağlama ile 0,1–0,2, yağlamasız 0,25–0,35. Aşınmaya dayanıklı plastik astar üzerindeki zincir — 0,08–0,15. Bu katsayılar, zincir çekme kuvveti hesaplamasında baskın değişkenlerdir — çelik oluktan UHMW astara geçiş, zincir çekme kuvvetini 35–45% azaltır ve önemli ölçüde daha küçük (ve daha ucuz) bir zincir serisine olanak tanır.
Gerekli zincir kopma yükü, zincir çekme kuvvetinden hesaplanır: Kopma Yükü ≥ F_toplam × Güvenlik Faktörü. CEMA (Konveyör Ekipmanları Üreticileri Birliği), dökme malzeme sürüklemeli konveyörler için 6-8'lik bir güvenlik faktörü önermektedir; bu, standart güç aktarım makaralı zincirleri için kullanılan 3-5 faktöründen önemli ölçüde daha yüksektir. Daha yüksek faktör, konveyöre giren topak halindeki malzemeden kaynaklanan şok ve darbe yüklerini hesaba katar; bu da sabit durumdaki zincir çekme kuvvetinin 2-4 katı anlık tepe kuvvetleri üretebilir. Maksimum topak boyutu 50 mm'nin üzerinde olan agregalar için, güvenlik faktörüyle çarpılmadan önce F_malzeme değerine 1,5-2,0'lık bir darbe faktörü uygulanmalıdır.
Sürgü ve Menteşe Zincirleri için Aşınma Değerlendirmesi ve Hizmet Ömrü Yönetimi
Standart makaralı zincir aşınma değerlendirmesi (pim-burç uzama ölçümü), sürükleme konveyörü tahrik elemanları olarak kullanılan mühendislik sınıfı zincirler için geçerlidir. Pimli zincir için birincil aşınma ölçümü farklıdır: pim (pim) doğrudan dökme bağlantı yan çubuğuna temas ettiğinden, aşınma ölçümü bağlantı aralığı uzaması yerine pim çapındaki azalmadır. ASME B29.4, pim çapı zincir uzunluğu boyunca herhangi bir ölçülen noktada orijinal çapın 10%'den fazla azalması durumunda pimli zincirin değiştirilmesini önermektedir.
Her bir pimin çapını, orta noktada ve yan çubuk deliğinden 10 mm mesafedeki her iki uçta olmak üzere üç noktada dış kumpas kullanarak ölçün. Orta noktadaki aşınma, çalışma sırasında yan çubuk deliğiyle temas olduğunu gösterir. Uç aşınması, bitişik bağlantılardaki iki yan çubuk deliği arasında hizalama hatası olduğunu gösterir; bu da zincirde bükülme veya yanal yüklenmenin bir işaretidir. Uç aşınması orta noktadaki aşınmayı aşarsa, zincir tasarımın bir parçası olmayan yanal yüklere maruz kalıyor demektir; bu durumda oluk hizalama hatasını, dişli eğriliğini ve kanatçıkların oluk duvarlarına sürtünmesini kontrol edin.
Kanatçık ataşmanlı sürüklemeli konveyör zincirlerinde, kanatçık aşınması zincir aşınmasından ayrı bir değerlendirme konusudur. Kanatçıklar doğrudan oluk astarlarına sürtünür ve alttan aşınır; alt yüzey aşınması görülebilir ve ölçülebilir. Alt yüzey orijinal çubuk yüksekliğinin 50%'sinden fazla aşındığında veya arka kenar profili, malzemenin ileriye doğru itilmek yerine çubuk üzerinden yuvarlanmasına neden olacak kadar aşındığında kanatçıkları değiştirin. Dökme malzeme uygulamaları için mühendislik sınıfı ve ağır yük çekme zinciri Uçuşa uyum özelliklerine uygun olarak temin edilebilir.
Menteşe ve Sürükleme Zinciri Malzeme Seçimi: Karbon Çelik mi, Alaşımlı Çelik mi, Dökme Demir mi?
| Bağlantı Malzemesi | Sertlik (HB) | Aşınma Direnci | Darbe Direnci | Maliyet Göreceli | En İyi Uygulama |
|---|---|---|---|---|---|
| Standart dökme demir | 170–220 | Ilıman | Düşük — şok altında gevrek kırılma | En düşük | İnce malzemeler, düşük şoklu, çimento (elenmiş) |
| Dövülebilir dökme demir | 180–240 | İyi | Ilıman | Düşük-orta | Tahıl, kömür, orta büyüklükte agrega |
| Dökme çelik (ısıl işlem görmüş) | 280–360 | Yüksek | Yüksek | Ilıman | Agrega, kırılmış taş, iri taneli cevher |
| Yüksek kromlu dökme demir | 450–600 | Çok yüksek | Düşük seviye — yalnızca düşük şoklu yüklerle kullanın | Yüksek | Yüksek silika içerikli ince agrega, cam kırıkları, aşındırıcı toz |
| Alaşımlı çelik (dövme) | 300–400 | Yüksek | Çok yüksek | Yüksek | Ağır madencilik, çelik hurdası, yıkım atıkları |
Kore ve Güneydoğu Asya'da Sektöre Özgü Uygulamalar
Hazır beton ve agrega tesisleri. Bu makaledeki açılış örneği, Kore üretiminde en yaygın kullanılan agrega geri kazanım konveyörleri olan, depolama alanlarının altında bulunan ve kırma taş, kum ve karışık agregayı depolamadan dozajlama sistemine taşıyan bir agrega geri kazanım konveyörüdür. Doğru özellik, kırma taş uygulamaları için 42 serisi veya 51 serisi dökme çelik agrega zinciridir (maksimum topak boyutu 40–60 mm, yığın yoğunluğu 1.600–1.800 kg/m³). İnce kum geri kazanımı için ise, dövülebilir dökme demir 42 serisi yeterlidir ve daha ucuzdur. Sertleştirilmiş diş yüzeylerine sahip dökme çelikten yapılmış pimli zincir dişlileri Bu uygulamalar için zincirle birlikte belirtilen özellikler arasında, daha yumuşak olan parçanın öncelikli aşınmasını önlemek için dişli çark diş sertliğinin zincir malzemesinin sertliğiyle uyumlu olması gerekir.
Çimento üretimi. Kore çimento fabrikaları (Ssangyong, Asia ve Hanil işletmeleri), hammadde taşıma, fırın giriş konveyörleri ve klinker soğutucu zincirlerinde çoklu sürüklemeli konveyör kademeleri kullanmaktadır. Çimento fırını giriş konveyörü en zorlu koşullara maruz kalır: 100-200°C'de klinker, 80 mm'ye kadar büyük düzensiz topaklar ve aşındırıcı silikat tozu. Bu pozisyon için standart özellik, ısıya dayanıklı pim alaşımlı 55 serisi dökme çelik pim zinciridir. Fırın giriş zinciri tipik olarak 0,05-0,15 m/s hızda çalışır ve iyi bakımlı tesislerde 2 yıllık planlı bakım döngüsünde değiştirilir; bu, daha eski ekipmanlarda daha önce belirtilen standart mühendis sınıfı makaralı zincirle 6-9 ay arasında değişmektedir.
Tahıl kooperatiflerine ait kovalı elevatörler. Kore'nin tarımsal kooperatif tahıl depolama altyapısı, depolama siloları ve işleme tesisleri arasında yatay tahıl taşımacılığı için toplu çekmeli konveyörler kullanmaktadır. Taşınan malzeme tahıldır (yoğunluğu 700–800 kg/m³, mineral uygulamalarına kıyasla aşındırıcı değildir) ve zincir hızı düşüktür (0,05–0,12 m/s). Bu uygulamalar için, paslanmaz bağlantı plakalarına sahip dövülebilir dökme demir pimli zincir veya ağır mühendislik sınıfı makaralı zincir standarttır; aşınma gereksinimi düşüktür ve korozyon koruması (tahıl neminden ve hasat sonrası yıkamadan) en önemli şartname gereksinimidir.
Vietnam ve Endonezya'da madencilik ve taş ocakçılığı. Güneydoğu Asya'daki agrega ve mineral işleme tesislerinden gelen ihracat müşterileri, Korea Ever-Power'ın pimli zincir tedarikinin önemli bir bölümünü oluşturmaktadır; Filipinler'deki nikel laterit işleme tesisleri, Endonezya'daki kömür terminali bant besleyicileri ve Vietnam'daki çimento fabrikası geri kazanım konveyörlerinin tümü, 51 ve 55 serisi aralığındaki pimli zincir özelliklerini kullanmaktadır. Güneydoğu Asya'daki bakım operasyonları için tedarik süresi gereksinimi (stokta olmayan ürünler için genellikle 3-6 hafta), bu müşterilerin, doğrudan üreticiden tedarik için gereken 12-20 haftalık teslim süresine kıyasla, yaygın seri boyutları ve aralıklarındaki Kore depo stoklarından önemli ölçüde faydalanmasını sağlamaktadır.
Sıkça Sorulan Sorular
Pimli zincir, mühendis sınıfı sürükleme zinciri ve ağır konveyör zinciri mevcuttur.
Konveyör uzunluğunuzu, oluk genişliğinizi, malzeme türünü, topak boyutunu ve zincir hızınızı gönderin; mühendislerimiz imalattan önce doğru seriyi, malzemeyi ve kanat bağlantı konfigürasyonunu onaylayacaktır.
Editör: Cxm
