این مقاله بکارگیری خیش های محافظ پولی را به عنوان یک بیمه ارزان قیمت در برابر خرابی نوار نقاله و پولی بررسی می کند. نیاز به این خیش ها و خرابی هایی که می تواند بدون آن ها اتفاق بیافتد را بررسی می کند و ملاحظاتی که باید هنگام انتخاب و نصب خیش های محافظ پولی درنظر داشت.
خیش محافظ پولی از گیرکردن سنگ های درشت یا اجزای سرگردان کانوایر مثل رولرها، تیغه های تمیزکن نوار یا دیگر ضایعات آهنی بین نوار و پولی انتها یا دیگر پولی ها جلوگیری می کند تا باعث خرابی پولی یا نوار نقاله نشود.
خیش های محافظ، اگرچه به عنوان تمیزکن نوار طراحی نمی شوند، می توانند مواد نشتی را با کاردک ساده و فشار پایین پاک کرده و بسیار شبیه برف روب های خیابان مواد را به خارج نوار نقاله هدایت کنند.
وقتی نوار نقاله از نقطه تخلیه (معمولا پولی سر) به ناحیه بارگیری برمی گردد، از چند پولی عبور خواهد کرد. این اجزای دورانی مسیر برگشت، شامل پولی کشش، پولی های گردنه و پولی انتها دقیقا قبل از رسیدن نوار به ناحیه بارگیری می شود. گاهی نوار در مسیر برگشت مقداری از مواد ریخته شده، ضایعات آهنی، یا حتی اجزای سرگردان نوار را روی سمت غیر باربر نوار جمع کرده و تا پولی انتها حمل می کند.
اگر این اشیا از روی نوار خارج نشوند، می توانند گیر افتاده و باعث خرابی پولی و نوار شوند. به همین دلیل خیش های محافظ پولی، مشهور به خیش های انتها، در شایع ترین محل قرارگیری یعنی نزدیک انتهای کانوایر نصب می شوند. جهت خرید انواع تسمه نقاله، رولیک و قطعات جانبی کانوایر می توانید به صفحه فروشگاه انواع بلت نوار نقاله مراجعه نمایید.
حفاظت پولی ها، خرابی پولی کانوایر
گیر کردن هر چیزی بین نوار و پولی می تواند خرابی زیادی به سیستم کانوایر وارد کند. وقتی مواد نشتی بین نوار و پولی گیر می افتد، احتمالا یک یا چند خرابی می افتد. در ادامه به شرح چند مورد از خرابی پولی کانوایر می پردازیم.
کاهش کیفیت مواد نشتی
اگر مواد گیر افتاده شکسته شود، ذرات ریزتری بوجود می آید که بین نوار و پولی حمل می شود. مواد گیر کرده در این محل می تواند باعث لغزیدن نوار روی پولی شود و سایش سطح زیرین نوار (غیرباربر) را موجب شود. حتی ذرات ریز می تواند باعث ساییدن سطح داخلی نوار گردد که حد دوام کمتری دارد و به آسانی خراب می شود. موادی که روی پولی انتها جمع می شوند، باعث انحراف نوار نقاله نیز خواهد شد که می تواند خرابی پولی کانوایر، لبه نوار و یا سازه کانوایر را به دنبال داشته باشد.
خرابی نوار نقاله
هر ماده ای که بین پولی و نوار گیر کند، پتانسیل آن را دارد که برای خود راهی به سمت سطح فوقانی نوار باز کند بالاخص اگر یک سنگ با گوشه های تیز باشد. این ماده یک سطح ناهموار در نوار ایجاد می کند و می تواند یک نقطه شروع برای شکاف های طولی و مقطع، سوراخ ها، یا کندگی لبه در طول نوار باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به صفحه خرابی کانوایر و مشکلات نوار نقاله ها در سایت تسمه باندو مراجعه نمایید.
خرابی پولی کانوایر
اگر مواد و نوار خراب نشود، سطح پولی انتها خراب خواهد شد. خرابی پولی کانوایر باعث انحراف یا خرابی نوار و لغزش روی پولی می شود.
بیشترین مشکلی که از گیر افتادن مواد بین نوار و پولی بوجود می آید این واقعیت است که می تواند به یک پدیده تکراری تبدیل شود. وقتی تکه ای از مواد به پولی می رسد، می تواند بین پولی و نوار تحت فشار شدید قرارگیرد، با حرکت دورانی پولی بچرخد و سپس خارج شده به مسیر برگشت نوار برگردد. وقتی به آنجا رسید، به سمت پولی حرکت خواهد کرد تا دوباره همان مسیر را طی کند.
در اصل، اگر در ابتدا باعث خرابی چیزی نشود، سنگ آنقدر این مسیر را طی می کند که یک خرابی اتفاق بیافتد یا سنگ از مسیر نوار خارج شود. اگر مواد بقدر کافی محکم باشد، می تواند باعث خرابی پولی کانوایر شود.
جلوگیری از خرابی پولی کانوایر
در یک سیستم کانوایر، که پایداری یک کلید کنترل مواد نشتی است، هرگونه آسیب به نوار یا پولی می تواند تأثیر عکس روی عملکرد سیستم داشته باشد. با حذف منابع احتمالی آسیب به کانوایر، تمام سیستم بهبود یافته و خطرات ناشی از غبار و ریزش بار به شدت کاهش می یابد.
حفاظت اساسی در برابر این گیرافتادن مواد بین نوار و پولی، کنترل بارگیری است. مسیر و ارتفاع ریزش درست مواد، به همراه رابطه بین سرعت بار و سرعت نوار متحرک، فاکتورهایی هستند که به نشست بار، کاهش تلاطم، حداقل کردن ریزش مواد کمک می کنند. حفظ تنظیم مناسب نوار نیز برای کاهش ریزش بار نیاز است چون می تواند مواد را روی مسیر برگشت نوار بریزد.
دیگر روش موجود برای جلوگیری از ریزش بار روی نوار برگشت محصور کردن یا پوشش نوار برگشت با ورق های سینی است. در کانوایرهای بلند، می تواند گران تمام شود. بنابراین پوشش دادن به ندرت برای محل های غیر از ناحیه بارگیری بکار می رود. حتی اگر پوشش برای تمام مسیر کانوایر بکار رود، مواد می تواند روی پوشش جمع شود، در نهایت روی مسیر برگشت کانوایر ریخته و نیاز به تجهیزات حفاظت پولی ایجاد کند.
با نصب ایده آل و بدون توجه به دیگر اقدامات احتیاطی، هنوز این احتمال وجود دارد که اجزای از دست رفته یا مواد مورد حمل داخل نوار بریزد. در نتیجه، نیاز به یک سیستم برای جلوگیری از صدمه زدن این موارد به اجزای دورانی کانوایر وجود دارد. این خیش های محافظ پولی اغلب در قسمت پولی انتها نصب می شوند، اما بسته به مشخصات مواد و کانوایر، ممکن است حفاظت پولی های دیگر از جمله سیستم کشش مفید باشد.
کاربرد خیش محافظ پولی
خیش محافظ پولی مواد نشتی را با یک کاردک سادۀ کم-فشار پاک می کند، بسیار شبیه برف پاک کن خیابان، مواد را به خارج از نوار هدایت می کند. بجای تمیزکردن مواد ریز از نوار، ماموریت اساسی خیش ممانعت از ورود هرگونه مواد صدمه زننده به نوار مثل رولرها، تیغه های تمیزکن نوار یا دیگر ضایعات آهنی به پولی انتها است.
یک خیش که کمی بالاتر از نوار نصب شده است، پتانسیل نگهداشتن توده ای از مواد برضد نوار را دارد، بنابراین خطر سایش سطح و احتمال پاره کردن نوار را به دنبال خواهد داشت. خیش های محافظ پولی اغلب بگونه ای طراحی می شوند که روی سطح نوار شناور باشند. شناوری می تواند تحت وزن خودش یا یک مکانیزم کششی برای پایین نگهداشتن خیش محافظ پولی با کمی فشار 13-20 kPa یا 2-3 Ibf/in2 بر ضد نوار انجام شود. این خیش های محافظ پولی مخصوص کارهای سنگین ساخته می شوند و به اندازه کافی بلند هستند که از عبور مواد متحرک سرعت زیاد از بالای خیش محافظ پولی جلوگیری کنند.
نکات نصب خیش محافظ پولی
اگر مقدار قابل توجهی مواد ریز یا لجن در سطح داخلی نوار باشد، یک مرحله تمیزکنی نوار برگشت باید اضافه شود. علیرغم افزایش توان مصرفی کانوایر، این سیستم باعث خروج مواد، کاهش خطر لغزش نوار و تجمع مواد روی پولی می شود.
یک خیش محافظ پولی که برای تمیزکردن مواد ریز از نوار بکار می رود، باید در موقعیتی قرار گیرد، مثلا درست زیر نقطه بارگیری، که مواد ریخته شده از نوار را پاک کرده و به محلی بریزد که به آسانی قابل جمع کردن باشد. باید مراقب تخلیه مواد نشتی در اطراف پولی انتها بود، چون می تواند مشکلات دیگری مانند تجمع مواد زیر کانوایر را بوجود آورد. مانند دیگر تمیزکن های نوار، مواد پاک شده که زیر کانوایر جمع شود، می تواند باعث فرسایش زودرس روکش فوقانی نوار شود.
اجزای خیش و محل قرارگیری
وسایل محافظ پولی اغلب خیش خطی یا 7 ای شکل است که یک بدنه فولادی با تیغه لاستیک، اورتان، یا پلاستیک دارد. تیغه هرگونه مواد نشتی را به خارج از نوار هدایت می کند. برای جلوگیری از پریدن مواد درشت از روی خیش و گیرکردن به خیش یا سازه کانوایر یا افتادن بین نوار و پولی، خیش محافظ پولی باید به بلندی بزرگترین سنگ با حداقل ارتفاع 100 mm یا 4 in است.
در شرایط نوار های سرعت بالا، شاید افزایش ارتفاع خیش محافظ پولی تا نصف کل ارتفاع پولی مورد محافظت، مفید باشد. خوب است فضای داخلی خیش پوشانده شود تا از گیرکردن مواد داخل خود خیش جلوگیری شود.
خیش محافظ پولی باید یک کابل ایمنی داشته باشد که به یک نقطۀ بالا و جلوی لبه حمله وصل باشد. در صورت شکست نشیمنگاه، این کابل از حرکت خیش های محافظ پولی به داخل پولی و صدمه زدن به پولی جلوگیری می کند.
در نوارنقاله هایی که فقط در یک جهت حرکت می کنند، تمیزکن نوار برگشت، اغلب خیش 7 ای شکل است. کنج 7 به سمت پولی سر است تا هرگونه مواد آزاد که داخل سطح نوار حمل می شود، توسط بال های خیش محافظ پولی به بیرون کانوایر منحرف شود.
اگر نوار دوطرفه باشد یا تحت عقبگرد عمده ای باشد، باید خیش های محافظ پولی مورب نصب نمود تا در هر دو جهت نوار را تمیز کند. خیش های محافظ پولی مورب معمولا با زاویه 45 درجه نسبت به جهت حرکت نوار نصب می شوند. اگر نوار در دو جهت کار کند، هر دو پولی می توانند پولی انتها باشند، پس یک خیش مورب باید در هر انتهای کانوایر نصب شود.
محل قرارگیری محافظ پولی
خیش های محافظ پولی باید با دقت نصب شوند تا مواد پاک شده از نوار هنگام ریختن یا در محل جمع شدن خطری ایجاد نکند.
همانطور که مهم است یک رولر بالای تمیزکن ثانویه نصب شود تا فشار رو به پایین برای جلوگیری از هُل دادن نوار به بالا توسط تمیزکن فراهم کند، مهم است یک یا دو رولر فشاری زیر خیش محافظ پولی نصب شود. در این شرایط، هدف جلوگیری از تغییر خط سیر نوار بخاطر هُل دادن نور به پایین و عبور مواد از زیر تیغه می باشد. بسته به فضای موجود، می توان فقط یک رولر مستقیما زیر خیش محافظ پولی یا یک جفت رولر برگشت، یکی قبل از خیش و یکی بعد از آن، نصب کرد.
مشابه دیگر اجزای کانوایر که با نوار در تماس هستند، نصب یک وسیله محافظ پولی، اصطکاک نوار متحرک را افزایش خواهد داد. در نتیجه، این نیروی اصطکاک توان موردنیاز محرک کانوایر را افزایش خواهد داد.
در ویرایش ششم نوار های نقاله برای مواد بالک، انجمن سازندگان تجهیزات کانوایر (سِما) برای فشار خیش های محافظ پولی به نوار نیروی عمودی 2 پوند بر هر اینچ عرض نوار را پیشنهاد نموده است. (معادل متریک 0.35 N بر هر میلیمتر عرض نوار می باشد. این فشار را می توان با استفاده از فرمول به توان مصرفی تبدیل نمود.
ملاحظات انتخاب محافظ پولی
هنگام تعیین یک محافظ پولی، چندین فاکتور را باید درنظر داشت. در ادامه به شرح چند نمونه از این ملاحظات خواهیم پرداخت.
ایجاد فشار محکم ولی انعطاف پذیر
فشار محکم ولی انعطاف پذیر اجازه می دهد این تجهیز سطح نوار را تمیز کند. هدف از این تجهیز پاک کردن مواد بطور مؤثر و کارآمد و در عین حال تنظیم اتوماتیک برای تطبیق با سایش تیغه و نوسانات نوار، سرعت و مسیر می باشد.
اطمینان از نصب درست
خیش محافظ پولی باید محکم نصب شود تا خطر شکسته شدن از محل نصب و به مخاطره انداختن اجزایی که برای حفاظت آنها نصب شده است را به حداقل برساند. باید یک کابل ایمنی برای حفاظت سیستم کانوایر در صورت شکستن اتصال خیش نصب شود.
طراحی مناسب جهت نصب آسان
نصب خیش های محافظ پولی باید آسان باشد تا زمان توقف سیستم هنگام نصب به حداقل برسد. برای مثال، تجهیز باید متناسب با سازه کانوایر باشد تا نیاز به اصلاح تجهیز یا سازه نباشد.
طراحی با تیغه های بادوام و تعویض آسان
برای دستیابی به عمر طولانی و تعمیرات سریع، تیغه باید از مواد مناسب مقاوم در برابر شرایط بکارگیری ساخته شود و اتصال آن باید بگونه ای باشد که هنگام فرسایش به آسانی خارج و تعویض شود.
دسترسی آسان
خیش های محافظ پولی باید در محلی نصب شوند که هنگام کار قابل رویت باشند و به آسانی قابل تعمیرات نگهداری باشند. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به صفحه نگهداری نوار نقاله و تعمیرات کانوایر در سایت تسمه باندو مراجعه نمایید.
مشخصات نوعی
یک یا چند خیش محافظ پولی کم فشار باید در مسیر برگشت نوار نقاله نصب شود تا مواد نشتی را قبل از گیرکردن بین نوار و اجزای دورانی طبق مشخصاتی که در ادامه شرح داده می شود، خارج نماید.
فشار انعطاف پذیر
اگر تجهیز بگونه ای طراحی شود که در تماس با سطح نوار باشد، طرح باید اجازه شناور شدن خیش محافظ پولی یا تمیزکن روی سطح نوار با فشار پایدار ولی انعطاف پذیر را بدهد.
کابل ایمنی
باید مجهز به کابل ایمنی باشد تا نوار و پولی کانوایر در صورت شکست ناخواسته نشیمنگاه خیش محافظ پولی، محافظت شوند.
تیغه قابل تعویض
تیغه از جنس لاستیک، پلاستیک یا اورتان باید به آسانی قابل تعویض باشد.
پوشش کامل نوار
تیغه خیش محافظ پولی باید تمام عرض نوار نقاله را بپوشاند تا از لغزش مواد از اطراف خیش محافظ پولی به بیرون جلوگیری شود.
محل نصب
خیش های محافظ پولی باید بگونه ای قرار بگیرند که مواد تمیزشده از نوار بتواند بدون برخورد با سازه، دیگر اجزا یا راهروها از کانوایر خارج شوند. باید در محلی قرار گیرند که برای نظافت ایمن و راحت باشد.
کانوایرهای یکطرفه
در کانوایرهای یک طرفه، یک خیش 7 ای شکل باید بین آخرین رولیک برگشت و پولی انتها نصب شود. ممکن است تجهیزات اضافی برای حفاظت دیگر پولی ها یا تمیزکردن روکش زیرین نوار نیز لازم باشد.
کانوایرهای دوطرفه
در کانوایرهای دوطرفه، خیش های مورب باید در هر دو سر کانوایر با زاویه 45 درجه نسبت به نوار نصب شود.
مباحث پیشرفته
ضربه مواد درشت یا دیگر اشیا روی نوار می تواند نسبتا بزرگ باشد، اگر شرایطی مثل سرعت بالای نوار نقاله یا اندازه درشت سنگ وجود داشته باشد. این نیروی ضربه زیاد باید هنگام انتخاب تجهیز درنظرگرفته شود، مخصوصا امروزه که تقاضا برای نوارهای سرعت بالا رو به افزایش است.
تنها متغیری که توسط طراح خیش های محافظ پولی کنترل می شود ثابت فنری (k) است. این متغیر قابلیت خیش محافظ پولی در جذب نرم یا انعکاس یک سنگ متحرک بدون خرابی می باشد. مشابه انداختن یک تخم مرغ روی یک تشک بجای یک سطح بتونی که نیروی ضربه را کاهش می دهد، استفاده از مواد نرم تر در تیغه به همراه فنر یا دیگر اجزای انعطاف پذیر در نشیمن گاه خیش محافظ پولی قابلیت آن را در تحمل نیروی ضربه سنگ ها بیشتر می کند.
برای مثال یک سنگ به وزن 2.25 kg روی یک نوار با سرعت 3 m/s با نیروی 815 N به خیش برخورد می کند. اما همان سنگ با همان سرعت و یک خیش محافظ پولی با تیغه ای که دو برابر خواص جذب ضربه دارد، فقط با نیروی معادل 199 N برخورد خواهد کرد. این نیروی کاهش یافته ضربه، استحکام خیش محافظ پولی کمتری لازم دارد که به نوبه خود هزینه تجهیز را کاهش می دهد. درک این نیروهای ضربه، به همراه پیشرفت های جدید در طراحی، اجازه می دهد طرح های خیش محافظ پولی بیشتر با عملیات تطبیق یابد.
در ضمن امکان انتخاب یک سیستم حفاظتی مقرون به صرفه تر مطابق با عملکرد موردنیاز نیز فراهم می شود. یک سازنده خیش باید توانایی محاسبه نیروی ضربه بر حسب کاربرد و تعیین خیش محافظ پولی مناسب را داشته باشد. ممکن است اشیاء سنگین تری مثل ناخن لودر و رولرهای افتاده کانوایر با خیش برخورد کند، اما اکثر قریب به اتفاق برخوردها باید در محدوده استحکام خیش های محافظ پولی باشد.
حفاظت پولی به عنوان بیمه ارزان
در حالی که بیشتر تجهیزات محافظ پولی نسبتا ساده هستند، برخی اختراعات فواید بکارگیری سیستم های مهندسی شده را نسبت به کاردک های دست ساز نشان داده اند. با نوآوری در طراحی و ساخت، خیش های محافظ پولی با فواید یک سیستم مهندسی شده با حداقل سرمایه گذاری اولیه در دسترس قرار گرفته اند. این سیستم های مهندسی شده می توانند یک راه حل بلندمدت فراهم کنند که با بهبود عملکرد، عمر بیشتر و کاهش هزینه تعمیرات نگهداری بجای صرفه جویی کاذب تجهیزات دست ساز ایجاد پس انداز می کنند.
امروزه با کمک طراحی های کامپیوتری برای توسعه کانوایرهای جدید، خیش های محافظ پولی مهندسی شده می توانند در فاز اولیه فرایند مهندسی کانوایر جانمایی شوند. سیستم های مهندسی شده تضمین می کنند که فضای کافی برای نصب، عملکرد، بازرسی، و تعمیرات یک خیش محافظ پولی وجود دارد.
با نصب بین پولی و نزدیکترین رولیک برگشت، تجهیزات محافظ پولی نماینده یک نوع بیمه ارزان قیمت در مقابل هزینه های تعمیرات، خرابی و تعویض زودرس نوار و یا پولی کانوایر می باشند. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به صفحه خرابی کانوایر و مشکلات نوار نقاله ها مراجعه نمایید.
منبع: کتاب FOUNDATIONS ترجمه معصومه امین.
