Сіз осындасыз: Үй / Жаңалықтар / Техникалық нұсқаулықтар / Конвейер шкивін таңдау: білік конструкциясы, белдіктің керілуі, артта қалу және ақаулық режимі нұсқаулығы

Конвейер шкивін таңдау: білік конструкциясы, таспаның тартылуы, артта қалу және ақаулық режимінің нұсқаулығы

Авторы: Лили Ванг Басылым уақыты: 2026-08-04 Шығу орны: Yile Machinery

телеграмма бөлісу түймесі
snapchat бөлісу түймесі
сызықты ортақ пайдалану түймесі
twitter бөлісу түймесі
facebook бөлісу түймесі
linkedin бөлісу түймесі
pinterest бөлісу түймесі
whatsapp бөлісу түймесі
бөлісу түймесін басыңыз

Мазмұны

Конвейер шығыры тауар құрамдас бөлігі болып табылмайды. Сағатына 3000 тонна темір рудасын немесе көмірді тасымалдайтын сусымалы материалдарды өңдеу жүйесінде жетек шығыры 500 кН·м асатын аралас иілу моменттеріне және әр жағынан 200-500 кН белдік керілуіне ұшырауы мүмкін білік арқылы жүздеген киловатт қуатты жібереді. Бір стандартты диаметрмен кішірейтілген білік немесе дымқыл жағдайда таспаның сырғып кетуіне мүмкіндік беретін артта қалған таңдау - жоғалған өндірісте сағатына мыңдаған доллар тұратын конвейердің тоқтауына тікелей айналады. Дегенмен, конвейер шығырлары біліктің нақты кернеулерін есептемей, мойынтірек орындарының ауытқуын тексермей және артта қалу түрін нақты жұмыс жағдайларына сәйкес келтірмей, тек таспаның ені бойынша жүйелі түрде анықталады.

Бұл нұсқаулық конвейер шкивтерін таңдауға және спецификациялауға арналған толық инженерлік негізді қамтамасыз етеді — шығыр түрлері мен олардың функцияларын, бет ұзындығынан артта қалу түріне дейінгі тоғыз сатылы таңдау процесін, біріктірілген иілу және бұралу үшін білікті жобалау әдістемесін, тәж профилін таңдауды және спецификацияның жеткіліксіздігінен немесе дұрыс емес артта қалудан туындайтын ақаулық режимдерін қамтиды. Ол ауыр салмақты материалдарды өңдеу жүйелері үшін жаңа немесе ауыстырылатын шкивтерді көрсетуді қажет ететін конвейер инженерлеріне, техникалық қызмет көрсету инженерлеріне және сатып алу менеджерлеріне арналған.

Конвейер шкивін таңдау: білік дизайны, белдіктің тартылуы, артта қалу және ақаулық режимінің нұсқаулығы

1-бөлім: Конвейер шығырының түрлері мен функциялары

Таспалы конвейер жүйесі әрқайсысы белгілі бір функцияға арналған және әртүрлі жүктеу жағдайларына ұшырайтын бірнеше шкив түрлерін пайдаланады. Әрбір позиция үшін дұрыс шкив түрін көрсету шкив таңдаудағы бірінші қадам болып табылады.

1.1 Жетекші (бас) шкив

Жетекші шкив конвейердің негізгі қуат беру элементі болып табылады. Ол конвейердің ағызу ұшында (басында) орналасады және конвейердің беріліс қорабы мен қозғалтқышы білік муфтасы арқылы қозғалады. Жетекші шкив:

  • Қозғаушы моментті белдікке шкив беті (немесе артта қалу) мен белдік арасындағы үйкеліс арқылы береді.

  • Жүйедегі ең жоғары белдік кернеулерін қолдайды — тығыз жағының керілуі (

    ) және әлсіреу жағы (

    ) екеуі де жетек шкивінің білігіне бір уақытта әсер етеді

  • Егер артта қалу мен белдік арасындағы үйкеліс коэффициенті жеткіліксіз болса, шкив белдіктің сырғып кетуі мүмкін бе?

Жетекші шкивтер әрқашан артта қалады — жалаңаш болат шкивтерде қажетті қозғаушы күшті сырғанаусыз беру үшін үйкеліс коэффициенті жеткіліксіз (μ ≈ 0,35 құрғақ, ≈ 0,05 ылғалды). Резеңке артта қалуы μ 0,40-0,45 (құрғақ) және 0,35 (ылғалды) дейін көтереді; керамикалық артта қалу μ мәнін 0,45–0,50 (құрғақ) және 0,40–0,45 (ылғалды) дейін арттырады.

1.2 Құйрық шығыры

Құйрық шкив конвейердің тиеу ұшында орналасқан. Ол белдікті қайтару жүрісінен тасымалдау жүрісіне қайта бағыттайды. Құйрық шығыры:

  • Жетекші шкивке қарағанда белдіктің кернеуі төменірек болады (әдетте тек босаңсыған жақтағы кернеу

    плюс қабылдау кернеуі)

  • Қайтару жүрісінен кейін белдік бірінші шкивпен байланысады ма — құйрық шығырының бетінде материал жиналуы белдіктің бұрмалануына және белдіктің біркелкі тозуына әкеледі.

  • Материалдың жиналуын болдырмау үшін артта қалуы мүмкін (қарапайым резеңке); қанат тәрізді құйрық шығырлары жабысқақ материалдары бар қосымшаларда өзін-өзі тазалау үшін қолданылады

1.3 Көтергіш шкив

Қабылдау шығыры бақыланатын тарту күшін қамтамасыз ете отырып, конвейер жүйесіндегі дұрыс белдік керілуін сақтайды. Ол әдетте конвейердің құйрық ұшына жақын орналасқан және таспаның созылуына қарай шкивтің осьтік қозғалуына мүмкіндік беретін сырғымалы немесе гравитациялық қабылдау жақтауына орнатылады.

Қабылдау кернеуі мыналарға жеткілікті болуы керек:

  • Ең нашар іске қосу және жүктеу жағдайында жетек шкивіндегі белдіктің сырғып кетуін болдырмаңыз

  • Тасымалдаушы бос жүргіштер арасындағы белдіктің түсуін рұқсат етілген мәнге дейін шектеңіз (әдетте бос жүріс аралығының 1,5–2,0%)

  • Бекіткіштерді шығармай, тік қисықтарды реттеу үшін белбеу үшін жеткілікті кернеуді қамтамасыз етіңіз.

1.4 Шығыңқы шкив

Жетекші шкивтің айналасындағы белдік орау бұрышын ұлғайту үшін жетек шкивіне жақын орналасқан. Орам бұрышын ұлғайту белдіктің керілуін арттырмай-ақ максималды тасымалданатын үйкеліс күшін (демек, максималды қозғаушы күшті) тікелей арттырады.

Орау бұрышы мен максималды созылу арақатынасы Эйлер-Эйтелвейн теңдеуі арқылы берілген:

Қайда:

= тығыз жағының кернеуі (N)

= босаңсыған жақтың кернеуі (N)

= артта қалу мен белдеу арасындағы үйкеліс коэффициенті

= жетек шкивінің айналасындағы белдікті орау бұрышы (радиан)

= Эйлер саны (2,718)

Мысал: Резеңке кідіріспен (μ = 0,40) және 180° ораумен (π радиан):

Орамды 220°-қа (3,84 радианға) ұлғайту үшін шығыршықты қосу:

Кернеу коэффициентінің бұл 32%-ға артуы конвейердің 32%-ға көбірек қозғаушы күшін бірдей әлсіреу жағына жібере алатынын немесе 24%-ға аз тарту кернеуімен бірдей қозғаушы күшті сақтай алатынын білдіреді.

1.5 Иілгіш шкив

Иілу шығырлары таспа жолын аралық нүктелерде - әдетте тік қисықтың төменгі жағында немесе конвейердің тасымалдау нүктесінде қайта бағыттайды. Олар тек белдіктің тартылу жүктемесін көтереді (қозғалу моменті жоқ) және әдетте артта қалмайды. Иілу шкивтері иілу орнындағы белдіктің керілуімен және иілу бұрышымен белгіленеді — білік иілу бұрышында әрекет ететін екі белдік керілуінен туындайтын күшке есептелуі керек.

2-бөлім: Тоғыз қадамдық шкив таңдау процесі

1-қадам: Бет ұзындығын анықтаңыз

Қалыпты жұмыс кезінде белдік шкивтің шеткі дискілеріне тиіп кетпеуі үшін шығыр бетінің ұзындығы белбеуден кеңірек болуы керек (соның ішінде бұрмалау). Стандартты ереже:

Ені 1200 мм-ден асатын белдіктер үшін әр жағына 75 мм қосыңыз (барлығы 150 мм). Таспаны нашар қадағалайтын немесе жоғары бүйірлік күштері бар конвейерлер үшін (қисық конвейерлер, жоғары жылдамдықты конвейерлер) әр жағына 100 мм қосыңыз.

Бет ұзындығының стандартты нұсқаулары:

Белдік ені (мм)

Минималды бет ұзындығы (мм)

Ауыр салмақты бет ұзындығы (мм)

500

600

650

650

750

800

800

900

1000

1000

1100

1200

1200

1400

1500

1400

1600

1700

1600

1800

1950

1800

2000

2150

2000

2200

2400

2-қадам: белдіктің керілуін анықтаңыз

Белдік кернеуі шкив білігінің дизайны үшін ең маңызды кіріс болып табылады. Шкив білігіне әсер ететін белдік кернеулері:

Тар жағының кернеуі (

): Жетекші шкивтің жоғары кернеу жағындағы белдіктің керілуі. Бұл тиімді керілу (қозғаушы күш) және босаңсыған жақтағы кернеудің қосындысы.

Бос жақтағы кернеу (

): Жетекші шкивтің төмен кернеу жағындағы белдіктің керілуі. Бұл қабылдау жүйесімен анықталады және сырғып кетудің алдын алу үшін жеткілікті болуы керек.

Тиімді шиеленіс (

): шығыр арқылы берілетін таза қозғаушы күш:

Тиімді керілу конвейердің кедергі күштерінен есептеледі:

Қайда:

= жасанды үйкеліс коэффициенті (жақсы ұсталған конвейерлер үшін 0,017–0,025; 0,020 типтік)

= конвейер ұзындығы (м)

= 9,81 м/с⊃2;

= ұзындық бірлігіне шаққандағы белдік массасы (кг/м)

= бірлік ұзындықтағы материал массасы (кг/м) =

= ұзындық бірлігіне шаққандағы бос жүрістердің айналмалы массасы (кг/м)

= конвейер көтеру биіктігі (м) — көлбеу конвейерлер үшін оң

3-қадам: шкив диаметрін анықтаңыз

Шығырдың минималды диаметрі екі талаппен реттеледі:

Белдік иілу шаршауы: белдік шкивке оралған кезде, белдік қаңқасы майысып қалады. Кіші диаметрлі шкивтің үстіне қайта-қайта иілу белдік қаңқасын шаршатады. Белдіктің шаршауын болдырмас үшін шкивтің ең аз диаметрін белдіктің конструкциясы мен тартылу көрсеткіші негізінде белгілейді (әдетте PIW — белдік енінің бір дюйміне фунт ретінде көрсетіледі).

Біліктің ауытқуы: үлкенірек шкив диаметрі белдіктің жанасу нүктелері мен мойынтірек орталықтары арасындағы қашықтықты арттырады, бұл біліктегі иілу моментін арттырады. Дегенмен, үлкенірек шкив диаметрі үлкенірек білік саңылауын қамтамасыз етеді, бұл үлкенірек диаметрге мүмкіндік береді - бұл ұлғайған моменттің орнын толтырады.

CEMA ең төменгі шкив диаметрі бойынша нұсқаулар:

Белдіктің тартылу рейтингі (PIW)

Жетекші шкивтің минималды диаметрі

Қозғалмайтын шкивтің минималды диаметрі

100 PIW дейін

16' (406мм)

12' (305мм)

100–200 PIW

20' (508мм)

16' (406мм)

200–350 PIW

24' (610мм)

20' (508мм)

350–500 PIW

30' (762мм)

24' (610мм)

500–750 PIW

36' (914мм)

30' (762мм)

750–1000 PIW

42' (1067мм)

36' (914мм)

Кернеу көрсеткіштері өте жоғары (> 1000 PIW) болат сымды белдіктер (ST белдіктері) үшін шкив диаметрі 48'–60' (1200–1500мм) кең таралған.

4-қадам: хаб қосылым мәнерін анықтаңыз

Концентратор шкивтің шеткі дискісін білікке қосады және қозғаушы моментті береді. Хаб қосылым мәнерлеріне мыналар кіреді:

  • Кілтті саңылау (тікелей немесе конустық): Ең қарапайым және кең таралған; кілт крутящий моментті білік пен хаб арасында береді. Орташа моменттерге қолайлы. Түйінді ойықтағы кернеу концентрациясы біліктің шаршау күшін төмендетеді.

  • Интерференциялық қондыру (басумен сәйкестендіру): хаб білікке интерференциялық финишпен басылған; үйкеліс моментін береді. Түйінді кернеу концентрациясы жоқ — жоғары шаршаған қолданбалар үшін қолайлы.

  • Конустық құлыптау / QD втулкасы: Бөлінген конустық төлке білікке болттармен бекітіліп, жоғары үйкеліс кедергісін жасайды. Жабдықты баспай оңай орнатуға және алуға мүмкіндік береді — өрісті ауыстыру үшін қолайлы.

  • Кілтсіз құлыптау жинағы (жиырылатын диск): Гидравликалық немесе механикалық құлыптау құрылғысы хаб пен білік арасында өте жоғары кедергі жасайды. Ең жоғары айналу моменттері үшін қолданылады (жоғары кернеулі конвейерлердегі үлкен жетек шкивтері).

5-қадам: шкив конфигурациясын анықтаңыз

Шығыр қабықшасының конфигурацияларына мыналар кіреді:

  • Барабан шығыры (стандартты): дискілер мен түйінге дәнекерленген цилиндрлік болат қабық. Барлық шкив түрлеріне арналған ең көп таралған конфигурация.

  • Қанатты шкив: үздіксіз қабықсыз ашық қанат конструкциясы — белдік болат қанаттардың сериясымен байланысады. Өзін-өзі тазарту - материал қанаттар арасындағы саңылаулар арқылы түседі. Жабысқақ немесе дымқыл материалдары бар қосымшаларда құйрық шкивтері мен қайтаратын шығырлар үшін қолданылады.

  • Спиральды барабан шкиві: барабанның айналасына бұрандалы болат сырықтар. Спиральды әрекет айналу кезінде материалды конвейердің бүйірлеріне шығарады — қанат шығырының белдік тербелісінсіз тазалау әрекетін қамтамасыз етеді.

6-қадам: Crown профилін анықтаңыз

Шығыр бетінің тәжі (немесе камерасы) - шеттерге қатысты беттің ортасында диаметрінің шамалы ұлғаюы. Тәж белдікті шкивтің ортасына қоюға көмектеседі және белдіктің бұрмалануын болдырмайды. Тәж стильдеріне мыналар кіреді:

  • Тегіс бет (тәжі жоқ): кең белдіктер (> 1200 мм) және болат сым белдіктер үшін қолданылады — белбеу тәжді бетке сәйкес келмеуі үшін тым қатты және тәж ені бойынша белдіктің біркелкі тартылмауын тудырады.

  • Трапеция тәрізді тәж: жиектері тарылтылған жалпақ орталық бөлік. Орташа жүктемелі конвейерлер үшін ең көп таралған тәж стилі.

  • Радиус тәж (толық тәж): шетінен орталыққа дейін үздіксіз қисық. Ең тегіс таспаны бақылауды қамтамасыз етеді және жоғары жылдамдықты конвейерлер мен таспаны дәл орталықтандыруды қажет ететін қолданбалар үшін қолайлы.

Тәжі биіктігі бойынша нұсқаулар:

Белдік ені

Тәжі биіктігі (әр жағы)

600 мм дейін

3мм

600–900 мм

4мм

900–1200мм

5мм

1200–1500мм

6мм

1500мм

Тегіс бет ұсынылады

7-қадам: артта қалу түрін анықтаңыз

Артта қалу – шығыр мен белдік арасындағы үйкеліс коэффициентін арттыру, шығыр қабығын тозудан қорғау және белдіктің қадағалануын жақсарту үшін шығырдың беткі қабатына қолданылатын жабу. Артта қалған таңдау шкив спецификациясындағы ең нәтижелі шешімдердің бірі болып табылады.

(Толық кешігуді таңдау нұсқаулығын 3-бөлімді қараңыз.)

8-қадам: Білік материалы мен диаметрін анықтаңыз

Білік конструкциясы шкив спецификациясындағы ең маңызды инженерлік есеп болып табылады. Білік иілудің (белдіктің керілуінен) және бұралудың (жетекші шкивтегі қозғаушы моменттен) бірлескен әсеріне есептелуі керек.

(Біліктерді жобалаудың толық әдістемесі үшін 4-бөлімді қараңыз.)

9-қадам: Өнімділік талаптарын тексеріңіз

Соңғы тексеру тексерулеріне мыналар кіреді:

  • Біріктірілген белдік кернеуі мен шкив салмағының астындағы қабықтың кернеуі

  • Жұмыс жылдамдығы мен жүктеме кезінде подшипникті таңдау және L10 қызмет ету мерзімі

  • Динамикалық тепе-теңдік талаптары (стандартты конвейерлер үшін ISO 1940/1 сорты G6.3; жоғары жылдамдықты конвейерлер үшін G2.5 > 5 м/с таспа жылдамдығы)

  • Жұмыс ортасына коррозиядан қорғау талаптары

Конвейер шкивін таңдау: білік дизайны, белдіктің тартылуы, артта қалу және ақаулық режимінің нұсқаулығы

3-бөлім: Таңдау кеші — Қолданбаға бетті сәйкестендіру

3.1 Неліктен артта қалу маңызды

Жетекші шкив белдікке бере алатын үйкеліс күші:

Бұл күш тиімді кернеуге тең немесе одан асуы керек

конвейерді жүргізу үшін қажет. Үйкеліс коэффициенті болса

тым төмен (мысалы, ылғалды жағдайда жалаңаш болат шкив), белдік шығырға сырғып кетеді — белдіктің де, шкивтің бетінің де тез тозуына, қызып кетуіне және белдіктің ықтимал зақымдалуына әкеледі.

3.2 Артта қалу түрлері және өнімділігі

Кәдімгі резеңке артта қалу:

  • Материал: Табиғи резеңке немесе SBR (стирол-бутадиен каучук), 60–70 Шор А қаттылығы

  • Қалыңдығы: қолданбаға байланысты 6–25 мм

  • Үйкеліс коэффициенті: μ = 0,40–0,45 (құрғақ); μ = 0,30–0,35 (ылғалды)

  • Қолданылуы: құрғақ және орташа ылғалды жағдайда стандартты жетек шкивтері; құйрықты және иілу шығырлары

  • Артықшылықтары: Төмен құны, ауыстыру оңай, соққыны жақсы сіңіру

  • Шектеулер: Үздіксіз ылғалды жағдайда үйкелістің жеткіліксіздігі; материалды тасымалдаудан абразивті тозуға ұшырайды

Ойық резеңкенің артта қалуы:

  • Бетіне кесілген алмас немесе майшабақ ойықтары бар қарапайым резеңке

  • Ылғал жағдайда жоғары тиімді үйкеліс коэффициентін сақтай отырып, ойықтар суды таспа-шкивтің жанасу аймағынан алыстатады.

  • Үйкеліс коэффициенті: μ = 0,35–0,40 (ылғалды) - ылғалды жағдайда қарапайым резеңкеден айтарлықтай жақсы

  • Сыртқы конвейерлердегі немесе дымқыл технологиялық орталардағы жетек шкивтерінің стандартты сипаттамасы (көмір жуу машиналары, минералды өңдеу зауыттары)

  • Ойық үлгісі: Алмаз ойығы ең көп таралған; майшабақ ойығы жақсырақ өзін-өзі тазалау әрекетін қамтамасыз етеді

Керамикалық кешігу:

  • Алюминий оксиді (Al₂O₃) керамикалық плиткалар, әдетте тазалығы 92–96%, резеңке тірекке құйылған

  • Керамикалық плитка беті өте жоғары үйкеліс коэффициентін қамтамасыз етеді: μ = 0,45–0,50 (құрғақ); μ = 0,40–0,45 (ылғалды)

  • Керамикалық плиткалар өте қатты (Mohs 9) және тозуға төзімді — керамикалық кідіріс абразивті жағдайларда резеңкеге қарағанда 3-5 есе ұзағырақ болады.

  • Қолданылуы: жоғары кернеулі конвейерлердегі, дымқыл және лайлы жағдайларда (темір рудасы, көмір, минералды құмдар), жоғары материалды тасымалдайтын конвейерлердегі жетек шкивтері

  • Шектеулер: резеңкеден жоғары құны; керамикалық плиткалар, егер шкив қатты соққы жүктемесіне ұшыраса, жарылуы мүмкін; жиі ауысатын конвейерлер үшін ұсынылмайды

Полиуретанды кідірту:

  • Құйылған немесе құйылған полиуретан, қаттылығы 80–95 Shore A

  • Өте жақсы тозуға төзімділік - табиғи резеңкеден 3-4 × жақсы

  • Жақсы үйкеліс коэффициенті: формулаға байланысты μ = 0,35–0,45

  • Қолданылуы: абразивтік ортадағы құйрықты және иілу шығырлары; тозуға төзімділік негізгі талап болып табылатын жетек шкивтері

  • Артықшылықтары: Абразивті жағдайларда өте ұзақ қызмет ету мерзімі; шкив қабығында орнына құюға болады

Дәнекерлеудің артта қалуы (қатты қапталған):

  • Тікелей шкив қабығына дәнекерленген хром карбиді немесе вольфрам карбиді

  • Тозуға төзімділігі өте жоғары — ең абразивті орталарда қолданылады (темір кені, қатты жыныстар, абразивті минералды құмдар)

  • Резеңке тірегі жоқ — соққыны сіңіруді қамтамасыз етпейді

  • Жетекші шкивтер үшін жарамсыз — қатты беті белдікпен тиісті үйкелісті қамтамасыз етпейді

3.3 Таңдаудың артта қалу матрицасы

Қолданба

Қоршаған орта

Ұсынылатын кешігу

Ойық үлгісі

Жетекші шкив — стандартты

Құрғақ

Қарапайым резеңке, 60–70 Shore A

Ешқандай немесе гауһар тас

Жетекші шкив — сыртқы/дымқыл

Ылғалды/лайлы

Ойық резеңке

Алмаз немесе майшабақ

Жетекші шкив — жоғары кернеу

Ылғалды, жоғары тасымалдау

Керамикалық плитка

Резеңке арқадағы алмас ойық

Жетекші шкив — абразивті

Құрғақ, абразивті материал

Полиуретан немесе керамика

Алмаз

Құйрық шығыры — жабысқақ материал

Ылғалды, жабысқақ

Қанатты шығыр (артта қалмайды)

Жоқ

Артық шығыр — стандартты

Құрғақ/ылғалды

Кәдімгі резеңке немесе полиуретан

Жоқ

Иілу/қосқыш шкив

Кез келген

Қарапайым резеңке (жұқа, 6–10мм)

Жоқ

Қайтару шығыры — тасымалдау

Ылғалды, жабысқақ

Резеңке диск немесе қанат

Жоқ

4-бөлім: Білік дизайны - маңызды инженерлік есеп

4.1 Шығыр білігіне әсер ететін күштер

Шығыр білігі бір мезгілде үш жүктемеге ұшырайды:

1. Белдіктің керілуінен иілу моменті:

Екі белдік кернеуі (

және

) белдіктің жанасу нүктелерінде шкивке әсер етеді. Олардың әсер ету күші шығыр орталығындағы білікке әсер етеді:

180° орау бұрышы бар жетек шкиві үшін (

):

Критикалық секциядағы иілу моменті (әдетте хабта немесе мойынтірек орнында):

Қайда

мойынтірек орталығының қашықтығы және

шкив бетінің ұзындығы болып табылады.

2. Қозғалыс моментінен бұралу моменті (тек жетек шкивінде):

Қайда

тиімді кернеу болып табылады және

шкив диаметрі болып табылады.

3. Білік салмағы (үлкен шкивтер үшін):

Үлкен шығырлар үшін (диаметрі > 800 мм, бетінің ұзындығы > 1500 мм) шкивтің өзіндік салмағы білік конструкциясына қосылуы тиіс маңызды иілу компонентін қосады.

4.2 Білік материалын таңдау

Конвейерлік шығырлар үшін ең көп қолданылатын үш білік материалы:

Материал

Стандартты

Рұқсат етілген иілу кернеуі

Рұқсат етілген ығысу кернеуі

Қолданба

EN3 (070M20)

BS 970

43 МПа

43 МПа

Жеңіл, қозғалмайтын шкивтер

EN8 (080M40)

BS 970

55 МПа

55 МПа

Стандартты жұмыс жетектері және жетексіз шкивтер

EN19 (709M40)

BS 970

83 МПа

83 МПа

Ауыр салмақты жетек шкивтері, жоғары кернеулі жүйелер

42CrMo (4140)

DIN/ASTM

90–100 МПа

90–100 МПа

Өте ауыр жүк көтеретін, тау-кен өнеркәсібіне арналған шығырлар

Жоғарыда аталған рұқсат етілген кернеулер қазірдің өзінде шаршау қауіпсіздігі факторын қамтиды. Салалық стандарт динамикалық әсерлерді есепке алу үшін қосымша жүктеме факторларын қолданады:

  • Жүктеме коэффициенті

    = 1,5 - 1,75 (иілу сәтіне қолданылады)

  • Момент факторы

    = 1,25 - 1,40 (бұралу моментіне қолданылады)

4.3 Білік диаметрін есептеу

Білік үш тәуелсіз критерийді қанағаттандыруы керек және ең үлкен диаметрі басқарады:

1-критерий — бұралуға негізделген диаметр (Қонақ формуласы):

Қайда

рұқсат етілген ығысу кернеуі (МПа) және

эквивалентті бұралу (N·m) болып табылады.

2-критерий — Иілуге ​​негізделген диаметр (Рэнкин формуласы):

Қайда

рұқсат етілген иілу кернеуі (МПа) және

эквивалентті иілу моменті:

3-критерий — ауытқуға негізделген диаметр:

Мойынтірек орнындағы біліктің ауытқуы рұқсат етілген шектен аспауы керек. Салалық стандарттың максималды рұқсат етілген ауытқуы 0,0015-тен 0,0017 радианға дейін (шамамен 5-6 доға-минут) құрайды: мойынтірек орнында

Қайда:

= белдіктің таза кернеуі (кН)

= мойынтірек орталығынан хаб орталығына дейінгі қашықтық (мм)

= хаб аралығы (мм)

= Болат үшін Янг модулі = 206 000 МПа

= рұқсат етілген ауытқу (радиан) = 0,0015–0,0017

Соңғы білік диаметрі ең үлкені болып табылады

,

, және

, келесі стандартты біліктің өлшеміне дейін дөңгелектенеді.

4.4 Жұмыстың мысалы: жетек шкивінің білігінің дизайны

Берілген:

  • Белдік ені: 1200мм → Бет ұзындығы: 1400мм

  • Белдік кернеулері:

    = 180 кН,

    = 60 кН

  • Тиімді шиеленіс:

    = 120 кН

  • Шығырдың диаметрі: 630 мм

  • Орау бұрышы: 200° (3,49 рад)

  • Білік материалы: EN19 (σ = 83 МПа, τ = 83 МПа)

  • Мойынтіректердің орталықтары: 1800мм; хаб аралығы: 1400мм

= (1800 − 1400)/2 = 200мм

  • Жүктеме коэффициенті

    = 1,5; Момент факторы

    = 1,25

1-қадам: Нәтижелік белдіктің тартылуы

2-қадам: Иілу моменті

3-қадам: бұралу сәті

4-қадам: Эквивалентті иілу моменті

5-қадам: Иілуге ​​негізделген диаметр

6-қадам: ауытқуға негізделген диаметр

Басқарушы критерий: Иілуге ​​негізделген диаметр = 226мм → Стандартты білікті таңдау: 240мм (EN19)

Бұл мысал жоғары кернеулі жетек шкивтері үшін иілу моменті – ауытқу емес – әдетте біліктің диаметрін басқаратынын көрсетеді.

5-бөлім: Қабық және соңғы диск дизайны

5.1 Қабық (жиек) кернеуі

Шығыр қабығы мыналарға ұшырайды:

  • құрсау кернеуі Шығырдың айналасында белдіктің керілуінен туындаған ішкі қысымнан

  • иілу кернеуі Қабық ұзындығы бойынша бөлінген белдіктің тартылу жүктемесінен

  • дәнекерлеу кернеуі - барабан шкивтеріндегі ең көп таралған ақаулық орны Дискіден қабықшаға соңғы дәнекерлеу кезіндегі

Қабықтағы ең үлкен шеңбер кернеуі:

Қайда

қабық қабырғасының қалыңдығы (мм).

EN8 болаттан жасалған қабық үшін (шығу күші 430 МПа) қауіпсіздік коэффициенті 3 болатын шеңбердің рұқсат етілген кернеуі шамамен 143 МПа құрайды. Бұл белдіктің кернеуі мен шкив диаметрі үшін қабық қабырғасының ең аз қалыңдығын орнатады.

5.2 Дискінің соңғы дизайны

Соңғы диск белдік жүктемесін қабықтан хаб пен білікке береді. Аяқ дискінің істен шығуы — әдетте түйін дәнекерлеуіндегі немесе қабықша дәнекерлеуіндегі жарықтар — барабан шығырларындағы ең көп таралған құрылымдық ақаулық режимі.

Профильді соңғы дискілер (дискке біріктірілген концентраторы бар тұтас болат пластинадан өңделген) дәнекерленген концентраторлы шкивтердегі негізгі ақаулық нүктесі болып табылатын концентратордан дискке дәнекерлеуді жояды. Профильді соңғы дискілер жоғары кернеулі шкивтерде (> 300 кН тиімді кернеу) және сенімділік маңызды болып табылатын шахталық шығырларда стандартты болып табылады.

6-бөлім: Конвейер шығырының істен шығу режимін талдау

6.1 Жетек шкивіндегі белдіктің сырғып кетуі

Сыртқы түрі: Іске қосу кезінде немесе ең жоғары жүктеме кезінде белдік жетек шкивінде сырғып кетеді; резеңке артта қалу тез тозуды көрсетеді; белбеу бетінде күйік іздері бар.

Түбірлік себептері:

  • Орау бұрышы жеткіліксіз — 180° төмен белдік орау жеткіліксіз үйкеліс күшін қамтамасыз етеді

  • Дұрыс емес артта қалу - ылғалды жағдайда жалаңаш болат немесе тозған резеңке

  • Қабылдау кернеуінің жеткіліксіздігі -

    Эйлер-Эйтелвейн теңдеуі бойынша сырғуды болдырмау үшін тым төмен

  • Артық жүктелген конвейер — тиімді кернеу

    максималды берілетін үйкеліс күшінен асып түседі

Түзету әрекеті:

  • Орам бұрышын 200–220°-қа дейін ұлғайту үшін шығыршықты қосыңыз

  • Ылғал жағдайлар үшін ойық резеңкемен немесе керамикалық ілмекпен ауыстырыңыз

  • Қабылдау кернеуін жоғарылатыңыз (қабылдау жүйесінің дұрыс жұмыс істеп тұрғанын тексеріңіз)

  • Конвейердің шамадан тыс жүктелмегенін тексеріңіз — нақты тоннажды жобалық қуаттылықпен салыстырыңыз

6.2 Білік сынуы

Сыртқы түрі: шкив білігінің толық сынуы, әдетте хабта немесе мойынтірек орнында. Апатты сәтсіздік - шкив құлап, белдік бұзылады.

Түбірлік себептері:

  • Төмен өлшемді білік: белдіктің нақты кернеулері үшін білігінің диаметрі жеткіліксіз — біліктердің нақты кернеулерін есептемей тек қана белдік енімен көрсетілген ауыстыру шкивтерінің ең көп тараған себебі.

  • Түйінділердің кернеуінің концентрациясы: Түйінді ойық осьтің тиімді шаршау беріктігін 30–50%-ға төмендететін кернеу концентрациясын жасайды — шпонка ойықтары бар біліктерде тегіс біліктерге қарағанда азырақ рұқсат етілген кернеуді пайдалану керек.

  • Коррозиядан шаршау: білік бетіндегі коррозиялық шұңқырлар төменгі кернеу деңгейлерінде шаршау жарықтарын тудырады.

Түзету әрекеті:

  • Білік диаметрін үш критерий әдісімен қайта есептеңіз (бұралу, иілу, ауытқу)

  • Жоғары кернеулі қолданбалар үшін EN19 немесе 42CrMo білік материалын көрсетіңіз

  • Түйменің кернеуінің шоғырлануын жою үшін кілттік саңылаудың орнына кедергі келтіруді немесе кілтсіз құлыптау жинағын пайдаланыңыз

  • Ылғал ортада біліктердің беттерін коррозиядан қорғауды (мырышпен қаптау, эпоксидті жабын) қолданыңыз.

6.3 Дискінің соңындағы дәнекерлеу тігісінің жарылуы

Сыртқы түрі: Соңғы диск пен қабық арасындағы немесе хаб пен соңғы диск арасындағы дәнекерленген жердегі жарықтар. Мойынтіректер корпусынан майдың немесе майдың ағуы біліктердің ауытқуы мойынтіректердің тығыздағышын зақымдағанын көрсетеді.

Түбірлік себептері:

  • Жоғары жүктеме кезінде дәнекерленген концентратордың дизайны: концентратордан дискке дәнекерлеу - шаршауға бейім кернеу концентрациясы - жоғары кернеулі қолданбалар үшін жеткіліксіз

  • Резонанс: шкив өзінің табиғи жиілігінде немесе оған жақын жұмыс істейді, бұл дәнекерленген қосылыстарда күшейтілген динамикалық жүктемелерді тудырады

  • Дұрыс емес дәнекерлеу процедурасы: дәнекерлеудің жеткіліксіз енуі немесе дұрыс емес алдын ала қыздыру циклдік жүктеме кезінде жарылып кететін әлсіз дәнекерлеуді тудырады.

Түзету әрекеті:

  • Тиімді керілуі > 200 кН шкивтер үшін профильді соңғы дискінің құрылымын (дискке өңделген хаб, түйін дәнекерлеусіз) көрсетіңіз

  • Шығырдың жұмыс жылдамдығы шығырдың табиғи жиілігіне жақын емес екенін тексеріңіз

  • Барлық құрылымдық дәнекерлеулер үшін алдын ала қыздыру және дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеуі бар толық енетін дәнекерлеуді көрсетіңіз

6.4 Деламинацияның артта қалуы

Сыртқы түрі: резеңке немесе керамикалық артта қалу шкив қабығынан секцияларда бөлінеді; жалаңаш болат қабығы ашық; белдіктің сырғанауы басталады.

Түбірлік себептері:

  • Беттің жеткіліксіз дайындығы: шығырдың қабығы кешіктірілген қолдану алдында дұрыс тегістелмеген және праймермен өңделмеген - жабысқақ байланыс белбеу тартқышының ығысу кернеуі кезінде істен шығады.

  • Материалды тасымалдау: Белдік пен артта қалу арасында қалған материал артта қалуды бірте-бірте көтеретін сына күшін жасайды.

  • Термиялық цикл: Сыртқы конвейерлерде термиялық кеңею және жиырылу циклдері артта қалу мен қабық арасындағы жабысқақ байланысты шаршатады.

Түзету әрекеті:

  • Жоғары кернеулі жетек шкивтері үшін салқын байланыстырылған артта қалудың орнына ыстық вулканизацияланған артта қалуды (жылу мен қысыммен байланыстырылған) көрсетіңіз — вулканизацияланған артта қалу 3–5 есе жақсы байланыс беріктігіне ие.

  • Қабық бетін кешіктіріп жағу алдында бірден Sa 2,5 (ақ түске жақын металл) күйінде ұнтақталғанына көз жеткізіңіз.

  • Материалдың жетек шкивіне тасымалдануын азайту үшін белдік тазалағыштарды орнатыңыз

6.5 Мойынтіректердің істен шығуы

Сыртқы түрі: шкив мойынтірегі корпусынан шу және діріл; мойынтіректер температурасының жоғарылауы; ақырғы ұстама.

Түбірлік себептері:

  • Біліктің шамадан тыс ауытқуы: рұқсат етілген шектен (0,0015–0,0017 рад) асатын білік ауытқуы мойынтіректің дұрыс емес жүктемесін тудырады, бұл мойынтіректердің қызмет ету мерзімін айтарлықтай қысқартады.

  • Ластанудың түсуі: шаң мен ылғал мойынтіректердің тығыздағышын айналып өтіп, майды ластайды.

  • Мойынтірек өлшемі жеткіліксіз: мойынтіректердің динамикалық жүктемесі нақты білік жүктемесі үшін жеткіліксіз және қажетті L10 қызмет мерзімі

Түзету әрекеті:

  • Мойынтіректердің орнындағы біліктің ауытқуы 0,0015–0,0017 радианнан аспайтынын тексеріңіз - нақты белдік кернеулерімен қайта есептеңіз

  • Шаңды немесе ылғалды орта үшін подшипник корпусының тығыздағыштарын жаңартыңыз

  • L10 мойынтіректерінің қызмет ету мерзімін есептеу барлық жүктемелерді қамтитынын тексеріңіз (белдіктің тартылуынан радиалды + сәйкес келмеуден осьтік)

Жиі қойылатын сұрақтар

1-сұрақ: Жетекші шкив үшін резеңке мен керамикалық артта қалуды қалай таңдауға болады?

Құрғақ және орташа ылғалдылық жағдайында стандартты қолданбалар үшін резеңке ілінісуді (ойық) пайдаланыңыз — оның құны төмен және ауыстыру оңай. Керамикалық кешігуді мына жағдайларда көрсетіңіз: (1) конвейер ылғалды немесе лайлы жағдайларда (көмір жуу, минералды өңдеу) үздіксіз жұмыс істегенде; (2) белдіктің тартылуы жоғары және сырғанау қаупі айтарлықтай; (3) материалды тасымалдау ауыр және резеңке артта қалу арқылы тез тозады. Керамикалық артта қалу ылғалды жағдайда μ = 0,40–0,45-ті қамтамасыз етеді, ал ойық резеңке үшін μ = 0,30–0,35 – бұл айырмашылық сенімді жұмыс пен белдіктің созылмалы сырғанауы арасындағы маржа болуы мүмкін.

2-сұрақ: Ауыр жүкті шахталық конвейер жетекті шкив үшін дұрыс білік материалы қандай?

Тиімді кернеуі 150 кН жоғары шахталық жетек шкивтері үшін EN19 (709M40) немесе 42CrMo легирленген болат білік материалын көрсетіңіз. EN19 рұқсат етілген иілу кернеуі 83 МПа – EN3 жұмсақ болаттың 43 МПа екі есе дерлік – бірдей жүктеме үшін білік диаметрін азайтуға мүмкіндік береді немесе сол диаметр үшін әлдеқайда жоғары қауіпсіздік шегін қамтамасыз етеді. Жоғары кернеулі шахта шкивтерінде кілтпен бекітілген саңылаулардың орнына әрқашан кілтсіз құлыптау жинақтарын (жиырылатын дискілер) пайдаланыңыз — кілттердің кернеуінің концентрациясы тиімді шаршау күшін 30–50% төмендетеді.

3-сұрақ: Конвейер шығырының ең аз білікті диаметрін қалай есептеуге болады?

Үш диаметрді есептеп, ең үлкенін таңдаңыз: (1) тиімді керілу және шкив диаметрі бар Қонақ формуласын пайдаланып бұралуға негізделген диаметр; (2) эквивалентті иілу моменті (жүктеме коэффициентін қоса) бар Рэнкин формуласын пайдаланатын иілуге ​​негізделген диаметр

= 1,5–1,75 және момент коэффициенті

= 1,25–1,40); (3) мойынтірек орнындағы біліктің ауытқуын 0,0015–0,0017 радианнан аспайтын ауытқуға негізделген диаметр. Жоғары кернеулі жетек шкивтері үшін иілуге ​​негізделген диаметр әдетте басқарады.

4-сұрақ: Жетек шкивіндегі белдіктің сырғып кетуіне не себеп болады және оны қалай түзетеді?

Белдіктің сырғуы тиімді керілу (қозғаушы күш қажет) шкив жібере алатын максималды үйкеліс күшінен асып кеткенде орын алады:

. Артықшылық реті бойынша түзету опциялары: (1) шығыршықты қосу арқылы орау бұрышын ұлғайту (ең тиімді); (2) қарапайым резеңкеден ойық резеңкеге немесе керамикаға дейін артта қалуды жаңарту (μ артады); (3) тарту кернеуін арттыру (ұлғайту

). Түпнұсқа себебін шешпестен тарту керілуін жай ғана арттырмаңыз — шамадан тыс тарту біліктің иілу жүктемесін арттырады және мойынтіректердің қызмет ету мерзімін қысқартады.

5-сұрақ: Конвейер шығырының артта қалуын қаншалықты жиі ауыстыру керек?

Тозу артта қалу қалыңдығын түпнұсқаның 50%-ына дейін төмендетсе, резеңке ілінісуді ауыстыру керек (әдетте стандартты жұмыс үшін 3-5 жыл; абразивті қолдану үшін 1-2 жыл). Керамикалық плиткалардың 10-15% -дан астамы жарылған немесе жетіспейтін болса, керамикалық артта қалуды ауыстыру керек - плиткалары жетіспейтін шығыр белдіктің біркелкі жүктелуін және белдіктің бұрмалануын тудырады. Тоқсан сайын артта қалуды қабаттасу, крекинг және тозу бар-жоғын тексеріп отырыңыз — ерте анықталған қабаттасуды жиі қайта жабыстыру арқылы жөндеуге болады; қабықшаға дейін ілгерілеген деламинация толығымен қайта артта қалуды талап етеді.

6-сұрақ: Көтергіш шкив пен иілу шкивінің айырмашылығы неде?

Қабылдау шығыры қабылдау жақтауында осьтік қозғалу арқылы белдіктің керілуін қолдау үшін арнайы әзірленген (ауырлық күші немесе бұрандалы тарту). Ол екі жағындағы белдіктің тартылу күші мен тарту күші үшін есептелуі керек. Иілу шығыры белдік жолын белгіленген жерге жай ғана бағыттайды — ол қозғалмайды және керілуін қамтамасыз етпейді. Иілу шығырлары иілу бұрышындағы екі белдіктің керілуінің нәтижесін ғана тасымалдайды және әдетте артта қалмайды. Шығырдың бетінде материал жиналуын болдырмау үшін қабылдау шығырлары артта қалуы мүмкін (қарапайым резеңке).

Конвейер шкивін таңдау: білік дизайны, белдіктің тартылуы, артта қалу және ақаулық режимінің нұсқаулығы

Yile Machinery: тапсырыс бойынша құрастырылған конвейер шығырлары

Yile Machinery тау-кен, цемент, болат және электр қуатын өндірудегі сусымалы материалдарды өңдеуге арналған арнайы конвейер шығырларын жобалайды және шығарады. Біздің шығырлар әрбір қолданбаның нақты белдік кернеуі мен жұмыс жағдайларына сай жасалған — стандартты каталогтан тек белдік ені бойынша таңдалмаған.

Біздің конвейер шығырын өндіру мүмкіндіктері:

  • Шкивтердің түрлері: жетек/бас шкивтер, құйрықты шкивтер, көтергіш шкивтер, шығыршықтар, иілу шығырлар, қанатты шкивтер, спиральды барабан шкивтері

  • Белдік ені: 500мм-ден 2400мм-ге дейін; сұраныс бойынша реттелетін ені

  • Шкивтердің диаметрлері: 300 мм-ден 1500 мм-ге дейін; 2000 мм-ге дейін инженерлік класс шкивтері

  • Қабық материалдары: Құрылымдық болат (Q345B / A572 Gr.50); шахталық ауыр қабырға құрылысы

  • Білік материалдары: EN8 (080M40) стандартты тапсырма; EN19 (709M40) / 42CrMo ауыр жүк және шахталық жұмыс

  • Концентратор қосылымдары: кілттік саңылау; конустық құлыптау / QD втулкасы; кілтсіз құлыптау жинағы (жиыратын диск)

  • Артта қалу: Ыстық вулканизацияланған резеңке (жазық және ойық); керамикалық плитка; полиуретан; өрісті ауыстыру үшін салқын байланыстырылған

  • Соңғы дискінің құрылысы: Стандартты дәнекерленген түйін; жоғары кернеулі қолданбаларға арналған профильді соңғы диск (дискке өңделген концентратор).

  • Инженерлік құжаттама: Білік кернеуін есептеу есебі; подшипник L10 қызмет ету мерзімін есептеу; ауытқуды тексеру; динамикалық теңгерім сертификаты (ISO 1940/1)

Қатысты өнімдер мен техникалық ресурстар:

Баға ұсынысын алу үшін мыналарды көрсетіңіз:

  • ✅ Шығыр түрі (жетек / құйрық / көтеру / иілу / иілу)

  • ✅ Белдік ені (мм) және белдік жылдамдығы (м/с)

  • ✅ Белдік кернеулері:

    және

    (кН), немесе есептеу үшін конвейердің сыйымдылығы мен ұзындығы

  • ✅ Талап етілетін шығыр диаметрі және бет ұзындығы (немесе белдіктің тартылу рейтингі PIW)

  • ✅ Артта қалу түрі қажет (резеңке / ойық резеңке / керамика / полиуретан)

  • ✅ Білік материалы және түйінді қосу стилі

  • ✅ Қоршаған орта жағдайлары (ылғалды / шаңды / коррозиялық / температура диапазоны)

  • ✅ Саны және қажетті жеткізу күні

  • ✅ Бар шығыр сызбасы немесе ауыстыруға арналған тақтайша деректері

Электрондық пошта: sales@yilemachinery.com

RFQ жіберу: www.yilemachinery.com/contactus.html

Барлық техникалық сұрауларға 24 сағат ішінде жауап беріледі. Білік кернеуін есептеу есептері әрбір құрастырылған шкив тапсырысымен бірге беріледі.