Selectie van spanrollen voor transportband: CEMA-serie, belastingswaarde, levensduur van lagers en gids voor storingsmodi

Bij de behandeling van bulkmateriaal is de spanrol het meest talrijke en vaakst vervangen onderdeel in elk transportbandsysteem. Eén enkele transportband over land kan over de volledige lengte 10.000 tot 30.000 spanrollen vervoeren. Ondanks hun ogenschijnlijke eenvoud (een stalen buis die ronddraait op een as die wordt ondersteund door twee lagers) zijn vrijlooprollen verantwoordelijk voor een onevenredig groot deel van de onderhoudskosten van transportbanden en ongeplande stilstand. Bij mijnbouw- en cementactiviteiten met een hoog tonnage kan een enkele transportband die 3.000 tot 6.000 ton per uur vervoert, het zich niet veroorloven om te stoppen om de looprollen te vervangen. Toch behoren defecten aan de looprollen – vastgelopen rollen, kapotte lagers, defecte afdichtingen – tot de meest voorkomende oorzaken van bandschade, bandbranden (door de wrijvingswarmte van een vastgelopen rol) en ongeplande stilstand van de transportband.

Het merendeel van de voortijdige defecten aan de rondsel is terug te voeren op een van de drie hoofdoorzaken: onjuiste serieselectie (een ondermaatse CEMA-classificatie voor de werkelijke belasting), ontoereikende lagerspecificaties (onvoldoende L10-levensduur voor de bedrijfscyclus) of defecte afdichtingen door het binnendringen van verontreiniging in stoffige of natte omgevingen. Deze gids biedt het volledige technische raamwerk voor het selecteren, specificeren en onderhouden van spanrollen voor transportbanden voor het volledige scala aan toepassingen voor de behandeling van bulkmateriaal - van lichte aggregaattransportbanden tot zware ijzererts- en kolenmijnsystemen.

Deel 1: Typen en functies van vrijlooprollen

Een spanrolsysteem voor transportbanden bestaat uit verschillende typen rollen, die elk een specifieke functie vervullen bij het ondersteunen en besturen van de band.

1.1 Het dragen (troughing) van looprollen

Trogrollen ondersteunen de belaste (dragende) zijde van de band en vormen de band tot een trogvorm die het bulkmateriaal bevat. Een standaard drierollen troglooprolset bestaat uit:

• Twee vleugelrollen (onder een hoek van 20°, 35° of 45° ten opzichte van de horizontaal)

• Eén middenrol (horizontaal)

De troghoek bepaalt het dwarsdoorsnedeoppervlak van het materiaal dat de band kan dragen:

• 20° trog: Lagere capaciteit, gebruikt waar de stijfheid van de band of de materiaaleigenschappen steilere troggen voorkomen; standaard voor lichte en oudere transportbandontwerpen

• 35° trog: de meest gebruikelijke standaard in de Noord-Amerikaanse praktijk (CEMA-standaard); balanceert de capaciteit met de spanning op de bandrand

• 45° trog: Maximale capaciteit voor een gegeven bandbreedte; vereist een flexibelere riem; gebruikelijk in Europese en Australische zware mijnbouwtransportbanden

De middelste rol draagt ​​ongeveer 70% van de totale belasting van de spanrol in een standaardset met drie rollen; de twee vleugelrollen delen de resterende 30% (elk 15%). Deze belastingsverdeling is van cruciaal belang voor de keuze van de meelooprol; de middenrol moet geschikt zijn voor de volledige belasting van de middenrol, niet voor de gemiddelde belasting van de meelooprol.

1.2 Impact-looprollen

Impact-looprollen worden geïnstalleerd op de laadzone (het punt waar materiaal vanuit een stortgoot of overdrachtspunt op de band valt). Ze vervangen de standaard trog-looprollen in de laadzone en zijn ontworpen om de impactenergie van vallend materiaal te absorberen zonder schadelijke schokbelastingen over te brengen op de band of de spanrolstructuur.

Impact-looprollen gebruiken rubberen schijfringen of met rubber beklede rollen in plaats van gewone stalen buizen. Het rubber absorbeert impactenergie en beschermt zowel de riem als de spanlagers tegen schokbelasting.

Selectiecriteria voor impact-looprol:

• De impactenergie van vallend materiaal moet worden berekend en vergeleken met de impactbeoordeling van de spanrol

• Impact-looprollen moeten zich in elke richting uitstrekken over een minimale afstand van 1,5–2,0 × de bandbreedte voorbij het laadpunt

• De tussenruimte tussen de spanrollen in de laadzone wordt doorgaans verkleind tot 300–600 mm (vergeleken met 1.000–1.500 mm voor standaard draagrollen) om extra ondersteuning van de riem te bieden

1.3 Retour-looprollen

Retourrollen ondersteunen de lege (retour)zijde van de band terwijl deze terugrijdt naar het laadpunt. Omdat de retourband geen materiaalbelasting draagt, worden retourlooprollen onderworpen aan veel lagere belastingen dan dragende looprollen - doorgaans alleen het bandgewicht plus het eigen gewicht van de spanrol.

Typen retourlooprollen:

• Platte retourrollen: enkele horizontale rol; het eenvoudigste en meest voorkomende type

• V-retour-looprollen: twee rollen in een V-configuratie (typisch 10 °); biedt een betere bandtraining dan platte retourrollen

• Rubberen schijfteruglooprollen: Rubberen schijven in plaats van een doorlopende stalen buis; voorkomt materiaalophoping op het oppervlak van de teruglooprol (cruciaal voor kleverige materialen zoals natte steenkool of klei)

Retourlooprollen zijn doorgaans één CEMA-serie lichter dan de dragende looprollen op dezelfde transportband; door de lagere belasting kan een kleinere, lichtere looprol worden gebruikt.

1.4 Overgang en training van leeglopers

Overgangsspanrollen worden geïnstalleerd bij de kop- en staartpoelies waar de riem overgaat van het trogvormige draagprofiel naar het platte profiel dat nodig is om rond de poelie te wikkelen. Ze gebruiken geleidelijk verminderde vleugelrolhoeken (bijv. 20°, 10°, 0°) om de band geleidelijk af te vlakken zonder de bandranden te overbelasten.

Trainingslooprollen (zelfuitlijnende looprollen) worden met tussenpozen langs de transportband geïnstalleerd om het verkeerd volgen van de band te corrigeren. Ze gebruiken een draaimechanisme waardoor het spanframe enigszins kan draaien wanneer de riem in contact komt met de vleugelrol, waardoor de riem terug naar het midden wordt gestuurd. Op lange transportbanden moeten op lange transportbanden en onmiddellijk na laadzones, waar de band het meest waarschijnlijk verkeerd loopt, met tussenpozen van 30-50 m trainingslooprollen worden geïnstalleerd.

Deel 2: CEMA Idler-serie — Het standaardbeoordelingskader

De Conveyor Equipment Manufacturers Association (CEMA) heeft de meest gebruikte standaard voor de selectie van spanrollen in Noord-Amerika en internationaal vastgesteld. Het CEMA-systeem classificeert looprollen in series op basis van hun draagvermogen, waarbij elke serie wordt gedefinieerd door een maximaal toegestane belasting per looprol en een minimale levensduur van het lager L10.

2.1 Definities van de CEMA-serie

De classificaties van de CEMA-serie zijn gebaseerd op de L10-levensduur van de lagers, berekend bij een stationair toerental van 500 tpm . Voor transportbanden die met hogere bandsnelheden werken (en dus een hoger toerental van de spanrollen), zal de werkelijke levensduur van de lagers korter zijn dan de tabelwaarde, en moet de serie spanrollen dienovereenkomstig worden geüpgraded.

2.2 Hoe CEMA-belastingswaarden worden berekend

Het CEMA-draagvermogen van de vrijloop is gebaseerd op de L10-levensduurvergelijking van het lager:

Waar:

= dynamische basisbelasting van het lager (N) — uit de catalogus van de lagerfabrikant

= equivalente dynamische lagerbelasting (N) — berekend op basis van de vrijloopbelasting

= stationair toerental (rpm)

• De exponent is 3 voor kogellagers (gebruikt in de meeste looprollen); 10/3 voor rollagers

Voor een CEMA D-spanrol met een roldiameter van 6' (152 mm) moet het lager L10 ≥ 60.000 uur halen bij 500 tpm onder de nominale belasting van 1.500 lbs (6,7 kN). De keuze van de lagers moet aan deze eis voldoen, waarbij rekening wordt gehouden met de daadwerkelijke asdoorbuiging; asdoorbuiging vermindert de effectieve levensduur van het lager door de belasting op de verkeerde uitlijning op het lager te vergroten. [3]

2.3 De cruciale rol van asdoorbuiging

Asdoorbuiging is een van de belangrijkste – en vaakst over het hoofd geziene – parameters bij de selectie van spanrollen. Wanneer een spanas onder belasting doorbuigt, kantelt de binnenring van het lager ten opzichte van de buitenring, waardoor een verkeerde uitlijningsbelasting ontstaat die de levensduur van het lager dramatisch verkort.

De maximaal toegestane asdoorbuiging bij de lagerzitting is doorgaans beperkt tot 10 boogminuten (0,167°) voor standaard diepgroefkogellagers. Het overschrijden van deze limiet veroorzaakt:

• Verhoogde contactspanning aan één kant van de lagerloopring

• Versnelde vermoeidheidsslijtage aan de belaste zijde van de loopbaan

• Voortijdig falen van lagers - vaak 3–5x sneller dan de berekende L10-levensduur

De asdoorbuiging bij de lagerzitting bedraagt:

Voor een eenvoudig ondersteunde as met centrale puntbelasting:

Waar:

= belasting op de rol (N)

= afstand tussen lagercentra (mm)

= elastische modulus van staal (210.000 MPa)

= tweede oppervlaktemoment van de as:

(mm⁴)

= asdiameter op het kritische gedeelte (mm)

Praktische implicatie: Een as met een te kleine diameter zal onder belasting overmatig doorbuigen, waardoor voortijdige lageruitval ontstaat, zelfs als het draagvermogen van de CEMA-serie niet wordt overschreden. Dit is de reden waarom de asdiameter net zo belangrijk is als de lagerkeuze bij de specificatie van de spanrol.

Deel 3: Berekening van de nullastbelasting – stap voor stap

3.1 Berekening van de vrijloopbelasting

De belasting op een dragende spanrol is de som van de materiaalbelasting en het riemgewicht verdeeld over de afstand tussen de spanrollen:

Waar:

= materiaalbelasting per bandlengte (kg/m) =

= transportcapaciteit (t/u)

= bandsnelheid (m/s)

= riemgewicht per lengte-eenheid (kg/m) — op basis van de gegevens van de riemfabrikant

= tussenruimte (m)

Voorbeeld: kolentransportband 2.000 t/u, bandsnelheid 4,5 m/s, bandgewicht 35 kg/m, tussenafstand 1,2 m:

Omrekenen naar lbs:

Deze belasting valt binnen de CEMA C-classificatie (max. 1.000 lbs), maar aangezien de middelste rol ongeveer 70% van de totale belasting draagt:

Dit valt ruim binnen CEMA C (500 lbs per rol). Als de bandsnelheid echter hoog is (> 3,5 m/s), zal het toerental van de vrijloop de 500 tpm overschrijden en moet de levensduur van de lagers opnieuw worden berekend op basis van de werkelijke bedrijfssnelheid.

3.2 Relatie tussen vrijlooptoerental en bandsnelheid

Het toerental van de spanrol is afhankelijk van de bandsnelheid en de diameter van de spanrol:

Waar:

= bandsnelheid (m/s)

= buitendiameter rol (m)

Voorbeeld: bandsnelheid 4,5 m/s, rol met een diameter van 152 mm (6'):

Aangezien de CEMA-tabellen een nominaal toerental van 500 tpm hebben, is de werkelijke levensduur van de lagers bij 565 tpm:

Voor hogesnelheidstransportbanden (bandsnelheid > 5 m/s) kan het toerental van de vrijloop 30-50% boven de nominale basis van 500 tpm liggen, wat een upgrade naar de volgende CEMA-serie vereist of een lager met een hoger dynamisch draagvermogen.

3.3 Berekening van de impactbelasting op laadzones

Op de laadzone moet de impactkracht van vallend materiaal worden opgeteld bij de statische materiaalbelasting:

Waar:

= massa van de grootste klomp materiaal (kg)

= verticale snelheid van het materiaal bij impact (m/s) =

= valhoogte (m)

= impactfactor (doorgaans 1,5–3,0, afhankelijk van materiaalfragmentatie)

Voor een klomp ijzererts van 50 kg die 2,0 meter naar beneden valt:

De totale belasting op de impactlooprol is de statische belasting plus de dynamische impactbelasting. Impact-looprollen in zware mijnbouwtoepassingen (ijzererts, steenkool, hard gesteente) moeten ten minste twee CEMA-series boven de standaard dragende looprollen worden gespecificeerd - de impactbelasting kan 3-5x de statische belasting zijn.

Deel 4: Lagerselectie voor looprollen van transportbanden

4.1 Lagertypen gebruikt in looprollen

Er worden gewoonlijk drie typen lagers gebruikt in looprollen voor transportbanden, elk met duidelijke voordelen en beperkingen:

Groefkogellagers (DGBB):

• Het meest voorkomende lagertype voor transportbandrollen

• Lage wrijving, geschikt voor gebruik op hoge snelheid

• Gevoelig voor asdoorbuiging – maximaal toegestane verkeerde uitlijning 10 boogminuten

• Verkrijgbaar in C3 en C4 interne speling voor transportbandtoepassingen (C3/C4 speling compenseert thermische uitzetting en kleine verkeerde uitlijning)

• Standaard voor CEMA B-, C- en D-looprollen

Kegellagers:

• Hoger radiaal en axiaal draagvermogen dan DGBB met dezelfde boring

• Meer tolerant ten aanzien van asdoorbuiging - kan een verkeerde uitlijning van maximaal 2 à 4 boogminuten opvangen zonder significante levensduurvermindering (veel minder gevoelig dan DGBB)

• Hogere wrijving dan DGBB - genereert meer warmte bij hoge snelheden

• Standaard in zware CEMA E- en F-loopwielen en in Australische/Europese zware mijnbouw-looprollen

• Het CEMA-systeem is oorspronkelijk ontwikkeld rond kegellagers, wat verklaart waarom de doorbuiging van de as niet expliciet wordt behandeld in de CEMA-norm: kegelrollen tolereren doorbuiging die een DGBB zou vernietigen.

Sferische rollagers:

• Zelfuitlijnend — is geschikt voor asdoorbuiging tot 1,5–2,5° zonder dat de levensduur wordt verkort

• Hoogste draagvermogen van de drie typen

• Gebruikt in zeer zware looprollen (grote mijnbouwtransportbanden, belastingzones met hoge impact)

• Hogere kosten dan DGBB of kegellagers

4.2 Lagervet selecteren en opnieuw smeren

Tussenlagers zijn doorgaans levenslang met vet gesmeerd ; het lager wordt bij de montage met vet gevuld en afgedicht voor de levensduur van het rondsel. Dit betekent dat de vetkeuze van cruciaal belang is: het vet moet zijn smerende eigenschappen behouden gedurende de volledige levensduur van de spanrol (30.000–60.000 uur) zonder te verslechteren, te oxideren of uit te wassen.

Aanbevolen veteigenschappen voor looplagers van transportbanden:

Voor transportbanden in koude klimaten (omgevingstemperatuur < -10°C) gebruikt u NLGI klasse 1 of een synthetisch basisolievet om ervoor te zorgen dat het lager vrij kan draaien bij het opstarten. Een stijf vet bij lage temperatuur kan voorkomen dat de spanrol gaat draaien, waardoor de riem beschadigd raakt door de stationaire rol.

4.3 Aanpassing levensduur lager voor bedrijfsomstandigheden

De basislevensduur van L10, berekend op basis van de lagerbelasting, moet worden aangepast aan de werkelijke bedrijfsomstandigheden met behulp van de gewijzigde levensduurvergelijking (ISO 281):

Waar:

= betrouwbaarheidsfactor (1,0 voor 90% betrouwbaarheid; 0,53 voor 95%; 0,33 voor 99%)

= levensduurmodificatiefactor, rekening houdend met de smeringsconditie (viscositeitsverhouding).

) en besmettingsniveau (

)

Voor een transportband in een stoffige kolenverwerkingsomgeving:

(viscositeitsverhouding) ≈ 1,0–2,0 (voldoende smering)

(verontreinigingsfactor) ≈ 0,1–0,3 (matige verontreiniging)

≈ 0,5–1,5 (verontreiniging vermindert de levensmodificatiefactor aanzienlijk)

Dit betekent dat in een stoffige omgeving de werkelijke levensduur van lagers slechts 50-70% van de berekende L10-levensduur kan bedragen , zelfs met de juiste lagerkeuze – wat het cruciale belang van de keuze van afdichtingen benadrukt.

Deel 5: Keuze van afdichtingen – de meest cruciale beslissing voor de levensduur

In omgevingen waar bulkmateriaal wordt verwerkt (steenkool, ijzererts, kalksteen, cement, zand) is de afdichting van de spanrol het onderdeel dat de levensduur van de spanrol het meest direct bepaalt. Een lager dat in een schone omgeving 60.000 uur meegaat, kan binnen 2.000 tot 5.000 uur defect raken als de afdichting toestaat dat stof en vocht het vet vervuilen.

5.1 Soorten afdichtingen en prestaties

Labyrintafdichtingen (contactloos):

• Meerdere in elkaar grijpende labyrintdoorgangen creëren een kronkelig pad dat het binnendringen van stof voorkomt zonder contactwrijving

• Geen slijtage – de afdichting verslechtert niet na verloop van tijd

• Effectief tegen grove stofdeeltjes, maar minder effectief tegen fijn stof (< 50 micron) en binnendringend water

• Standaard voor lichte tot middelzware toepassingen in droge omgevingen

• Laag draaimoment – ​​geen bijdrage aan de riemweerstand

Contactlipafdichtingen (enkele of dubbele lip):

• Rubberen lip(pen) maken contact met de roterende as of eindkap, waardoor een positieve afdichting ontstaat

• Effectiever dan labyrintafdichtingen tegen fijn stof en water

• Genereert wrijvingswarmte – verhoogt de bedrijfstemperatuur van de stationairloop

• Slijtage na verloop van tijd – de afdichtingslip verslechtert, waardoor uiteindelijk het contact en de afdichtingseffectiviteit verloren gaan

• Standaard voor middelzware tot zware toepassingen in natte of matig stoffige omgevingen

Drielippige of meertraps contactafdichtingen:

• Drie of meer contactlippen in serie, met vetgevulde holtes tussen de lippen

• De buitenste lip sluit grove vervuiling uit; de binnenste lippen zorgen voor secundaire en tertiaire barrières

• Zeer effectief tegen het binnendringen van fijn stof, water en slib

• Hoger loopkoppel — verhoogt de riemweerstand met 5–15% vergeleken met labyrintafdichtingen

• Aanbevolen voor: steenkoolbehandeling (nat en stoffig), ijzererts, cement, potas en andere fijne schurende materialen

Afdichtingen met positieve druk:

• Een kleine continue stroom schoon vet wordt door de afdichtingsholte gepompt, waardoor een positieve druk ontstaat die het binnendringen van verontreinigingen voorkomt

• Het meest effectieve afdichtingstype voor extreme omgevingen (slib, zeer fijn stof, ondergedompelde werking)

• Vereist een gecentraliseerd smeersysteem - niet geschikt voor levenslang afgedichte loopwielen

• Gebruikt in gespecialiseerde zware mijnbouwtoepassingen

5.2 Selectie van afdichtingen per toepassing

Deel 6: Tussenruimte tussen spanrollen – Optimaliseren van doorzakken en belasting van de riem

6.1 Doorzakken van de riem en de gevolgen ervan

De doorbuiging van de riem tussen de spanrollen is de neerwaartse afbuiging van de belaste riem in het midden tussen twee aangrenzende spanrollen. Overmatige doorzakking van de riem veroorzaakt:

• Materiaalverspilling – het bandprofiel verandert tussen de spanrollen, waardoor materiaal over de bandranden kan morsen

• Verhoogde rolweerstand : de riem moet herhaaldelijk over elke spanrol buigen, en een grotere doorbuiging betekent een groter buigenergieverlies

• Vermoeidheid van de riem – herhaaldelijk buigen versnelt de vermoeidheid van het karkas van de riem

De maximaal toegestane doorbuiging van de riem is doorgaans beperkt tot 1,5–2,0% van de tussenruimte van de spanrollen (dat wil zeggen, voor een tussenruimte van 1.200 mm is de maximale doorbuiging = 18–24 mm).

6.2 Berekening van de tussenruimte

De maximale tussenruimte om de doorbuiging van de riem tot de toegestane waarde te beperken is:

Waar:

= riemspanning op het aandachtspunt (N)

= maximaal toegestane doorbuiging (m) = 0,015 tot 0,020 ×

= totale belasting per lengte-eenheid (N/m) =

Praktische richtlijnen voor de afstand tussen de spanrollen:

Retourlooprollen kunnen op grotere afstand van elkaar worden geplaatst dan draagrollen, omdat de retourband geen materiële belasting draagt ​​- alleen het bandgewicht.

Deel 7: Analyse van de storingsmodus van de stationairloop

7.1 Vastlopen van lagers (bevroren spanrol)

Uiterlijk: De spanrol stopt met draaien terwijl de band blijft bewegen. De stationaire rol veroorzaakt snelle riemslijtage op het contactpunt en genereert wrijvingswarmte; een vastgelopen spanrol is een primaire oorzaak van riembranden op transportbanden die kolen of ander brandbaar materiaal vervoeren.

Oorzaken:

• Afdichting defect en binnendringen van vuil: stof of vocht dringt het lager binnen, vervuilt het vet en veroorzaakt schurende slijtage van de lagerringen totdat ze vastlopen

• Vetgebrek: Onvoldoende vethoeveelheid bij montage, of vetafbraak na verloop van tijd, zorgt ervoor dat het lager droogloopt

• Overbelasting: De lagerbelasting overschrijdt de nominale capaciteit, waardoor versnelde vermoeidheid en uiteindelijk vastlopen ontstaat

• Corrosie: In natte omgevingen veroorzaakt het binnendringen van water roest op de lagerringen, waardoor de wrijving toeneemt totdat deze vastloopt

Corrigerende actie:

• Upgrade het afdichtingstype (bijvoorbeeld van labyrint naar drievoudige lip) voor stoffige of natte omgevingen

• Controleer de hoeveelheid en het type vet bij montage – gebruik een vet met bewezen waterbestendigheid

• Controleer of de belasting van de rondsel de classificatie van de CEMA-serie niet overschrijdt

• Implementeer een regelmatige inspectie van de spanrollen om vastgelopen rollen te identificeren voordat de riem beschadigd raakt [1]

7.2 Slijtage van de schaal (buis).

Uiterlijk: De buitenste stalen buis van de spanrol slijt door, waardoor de roldiameter kleiner wordt en uiteindelijk de as of eindkappen bloot komen te liggen.

Oorzaken:

• Contact met schurend materiaal: bij teruglooprollen komt het materiaal dat op de onderkant van de band wordt teruggevoerd in contact met het roloppervlak en schuurt het

• Verkeerd lopende riem: een niet goed uitgelijnde riem maakt contact met de eindkap of het frame van de spanrol, waardoor versnelde slijtage aan de riemrand ontstaat

• Onvoldoende schaaldikte: Ondermaatse schaalwanddikte voor het te transporteren schuurmateriaal

Corrigerende actie:

• Gebruik rubberen schijfretourrollen voor kleverige of schurende materialen; de rubberen schijven laten materiaal los en zijn bestand tegen slijtage

• Corrigeer het verkeerd lopen van de riem met behulp van trainingslooprollen

• Specificeer een zwaardere wanddikte voor schurende toepassingen (bijv. ijzererts, hard gesteente)

7.3 Schachtbreuk

Uiterlijk: De tussenas breekt, meestal bij de lagerzitting of bij de las tussen de as en de eindkap.

Oorzaken:

• Vermoeidheid door overmatige asdoorbuiging: een te kleine as buigt overmatig door onder belasting, waardoor hoge cyclische buigspanningen op de lagerzitting ontstaan ​​die vermoeidheidsbreuken veroorzaken

• Overbelasting door impact: een grote klomp materiaal die op de spanrol in de laadzone valt, creëert een impactbelasting die de breuksterkte van de as overschrijdt

• Corrosiemoeheid: Corrosieputvorming op het asoppervlak fungeert als een spanningsconcentratie, waardoor vermoeiingsscheuren ontstaan ​​bij lagere spanningsniveaus dan bij een schone as

Corrigerende actie:

• Controleer of de asdiameter geschikt is voor de werkelijke belasting; bereken de asdoorbuiging en zorg ervoor dat deze minder dan 10 boogminuten bedraagt ​​op de lagerzitting

• Installeer slagrollen met rubberen demping op alle laadzones

• Gebruik corrosiebestendige asmaterialen (roestvrij staal of gecoat koolstofstaal) in natte omgevingen

7.4 Verkeerde uitlijning van de rollen en verkeerd lopen van de riem

Uiterlijk: De band drijft naar één kant van de transportband en maakt contact met het spanframe of de structuur. In ernstige gevallen vouwt de riemrand onder en raakt beschadigd.

Oorzaken:

• Verkeerde uitlijning van het spanframe: Het spanframe staat niet loodrecht op de looprichting van de riem; zelfs een verkeerde uitlijning van 1 à 2° veroorzaakt een consistente drift van de riem

• Ongelijkmatige belasting: Materiaal wordt niet in het midden geladen, waardoor een ongelijkmatige verdeling van de belasting over de bandbreedte ontstaat, waardoor de band naar de zwaardere kant afdrijft

• Bandwelving: De band heeft een permanente kromming (welving) als gevolg van productie of opslag, waardoor deze uit het midden loopt

Corrigerende actie:

• Controleer en corrigeer de uitlijning van het spanframe – alle spanframes moeten loodrecht op de hartlijn van de riem staan ​​(binnen ±0,5°)

• Installeer zelfrichtende (trainings)looprollen met tussenpozen van 30-50 m

• Correcte uitlijning van de laadgoot om ervoor te zorgen dat het materiaal op de middellijn van de band wordt geladen

7.5 Voortijdig falen van lagers (schilferen/putvorming)

Uiterlijk: geluid en trillingen van de spanrol; Bij het demonteren van lagers komen putjes, schilfering of afbladderen van de lagerringen aan het licht.

Oorzaken:

• Verontreinigingsmoeheid: Fijne schurende deeltjes in het vet veroorzaken schuurslijtage van drie lichamen en versnelde contactmoeheid

• Elektrische erosie: Op transportbanden met elektrische zwerfstromen (in de buurt van lasapparatuur of aandrijvingen met variabele frequentie), veroorzaakt de elektrische stroom die door het lager gaat boogputjes op de loopvlakken

• Valse brinelling: Trillingen tijdens transport of opslag vóór installatie veroorzaken wrijvingsslijtage op de Hertziaanse contactpunten

Corrigerende actie:

• Verbeter de effectiviteit van de afdichting om het binnendringen van verontreiniging te voorkomen

• Installeer geïsoleerde eindkappen van de spanrollen of aardingsborstels om elektrische erosie te voorkomen

• Bewaar de spanrollen horizontaal en voorkom trillingen tijdens transport; draai de spanrollen regelmatig tijdens langdurige opslag

Veelgestelde vragen

Vraag 1: Welke CEMA-serie moet ik opgeven voor een zware kolentransporteur?

Voor een kolentransporteur met een capaciteit van 2.000–4.000 t/u en een bandbreedte van 1.200–1.800 mm is de CEMA D- of E-serie doorgaans geschikt. Bereken de werkelijke belasting van de rondsel met behulp van de formule:

en vergelijk vervolgens met de maximale belasting per rol uit de CEMA-serie (de middelste rol draagt ​​~70% van de totale belasting van de spanrol). Voor bandsnelheden boven 4 m/s herberekent u de levensduur van de lagers bij het werkelijke toerental van de vrijloop — de CEMA-tabellen zijn gebaseerd op 500 tpm. In natte of stoffige steenkoolomgevingen moet u altijd contactafdichtingen met drie lippen opgeven, ongeacht de CEMA-serie.

Vraag 2: Waarom falen looprollen voortijdig, zelfs als de CEMA-serie correct is geselecteerd?

De meest voorkomende oorzaak is een defecte afdichting, wat leidt tot vervuiling van de lagers; een correct beoordeeld lager in een vervuilde vetomgeving kan defect raken binnen 20-30% van de berekende L10-levensduur. De tweede meest voorkomende oorzaak is dat de as de toegestane limiet voor het lagertype overschrijdt: een as die meer dan 10 boogminuten doorbuigt bij de lagerzitting veroorzaakt versnelde vermoeidheid van de loopbaan, zelfs als de belasting binnen de CEMA-classificatie valt. Controleer altijd zowel de afdichtingskeuze als de asdoorbuiging, en niet alleen het draagvermogen van de CEMA-serie.

Vraag 3: Wat is het verschil tussen CEMA B-, C-, D- en E-looprollen?

De CEMA-serie definieert het maximale draagvermogen en de minimale levensduur van de lagers van de spanrol. CEMA B (max. 500 lbs/rol, L10 = 30.000 uur) is bedoeld voor lichte transportbanden met smalle banden (450–600 mm). CEMA C (max. 1.000 lbs/rol, L10 = 30.000 uur) is geschikt voor middelzware transportbanden met banden van 600–900 mm. CEMA D (max. 1.500 lbs/rol, L10 = 60.000 uur) is de standaard voor zware industriële transportbanden (banden van 900–1.200 mm). CEMA E (max. 2.500 lbs/rol, L10 = 60.000 uur) is bedoeld voor zware mijnbouwtransportbanden met banden van 1.200–1.800 mm.

Vraag 4: Hoe selecteer ik de juiste troghoek?

De troghoek heeft invloed op de bandcapaciteit en de bandrandspanning. Een goot van 35° is de CEMA-norm en is geschikt voor de meeste toepassingen. Gebruik 45° wanneer de maximale capaciteit vereist is voor een bepaalde bandbreedte, maar controleer of de band flexibel genoeg is (controleer de minimale goothoek van de fabrikant van de band voor de bandconstructie). Gebruik 20° voor stijve banden (staalkoordbanden op transportbanden over lange afstanden) of voor materialen die niet goed vloeien in een steile trog. De 45° trog verhoogt de capaciteit met ongeveer 15–20% boven 35° bij dezelfde bandbreedte en snelheid.

Vraag 5: Hoe vaak moeten de looprollen van transportbanden worden geïnspecteerd?

Bij zware mijnbouw- en bulkbehandelingsactiviteiten wordt een wekelijkse inspectie aanbevolen: luister naar lagergeluiden (piepen of gerommel duidt op lagerproblemen), controleer op vastgelopen rollen (een stationaire rol die moet draaien) en controleer op zichtbare slijtage of schade aan de schaal. Thermische beeldvorming (infraroodcamera) is een effectief hulpmiddel voor het identificeren van vastgelopen of overbelaste spanrollen; een vastgelopen spanrol genereert aanzienlijke hitte die tijdens bedrijf gemakkelijk door de IR-camera kan worden gedetecteerd. Vervang elke spanrol die tekenen van vastlopen vertoont onmiddellijk; een vastgelopen spanrol kan binnen enkele minuten een bandbrand veroorzaken op een kolentransportband.

Vraag 6: Welke roldiameter moet ik opgeven voor een hogesnelheidstransportband?

Gebruik voor hoge bandsnelheden (> 4,5 m/s) de grootste roldiameter die praktisch is voor de bandbreedte. Een grotere roldiameter verlaagt het tussentoerental bij een bepaalde bandsnelheid, waardoor de levensduur van de lagers direct wordt verlengd. Door bijvoorbeeld een roldiameter van 152 mm (6') naar 178 mm (7') op een transportband van 5 m/s te upgraden, wordt het toerental van de vrijloop verlaagd van 628 naar 537 tpm - een reductie van 15% die de levensduur van de lagers met ongeveer 20% verlengt. Grotere roldiameters verminderen ook de buigfrequentie van de band, waardoor bandmoeheid en rolweerstand afnemen.

Yile Machinery: op maat gemaakte transportrollen en componenten

Yile Machinery produceert op maat gemaakte transportrollen, retourrollen, impactrollen en complete spanrollen voor toepassingen in de behandeling van bulkmateriaal in de mijnbouw, cement, staal en energieopwekking. Onze spanrollen worden vervaardigd volgens de CEMA-maatnormen en kunnen worden gespecificeerd volgens de belastingswaarden van de CEMA B- tot en met F-serie.

Onze productiemogelijkheden voor rondsel:

• Roldiameters: 89 mm tot 219 mm (3,5' tot 8,6'); aangepaste diameters op aanvraag

• Bandbreedtes: 500 mm tot 2.400 mm (20' tot 96')

• Shell-materialen: ERW stalen buis (standaard); naadloze stalen buis (zware uitvoering); met rubber bekleed (impact- en retourlooprollen)

• Asmaterialen: 45# koolstofstaal (standaard); 42CrMo-gelegeerd staal (zwaar uitgevoerde en impact-looprollen)

• Lagers: diepgroefkogellagers (CEMA B–D); kegellagers (CEMA D – F); tonlagers (speciale zware uitvoering)

• Afdichtingen: Labyrint (standaard); dubbellipcontact (middelzwaar); drievoudig lipcontact (zwaar uitgevoerd, nat/stoffig); aangepaste zegelarrangementen

• Oppervlaktebehandeling: thermisch verzinkt; epoxy geschilderd; met rubber bekleed; roestvrij staal (corrosieve omgevingen)

• CEMA-serie: B, C, D, E, F – gecertificeerde belastingswaarden en berekeningen voor de levensduur van lagers worden bij elke bestelling verstrekt

Gerelateerde producten en technische bronnen:

• Op maat gemaakte transportbandaangedreven trommelriemschijf - speciaal ontworpen aandrijf-, staart- en buigkatrollen voor systemen voor de behandeling van bulkmateriaal

• Mijnbouw- en cementindustrieoplossingen – complete levering van componenten voor transportbanden in de mijnbouw en cementfabrieken

• Draadkabelschijven voor kranen en graafmachines - nauwkeurig bewerkte schijven voor materiaaloverslag

• Selectiegids voor industriële spiraalvormige en kegelvormige tandwielkasten - selectie van tandwielkasten met transportbandaandrijving en methodologie voor servicefactoren

• Trommelkoppeling voor kraan- en takelaandrijvingen - aandrijfkoppelingen voor riemschijfassen van transportbanden

• Heavy-duty gesmede kraanwielen - gesmede stalen wielen voor transportwagens en materiaalbehandelingsapparatuur

• Walserijrollen: werkrol- en back-uprolgeleider - gerelateerde componentengids voor materiaalbehandeling voor transportbanden in staalfabrieken

• Op maat gemaakte smeedstukken - Assen, tandwielstukken en ringsmeedstukken - gesmede spanassen en poelie-assen

Om een ​​offerte te ontvangen, geeft u het volgende op:

• ✅ Riembreedte (mm of inches)

• ✅ Vereiste CEMA-serie of belasting per spanrol (kg of lbs)

• ✅ Idler-type (dal / impact / retour / overgang)

• ✅ Troghoek (20° / 35° / 45°)

• ✅ Bandsnelheid (m/s) en getransporteerd materiaal

• ✅ Omgevingsomstandigheden (stoffig / nat / corrosief / temperatuurbereik)

• ✅ Aantal en gewenste leverdatum

• ✅ Bestaande rondseltekening of monster voor reverse engineering

E-mail: jasmine@yileindustry.com

Offerteaanvraag indienen: www.yilemachinery.com/contactus.html

Op alle technische vragen wordt binnen 24 uur gereageerd. Bestellingen voor noodvervanging krijgen voorrang bij de planning.

Gerelateerde technische bronnen

• Selectiegids voor industriële spiraalvormige en schuine spiraalvormige tandwielkasten

• Draadkabelschijf: groefontwerp en D/d-verhoudingsgeleider

• Trommelkoppeling voor kraan en takel: koppel- en selectiegids

• Walserijrollen: materiaalkeuzegids voor werkrollen en back-uprollen

• Gesmede versus gegoten stalen assen voor brekers

• Op maat gemaakte smeedstukken - Blanks voor uitrusting en ringsmeedstukken

• Oplossingen voor de mijnbouw- en cementindustrie

• Oplossingen voor staal- en metaalverwerking