Vòng trượt cho ròng rọc băng tải có gia nhiệt

A vòng trượt cho ròng rọc băng tải nóngchuyển năng lượng điện từ nguồn cung cấp cố định sang một bộ phận làm nóng quay bên trong ròng rọc, do đó trống có thể được làm ấm trong khi nó tiếp tục quay. Đầu nối nguồn quay này là thứ làm cho ròng rọc băng tải được gia nhiệt trở nên thiết thực: lò sưởi quay cùng với ròng rọc, nhưng nguồn điện thì không quay và cáp cố định không thể thu hẹp khoảng cách đó mà không bị xoắn và đứt.

Nhu cầu thường bắt đầu với nước đá. Trên băng tải ngoài trời ở những vùng lạnh, tuyết và băng tích tụ xung quanh khu vực tiếp xúc-của ròng rọc và dây đai, đồng thời dây đai có thể trượt, mất lực kéo, chạy không hiệu quả hoặc dừng hẳn. Làm nóng ròng rọc từ bên trong giúp giảm sự tích tụ đó - nhưng nó chỉ hoạt động đáng tin cậy nếu thiết bị truyền lực được thiết kế cho các điều kiện thực tế xung quanh ròng rọc: nhiệt độ thấp, độ ẩm, bụi, độ rung và không gian lắp đặt hạn chế.

Tại sao ròng rọc băng tải có gia nhiệt cần có vòng trượt

Một ròng rọc băng tải quay liên tục khi làm việc. Nếu bộ phận làm nóng nằm bên trong ròng rọc đó, thì cáp cố định được nối thẳng vào trống quay sẽ bị quấn, mỏi và cuối cùng bị hỏng - và dây cáp nóng bị cọ xát hoặc đứt trên trống quay là một vấn đề an toàn chứ không chỉ là thời gian ngừng hoạt động.

Vòng trượt loại bỏ hạn chế đó bằng cách hình thành một giao diện điện quay. Phía đứng yên nối với nguồn điện; mặt quay kết nối với lò sưởi bên trong ròng rọc; và khi trống quay, các tiếp điểm trượt duy trì tính liên tục về điện. Đối với ròng rọc có gia nhiệt, công việc hầu như luôn luônchuyển giao quyền lựcthay vì dữ liệu tốc độ cao, nhưng thiết kế vẫn đòi hỏi khắt khe vì thiết bị nằm ở một trong những vị trí khắc nghiệt nhất trên máy, ngay cạnh ổ trục ròng rọc và tiếp xúc với thời tiết cũng như các mảnh vụn ở dây đai. Thiết kế lỗ khoan chắc chắn tương tự-được sử dụng chotruyền năng lượng vào thiết bị băng tải quay. Vòng trượt trong nhà tiêu chuẩn được thả vào vị trí đó có xu hướng hỏng sớm - không phải vì xếp hạng hiện tại của nó sai mà do hơi ẩm xâm nhập vào tuyến cáp bịt kín kém hoặc các điểm tiếp xúc kêu lách cách khi bị rung.

Khi cần một vòng trượt băng tải có gia nhiệt

Trường hợp rõ ràng nhất đối với ròng rọc được làm nóng và do đó là vòng trượt là băng tải ngoài trời nơi băng gây ra thời gian ngừng hoạt động hoặc rủi ro an toàn:băng tải khai thác khí hậu lạnh-, dây chuyền tổng hợp và khai thác đá, xử lý vật liệu rời, băng tải tại cảng và thiết bị đầu cuối, băng chuyền khu vực-kho lạnh và tủ đông-cũng như thiết bị di động có thùng quay tiếp xúc với tuyết hoặc nước tan băng.

Hình ảnh đại diện: trên băng tải khai thác khí hậu vào mùa đông-, vòng trượt có thể phải mang năng lượng làm nóng liên tục đồng thời chống lại tuyết, bụi đai mịn và rung động liên tục gần ổ trục ròng rọc. Mục đích không chỉ đơn giản là làm ấm trống - mà còn để giữ cho băng tải luôn sẵn sàng, cắt băng-thủ công, bảo vệ dây đai và duy trì thông lượng trong thời tiết lạnh. Những mục tiêu vận hành đó chính là mục đích mà thiết kế vòng trượt phải đáp ứng.

Vòng trượt băng tải được làm nóng hoạt động như thế nào

Hệ thống ròng rọc{0}}được làm nóng có bốn bộ phận chính: nguồn điện cố định; một vòng trượt được lắp trên hoặc xung quanh trục quay; dây dẫn vào trống quay; và bộ phận làm nóng bên trong ròng rọc. Khi được cấp điện, năng lượng sẽ đi qua vòng trượt vào ròng rọc quay và bộ sưởi sẽ nâng bề mặt trống lên đủ để giảm băng và tuyết tại khu vực tiếp xúc{2}}của đai. Nhiệm vụ của vòng trượt là mang tải trọng đó một cách an toàn trong khi vẫn tồn tại trong các điều kiện cơ học và môi trường thực tế của băng tải.

Logic lựa chọn: Cách tiếp cận từng bước-từng bước{1}}

Hầu hết các thông số kỹ thuật yếu đều đến từ việc chuyển thẳng sang kích thước vỏ. Thứ tự quyết định đáng tin cậy hơn là bắt đầu từ nhiệt lượng mà ròng rọc cần và hướng ra ngoài:

1. Xác nhận công suất sưởi ấm.Bắt đầu với công suất của lò sưởi tính bằng watt và nguồn cung cấp cho lò sưởi. Nguồn điện nóng thúc đẩy mọi thứ xuôi dòng.
2. Suy ra điện áp, dòng điện và số lượng mạch.Đối với lò sưởi điện trở, dòng điện gần như bằng công suất chia cho điện áp. Phần tử 2 kW trên nguồn điện một pha 230 V tiêu thụ khoảng 8,7 A; với giới hạn cho chu kỳ làm việc và hành vi khởi động nguội-bạn có thể chỉ định một mạch được xếp hạng cao hơn mức đó, sau đó khớp thước đo dây và vật liệu tiếp xúc với nó. Quyết định xem nguồn cung cấp là một pha- hay ba{8}}pha và liệu có cần một mạch nối đất riêng biệt (và mọi cảm biến hoặc mạch điều khiển) hay không.
3. Đặt mức độ bảo vệ.Chọn một mục tiêu bao vây và bịt kín khi tiếp xúc thực tế với - mưa và phun nước không giống như việc bị rửa trôi định kỳ hoặc ngâm nước tạm thời.
4. Lắp trục và không gian lắp đặt.Xác nhận đường kính, chiều dài, kích thước lỗ khoan hoặc trục sẵn có và cách giữ mặt đứng yên để chống quay.
5. Lập kế hoạch thoát cáp và bảo trì.Quyết định hướng cáp, giảm sức căng và truy cập dịch vụ trước khi thiết kế bị đóng băng.

Trong các bài đánh giá kỹ thuật của chúng tôi về các dự án ròng rọc có sưởi-, ba chi tiết thường bị thiếu trong câu hỏi đầu tiên là dòng điện của bộ sưởi, không gian trục có sẵn và hướng thoát cáp - và ba chi tiết đó thường quyết định liệu một phần danh mục sẽ phù hợp hay cần một thiết kế tùy chỉnh.

Yêu cầu thiết kế chính

Tải điện: điện áp, dòng điện, mạch điện và nối đất

Máy sưởi xác định nhu cầu điện, vì vậy đây là lúc việc lựa chọn nên bắt đầu chứ không phải dừng lại. Ngoài điện áp và dòng điện cơ bản trên mỗi mạch, thiết kế phải tính đến tổng số mạch, cho dù nguồn cung cấp là AC một pha{1}} hay ba{2}}pha, dòng khởi động hay dòng khởi động, chu kỳ làm việc của bộ sưởi và bất kỳ mạch cảm biến-điều khiển hoặc nhiệt độ nào. Chu kỳ hoạt động quan trọng vì bộ gia nhiệt quay vòng hoặc chạy liên tục sẽ thay đổi tải nhiệt hiệu dụng trên các tiếp điểm, điều này ảnh hưởng đến định mức dòng điện mà bạn thực sự nên chỉ định thay vì chỉ số trên bảng tên. Vật liệu tiếp xúc, kích thước dây, cấp cách điện và khả năng chịu điện môi đều phải phù hợp với tải đó; nơi lò sưởi hút dòng điện đáng kể,vòng trượt có dòng điện cao-với các vòng và bàn chải có kích thước phù hợp là điểm khởi đầu phù hợp thay vì một đơn vị có mục đích chung. Một mạch nối đất chuyên dụng là phương pháp hay dành cho ròng rọc kim loại hở mang nguồn điện cấp nguồn-chính.

Tốc độ quay, chu kỳ làm việc và gia nhiệt khi đứng yên

Ròng rọc băng tải có tốc độ không-cao so với nhiều máy quay, nhưng mô hình vận hành vẫn có thể gặp khó khăn trên vòng trượt: chạy lâu, dừng-khởi động thường xuyên và thời tiết. Hai câu hỏi rất dễ bỏ sót. Đầu tiên, máy sưởi có chạy khi ròng rọc dừng không? Làm nóng trống tĩnh tập trung sự gia tăng nhiệt độ tại các điểm tiếp xúc cố định và bên trong vỏ bọc kín, do đó, hoạt động nhiệt ở tốc độ 0 vòng/phút có thể là trường hợp hạn chế chứ không phải trường hợp chạy. Thứ hai, có bao nhiêu chu kỳ bắt đầu-dừng mỗi ngày? Những con số đó dẫn đến độ mòn của chổi than, lựa chọn ổ trục và khoảng thời gian bảo trì.

Phạm vi nhiệt độ và vật liệu-thời tiết lạnh

Vòng trượt ròng rọc-được làm nóng sẽ nhận thấy cả nhiệt độ bên ngoài thấp và nhiệt bên trong từ phần tử, do đó, câu hỏi về vật liệu mang tính cụ thể hơn là chung chung. Độ cứng ở nhiệt độ-thấp là mối lo ngại thực tế: nó ảnh hưởng đến vỏ cáp, vòng đệm và chất bôi trơn ổ trục, đồng thời thông qua chúng ảnh hưởng đến áp suất bịt kín, độ linh hoạt của cáp và mô-men xoắn ổ trục. Con dấu giữ ở nhiệt độ phòng có thể mất lực tiếp xúc khi lạnh; áo khoác mềm khi ở trong nhà có thể bị cứng hoặc nứt ở nhiệt độ sử dụng thấp nhất. Vấn đề là phải xác nhận nhiệt độ vận hành tối thiểu thực tế và chọn các vòng đệm, vỏ bọc và chất bôi trơn được xếp hạng phù hợp với nó - để không cho rằng một bộ phận hoạt động trong phòng thí nghiệm sẽ hoạt động ổn định khi khởi động-vào một buổi sáng mùa đông.

Bảo vệ chống xâm nhập, độ ẩm và ăn mòn

Các ròng rọc ngoài trời nhìn thấy mưa, tuyết, nước tan, bụi và các hạt mài mòn, đồng thời một vòng trượt gắn ở ròng rọc cũng nhìn thấy bụi và độ rung của dây đai. Mục tiêu bảo vệ phải được chọn từ mức phơi nhiễm thực tế và được thể hiện dưới dạng xếp hạng xâm nhập được xác định thay vì nhãn "ngoài trời" mơ hồ. Hệ thống được quốc tế công nhận là mã IP được xác định trongIEC 60529, do IEC xuất bản, trong đó chữ số đầu tiên bao gồm chất rắn và bụi và chữ số thứ hai bao gồm nước. Đối với các dự án ở Bắc Mỹ,Xếp hạng vỏ bọc loại NEMAmô tả mức độ bảo vệ tương đương một cách rộng rãi và giải quyết thêm các điều kiện như ăn mòn và đóng băng. Nó giúp hiểucách áp dụng xếp hạng IP cho vòng trượtcụ thể là vì cụm kín quay hoạt động khác với hộp tĩnh. Lỗi thực sự phổ biến nhất ở đây là nước xâm nhập qua một miếng đệm cáp bịt kín để có môi trường ôn hòa hơn, sau đó là sự ngưng tụ hình thành bên trong vỏ khi nhiệt độ dao động - nên cả sự xâm nhập bên ngoài và ngưng tụ bên trong đều phải được thiết kế cho trường hợp này.

Độ rung, vòng bi và độ ổn định cơ học

Chất lượng tiếp xúc điện phụ thuộc vào độ ổn định cơ học và băng tải tạo ra nhiều nhiễu loạn: lệch trục, lệch trục, thay đổi độ căng-của đai và tác động của vật liệu gần ròng rọc. Nếu rung động làm mất liên kết giữa bàn chải-với-vòng, mạch sưởi sẽ không liên tục mặc dù mọi bộ phận đều được đánh giá chính xác. Vòng bi chắc chắn, cơ cấu lắp chống{5}}xoay an toàn và khả năng giảm sức căng thích hợp giúp giữ cho sự tiếp xúc đó ổn định; chúng không phải là những tính năng bổ sung tùy chọn trên trống rung.

Phương pháp lắp đặt và đường bao không gian

Các khu vực ròng rọc có rất nhiều tấm bảo vệ, vòng bi, giá đỡ và khung. Các cách bố trí phổ biến bao gồm lắp-cuối-trục, thiết kế lỗ xuyên-trên trục và lắp mặt bích, thường có một giá đỡ xoay chống-giữ mặt cố định. Xác nhận đường kính ngoài sẵn có, chiều dài tối đa, kích thước lỗ khoan hoặc trục, hướng lắp đặt và khoảng cách với các bộ phận bảo vệ và bộ phận chuyển động. Thường thì cần phải có một thiết bị nhỏ gọn nhưng nhỏ gọn không có nghĩa là-được đánh giá thấp: các mạch, lớp cách điện, lớp bịt kín, vòng bi và định tuyến cáp vẫn cần có chỗ.

Đầu vào cáp và giảm căng thẳng

Đầu vào cáp là điểm hư hỏng thường xuyên ở ngoài trời. Nước lọt vào qua các tuyến bịt kín kém; dây không được hỗ trợ mỏi khi rung; và các dây cáp được định tuyến gần vành đai chuyển động bị mài mòn hoặc bị kéo. Thiết kế âm thanh sử dụng các đệm kín có kích thước vừa với cáp, giảm lực căng ở cả mặt cố định và mặt quay, bán kính uốn cong lớn, vỏ bọc định mức-lạnh, định tuyến khỏi các điểm kẹp và phân tách rõ ràng nguồn điện cũng như mọi dây tín hiệu.

Cấu hình vòng trượt phổ biến cho ròng rọc có gia nhiệt

Hầu hết các yêu cầu về ròng rọc{0}}được làm nóng đều thuộc một số mẫu và việc đặt tên sớm cho mẫu bạn cần sẽ giúp việc định cỡ dễ dàng hơn nhiều:

• Chỉ nguồn điện- một vùng sưởi ấm duy nhất có số lượng mạch tối thiểu.
• Nguồn cộng với mặt đất- tương tự, có mạch nối đất dành riêng cho trống kim loại.
• Cảm biến hoặc điều khiển nhiệt độ cộng với nguồn- mạch điện cùng với các mạch-mức thấp cho bộ điều nhiệt, cảm biến hoặc bộ điều khiển.
• Mạch làm nóng đa vùng- hai hoặc nhiều vùng sưởi ấm độc lập, mỗi vùng cần có đường dẫn điện riêng và thường là điểm nối đất chung, điều này làm tăng số lượng mạch và ảnh hưởng đến kích thước vòng.

Vòng trượt tiêu chuẩn so với vòng trượt băng tải được làm nóng tùy chỉnh

Vòng trượt danh mục có thể hoạt động trong điều kiện-nhẹ nhàng và được kiểm soát. Môi trường ròng rọc càng khắc nghiệt và cụ thể thì việc thiết kế vòng trượt xung quanh băng tải càng hiệu quả hơn là ép một bộ phận nguyên khối vào đó. Bảng so sánh cả hai và quan trọng là những gì cần xác nhận trước khi quyết định.

Khi một số mục xác nhận trỏ đến các giá trị không{0}}chuẩn,một vòng trượt tùy chỉnh được xây dựng xung quanh ứng dụngthường là lựa chọn có-rủi ro thấp hơn trong thời gian sử dụng.

Các dạng lỗi thường gặp và cách thiết kế ngăn chặn chúng

Việc thiết kế dựa trên các dạng hư hỏng đã biết sẽ hữu ích hơn việc liệt kê các biện pháp phòng ngừa chung chung. Những vòng lặp định kỳ dành cho vòng trượt ròng rọc-được làm nóng là:

• Nước xâm nhập- thường ở miếng đệm cáp hoặc miếng đệm bị mất lực khi trời lạnh; được giải quyết bằng cách xếp hạng độ kín chính xác, độ kín-được xếp hạng lạnh và quản lý ngưng tụ.
• Bàn chải mòn- được tăng tốc bởi bụi mài mòn và chu kỳ làm việc dài; được giải quyết bằng cách liên hệ-lựa chọn vật liệu và khoảng thời gian bảo trì thực tế.
• Độ mỏi cáp- do hệ thống dây điện không được hỗ trợ hoặc bị uốn cong mạnh do rung động; được giải quyết bằng cách giảm sức căng và kiểm soát bán kính{1}}uốn cong.
• Hư hỏng vòng bi- do lệch trục, va đập hoặc chất bôi trơn nguội không phù hợp; được giải quyết bằng cách lựa chọn ổ trục và lắp đặt an toàn.
• Liên hệ quá nóng- do công suất dòng điện định mức thấp-hoặc khả năng tản nhiệt kém trong vỏ kín; được giải quyết bằng cách đánh giá dòng điện chính xác và khoảng không nhiệt.
• Sự cố cách điện- do định mức điện môi hoặc độ ẩm không đủ; được giải quyết bằng lớp cách nhiệt thích hợp và khả năng bảo vệ chống xâm nhập đầy đủ.

Những sai lầm phổ biến cần tránh

Lựa chọn chỉ theo đánh giá hiện tại.Năng lực hiện tại là cần thiết nhưng chưa đủ; một thiết bị mang dòng điện phù hợp trong nhà có thể bị hỏng ở ngoài trời nếu độ kín, khả năng chống ăn mòn hoặc khả năng chống rung không đủ.

Bỏ qua hành vi ở nhiệt độ{0}}thấp.Thay đổi nguội các con dấu, vật liệu cách nhiệt, chất bôi trơn và nhựa, vì vậy hãy xác nhận mọi vật liệu ở nhiệt độ thấp nhất dự kiến.

Đánh giá thấp độ ẩm và sự ngưng tụ.Tuyết và băng tan chảy và đóng băng lại, nước có thể xâm nhập qua các tuyến và hơi ẩm có thể ngưng tụ bên trong vỏ bọc, do đó, thiết kế phải giải quyết cả vấn đề tiếp xúc với nước bên ngoài và ngưng tụ bên trong - dựa trên cơ sở về âm thanhthiết kế vòng trượt không thấm nước.

Dưới-kích thước của nhà ở.Thiết bị nhỏ hơn trông hấp dẫn nhưng có thể khiến việc bịt kín, cách điện, đi dây và bảo trì khó khăn hơn; nhỏ gọn nên vẫn chừa chỗ cho việc thi công an toàn.

Định tuyến cáp kém.Ngay cả một vòng trượt được chế tạo tốt cũng không thể hoạt động nếu cáp bị uốn cong mạnh, bị kéo vào hoạt động, bị mài mòn hoặc chạy quá gần các bộ phận chuyển động.

Bản tóm tắt

Vòng trượt dành cho ròng rọc băng tải có gia nhiệt không phải là một phụ kiện nhỏ; đó là giao diện quay cho phép bộ gia nhiệt bên trong trống nhận điện trong khi băng tải chạy. Ba phán đoán quyết định liệu nó có tồn tại lâu dài hay không: đáng tin cậychuyển giao quyền lựccó kích thước phù hợp với lò sưởi,niêm phongphù hợp với mức độ tiếp xúc thực tế vàổn định cơ họcdưới sự rung động của băng tải. Thực hiện đúng những điều đó - bắt đầu từ nguồn điện của bộ sưởi và hoạt động hướng ra ngoài thông qua dòng điện, mạch điện, bảo vệ, lắp đặt và định tuyến cáp - và một vòng trượt ròng rọc-được làm nóng tùy chỉnh sẽ chịu được dịch vụ rung, ướt, bụi bặm và lạnh. Bước thực tế đầu tiên chỉ đơn giản là xác định rõ ràng các điều kiện vận hành và yêu cầu về điện.