Các thiết kế cơ cấu căng băng tải ngắn thông dụng – ưu và nhược điểm


Giới thiệu:

Băng tải ngắn được định nghĩa là băng tải có tỷ lệ:
Khoảng cách 2 tâm : bề rộng băng < 5 : 1

Nhờ đó, nó có thể đặt vừa trong các không gian hẹp, tối đa diện tích sàn, tránh xung đột với người vận hành trong khi chiếm chỗ tối thiểu.

Băng tải ngắn có hàng ngàn ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp. Chúng mang các sản phẩm riêng lẻ qua nhiều giai đoạn xử lý như tạo hình, gia công, lắp ráp, đóng gói, phân loại và xếp lên công hàng.

Mặc dùng những băng tải này nhỏ và tải nhẹ, chúng vẫn có một vài vấn đề kỹ thuật và bảo trì gây đau đầu tương tự băng tải dài. Một trong số đó là lực căng băng. Không có nó, tang sẽ không cuốn được băng tải chạy. Thiết kế cơ cấu căng băng nếu không làm đúng sẽ dẫn tới nhiều vấn đề bảo trì như:

- Lệch đường tâm băng chạy.
- Quá lực căng dẫn tới nhanh mòn hỏng băng tải cao su.
- Qúa lực căng dẫn tới nhanh hư hỏng vòng bi.
- Không đủ lực căng dẫn đến trượt băng.
- Gây nhầm lẫn đối với các nhân viên bảo trì về phương pháp căng băng.
- Khó tiếp cận và điều chỉnh.

Các vấn đề liệt kê ở trên có thể dẫn tới dừng chạy băng tải, buộc máy móc và dây chuyền sản xuất dừng theo – điều không cho phép trong hoạt động sản xuất bận rộn 24/7 ngày nay.

Các thiết kế căng băng tải ngắn: 

Có thể phân loại thành 4 nhóm:
1. Căng băng kiểu thanh ren – đai ốc
2. Căng băng kiểu thanh răng – bánh răng.
3. Căng băng kiểu xoay tang.
4. Căng băng dùng thủy lực hay lò xo.

1. Căng băng kiểu thanh ren:

Đây là cơ cấu căng băng đơn giản và phổ biến nhất. Khi siết đai ốc cuối khung băng tải, thanh ren đẩy gối đỡ tịnh tiến, tạo thêm lực căng băng. Cả 2 phía phải được căn chỉnh tịnh tiến đều. Ở thiết kế này căng băng và lái băng (chỉnh đường tâm băng chạy) được thực hiện đồng thời.



Hình A: Căng băng kiểu thanh ren
Ưu điểm:

- Đơn giản nhất.
- Giá thành hạ: Các chi tiết có số lượng ít, đơn giản, dễ kiếm.
- Quen thuộc, dễ sử dụng: Đây là phương pháp căng băng thông dụng nhất.

Nhược điểm: 


- Căn chỉnh thủ công, không đồng thời cả 2 bên.
- Căng băng ảnh hưởng tới lái băng: khi căng băng sẽ làm thay đổi tâm băng, mất thêm thời gian chỉnh đúng tâm băng .
- Rủi ro khi siết băng quá căng: Bước ren ngắn của thanh ren đơn giản có rất ít phản hồi khi căn chỉnh, dễ đẩy quá lực. Tuổi thọ băng tải và các gối đỡ vì vậy bị ảnh hưởng.
- Khó tiếp cận bảo trì: Thanh ren thường nằm ở cuối băng. Cuối băng lại nối tiếp đầu băng tải hay thiết bị khác. Bởi vậy, để căn chỉnh, phải tháo khung băng khỏi vị trí, căn chỉnh rồi lắp lại. Việc này tăng đáng kể thời gian bảo trì.
- Tăng chiều dài tuyến băng: Thiết kế này tăng đáng kể chiều dài tổng của tuyến băng, khiến việc lắp đặt băng tải trong những không gian hẹp khó khăn hơn.
- Đòi hỏi tái căn chỉnh thường xuyên: Cơ cấu không tự động bù lượng giãn của băng tải cao su do mòn và tải nặng sau 1 thời gian. Nếu băng tải bị trượt, thanh ren cần phải siết lại.

2. Căng băng thanh răng:

Bánh răng dài bằng khung băng, ăn khớp đồng thời cả 2 thanh răng. Chỉ cần quay bánh răng từ một phía sẽ đẩy tịnh tiến cả 2 gối đỡ đều và song song, tạo thêm lực căng băng. Bởi các gối đỡ tịnh tiến đồng thời, cần phải có thêm cơ cấu lái băng độc lập – kiểu thanh ren hoặc cam.

Hình B: Căng băng thanh răng.
Ưu điểm:

Căng băng không ảnh hưởng lái băng: Hai cơ cấu này hoạt động độc lập với nhau. Việc này rút ngắn được khá nhiều thời gian bảo trì.
Dễ tiếp cận căn chỉnh bảo trì: thao tác được từ 1 phía, nếu bị vướng thì chuyển sang phía đối diện. Thường thì vị trí điều chỉnh đứng thoáng hơn vị trí cuối băng.
Ít rủi ro siết quá căng: Bánh răng được gia công với cỡ thích hợp sao cho khi đủ lực căng sẽ khó có thể quay tiếp.

Nhược điểm:


Căn chỉnh thủ công.
Khung đòi hỏi chính xác hơn.
Đòi hỏi tái căn chỉnh định kỳ: Cơ cấu không tự động bù lượng giãn băng tải do mòn và tải nặng sau 1 thời gian. Nếu băng tải bị trượt, phải điều chỉnh lại lực căng.

3. Căng băng xoay tang:

1 đầu băng có thể xoay được. Khi ở vị trí khóa trên, băng chùng. Khi ở vị trí khóa dưới, băng căng. Qua thời gian, băng giãn và cần căng lại bằng cơ cấu thanh ren. Thanh ren còn được dùng để điều chỉnh tâm băng.

Hình C: cơ cấu căng băng xoay.
Ưu điểm:

Tiếp cận nhanh để làm sạch: cơ cấu này dùng nhiều trong ngành thực phẩm – cần làm sạch bên trong lòng băng nhanh mà không cần dụng cụ.
Căng băng không ảnh hưởng tới lái băng: 2 thao tác này độc lập với nhau. Cơ cấu xoay tang từ 1 điểm tới vị trí cần thiết – đảm bảo đường tâm băng được căn chỉnh đúng trước đó không bị ảnh hưởng.

Nhược điểm:


Căn chỉnh thủ công.
Khung đòi hỏi chính xác.
Không bù giãn tự động: Cơ cấu không tự động bù lượng giãn băng tải do mòn và tải nặng sau 1 thời gian. Nếu băng tải bị trượt, phải điều chỉnh lại lực căng.

4. Căng băng thủy lực hay lò xo:

Thiết kế này được sử dụng ở các băng tải dài và tải nặng. Người ta gắn thêm 1 cụm tối thiểu 3 con lăn phía đường băng hồi. Chỉnh lực căng bằng xy lanh thủy lực hay lò xo gắn vào con lăn dưới cùng. Xy lanh kéo con lăn dưới xuống thì tăng lực căng. Chỉnh tâm băng thường bằng cơ cấu trục ren tại 1 trong 2 vị trí con lăn trên của cụm.

Hình D: Thiết kế căng băng thủy lực hoặc lò xo
Ưu điểm:

Căng băng, bù giãn tự động: Xy lanh thủy lực hay thiết bị căng lò xo giữ lực căng ổn định trên băng tải. Điều này đặc biệt cần thiết ở các băng dài hay tải nặng. Không cần căn chỉnh căng băng cho tới khi cơ cấu hết hành trình.

Nhược điểm:


Đắt tiền: Việc thêm cụm 3 con lăn khiến giá thành của băng tải tăng đáng kể.
Thời gian thay băng tải dài hơn: Khi băng tải cao su (được lồng qua cụm 3 con lăn) cần thay, phải tháo 2 con lăn phía trên. Độ phức tạp của thiết kế cơ cấu tỷ lệ thuận với thời gian thay thế băng tải mòn hỏng. Để bảo trì nhanh hơn, cần dùng cơ cấu tháo lắp nhanh cho 2 con lăn trên.
Bề mặt băng dễ bám bẩn: Với cụm 3 con lăn, 2 con lăn trên tiếp xúc với mặt băng dưới và bám dính liệu. Trong 1 số ứng dụng đây không phải là vấn đề nhưng cần tránh gặp phải trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Kết luận: 

Vậy, phương pháp căng băng nào tốt nhất? Thông thường, thiết kế căng băng thanh ren là đủ. Tuy nhiên, khi mua nguyên bộ từ công ty chế tạo, người sử dụng đòi hỏi nhiều tiện ích hơn để xứng đang với số tiền đầu tư. Lựa chọn cuối cùng tùy thuộc các ứng dụng như đã phân tích ở trên


Vân David @ Meslab.net

2 comments

Chào mừng bạn tham gia vnCement.com