Habasit Expert Blog

Viele Tausend Spiralförderer werden weltweit in der lebensmittelverarbeitenden Industrie eingesetzt. Die Anwendungen reichen von Kühlen, Gären und Gefrieren im Bäckereisektor über Gefrieren im Fisch-, Geflügel- und Rotfleischsektor bis hin zu Pasteurisier- und Konditionieranwendungen für Hersteller von Soßen und Dosen. Die Gründe hierfür liegen auf der Hand: Im Vergleich zu Standard-Förderanlagen minimieren Spiralen den Platzbedarf, eliminieren Mehfachübergaben, erhalten die Produktausrichtung, ermöglichen eine kontrollierte Umgebung für gleichbleibende Produktqualität, senken die Energiekosten, reduzieren manuelle Eingriffe und erhöhen den Produktdurchsatz.

Daher hat unser Spezialistenteam für Spiralen ein umfangreiches Programm an Neukonstruktionen und Nachrüstungen zu bewältigen. Wir werden jedoch auch häufig angesprochen, wenn Lebensmittelhersteller Probleme mit dem Schwingen des Spiralbands (auch Slip-Sticking genannt) haben, wenn das Band nicht gleichmäßig läuft; oder wenn das Band zu straff ist und sich an der Außenseite abhebt (Weihnachtsbaum-Effekt). Auch beim Festfahren des Bandes und Produktverschiebungen bitten Lebensmittelverarbeiter um unsere Unterstützung.

Diese neue Blogserie erläutert die Funktionsweise von Spiralen mit geringer Spannung und bietet Tipps zur Sicherstellung der optimalen Leistung sowie jahrelang effizienter und zuverlässiger Produktion.

Dieser erste Blog beschäftigt sich mit dem Thema Overdrive (Bandvorlauf): Was es damit auf sich hat und wie man ihn für eine maximale Bandlebensdauer und höchste Betriebsleistung in den Griff bekommt.

Entscheidend ist die Reibung

Spiralen mit geringer Spannung bestehen aus einer Helixkurve. Sie nutzen die Reibung zwischen der beweglichen Trommel (bzw. dem Gehäuse) und der inneren Bandkante, um die Antriebskraft zu übertragen. Der Hauptantrieb muss dabei die Reibkraft zwischen dem beladenen Band und den Stützschienen überwinden. Der Wirkungsgrad des Antriebs hängt vom Reibungskoeffizienten zwischen Bandkante und Trommel sowie Bandunterseite und Stützschienen ab.

Overdrive ist positiver Schlupf

Das entscheidende Verhältnis entsteht zwischen der Geschwindigkeit des Bandes und der Oberflächengeschwindigkeit der Trommel, die auf die Innenkante des Bandes wirkt. Die Trommeloberfläche muss sich etwas schneller bewegen als die Innenkante des Bandes, wodurch ein positiver Schlupf entsteht, der als Overdrive bezeichnet wird.

Der Overdrive ist erforderlich, um eine reibschlüssige Antriebskraft für das Band zu entwickeln. Ohne Overdrive, oder schlimmer noch, bei negativem Schlupf, würde die Trommel wie eine Bremse wirken und das Band schwer beschädigen.

Das richtige Maß an Overdrive ist kein exakter Wert; es hängt von den Reibungsfaktoren zwischen Band und Trommel, Bandunterseite und Stützschienen sowie der Produktlast ab. Die Verringerung der Reibung zwischen Bandunterseite und Stützschienen verbessert die Betriebsleistung erheblich und hilft, einen optimalen Overdrive beizubehalten. Doch wie kann man dies erreichen? Da sich alle Systeme auf gewisse Weise unterscheiden, muss experimentiert werden. Im ersten Schritt wird der Overdrive gemessen.

1. Aufbau montiert mit
   – Säulen und
   – Trägern
2. Trommel oder Gehäuse
3. Gehäusestäbe
4. Gehäusestabkappe
5. Trommelantrieb
   (bzw. Gehäuseantrieb oder Primärantrieb)
6. Radiusband
7. Einlauf
8. Auslauf
9. Hilfs- Bandantrieb (Aufnahmeantrieb)
10. Rücklauf
11. Aufnahme und Aufnahmeturm
12. Tanzrolle
13. Transportseite

Overdrive messen

• Nehmen Sie ein statisches Element (z.B. eine Säule) als Startpunkt, platzieren Sie einen Gegenstand auf dem Band direkt in einer Linie mit einem bestimmten Gehäusestab bzw. einem Punkt auf der Trommel (bringen Sie ggf. eine Markierung am Gehäusestab oder auf der Trommel an) und beobachten Sie das System für einen Umlauf bis zum Startpunkt.
• Der Gehäusestab kehrt vor dem Objekt zum Startpunkt zurück; der Abstand, um den er vor dem Objekt liegt, ist der Betrag des Overdrives.
• Zunächst ist es ratsam, den Schlupf auf ein Vielfaches von 3 bis 4 vertikalen Abständen (Etagensteigungen) einzustellen.
• Wenn das Objekt auf der Außenkante des Bandes platziert wurde, erlauben Sie ein Vielfaches von 4 bis 5 Etagenabständen an Overdrive. Der optimale Overdrive wird in der Regel vom Hersteller bzw. Bandlieferanten vorgegeben.

Beachten Sie, dass jedes System einen anderen Schlupf hat, der von vielen Faktoren abhängt. So können z.B. die Umgebungstemperatur und Änderungen der Bestandteile den Schlupf beeinflussen. Wenn die Ergebnisse außerhalb der oben genannten Parameter liegen, müssen Sie eventuell Ihre Overdrive-Regler anpassen.

Warum das regelmäßige Prüfen des Overdrives wichtig ist

Der Overdrive sollte regelmäßig überprüft werden. Wenn er nicht optimal ist, kann es zu einer Reihe von Problemen kommen, die im Folgenden beschrieben werden.

Overdrive zu groß

• Ungleichmäßiger Bandlauf (Schwingen), weil das Band so locker wird, dass es den Kontakt zur Trommel verliert und kurzzeitig anhält, bis der Aufnahmeantrieb es wieder fest genug an die Trommel zieht, um wieder zu laufen.
• Dieses Schwingen kann aufgrund der übermäßigen Bewegung zu Problemen mit dem Produkt führen.
• Der Verschleiß des Moduls an der Innenkante, das in Kontakt mit der Trommel bzw. den Gehäusestäben ist, wird erhöht.

Overdrive zu gering

• Erhöhte Bandspannung, die dazu führt, dass das Band zum Hochschlagen neigt und somit die Bandlebensdauer verkürzt.

Das optimale Maß an Overdrive ist daher ein Kompromiss zwischen Laufruhe und geringer Spannung. Wie bereits erwähnt, ist jedes System anders und erfordert eine individuelle Behandlung. Bei der Verwendung von gerippten UHMW-Gehäusestabkappen ist z.B. weniger Overdrive erforderlich, da das Rippenprofil mehr Antriebskraft von der Trommel bereitstellt Auch bei Verwendung einer massiven Stahltrommel wird weniger Overdrive benötigt, da die Antriebskraft von der Trommel durch einen höheren Reibungskoeffizienten zwischen Bandkante und Trommel erhöht wird.

Die Bedeutung der Reinigung

Wie oben erläutert, ist die Reibung der Schlüssel, daher ist eine gründliche Reinigung von Band, Trommel und Spiralanlage äußerst wichtig. So ist der Hauptfaktor, der den Schlupf und die Leistung der Spirale beeinflusst, der Grad der Verschmutzung, der sich auf die Reibung auswirkt.

Gelegentlich scheinen Band und Anlage mit bloßem Auge sauber zu sein, aber in Wirklichkeit kann sich noch ein Fett- oder Ölfilm auf der Trommel befinden, der die Reibung beeinträchtigt. In meinem nächsten Blogbeitrag werde ich die Bedeutung der Reinigung erläutern und Tipps geben, wie Sie Ihre Spiralanlage am effizientesten und effektivsten reinigen können.

Komplexität erfordert Know-how

Unserer Erfahrung nach lassen sich viele Probleme mit Spiralen durch Anpassung der Overdrive-Einstellungen beheben. Unsere äußerst erfahrenen Spiralen-Techniker unterstützen gerne Kunden, die sich dies nicht selbst zutrauen. Darüber hinaus bietet Habasit umfassenden technischen Support zur Optimierung des Spiralbetriebs, von der Behebung von Laufproblemen über den Austausch von Bändern bis hin zur Beratung bei Nachrüstungen und Neukonstruktionen.

Weitere Informationen zum optimalen Lauf Ihrer Spirale mit geringer Spannung finden Sie hier. Wir planen die Veröffentlichung weiterer technischer Blogs zu diesem wichtigen Thema. Zögern Sie nicht, uns jederzeit zu kontaktieren, um fachkundige Beratung zu Ihren spezifischen Anforderungen zu erhalten oder um den Besuch eines Mitarbeiters aus dem Spiralteam bei Ihnen vor Ort zu vereinbaren.