Jak mierzyć nadbieg (ang. „overdrive”) w systemie przenośnika spiralnego pracującego z niskim naprężeniem taśmy

Jak mierzyć nadbieg (ang. „overdrive”) w systemie przenośnika spiralnego pracującego z niskim naprężeniem taśmy

W przemyśle spożywczym na całym świecie wykorzystywanych jest kilkadziesiąt tysięcy przenośników spiralnych w różnorodnych zastosowaniach: od chłodzenia, impregnowania i zamrażania w sektorze piekarniczym; przez zamrażanie w sektorze rybnym, drobiowym i mięsnym; po pasteryzację i kondycjonowanie u producentów sosów i konserw. Powody są oczywiste: w porównaniu z systemami standardowymi przenośniki spiralne zajmują mniej miejsca, utrzymują orientację produktu, umożliwiają kontrolowanie warunków otoczenia w celu utrzymania stałej jakości produktu, obniżają koszty energii, redukują potrzebę obsługi ręcznej i zwiększają wydajność obróbki produktu.

W efekcie nasz zespół specjalistów od przenośników spiralnych ma mnóstwo pracy w związku z nowymi instalacjami i modernizacją istniejących.Często również, zgłaszają się do nas producenci żywności, którzy mają problemy z brakiem płynności ruchu taśmy spiralnej podczas pracy (występowaniem naprzemiennego efektu przywierania i poslizgu) lub ze zbyt dużym napięciem w taśmie, która unosi się na krawędziach (tzw. efekt choinki). Zakleszczanie się taśmy oraz nieplanowany ruch produktu po taśmie również bywa powodem kontaktu zakładów przetwórstwa spożywczego z naszymi specjalistami.

Ta nowa seria wpisów wyjaśnia konstrukcję mechaniczną i sposób działania przenośników spiralnych pracujących z niskim naprężeniem taśmy, a także zawiera wskazówki, jak uzyskać ich optymalną wydajność, wysoką efektywność i niezawodność podczas produkcji na wiele lat.

Ten pierwszy wpis poświęcony jest nadbiegowi: czym jest i na jakim poziomie go utrzymywać, aby uzyskać maksymalną żywotność taśmy i najwyższą wydajność operacyjną.

What is overdrive

Kluczem jest tarcie

Przenośniki spiralne wykorzystują tarcie pomiędzy ruchomym bębnem (lub klatką) a wewnętrzną krawędzią taśmy, ułożonej w spiralę, do wytworzenia siły napędowej. Napęd główny musi pokonać siłę tarcia pomiędzy obciążoną taśmą a ślizgami podtrzymującymi taśmę z produktem. Wydajność napędu zależy od współczynnika tarcia pomiędzy krawędzią taśmy a bębnem oraz spodem taśmy a ślizgami.

 

Nadbieg, czyli dodatni poślizg

Kluczowa zależność zachodzi pomiędzy prędkością taśmy a prędkością powierzchniową bębna działającego na wewnętrzną krawędź taśmy. Powierzchnia bębna musi poruszać się nieco szybciej niż wewnętrzna krawędź taśmy, co daje dodatni poślizg i jest określane mianem nadbiegu.

Nadbieg jest niezbędny do wytworzenia siły tarcia napędzającej taśmę. Przy braku nadbiegu lub — co gorsza — poślizgu ujemnym bęben działałby jak hamulec, poważnie uszkadzając taśmę.

Właściwa długość nadbiegu nie jest wartością precyzyjną; zależy od tarcia występującego pomiędzy taśmą a bębnem, spodem taśmy a ślizgami oraz od poziomu obciążenia produktem. Zmniejszenie tarcia pomiędzy spodem taśmy i szynami nośnymi znacznie poprawia wydajność pracy i pomaga w utrzymaniu optymalnego ustawienia nadbiegu. Ale jak to osiągnąć? Konieczne jest eksperymentowanie, ponieważ każdy system jest nieco inny. Pierwszym krokiem jest pomiar nadbiegu.

How to measure overdrive on a low-tension spiral conveyor system
Diagram lustrujący główne elementy składowe przenośnika spiralnego

Tłumaczenia słów kluczowych z diagramu

  1. Konstrukcja złożona ze
    słupków
    i belek
  2. Bęben lub klatka
  3. Pręty klatki
  4. Nakładki na pręty klatki
  5. Napęd bębna
    (albo napęd klatki lub napęd główny)
  6. Taśma łukowa
  7. Wejście
  8. Wyjście
  9. Pomocniczy napęd taśmy (napęd wyciągający)
  10. Ścieżka powrotna
  11. Napinacz i słupek napinacza
  12. Swobodna rolka grawitacyjna
  13. Strona transportowa taśmy

Jak zmierzyć nadbieg?

  • Stań przy nieruchomym elemencie (np. słupku konstrukcyjnym) jako punkcie wyjściowym, połóż jakiś przedmiot na taśmie w jednej linii z łatwym do zidentyfikowania prętem klatki lub punktem na bębnie (w razie potrzeby wykonaj znak na pręcie klatki lub bębnie) i obserwuj system przez jeden obrót, z powrotem do punktu wyjściowego.
  • Pręt klatki powróci do punktu wyjściowego wcześniej niż przedmiot; odległość wyprzedzenia jest wielkością nadbiegu.
  • Początkowo zaleca się ustawienie poślizgu na wielokrotność 3 do 4 odstępów pionowych taśmy (wysokości kondygnacji spirali).
  • Jeśli przedmiot został umieszczony na zewnętrznej krawędzi pasa, nadbieg może wynosić wielokrotność 4 do 5 odstępów pionowych taśmy. Optymalny nadbieg jest zwykle określony przez producenta spirali lub dostawcę taśmy.
  • Pamiętaj, że każdy system ma inny poślizg, który zależy od wielu czynników. Może na niego wpływać na przykład temperatura otoczenia i zmiany składników w transportowanym produkcie. Jeśli wyniki wykraczają poza powyższe parametry, konieczne może być wyregulowanie nadbiegu za pomocą odpowiednich elementów regulacyjnych.

Dlaczego regularne sprawdzanie nadbiegu jest istotne?

Nadbieg należy sprawdzać regularnie. Gdy nie jest optymalny, może prowadzić do różnych problemów, które opisano poniżej.

Zbyt duży nadbieg

  • Nierównomierna praca taśmy (przeskoki) — taśma staje się tak luźna, że traci kontakt z bębnem i na krótko zatrzymuje się, aż napęd odbiorczy przyciągnie ją do bębna w stopniu wystarczającym do odzyskania siły napędowej.
  • Takie przeskoki mogą powodować problemy z transportowanym produktem.
  • Wzrost zużycia wewnętrznej krawędzi modułu, która styka się z bębnem lub prętami klatki.

Niski nadbieg

  • Nadmierne napięcie taśmy, w wyniku czego taśma ma tendencję do zawijania się do góry, co skutkuje jej krótszą żywotnością.

A zatem optymalna długość nadbiegu stanowi kompromis pomiędzy płynną pracą a niskim napięciem. Jak wspominano powyżej, każdy system jest inny i wymaga specjalnej regulacji. Na przykład przy zamontowaniu żebrowanych nakładek z Polietylenu UHMW na pręty klatki, wymagany nadbieg zostaje zmniejszony, ponieważ żebra na prętach klatki, zapewniają większą siłę napędową. Mniejszy nadbieg jest również wymagany w przypadku zastosowania litego bębna stalowego, ponieważ siła napędowa z bębna jest zwiększona ze względu na wyższy współczynnik tarcia pomiędzy krawędzią taśmy a bębnem.

Znaczenie czyszczenia

Jak wyjaśniono powyżej, tarcie ma znaczenie kluczowe, więc dokładne czyszczenie taśmy, bębna i instalacji spiralnej jest niezwykle ważne. Poziom zanieczyszczenia decydujący o tarciu jest wręcz głównym czynnikiem wpływającym na poślizg i wydajność przenośnika spiralnego.

Czasami taśma i instalacja wydają się być czyste na pierwszy rzut oka, ale w rzeczywistości na bębnie może pozostawać warstwa tłuszczu lub oleju, a to będzie miało wpływ na tarcie. W moim następnym artykule na blogu wyjaśnię znaczenie czyszczenia i podam wskazówki, jak czyścić instalację spiralną w najbardziej efektywny i skuteczny sposób.

Złożoność wymaga pomocy ekspertów

Z naszego doświadczenia wynika, że wiele problemów z przenośnikami spiralnymi można rozwiązać poprzez regulację długości nadbiegu. Nasi doświadczeni inżynierowie-specjaliści od przenośników spiralnych służą pomocą klientom, którzy nie czują się na siłach, aby zrobić to samemu. Firma Habasit oferuje też pełne wsparcie techniczne w zakresie optymalizacji pracy przenośników spiralnych — od rozwiązywania problemów z działaniem, przez wymianę taśm, po doradztwo w zakresie modernizacji i nowych konstrukcji.

W przyszłości znajdziesz tutaj kolejne artykuły o tym, jak zapewnić prawidłowe działanie przenośników spiralnych pracujących z niskim naprężeniem tasmy. Zamierzamy zamieszczać kolejne wpisy na ten ważny temat. Zachęcamy też do kontaktu z nami w każdej chwili, aby uzyskać fachową poradę w zakresie konkretnych potrzeb lub aby umówić się na wizytę w zakładzie.

 

9 lutego 2021  |  Dodane przez

Steve Harker is Head of Spirals EMEA and has been working for Habasit since 2014. With over 35 years of experience working in the food industry, he has the knowledge and expertise of many different applications, but he is specialized in spiral conveyor systems and project management for new and retrofit systems. In his spare time Steve is a volunteer Blood Bike Rider for the emergency services, helping the NHS with emergency blood samples.

Szukasz najlepszych rozwiązań dla swojej firmy?

Uzyskaj poradę