วิธีเลือกสายพานลำเลียงยางอย่างถูกต้อง?

สายพานลำเลียงคิดเป็น 30% ถึง 50% ของต้นทุนอุปกรณ์ทั้งหมดของเครื่องลำเลียง การเลือกสายพานลำเลียงที่ถูกต้องไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุนอุปกรณ์ของเครื่องลำเลียงทั้งหมด แต่ยังส่งผลต่อการออกแบบรอก ไดรฟ์ โรลเลอร์ และส่วนประกอบอื่นๆ ของเครื่องลำเลียงอีกด้วย

การเลือกสายพานลำเลียงของสายพานลำเลียงขึ้นอยู่กับความยาวของเครื่องลำเลียง ความสามารถในการลำเลียง แรงดึงของสายพาน ลักษณะของวัสดุที่ลำเลียง เงื่อนไขการรับ สภาพแวดล้อมการทำงาน และปัจจัยอื่นๆ นอกจากความเค้นดึงตามยาวแล้ว สายพานลำเลียงยังต้องรับความเค้นดัดจากรอกและลูกกลิ้งระหว่างการทำงานอีกด้วย ความเสียหายส่วนใหญ่ของสายพานลำเลียงแสดงออกด้วยการสึกหรอบนพื้นผิวทำงานและขอบ รวมถึงการแตก การฉีกขาด และการลอกหลุดที่เกิดจากการกระแทกของวัสดุขนาดใหญ่และมีคม

1 การคัดเลือกเบื้องต้นของสายพานลำเลียง

การเลือกสายพานลำเลียงต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ ได้แก่: ข้อกำหนดของระบบลำเลียงต่อสายพาน สภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์และข้อกำหนดด้านความปลอดภัย ประเภท รูปร่าง ขนาดอนุภาค ลักษณะของวัสดุที่ลำเลียง ผลกระทบจากความร้อนและสารเคมี ความกว้างสูงสุดของสายพานที่ต้องการ แรงดึงในการทำงานและความสามารถในการลำเลียง เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำของลูกกลิ้ง ความสามารถในการรองรับน้ำหนักและความแข็งด้านข้าง การรองรับน้ำหนัก ความยาวของส่วนโค้งและส่วนเปลี่ยนผ่าน วิธีการดึงและระยะการดึง จุดรับและเงื่อนไขการรับ รวมถึงรอบการทำงานของสายพาน ข้อกำหนดด้านความต้านทานการกระแทกและการฉีกขาด เงื่อนไขการต่อ และควรเป็นไปตามข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

1.1 สำหรับสายพานลำเลียงระยะสั้น ควรใช้สายพานลำเลียงแบบผ้าโพลีเอสเตอร์ (EP) สำหรับสายพานลำเลียงที่มีความสามารถในการขนส่งสูง ระยะทางไกล ความสูงในการยกมาก และแรงดึงสูง ควรใช้สายพานลำเลียงแบบสายเหล็ก

1.2 เมื่อวัสดุที่ลำเลียงมีก้อนขนาดใหญ่ และจุดรับมีการตกจากที่สูงโดยตรง ควรเลือกสายพานลำเลียงที่ต้านทานการกระแทกและการฉีกขาด

1.3 จำนวนชั้นสูงสุดของสายพานลำเลียงแบบผ้าชั้นไม่ควรเกิน 6 ชั้น หากวัสดุที่ลำเลียงมีข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับความหนาของสายพาน สามารถเพิ่มได้ตามความเหมาะสม

1.4 สายพานลำเลียงในเหมืองใต้ดินต้องเป็นสายพานลำเลียงทนไฟ

2 การเลือกชั้นหุ้ม

การเลือกชั้นหุ้มรวมถึงวัสดุหุ้ม ลักษณะพื้นผิว และความหนา

ส่วนประกอบหลักของชั้นหุ้มคือยางและพลาสติกชนิดต่างๆ ในสภาพอากาศส่วนใหญ่ ยางสามารถทำงานได้ปกติที่มุมเอียงไม่เกิน 18° ในขณะที่เทป PVC ทำงานปกติได้ต่ำกว่า 12° PVC มีความยืดหยุ่นด้อยกว่ายาง แต่มีคุณสมบัติด้านความทนไฟ การปล่อยประจุ และการทำความสะอาดที่ดีกว่า คุณสมบัติของยางชนิดต่างๆ ก็แตกต่างกันมาก เช่น ยางธรรมชาติและยางสไตรีน-บิวทาไดอีนมีคุณสมบัติดูดซับพลังงานและต้านทานการสึกหรอที่ดี ยางเอทิลีน-โพรพิลีนทนความร้อนได้ดีเป็นพิเศษ ยางไซยาไนด์ทนน้ำมันได้ดี ยางโพรพิลีน-บิวทิลีนทนทั้งความร้อนและสารเคมีออกซิไดซ์ ดังนั้นการเลือกประเภทวัสดุหุ้มต้องพิจารณารวมกันตามประเภทวัสดุที่ลำเลียง เงื่อนไขการทำงาน และสภาพแวดล้อม

การเพิ่มความหนาของชั้นหุ้มช่วยเพิ่มความต้านทานการกระแทกและการสึกหรอของสายพานลำเลียง โดยเฉพาะในปัจจุบันที่แกนสายพานแบบผ้าฝ้ายถูกแทนที่ด้วยแกนสายพานแบบผ้าสังเคราะห์ ทำให้ประสิทธิภาพของแกนสายพานดีขึ้นมากในขณะที่ความหนาบางลง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของสายพานลำเลียง จำเป็นต้องเพิ่มความหนาของชั้นหุ้มตามความเหมาะสม เพื่อใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบและเพิ่มอายุการใช้งานของสายพาน อย่างไรก็ตาม ชั้นหุ้มด้านล่างที่หนาเกินไปจะเพิ่มแรงต้านทานการเคลื่อนที่ของสายพาน

พื้นฐานการออกแบบความหนาของชั้นหุ้มคืออัตราการสึกหรอ เงื่อนไขการรับวัสดุ ความทนความร้อนของชั้นหุ้ม ความต้านทานการกระแทก และรอบการทำงานของสายพาน

3 การต่อสายพานลำเลียง ควรเลือกประเภทการต่อสายพานตามประเภทของสายพานและลักษณะของสายพานลำเลียง สายพานลำเลียงแบบสายเหล็กควรใช้การต่อแบบวัลคาไนซ์ สายพานลำเลียงแบบผ้าชั้นหลายชั้นควรใช้การต่อแบบวัลคาไนซ์ สายพานลำเลียงแบบผ้าแกนเดียวควรใช้การต่อแบบติดกาว หรืออาจใช้การต่อแบบกลไกก็ได้

รูปแบบการต่อแบบวัลคาไนซ์ของสายพานลำเลียง: สายพานลำเลียงแบบผ้าชั้นควรใช้การต่อแบบขั้นบันได สายพานลำเลียงแบบสายเหล็กสามารถใช้การต่อแบบวัลคาไนซ์ระดับเดียวหรือหลายระดับตามระดับความแข็งแรงแรงดึง

4 ปัจจัยด้านความปลอดภัยของสายพานลำเลียง

4.1 ความสำคัญของการลดปัจจัยด้านความปลอดภัยของสายพานลำเลียง และจากข้อเท็จจริงที่ว่าสายพานลำเลียง โดยเฉพาะสายพานลำเลียงความแข็งแรงสูง คิดเป็นสัดส่วนสูงถึง 30% ถึง 50% ของการลงทุนในสายพานลำเลียง วิธีการสำคัญในการเลือกสายพานลำเลียงอย่างเหมาะสมและลดการลงทุนในสายพานลำเลียงคือการพัฒนาระบบการต่อสายพานเพื่อลดปัจจัยด้านความปลอดภัย ตัวอย่างเช่น สายพานลำเลียงยาว 20 กม. ในออสเตรเลีย ลดปัจจัยด้านความปลอดภัยของสายพานลำเลียงแบบสายเหล็กจากปกติ 6.7 เหลือ 5.0 ทำให้น้ำหนักสายพานลดลง 14% อายุการใช้งานของลูกกลิ้งรับน้ำหนักเพิ่มขึ้น 7% และอายุการใช้งานของลูกกลิ้งส่งกลับเพิ่มขึ้น 40% การลดแรงดึงของสายพานลำเลียงช่วยลดการลงทุนด้านโครงสร้างที่เกี่ยวข้อง และลดการใช้พลังงานลง 4% ซึ่งสามารถลดต้นทุนการลงทุนและต้นทุนการดำเนินงานได้ประมาณ 10% ภายในอายุการใช้งาน 20 ปี

4.2 นิยามของปัจจัยความปลอดภัยสากล

มาตรฐานอุตสาหกรรมเยอรมัน DIN22101-1982 กำหนดปัจจัยความปลอดภัยของสายพานลำเลียงเสริมแรงด้วยสายเคเบิลเหล็กเป็นอัตราส่วนของความต้านทานแรงดึงของสายพานลำเลียงเสริมแรงด้วยสายเคเบิลเหล็กต่อแรงตึงของสายพานลำเลียงเมื่อเครื่องลำเลียงทำงานอย่างมั่นคง โดยมีค่าต่ำสุดที่ 6.7 ในปี 2002 เยอรมนีได้ปรับปรุงมาตรฐานเดิมปี 1982 และเวอร์ชันใหม่ได้นำแนวคิดและวิธีการคำนวณแบบใหม่มาใช้ สรุปได้ว่าปัจจัยความปลอดภัยของสายพานลำเลียงเสริมแรงด้วยสายเคเบิลเหล็กสามารถต่ำกว่า 6.7 ได้ และค่าต่ำสุดอาจอยู่ที่ 4.5 ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา บางประเทศได้ก้าวข้ามข้อกำหนดปี 1982 ไปแล้ว สายพานลำเลียงที่ใช้งานในเยอรมนี อังกฤษ นิวอิงแลนด์ ออสเตรเลีย และประเทศอื่นๆ ใช้ค่าประมาณ 4.5-5.5 ตามผลการวิจัยของสถาบันต่างประเทศ เช่น CDI ในสหรัฐอเมริกา ปัจจัยความปลอดภัยของสายพานลำเลียงเสริมแรงด้วยสายเคเบิลเหล็กสามารถลดลงต่ำกว่า 5.5 ได้ โดยอยู่ในช่วง 4.5 ถึง 5.0

จากข้อมูลข้างต้นและข้อกำหนดในมาตรฐาน: ปัจจัยความปลอดภัยของสายพานลำเลียงควรถูกเลือกตามเงื่อนไขที่แตกต่างกัน: นั่นคือปัจจัยความปลอดภัยของสายพานลำเลียงทั่วไปและสายพานลำเลียงเสริมแรงด้วยสายเคเบิลเหล็กอาจอยู่ที่ 7-9; เมื่อเครื่องลำเลียงถูกควบคุมด้วยการเริ่มต้นแบบนุ่มนวลและมาตรการเบรก อาจใช้ค่า 5～7