A плъзгащ пръстен за отопляеми транспортни ролкипрехвърля електрическа енергия от стационарно захранване към въртящ се нагревателен елемент вътре в макарата, така че барабанът да може да се затопли, докато продължава да се върти. Този въртящ се захранващ конектор е това, което прави отопляемата конвейерна шайба практична: нагревателят се върти заедно с ролката, но източникът на захранване не, и фиксираният кабел не може да преодолее тази празнина без усукване и счупване.
Нуждата обикновено започва с лед. На конвейери на открито в студени региони сняг и лед се натрупват около шайбата и-контактната зона на ремъка и ремъкът може да се плъзне, да загуби сцепление, да работи неефективно или да спре напълно. Нагряването на шайбата отвътре помага за намаляване на това натрупване -, но работи надеждно само ако устройството за пренос на мощност е проектирано за реалните условия около шайбата: ниска температура, влага, прах, вибрации и ограничено пространство за монтаж.
Защо нагрята транспортна ролка се нуждае от плъзгащ пръстен
Транспортна шайба се върти непрекъснато по време на работа. Ако нагревателен елемент седи вътре в тази шайба, фиксиран кабел, свързан направо към въртящия се барабан, ще се навие, ще се умори и в крайна сметка ще се повреди -, а протрит или счупен нагревателен кабел на движещ се барабан е проблем за безопасността, а не само престой.
Плъзгащият пръстен премахва това ограничение чрез образуване на въртящ се електрически интерфейс. Стационарната страна се свързва към източника на захранване; въртящата се страна се свързва с нагревателя вътре в макарата; и докато барабанът се върти, плъзгащите се контакти поддържат електрическа непрекъснатост. За нагретите ролки работата е почти винагипренос на мощноствместо високо{0}}скоростни данни, но дизайнът все още е взискателен, тъй като модулът живее в едно от най-тежките места на машината, точно до лагера на шайбата и е изложен на атмосферни влияния и остатъци от ремъка. Използват се същите конструкции със здрави-отворипрехвърляне на мощност към въртящо се конвейерно оборудване. Стандартен вътрешен контактен пръстен, пуснат на това място, има тенденция да се повреди рано - не защото текущата му оценка е грешна, а защото влагата навлиза в лошо уплътнено уплътнение на кабела или контактите тракат при вибрации.
Когато е необходим отопляем конвейерен плъзгащ пръстен
Най-ясният случай за нагрята макара и следователно хлъзгащ пръстен е конвейер на открито, където ледът причинява прекъсване или риск за безопасността:минни конвейери със студен{0}}климат, линии за инертни материали и кариери, обработка на насипни материали, пристанищни и терминални конвейери, ленти за-хладилни и фризерни-зони и мобилно оборудване с въртящи се барабани, изложени на сняг или замръзнала стопена вода.
Представителна картина: на минен-конвейер за зимен климат може да се наложи плъзгащият пръстен да пренася енергия от нагревателя непрекъснато, като същевременно издържа на сняг, фин ремъчен прах и постоянни вибрации близо до лагера на ролката. Целта не е просто да се затопли барабанът -, а да се поддържа конвейерът достъпен, да се изреже ръчно отстраняване на леда, да се защити лентата и да се поддържа производителността в студено време. Тези оперативни цели са това, което дизайнът на контактния пръстен трябва да служи.
Как работи нагрятият хлъзгащ пръстен на конвейера
Отопляемата -ролкова система има четири основни части: стационарно захранване; контактен пръстен, монтиран върху или около въртящия се вал; окабеляване, насочено към въртящия се барабан; и нагревателния елемент вътре в макарата. Когато е захранено, мощността преминава през плъзгащия пръстен към въртящата се ролка и нагревателят повдига повърхността на барабана достатъчно, за да намали леда и снега в зоната на-контакт с ремъка. Задачата на хлъзгащия пръстен е да носи този товар безопасно, като същевременно оцелява в реалните механични и екологични условия на конвейера.
Логика на подбора: Подход-по-стъпка
Повечето слаби спецификации идват от прескачане направо към размер на корпуса. По-надежден ред на решения е да се започне от топлината, от която се нуждае макарата, и да се работи навън:
- Потвърдете мощността на отопление.Започнете с мощността на нагревателя във ватове и захранването, на което ще работи. Мощността на нагревателя задвижва всичко надолу по веригата.
- Извлечете напрежение, ток и брой вериги.За резистивен нагревател токът е приблизително мощност, разделена на напрежение. Елемент от 2 kW на 230 V монофазно-захранване черпи около 8,7 A; с марж за работен цикъл и поведение при студен-старт, можете да посочите верига, номинална доста над тази, след което да съпоставите габарита на проводника и контактния материал с нея. Решете дали захранването е едно- или три-фазно и дали е необходима отделна заземителна верига (и всеки сензор или контролна верига).
- Задайте нивото на защита.Изберете заграждение и цел за запечатване от реалната експозиция - дъждът и пръскането не са същите като периодично измиване или временно потапяне.
- Поставете вала и мястото за монтаж.Потвърдете наличния диаметър, дължина, размер на отвора или вала и как неподвижната страна се държи срещу въртене.
- Планирайте кабелния изход и поддръжка.Решете посоката на кабела, облекчаването на напрежението и сервизния достъп, преди проектът да бъде замразен.
В нашите инженерни прегледи на проекти с отопляеми -ролки трите детайла, които най-често липсват при първото запитване, са токът на нагревателя, наличното пространство на вала и посоката на изхода на кабела - и тези три обикновено решават дали част от каталога ще свърши работа или е необходим персонализиран дизайн.
Основни изисквания за проектиране
Електрически товар: напрежение, ток, вериги и заземяване
Нагревателят определя потреблението на електроенергия, така че това е мястото, където изборът трябва да започне, а не да спре. Освен основното напрежение и ток на верига, дизайнът трябва да отчита общия брой вериги, независимо дали захранването е променливотоково едно- или три-фазно, стартов или пусков ток, работен цикъл на нагревателя и всякакви контролни или температурни-вериги на сензори. Работният цикъл е от значение, тъй като нагревател, който циклично или непрекъснато работи, променя ефективното топлинно натоварване на контактите, което влияе върху номиналния ток, който всъщност трябва да посочите, а не само цифрата на табелката. Контактният материал, размерът на проводника, класът на изолация и издръжливостта на диелектрика трябва да съответстват на това натоварване; където нагревателят черпи значителен ток,плъзгащ пръстен за силен{0}}токс подходящо оразмерени пръстени и четки е по-скоро правилната отправна точка, отколкото уред-за общо предназначение. Специална верига за заземяване е добра практика за открита метална макара, пренасяща -електрическа мрежа.
Скорост на въртене, работен цикъл и нагряване в покой
Транспортните ролки не са с висока-скорост в сравнение с много въртящи се машини, но моделът на работа все пак може да бъде труден за плъзгащ се пръстен: дълги движения, чести стартирания-спирания и време. Два въпроса лесно се пропускат. Първо, нагревателят ще работи ли, докато шайбата е спряна? Нагряването на стационарен барабан концентрира повишаване на температурата във фиксирани контактни точки и вътре в запечатан корпус, така че термичното поведение при нулеви обороти в минута може да бъде ограничаващият случай, а не текущият случай. Второ, колко старт-стоп цикъла на ден? Тези числа определят износването на четките, избора на лагери и интервала на поддръжка.
Температурен диапазон и студени{0}}материали
Нагретият -плъзгащ се пръстен на шайбата вижда както ниска външна температура, така и вътрешна топлина от елемента, така че въпросът за материала е по-скоро специфичен, отколкото общ. Коравината при ниски-температури е практически проблем: тя засяга кабелните обвивки, уплътненията и смазката на лагерите и чрез тях влияе върху налягането при уплътняване, гъвкавостта на кабела и въртящия момент на лагера. Уплътнение, което се държи при стайна температура, може да загуби контактна сила, когато е студено; яке, което е гъвкаво на закрито, може да се втвърди или спука при най-ниската работна температура. Въпросът е да потвърдите действителната минимална работна температура и да изберете уплътнения, кожуси и смазочни материали, съобразени с нея -, за да не предполагате, че част, която работи в лабораторията, ще издържи при стартиране-в зимна сутрин.
Защита от проникване, влага и корозия
Външните макари виждат дъжд, сняг, стопена вода, прах и абразивни частици, а хлъзгащият пръстен, монтиран на макарата, също вижда прах и вибрации от колана. Целта на защитата трябва да бъде избрана от действителната експозиция и изразена като определена степен на проникване, а не като неясен етикет „на открито“. Международно признатата система е IP кодът, дефиниран вIEC 60529, публикуван от IEC, където първата цифра обхваща твърди вещества и прах, а втората обхваща вода. За проекти в Северна Америка,Оценки на корпуса на типа NEMAописват широко еквивалентна защита и допълнително разглеждат условия като корозия и заледяване. Помага да се разберекак IP оценките се прилагат за контактните пръстенипо-специално, защото въртящият се запечатан модул се държи различно от статичната кутия. Най-честата реална повреда тук е навлизането на вода през кабелна муфа, запечатана за по-мека среда, последвана от образуване на конденз вътре в корпуса по време на температурни промени -, така че трябва да се предвиди както външното проникване, така и вътрешната кондензация.
Вибрации, лагери и механична стабилност
Качеството на електрическия контакт зависи от механичната стабилност и конвейерите генерират много смущения: изтичане на вала, несъосност, вариации в напрежението-на ремъка и удар на материала близо до шайбата. Ако вибрацията разстрои контакта-към-пръстена, отоплителният кръг става прекъсващ, въпреки че всеки компонент е оценен правилно. Съществуват здрави лагери, сигурен монтаж против-завъртане и подходящо облекчаване на напрежението, за да поддържа този контакт стабилен; те не са допълнителни екстри на вибриращ барабан.
Метод на монтаж и пространство
Зоните на макарите са претъпкани с предпазители, лагери, скоби и рамка. Обичайните устройства включват монтиране в края-на-вала, дизайн на проходен-отвор над вала и монтиране на фланец, обикновено със скоба против-въртене, държаща неподвижната страна. Потвърдете наличния външен диаметър, максималната дължина, размера на отвора или вала, ориентацията на монтажа и разстоянието от предпазители и движещи се части. Компактният модул често е необходим, но компактният не трябва да означава под-оценен: веригите, изолацията, уплътнението, лагерите и маршрутизирането на кабелите все още имат нужда от място.
Кабелен вход и облекчаване на напрежението
Кабелният вход е честа точка на повреда на открито. Водата навлиза през лошо запечатани жлези; умора на неподдържани проводници при вибрации; и кабелите, прекарани близо до движещ се ремък, се ожулват или се дърпат. Звуковият дизайн използва запечатани уплътнения, оразмерени според кабела, облекчаване на напрежението както на неподвижната, така и на въртящата се страна, големи радиуси на огъване, студени -кабели, насочване далеч от точките на прищипване и ясно разделяне на захранването и всяко сигнално окабеляване.
Общи конфигурации на хлъзгащи пръстени за отопляеми макари
Повечето изисквания за{0}}отопляеми макари попадат в няколко модела и ранното назоваване на този, от който се нуждаете, прави оразмеряването много по-лесно:
- Само мощност- единична нагревателна зона с минимален брой кръгове.
- Мощност плюс земя- същото, със специална заземителна верига за металния барабан.
- Мощност плюс температурен сензор или управление- захранващи вериги заедно с ниско{1}}вериги за термостат, сензор или контролер.
- Много{0}}зонални отоплителни вериги- две или повече независими нагревателни зони, всяка от които се нуждае от собствен захранващ канал и обикновено споделена земя, което увеличава броя на веригата и влияе върху размера на пръстена.
Стандартен плъзгащ пръстен срещу персонализиран плъзгащ пръстен с нагряване на конвейер
Каталожният контактен пръстен може да работи при леки-натоварвания, контролирани условия. Колкото по-сурова и по-специфична е средата на макарата, толкова по-добре си струва да проектирате плъзгащия пръстен около конвейера, вместо да натискате насилствено част от материала в него. Таблицата сравнява двете и, което е важно, какво да потвърдите, преди да вземете решение.
| Изискване | Стандартен плъзгащ пръстен | Отопляем плъзгащ пръстен на конвейера | Какво да потвърдим |
|---|---|---|---|
| Основна функция | Общ пренос на мощност или сигнал | Захранване към нагревателен елемент с въртяща се макара | Рейтинг на нагревателя и брой вериги |
| Околна среда | Често на закрито или контролирано | На открито, студено, мокро, прашно, вибриращо | Реална експозиция и минимална температура |
| Жилища | Основен метал или пластмаса | Здрав, запечатан,-устойчив на корозия според нуждите | Наличие на корозивни агенти, като сол или химикали |
| Запечатване | Ограничено или по избор | Подходящ за влага, сняг, прах и измиване | Възможност за измиване или потапяне |
| Лагери | Общи-задължения | Избран за вибрации на конвейера и работен цикъл | Ниво на вибрации и работни часове |
| Вход за кабел | Основен изход на проводника | Запечатана жлеза и освобождаване на напрежението | Размер на кабела и посока на изход |
| Проектантски подход | Базиран-на каталог | Често персонализирани или полу{0}}персонализирани | Ограничения на шахтата и пространството |
Когато няколко от тези елементи за потвърждение сочат към не-стандартни стойности,персонализиран плъзгащ пръстен, изграден около приложениетообикновено е изборът с по-нисък-риск през експлоатационния живот.
Често срещани режими на повреда и как дизайнът ги предотвратява
Проектирането срещу известни режими на отказ е по-полезно от изброяването на общи предпазни мерки. Повтарящите се за нагретите-плъзгащи се пръстени на ролката са:
- Влизане на вода- обикновено при кабелния щуцер или уплътнение, което губи сила на студа; адресирани чрез правилната степен на уплътнение, студени{1}}уплътнения и управление на конденза.
- Износване на четка- ускорено от абразивен прах и дълги работни цикли; адресирани чрез контакт-избор на материали и реалистични интервали на поддръжка.
- Умора на кабела- от неподдържани или рязко огънати проводници под вибрации; решено чрез освобождаване на напрежението и управление-на радиуса на огъване.
- Повреда на лагера- от неправилно центриране, удар или неподходящо студено смазване; адресирани чрез избор на лагер и сигурен монтаж.
- Контактно прегряване- от под-номиналния капацитет на тока или лошо разсейване на топлината в запечатан корпус; адресирани чрез правилния номинален ток и термична височина.
- Разрушаване на изолацията- от неадекватна диелектрична проницаемост или влага; адресирани чрез подходящ клас на изолация и адекватна защита от проникване.
Често срещани грешки, които трябва да избягвате
Избор само по текущия рейтинг.Текущият капацитет е необходим, но не достатъчен; устройство, което пренася правилния ток на закрито, може да се повреди на открито, ако уплътнението, устойчивостта на корозия или устойчивостта на вибрации е недостатъчно.
Пренебрегване на поведението при ниска{0}}температура.Студената смяна на уплътнения, изолация, смазка и пластмаси, така че проверете всеки материал спрямо най-ниската очаквана температура.
Подценяване на влагата и конденза.Снегът и ледът се топят и замръзват отново, водата може да навлезе през жлези и влагата може да кондензира вътре в корпуса, така че дизайнът трябва да се справи както с външното излагане на вода, така и с вътрешната кондензация - заедно основата на звукаводоустойчив дизайн на хлъзгащ пръстен.
Под{0}}оразмеряване на корпуса.По-малък модул изглежда привлекателен, но може да затрудни уплътняването, изолацията, окабеляването и обслужването; compact все още трябва да оставя място за безопасна конструкция.
Лошо прокарване на кабела.Дори добре{0}}сглобеният контактен пръстен се повреди, ако кабелите са рязко огънати, издърпани при работа, изтъркани или минават твърде близо до движещи се части.
ЧЗВ
В: Какво представлява плъзгащият пръстен за отопляем конвейер?
О: Това е въртящо се електрическо устройство, което пренася енергия от стационарно захранване към нагревателен елемент във въртяща се конвейерна макара, така че нагревателят остава под напрежение, докато макарата се върти.
В: Защо не използвате фиксиран кабел за нагрята макара?
О: Фиксиран кабел ще се усуче, докато барабанът се върти и в крайна сметка ще се умори, счупи или ще се превърне в опасност. Плъзгащ пръстен поддържа връзката непрекъсната чрез въртене.
В: Може ли стандартен плъзгащ се пръстен да се използва за нагрята конвейерна ролка?
О: Понякога, но само ако електрическото натоварване, температурата, уплътняването, вибрациите и изискванията за монтаж са леки. Отопляемите макари на открито обикновено се нуждаят от здрав или персонализиран модул.
В: Какъв IP рейтинг е необходим за хлъзгащ пръстен за външен конвейер?
О: Зависи от експозицията. Дъжд, сняг, прах, измиване и възможно потапяне са различни условия, така че оценката трябва да следва действителната среда, а не общ етикет „на открито“.
Въпрос: Винаги ли е необходима неръждаема стомана?
О: Не. Неръждаемата стомана помага там, където ръждата, водата, солта или агресивният прах са истински проблем, но правилният корпус зависи от наличните корозивни агенти, плюс цената и здравината. Това е избор въз основа на средата, а не автоматично по подразбиране.
Въпрос: Загряването на ролката, докато е спряна, причинява ли проблем?
О: Може. Нагряването на стационарен барабан концентрира повишаване на температурата във фиксирани контактни точки и вътре в запечатан корпус, така че този случай често е ограничаващ за термичния дизайн и може да изисква температурен сензор или контролна верига.
В: Каква информация е необходима за проектиране на персонализиран нагряван конвейерен пръстен?
A: Напрежение, ток, брой вериги, фаза, RPM и работен цикъл, температурен диапазон, IP или NEMA цел, монтажно пространство, детайли на вала, маршрутизиране на кабела и излагане на околната среда.
Резюме
Плъзгащият пръстен за нагрети конвейерни макари не е второстепенен аксесоар; това е въртящият се интерфейс, който позволява на нагревател вътре в барабана да получава енергия, докато конвейерът работи. Три преценки решават дали е траен: надежденпренос на мощносторазмерени спрямо нагревателя,запечатванесъответства на реалната експозиция имеханична стабилностпод вибрации на конвейера. Вземете ги правилно -, като започнете от мощността на нагревателя и преминете навън през ток, вериги, защита, монтаж и прокарване на кабела - и персонализиран нагрят-плъзгащ пръстен на ролката ще издържи при студено, мокро, прашно и вибриращо обслужване. Практическата първа стъпка е просто да дефинирате ясно работните условия и електрическите изисквания.