Une explication complète de la structure des rouleaux à creux du convoyeur à courroie: le mécanisme de l'influence de l'angle de 30 °

1. Caractéristiques structurelles et principe de travail des rouleaux à creux de 30 °

Le rouleau à auge à 30 ° adopte une conception structurelle typique à trois sections et se compose des composants centraux suivants:

Rouleau plat moyen: porte la charge verticale principale, le diamètre est généralement de 108-159 mm

Rouleau latéral incliné: angle 30 ° avec le plan horizontal, le diamètre est 10 à 20% plus petit que le rouleau plat

Ensemble à rouleaux: Sécision usinée avec 20 # en acier, dureté de surface HRC50-55

Siège de roulement: équipé de roulements à billes de rainure profonde de la série 6200, niveau de protection IP65

Système d'étanchéité: Triple Labyrinthe Structure, Iprolproft et étanche au niveau de l'IP66

Cette conception structurelle fait que la section transversale de la bande de convoyeur forme un creux avec une profondeur modérée, et son coefficient de forme transversale (taux de remplissage) peut atteindre 0,75 à 0,85, ce qui est plus de 20% supérieur à l'angle de 20 °.

Analyse des principes de travail

Les rouleaux d'angle de rainure à 30 ° atteignent un transport efficace des matériaux à travers les mécanismes suivants:

Équilibre mécanique: le rapport de force des trois rouleaux est de 60% pour le rouleau plat et de 20% pour les rouleaux latéraux, assurant une distribution de charge uniforme

Caractéristiques de mouvement: le coefficient de résistance de rotation F = 0,022-0,030, qui est inférieur à 0,035-0,045 de l'angle de rainure à 45 °

Effet de rainure: le tapis roulant forme le meilleur angle d'empilement (angle de repos ± 5 °) pour réduire le roulement du matériau

2. Caractéristiques techniques et applications de l'industrie d'un angle de rainure de 30 °

En tant que configuration standard des convoyeurs à courroie, l'angle de rainure de 30 ° a une large base d'application et des avantages techniques uniques dans l'industrie. Le choix de cet angle spécifique n'est pas accidentel, mais un point d'équilibre obtenu par la pratique d'ingénierie à long terme et les calculs théoriques, qui peuvent atteindre le meilleur équilibre entre l'efficacité de transmission, la perte d'équipement et la stabilité de fonctionnement. Dans une perspective historique, l'angle de rainure du rouleau de rainure a subi une évolution de 20 ° à 45 °, et 30 ° a été vérifié comme une norme universelle adaptée à la plupart des conditions de travail au cours de ce processus.

En termes de propriétés physiques, l'angle de rainure de 30 ° crée un espace géométrique idéal matériau. Lorsque la courroie de convoyeur forme une rainure sur le rouleau d'angle de rainure de 30 °, sa section transversale présente une large structure trapézoïdale avec une grande ouverture supérieure et un fond relativement serré. Cette forme peut non seulement assurer un volume de chargement suffisant, mais également empêcher efficacement les petites et moyennes particules de baisse. Comparé à l'angle de rainure de 20 °, l'angle de rainure de 30 ° augmente la zone transversale de la courroie du convoyeur d'environ 20%, augmentant directement le volume de transmission par unité par unité. Cependant, par rapport à un angle de rainure plus grand (comme 35 ° ou 45 °), l'angle de rainure de 30 ° a moins de contrainte de flexion sur la courroie du convoyeur, réduisant les dommages à la fatigue à la courroie et prolongeant la durée de vie de la courroie de convoyeur.

Du point de vue de l'adaptabilité des matériaux, l'angle de rainure de 30 ° montre une large gamme de compatibilité. Pour la plupart des matériaux en vrac, tels que le charbon, le minerai, les céréales, etc., cet angle peut former un angle d'empilement naturel stable. Surtout pour les matériaux granulaires avec une bonne fluidité, la retenue latérale générée par l'angle de rainure de 30 ° est suffisante pour empêcher le matériau de glisser pendant le transport. Les tests réels montrent que lors de la transmission du charbon avec une plage de taille de particules de 0 à 50 mm, le taux de remplissage du matériau du rouleau d'angle de rainure de 30 ° peut atteindre 75% -85%, tandis que l'angle de rainure de 20 ° ne peut atteindre que 60% à 70%. Cette augmentation de l'efficacité de remplissage se traduit directement par une capacité de transport plus élevée sans augmenter la bande passante ou la vitesse de la ceinture.

En termes d'applications de l'industrie, les rouleaux de rainures de 30 ° sont devenus des configurations standard dans des industries telles que le ciment, le charbon et l'électricité. Dans le processus de production de ciment, du écrasement des matières premières à l'emballage du produit fini, les rouleaux d'angle de rainure à 30 ° peuvent transmettre de manière stable les matériaux dans différents états, y compris les matières premières humides, le clinker sec et le ciment finement moulu. Dans l'industrie de l'exploitation de charbon, l'angle de rainure de 30 ° peut non seulement faire face aux exigences en vertu du charbon brut, mais convient également à la transmission de particules fines du charbon propre. Dans le système de transport du charbon des centrales électriques, les caractéristiques de distribution uniformes de l'angle de rainure de 30 ° réduisent également la ségrégation de la poudre de charbon, ce qui est propice à l'amélioration de l'efficacité de la combustion.

Il convient de mentionner que l'angle de rainure de 30 ° montre également une bonne adaptabilité de transition. À la tête et à la queue du convoyeur, une section de transition doit être réglée pour changer progressivement le tapis roulant de plat au creux (ou vice versa). Les caractéristiques de changement douces de l'angle de l'auge de 30 ° rendent cette transition plus lisse et réduisent la concentration de contrainte au bord de la courroie du tapis roulant. Les normes de l'industrie recommandent que la longueur de la section de transition soit proportionnelle à la taille de l'angle de l'agitation. La distance de transition requise pour l'angle de l'auge de 30 ° est modérée, ce qui garantit non seulement la stabilité structurelle mais n'augmente pas trop la longueur de l'équipement. Cet équilibre consolide davantage la position traditionnelle des rouleaux à creux de 30 ° dans divers systèmes de transport.

3. Le mécanisme d'influence de l'angle de 30 ° d'angle sur l'efficacité de transport

L'influence de l'angle de l'auge de 30 ° sur l'efficacité du convoyeur de ceinture est multidimensionnelle et de grande envergure, et son mécanisme d'action couvre tous les aspects de la charge des matériaux à la consommation d'énergie. En analysant profondément ces mécanismes d'influence, nous pouvons comprendre de manière plus exhaustive les avantages de l'angle de 30 ° dans la pratique de l'ingénierie et fournir une base théorique pour la conception et l'optimisation des systèmes de transport.

L'efficacité de la charge des matériaux est la manifestation la plus directe de l'influence de l'angle du creux. Lorsque l'angle de l'auge passe de 20 ° à 30 °, la surface transversale de la courroie du convoyeur augmente considérablement. Ce changement géométrique augmente la capacité de chargement effective du matériau d'environ 20 à 30%. Cette augmentation est due à deux facteurs: Premièrement, les rouleaux inclinés des deux côtés créent un effet de déroulement latéral plus élevé, permettant à la matériau d'être empilé; Deuxièmement, l'augmentation de l'angle du creux rend le centre de gravité de l'accumulation naturelle du matériau plus près du centre du tapis roulant, améliorant la stabilité de la charge. En fonctionnement réel, cela signifie que dans la même largeur de la courroie et les mêmes conditions de vitesse de la courroie, un convoyeur avec un angle de l'auge de 30 ° peut atteindre une productivité plus élevée, ou il peut réduire la vitesse de fonctionnement tout en maintenant la capacité de transmission d'origine, en réduisant l'usure et la consommation d'énergie.

Du point de vue de l'efficacité de la transmission de puissance, l'angle à 30 ° d'agitation présente d'excellentes caractéristiques d'équilibre. Comparé à un angle de creux plus grand (tel que 45 °), le rouleau à angle de creux de 30 ° a une structure plus simple et une masse relativement plus petite des parties rotatives, réduisant ainsi la valeur QRO. Dans le même temps, la résistance à la flexion de la courroie de tapis roulant générée par l'angle de l'auge de 30 ° est également plus petite que celle du plus grand angle du creux. Ces deux aspects fonctionnent ensemble pour fabriquer le convoyeur à angle de creux de 30 ° ont un avantage dans la résistance à la course. Les données de mesure réelles montrent que dans les mêmes conditions, un convoyeur à angle de creux de 30 ° permet d'économiser environ 5 à 8% de la puissance de conduite par rapport à un angle de creux de 45 °.

La durée de vie de la courroie est un indicateur à long terme pour évaluer l'efficacité de la transmission, et un angle de l'auge de 30 ° fonctionne bien à cet égard. La flexion répétée de la courroie de tapis roulant sur les rouleaux auge peut provoquer de la fatigue dans la structure interne de la courroie, et la contrainte de flexion générée par l'angle de l'auge de 30 ° est d'environ 15 à 20% inférieure à celle du plus grand angle du bac. Cette réduction des niveaux de contrainte réduit considérablement la séparation entre les couches de la courroie du convoyeur et la fissuration du couvercle en caoutchouc. Surtout dans les systèmes de transport à haute intensité (longue distance), le choix d'un angle de l'auge de 30 ° peut étendre le cycle de remplacement de la bande de convoyeur et réduire les coûts d'entretien. Les rapports de l'industrie montrent que dans les systèmes de transport de mines de charbon avec un temps de fonctionnement annuel de plus de 6 000 heures, la durée de vie d'un tapis roulant avec un angle de 30 ° est prolongé d'une moyenne de 1,5 à 2 ans par rapport à un angle de 35 °.

Du point de vue de la stabilité du système, un angle de l'auge de 30 ° aide à maintenir une distribution de charge uniforme. Lorsque les matériaux sont chargés sur la courroie du convoyeur, un angle de l'auge de 30 ° peut distribuer la charge plus uniformément sur les trois rouleaux, empêchant le rouleau moyen d'être soumis à une pression excessive. Cette distribution de charge équilibrée réduit l'usure locale et prolonge la durée de vie des roulements à rouleaux. Dans le même temps, la force de retenue latérale générée par l'angle de l'auge de 30 ° est modérée, ce qui peut empêcher le matériau de se diffuser sans provoquer une usure excessive sur le bord de la courroie du convoyeur. Dans l'analyse dynamique, le convoyeur à angle à ascension à 30 ° montre une amplitude de vibration plus petite et un état de fonctionnement plus stable, ce qui est particulièrement important pour les systèmes de pesage de haute précision et de contrôle automatisé.

4.faq sur Rouleaux à creux pour convoyeurs de ceinture : Une analyse complète des principes structurels à la maintenance

• Q1: Que sont les rouleaux à creux? Quelle est leur fonction principale?

Les rouleaux à creux sont des composants porteurs composés d'un rouleau à plat et de deux rouleaux inclinés latéraux, qui soutiennent le tapis roulant en formant une structure auge. Ses fonctions principales incluent:

Matériaux de transport: augmentation de la zone transversale de la courroie du tapis roulant et améliorant la capacité de transport (l'angle de 30 ° d'agriculture augmente la capacité de chargement de 25 à 30% par rapport aux rouleaux plats)

Anti-déviation: les rouleaux latéraux fournissent une retenue latérale pour maintenir la piste de la courroie du convoyeur

Réduction de la résistance et réduction de la consommation: une faible conception de friction peut réduire la résistance à la course de plus de 70%

• Q2: Comment ajuster la déviation de la courroie de convoyeur à travers des rouleaux?

Déviation unique: déplacez le rouleau latéral de déviation vers l'avant de 5 à 10 mm dans la direction de transmission

Déviation complète:

Vérifiez le parallélisme des rouleaux de tête et de queue (déviation ≤3 mm)

Réglez le dispositif de tension pour équilibrer la tension

Déviation instantanée: installer un groupe de rouleaux d'auto-alignement (temps de réponse <30s)

• Q3: Causes et traitements communs pour le bruit anormal / les rouleaux coincés?