غلتک ضربه گیر

غلتک ضربه گیر

غلتک ضربه گیر همانطور که از نامش پیداست، در قسمت هایی از نوار نقاله که مواد با سرعت و شدت بیشتری روی آن ریخته می شوند، نصب می شود. این غلتک ها به گونه ای طراحی شده اند که بتوانند انرژی ضربه ناشی از برخورد مواد با تسمه را جذب کرده و از انتقال این نیرو به سایر اجزای سیستم جلوگیری کنند. در واقع، غلتک ضربه گیر مانند یک بالشتک عمل می کند و از آسیب دیدن تسمه در اثر سایش و پارگی ناشی از ضربه های مکرر جلوگیری می کند.

غلتک ضربه گیر تقریباً مانند یک “چرخ مربع” طراحی شده اند (در واقع غلتک ضربه گیر معمولاً دارای سه یا پنج “ضلع” هستند) با گوشه های “گرد”.

غلتک ضربه گیر به عنوان غلتک های حمل کننده به جای غلتک های فولادی معمولی در یک نقطه بارگیری استفاده می شوند. غلتک ضربه گیر روی غلتک های فولادی در کنار هم مونتاژ می شوند تا وزن و تأثیر مواد افتاده بر روی تسمه را جذب کنند. در عین حال غلتک ضربه گیر شوک و لرزش را از طریق ساختار فولادی کاهش می دهند.

استفاده از غلتک ضربه گیر به دلیل مزایای مختلف آن افزایش یافته است. با این حال ، کمبود فعلی تأیید نظری و دستورالعمل های فنی مبتنی بر تحقیقات که می تواند به طور موثر تأثیر غلتک ضربه گیر را توصیف کند. مشخص شد که فشار سطح غلتک های ضربه گیر بیشتر از غلتک های استوانه ای است که به دلیل اثر دینامیکی است. با این حال ، توزیع فشار برای غلتک های ضربه گیر از غلتک های استوانه ای به طور قابل توجهی متغیر است. نتیجه گیری شد که به نظر می رسد غلتک های ضربه گیرپتانسیل بیشتری برای استفاده در تراکم نهایی لایه های ضخیم تر دارند.

غلتک ضربه گیر در کاربردهای منطقه بارگیری و نقطه انتقال استفاده می شود. دیسک های لاستیکی بر روی غلتک فولادی سنگین مونتاژ می شوند ، می تواند از کمربند در جایی که توده ها ، وزن یا شکل باعث آسیب به پوشش تسمه از سقوط آزاد مواد می شود محافظت کند. غلتک ضربه گیر استاندارد و مطابق با استانداردهای بین المللی طراحی شده است.

ویژگی های غلتک ضربه گیر

مهم ترین ویژگی غلتک ضربه گیر، قابلیت جذب انرژی ضربه است. رویه لاستیکی این غلتک ها به گونه ای طراحی شده است که بتواند نیروی برخورد مواد را به خود جذب کرده و از انتقال آن به تسمه جلوگیری کند. با جذب انرژی ضربه، غلتک های ضربه گیر از سایش و پارگی زودرس تسمه جلوگیری می کنند و در نتیجه طول عمر آن را افزایش می دهند.

به همین دلیل با کاهش نیاز به تعویض مکرر تسمه، هزینه های تعمیرات و نگهداری سیستم نوار نقاله کاهش یافته و در نتیجه طول عمر کلی سیستم افزایش می یابد. دیگر آنکه غلتک های ضربه گیر با جذب انرژی ضربه، از تولید صدا و ارتعاش در سیستم جلوگیری می کنند و محیط کاری آرام تری را فراهم می کنند. افزون بر این موارد غلتک های ضربه گیر به گونه ای طراحی شده اند که نصب و تعویض آن ها آسان باشد. این ویژگی باعث کاهش زمان توقف سیستم و افزایش بهره وری می شود.

رویه لاستیکی غلتک های ضربه گیر باید در برابر سایش، پارگی، حرارت، مواد شیمیایی و عوامل محیطی دیگر مقاوم باشد تا بتواند در شرایط سخت کاری به خوبی عمل کند. غلتک های ضربه گیر در انواع مختلفی تولید می شوند که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. این تنوع به سازندگان امکان می دهد تا بهترین غلتک را برای هر نوع سیستم نوار نقاله انتخاب کنند.

ساختار غلتک ضربه گیر

غلتک ضربه گیر به طور معمول از یک رویه لاستیکی مقاوم و یک هسته فلزی ساخته شده است. رویه لاستیکی دارای خاصیت ارتجاعی بالایی است و می تواند انرژی ضربه را جذب کرده و به تدریج آن را آزاد کند. هسته فلزی نیز به عنوان یک ساختار مقاوم عمل می کند و از تغییر شکل بیش از حد غلتک در اثر ضربه جلوگیری می کند.

به طور کلی، یک غلتک ضربه گیر از دو بخش اصلی تشکیل شده است. هسته مرکزی غلتک که به طور معمول از جنس فولاد ساخته می شود. این بخش استحکام و پایداری لازم را برای غلتک فراهم کرده و به عنوان پایه اصلی برای رویه لاستیکی عمل می کند. شکل هندسی هسته فلزی می تواند متفاوت باشد و بر اساس نوع کاربرد و میزان بار وارده انتخاب می شود.

بخش دیگر رویه لاستیکی بخش بیرونی غلتک است که با مواد و سطوح مختلف در تماس مستقیم قرار می گیرد. این لایه از جنس لاستیک مقاوم و با خاصیت ارتجاعی بالا ساخته شده است. لاستیک به کار رفته در رویه غلتک ضربه گیر در برابر سایش، پارگی، حرارت، مواد شیمیایی و عوامل محیطی دیگر مقاوم می باشد.

یکی دیگر از اساسی ترین عناصر در ساختار غلتک ضربه گیر، سیستم آب بندی است که از اهمیت بالایی برخوردار است و از ورود گرد و غبار، رطوبت و سایر آلودگی ها به داخل غلتک جلوگیری می کند. این سیستم به طور معمول از قطعاتی مانند بلبرینگ ها، واشرها و پوشش های محافظ ساخته شده است.

یاتاقان ها نیز در غلتک ضربه گیر وظیفه تحمل بارهای شعاعی و محوری را بر عهده دارند و به چرخش روان غلتک کمک می کنند. نوع و اندازه یاتاقان ها بسته به بار وارده و سرعت چرخش غلتک انتخاب می شود. شفت به عنوان محور چرخش غلتک عمل می کند و به طور معمول از جنس فولاد با استحکام بالا ساخته می شود.

استانداردهای ساخت غلتک های ضربه گیر

ساخت غلتک های ضربه گیر به طور معمول بر اساس استانداردهای بین المللی مانند DIN 15207 و ISO 1537 انجام می شود. این استانداردها مشخصات فنی و ابعادی غلتک ها را تعیین می کنند. همچنین، برخی از تولیدکنندگان ممکن است استانداردهای خاص خود را برای ساخت غلتک های ضربه گیر داشته باشند.

هسته فلزی غلتک ضربه گیر

هسته فلزی غلتک ضربه گیر، به عنوان اسکلت اصلی غلتک، سایر اجزا مانند رویه لاستیکی و یاتاقان ها را در خود جای داده و به آن ها استحکام می بخشد. برای ساخت هسته فلزی غلتک ضربه گیر به طور معمول از فولادهای کربنی با استحکام بالا مانند ST-37 استفاده می شود. این فولاد ها به دلیل خواص مکانیکی مناسب مانند مقاومت کششی بالا، سختی مناسب و قابلیت ماشین کاری خوب، انتخاب مناسبی برای این کاربرد هستند. همچنین، در برخی موارد از فولادهای آلیاژی با مقاومت به خوردگی بالاتر نیز استفاده می شود.

هسته فلزی به اندازه ای قوی می باشد که بتواند بارهای وارده از طرف مواد حمل شده و نیروهای ناشی از چرخش غلتک را تحمل کند. همچنین سختی مناسب هسته فلزی باعث می شود که به راحتی دچار سایش و خوردگی نشود و عمر مفید غلتک را افزایش دهد.

هسته فلزی غلتک ضربه گیر، قابلیت ماشین کاری خوبی دارد که بتوان به راحتی آن را به شکل مورد نظر درآورد و عملیات هایی مانند سوراخ کاری، رزوه کاری و پرداختکاری روی آن انجام داد. به طور معمول این قطعه را از فولاد آلیاژی می سازند تا در محیط های خورنده، کیفیت خودرا حفظ کرده و زنگ نزند. ابعاد هسته فلزی باید با دقت بالایی تولید شود تا بتواند با سایر اجزای غلتک به خوبی هماهنگ شود.

هسته فلزی با توزیع یکنواخت بار وارده از طرف رویه لاستیکی، از ایجاد تنش های موضعی در رویه جلوگیری می کند و باعث افزایش طول عمر آن می شود. هسته فلزی با حفظ پایداری ابعادی خود، به حفظ شکل و هندسه غلتک کمک می کند و از تغییر شکل آن در اثر بارگذاری جلوگیری می کند. هسته فلزی با ایجاد یک سطح صاف و هموار برای حرکت یاتاقان ها، به چرخش روان غلتک کمک می کند.

رویه لاستیکی غلتک ضربه گیر

رویه لاستیکی غلتک ضربه گیر نوار نقاله، به عنوان واسط بین غلتک فلزی و مواد حمل شده، وظیفه جذب ضربات، کاهش سایش و ایجاد اصطکاک مناسب را بر عهده دارد. رویه لاستیکی در برابر سایش ناشی از تماس با مواد حمل شده مقاوم می باشد تا عمر مفید غلتک افزایش یابد. همچنین رویه لاستیکی در برابر پارگی ناشی از برخورد اجسام تیز مقاوم است.

در برخی از صنایع، غلتک ها در معرض حرارت بالا قرار می گیرند. بنابراین، رویه لاستیکی باید بتواند در برابر حرارت مقاوم باشد. یا اینکه در برخی صنایع، مواد حمل شده دارای خاصیت خورندگی هستند. بنابراین، رویه لاستیکی باید در برابر این مواد شیمیایی مقاوم باشد. چسبندگی مناسب بین رویه لاستیکی و هسته فلزی، از جدا شدن رویه از هسته در حین کار جلوگیری می کند.

رویه لاستیکی با ایجاد اصطکاک مناسب بین غلتک و تسمه، باعث حرکت روان و بدون لغزش تسمه می شود. به علاوه رویه لاستیکی با محافظت از هسته فلزی در برابر سایش و خوردگی، باعث افزایش عمر مفید غلتک می شود.

پارامترهای مهم در انتخاب غلتک ضربه گیر

• آب بندی غلتک های ضربه گیر

آب بندی غلتک های ضربه گیر از آن جهت اهمیت زیادی دارد که این غلتک ها به طور مستقیم در معرض گرد و غبار، ذرات مواد و رطوبت ناشی از ریزش مواد بر روی نوار نقاله قرار دارند. نفوذ گرد و غبار و رطوبت به داخل غلتک می تواند باعث خوردگی اجزای داخلی، افزایش اصطکاک، کاهش عمر مفید غلتک و در نهایت اختلال در عملکرد سیستم نوار نقاله شود. بنابراین، سیستم آب بندی مناسب باید به گونه ای طراحی شود که از ورود هرگونه آلودگی به داخل غلتک جلوگیری کند.

• هم محوری و بالانس بودن غلتک های ضربه گیر

هم محوری و بالانس بودن غلتک های ضربه گیر به معنای قرارگیری دقیق محور چرخش غلتک در مرکز هندسی آن و توزیع یکنواخت جرم در اطراف محور چرخش است. عدم هم محوری و بالانس بودن غلتک ها باعث ایجاد لرزش و ارتعاش در سیستم نوار نقاله می شود که می تواند به سایر اجزای سیستم آسیب برساند و همچنین باعث کاهش عمر مفید غلتک شود. علاوه بر این، عدم هم محوری می تواند باعث افزایش اصطکاک بین غلتک و تسمه شده و در نتیجه باعث افزایش مصرف انرژی و کاهش عمر مفید تسمه شود.

• اصطکاک بین غلتک و تسمه نقاله

اصطکاک بین غلتک و تسمه نقاله یکی دیگر از پارامترهای مهم در انتخاب غلتک ضربه گیر است. اصطکاک بیش از حد می تواند باعث افزایش سایش و پارگی تسمه و غلتک شود و در نتیجه به کاهش عمر مفید آن ها منجر شود. از سوی دیگر، اصطکاک کم نیز می تواند باعث لغزش تسمه روی غلتک شده و در نتیجه به اختلال در عملکرد سیستم نوار نقاله منجر شود. بنابراین، انتخاب رویه لاستیکی مناسب برای غلتک با توجه به نوع تسمه و مواد حمل شده بسیار مهم است.

• استاندارد ابعادی غلتک های ضربه گیر

استاندارد ابعادی غلتک های ضربه گیر شامل قطر غلتک، عرض غلتک، طول غلتک و ابعاد سایر اجزای غلتک است. رعایت استانداردهای ابعادی باعث می شود که غلتک به راحتی در جای خود نصب شده و با سایر اجزای سیستم نوار نقاله هماهنگی داشته باشد. همچنین، رعایت استانداردهای ابعادی باعث کاهش احتمال بروز خطا در هنگام نصب و راه اندازی سیستم می شود.

محل قرارگیری غلتک ضربه گیر نوار نقاله

غلتک های ضربه گیر نوار نقاله، در قسمت های خاصی از نوار نقاله نصب می شوند تا از آسیب دیدن تسمه و سایر اجزای سیستم جلوگیری کنند. یکی از مهم ترین مکان هایی که غلتک های ضربه گیر نصب می شوند، نقاط بارگیری مواد روی نوار نقاله است. در این نقاط، مواد با سرعت و شدت بیشتری روی تسمه ریخته می شوند و احتمال آسیب دیدن تسمه بسیار زیاد است. نصب غلتک های ضربه گیر در این مناطق باعث جذب انرژی ضربه و کاهش فشار وارد شده به تسمه می شود.

در مواردی که مواد از قیف ها یا ناودان ها روی نوار نقاله ریخته می شوند، نصب غلتک های ضربه گیر زیر نقاط تغذیه می تواند از آسیب دیدن تسمه در اثر برخورد مستقیم مواد با آن جلوگیری کند. در محل هایی که مواد از یک نوار نقاله به نوار نقاله دیگر منتقل می شوند، نصب غلتک های ضربه گیر می تواند از ایجاد ضربه و سایش بین مواد و تسمه جلوگیری کند.

همچنین در نقاطی که نوار نقاله تغییر جهت می دهد، مواد ممکن است با سرعت و شدت بیشتری به تسمه برخورد کنند. نصب غلتک های ضربه گیر در این نقاط باعث کاهش فشار وارد شده به تسمه و افزایش عمر مفید آن می شود.

نقاطی که مواد با ابعاد بزرگ یا تیز روی نوار نقاله قرار می گیرند: در مواردی که مواد با ابعاد بزرگ یا تیز روی نوار نقاله قرار می گیرند، نصب غلتک های ضربه گیر می تواند از ایجاد پارگی و سوراخ در تسمه جلوگیری کند.

عوامل موثر در تعیین محل نصب غلتک های ضربه گیر

نوع مواد حمل شده (سنگین، سبک، تیز، گرد و …) و ابعاد آن ها در تعیین محل نصب غلتک های ضربه گیر بسیار موثر است. هرچه سرعت نوار نقاله بیشتر باشد، انرژی ضربه وارده به تسمه بیشتر خواهد بود و بنابراین نیاز به تعداد بیشتری غلتک ضربه گیر وجود دارد. همچنین زاویه ای که مواد با آن روی تسمه ریخته می شوند، بر شدت ضربه وارده به تسمه تاثیر می گذارد.

مورد دیگر از موارد اثرگذار بر تعیین محل نصب غلتک ضربه گیر، ارتفاع سقوط مواد است. هرچه ارتفاع سقوط مواد بیشتر باشد، انرژی ضربه وارده به تسمه بیشتر خواهد بود. به علاوه ظرفیت نوار نقاله و مقدار مواد حمل شده در هر ساعت نیز بر تعداد و محل نصب غلتک های ضربه گیر تاثیرگذار است.

معایب غلتک ضربه گیر

غلتک های ضربه گیر، اگرچه نقش مهمی در محافظت از تسمه نقاله ایفا می کنند، اما خود نیز ممکن است دارای برخی معایب باشند که در صورت عدم توجه به آنها می توانند بر عملکرد کلی سیستم نوار نقاله تاثیر منفی بگذارند. یکی از مهمترین این معایب، تاثیر بر پدیده شکم دادن نوار نقاله است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

شکم دادن نوار نقاله به معنای انحراف نوار از مسیر مستقیم و ایجاد حالت قوس مانند در آن است. این پدیده دلایل مختلفی دارد که یکی از مهم ترین آنها طراحی نامناسب برخی غلتک های ضربه گیر و به ویژه ساختار حلقه های بلبرینگ های جدای آنهاست. در صورت تراز نبودن بیرینگ ها، نیروی وارد بر نوار نقاله به صورت یکنواخت توزیع نشده و باعث ایجاد فشارهای موضعی و در نتیجه شکم دادن نوار می شود.

وجود لقی در بیرینگ ها باعث ایجاد حرکت جانبی در شفت غلتک شده و در نتیجه باعث نوسان نوار نقاله و ایجاد شکم می شود. در برخی موارد، ساختار بیرینگ های جدا می تواند باعث افزایش اصطکاک بین اجزای غلتک شده و در نتیجه مصرف انرژی سیستم را افزایش داده و به نوار نقاله فشار وارد کند.

عواقب شکم دادن نوار نقاله

شکم دادن نوار باعث افزایش سایش و پارگی آن شده و در نتیجه عمر مفید آن را کاهش می دهد. شکم دادن نوار باعث افزایش اصطکاک و در نتیجه افزایش مصرف انرژی موتور محرک نوار نقاله می شود. همچنین شکم دادن نوار باعث ایجاد نوسانات در مسیر حرکت مواد شده و در نتیجه دقت انتقال مواد کاهش می یابد. شکم دادن نوار می تواند باعث گیر کردن مواد و ایجاد انسداد در سیستم شده و در نتیجه احتمال بروز حوادث را افزایش دهد.

راهکار جلوگیری از شکم دادن نوار نقاله با استفاده از غلتک های ضربه گیر

ابتدا باید غلتک هایی را انتخاب کنید که با توجه به شرایط کاری شما، از نظر نوع رویه لاستیکی، ظرفیت باربری و ابعاد مناسب باشند. غلتک ها را با دقت و در محل مناسب نصب کنید تا اطمینان حاصل شود که نوار به طور یکنواخت بر روی آنها قرار می گیرد. فاصله بین غلتک ها را به گونه ای تنظیم کنید که نوار به طور یکنواخت بر روی آنها قرار گرفته و از ایجاد تنش های موضعی جلوگیری شود.

روش دیگر ساخت گهواره ضربه گیر است که از مجموعه ای از غلتک های ضربه گیر تشکیل شده و در قسمت هایی از نوار نقاله که مواد با سرعت و شدت بیشتری روی آن ریخته می شوند، نصب می شود. هدف اصلی از استفاده از گهواره ضربه گیر، جذب انرژی ناشی از برخورد مواد با تسمه نقاله و کاهش فشار وارد شده بر تسمه است. برای ساخت گهواره نیاز به سه ردیف غلتک در کنار هم است. ردیف میانی در پایین ترین سطح دو ردیف کناری که دیوانه های گهواره را تشکیل می دهند با زاویه ای مناسب نصب می شوند.

شما می توانید انواع غلتک ضربه گیر را با بهترین کیفیت ساخت و بدنه ای مرغوب و قیمتی مقرون به صرفه از این مجموعه تهیه نمایید.