En beräkning av bältesspänningen i skopan är klar när du har fyra siffror: periferikraften Fu vid huvudremskivan, spänningen på slacksidan T2, spänningen på släpsidan T1 = T2 Fu och remmens nominella spänning per millimeter bredd.

Fu är den totala kraft som drivenheten måste övervinna för att lyfta material och dra runt remmen, skopor och axlar. T2 är spänningen som upptagningen lägger i bältet vid stöveln; utan den glider remmen helt enkelt över huvudremskivan. De två är sammanbundna av remskivfriktion, eftersom förhållandet T1 ÷ T2 aldrig kan överstiga e ^(μθ) , där μ är friktionskoefficienten mellan rem och remskiva och θ är lindningsvinkeln i radianer.

Det bearbetade exemplet som används i den här artikeln är en 60 t/h gödselhiss som lyfter 30 m med 1,4 m/s, en storlek som förekommer på de flesta sammansatta gödsellinjer.

Indata att samla in innan du rör en formel

Att sakna ett av dessa nio värden är vanligtvis det som gör en snygg beräkning till ett 20-30% fel.

Använd den nominella belastningen, inte den maximala belastningen som skopan fysiskt kan hålla. Bandhissar är normalt dimensionerade 10-20% över sin arbetspunkt så skopor töms rent istället för att bära material tillbaka ner i retursträngen.

Steg 1: omvandla kapacitet till massa per meter bälte

Lyftlast beror på kilogram per meter, inte ton per timme, så konvertera först: qm = Q ÷ (3,6 × v). För 60 t/h vid 1,4 m/s är det 60 ÷ (3,6 × 1,4) = 11,9 kg/m.

Ren lyftkraft är då 9,81 × 11,9 × 30 = 3 500 N, eller 3,5 kN. Det är den användbara delen av lasten, och i sig räcker det aldrig för att dimensionera en enhet.

Materialbeteende avgör hur mycket marginal du bär ovanpå det. Torr sammansatt gödsel släpps ut nästan helt, medan klibbigt foder med hög fuktighet klamrar sig fast vid hinkar och åker tillbaka ner i retursträngen som dödvikt. Produktionslinjer för organiska gödselmedel hantera detta med större skopavstånd och lägre hastigheter, och båda faktorerna ändrar förlustkoefficienten du bör tillämpa.

Steg 2: bygg den perifera kraften

Svar först: för de flesta bälteshissar är Fu = 9,81 × qm × H × k, med k mellan 1,15 och 1,35.

Faktorn k absorberar allt som inte skalar prydligt med höjden: skopamotstånd när skopor gräver sig in i skon, bälte och skopa böjer sig runt remskivor, lagerfriktion vid huvud- och stövelaxlarna och rester som bärs på retursträngen.

Med k = 1,25 ger exemplet Fu = 9,81 × 11,9 × 30 × 1,25 = 4 380 N, eller 4,4 kN.

En användbar genväg när du kontrollerar citat: Fu ≈ 3,4 × Q × H ÷ v, vilket returnerar 4 371 N här.

Steg 3: remskivans friktion ställer in spänningen på slacksidan

Svara först: T2 måste vara minst Fu ÷ (t ^(μθ) - 1), och T1 är då T2 Fu.

En ren remskiva med 180° lindning ger μθ ≈ 1,10 och e ^1.10 ≈ 3,0, så T2 ≥ 4,4 ÷ 2,0 = 2,2 kN och T1 = 6,6 kN.

Behandla det Euler-värdet som ett golv snarare än ett mål. En dammfilm, oljedimma eller glaserad eftersläpning sjunker μ till 0,20-0,25 och lyfter den nödvändiga T2 med hälften igen. Att lägga till 20-30 % av marginalen ger en design T2 på ungefär 2,8 kN och en design T1 på ungefär 7,2 kN.

Steg 4: de fyra kontrollerna som fångar ett dåligt svar

Kör dessa innan beräkningen lämnar kontoret, eftersom var och en har avbrutit ett projekt någon gång.

• Bältes styrka. Dela T1 med rembredden i millimeter och jämför med remmens nominella spänning. Håll en säkerhetsfaktor på minst 10 för ett tygbälte med mekaniska skarvar och 8 för en vulkaniserad fog. På gödselhissar väljs bandet vanligtvis efter skopbredd, så denna kontroll bekräftar marginalen snarare än storleken på bandet.
• Drivkraft. Axeleffekt är Fu × v ÷ 1000 = 4,4 × 1,4 = 6,1 kW. Dela med drivverkningsgraden (6,1 ÷ 0,92 = 6,7 kW) och tillämpa en servicefaktor på 1,15-1,25. Om hissen startar om fullt lastad, ta nästa standardmotorstorlek upp.
• Startmoment och axelbelastning. Huvudaxelns vridmoment är Fu × remskivans diameter ÷ 2. Med en 630 mm remskiva som är 1,4 kN·m, och denna siffra, inte remklassen, avgör ofta växellådan.
• Startresor. Tillåt minst 1 % av lyftet plus 150 mm. Ett nytt bälte tar upp 0,5-1,5% av centra under sin första månad, och en skruvupptagning som bottnar avslutar diskussionen.

Bälte eller kedja: där beräkningen ändras

Kedjehissar har ingen Euler-gräns. En kedja behöver bara tillräckligt med spänning för att sitta kvar på drevet, så T2 kan vara en liten bråkdel av Fu, och kedjans egen vikt blir den största enskilda belastningen och den främsta anledningen till att kedjor och kedjehjul slits.

Bandmaskiner går snabbare, vanligtvis 1,0-1,6 m/s mot 0,4-0,8 m/s för kedja, och hanterar ömtåliga gödselgranulat med mindre brott. Kedjeenheter tål högre temperaturer och klibbigare material, men kräver mer underhåll. För bandbelastning på gödsel är TH-serien det vanliga valet för centrifugalutmatning.

TH-seriens kedjeskoplyft för bulklyft Vertikal hiss av kedjetyp med fyra modeller, djupa eller grunda skopor, 0,65–47,2 m³/h kapacitet och 4,52–30,32 m lyft; kedjedragning passar varma eller klibbiga bulkarbeten. Visa produkt →

Fältverifiering och toleranser värda att skriva in i specifikationen

Det renaste sättet att kontrollera din aritmetik är att mäta T2 direkt: på en gravitationsupptagning är T2 lika med upptagningsmassan × 9,81, utan att bortse från friktionen i styrningarna.

Om bältet slirar medan upptagningen ser korrekt ut, inspektera eftersläpningen innan du lägger till spänningen. Slitet eller glaserat gummi kan halvera μ, och ingen rimlig ökning av upptagningskraften kommer att återställa grepp som remskivans yta inte längre ger.

Misstag som tyst lägger till 20-30% till den verkliga spänningen

• Använder maximal skopkapacitet istället för den nominella driften, vilket överdimensionerar varje nedströmskomponent.
• Antag att μ = 0,35 på en remskiva som aldrig blivit rengjord och sitter under en dammhuv.
• Ignorera kallstarter, där tjock växellådsolja plus en stövel full av material pressar utbrytningsmomentet till 1,3-1,5 gånger löpvärdet.
• Storleksupptagningsresa för ett bälte som redan är inkört och sträckt.
• Retursträngen behandlas som tom när materialet inte släpps ut och åker ner igen som dödvikt.

Vanliga frågor

Kan jag uppskatta remspänningen enbart utifrån kapacitet och höjd?

Ja, till inom ungefär 20 %. Använd Fu ≈ 3,4 × Q × H ÷ v, sedan T2 ≈ Fu ÷ 2 för en ren laggad remskiva vid 180° lindning, och T1 = T2 Fu. Det är tillräckligt bra för att utmana en offert, inte för att köpa ett bälte.

Varför slirar remmen när spänningen är korrekt?

Eftersom μ har förändrats snarare än spänningen. Fett, damm, en glaserad eller sliten eftersläpning eller en remskiva som inte längre matchar remprofilen minskar alla friktionskoefficienten, så att den erforderliga T2 klättrar med 50 % eller mer. Inspektera remskivans yta först.

Tyngdkraft eller skruvupptagning?

Tyngdkraftsupptagningen håller T2 konstant när bältet sträcker sig, vilket är viktigt på torn över 20 m. Skruvupptagning är billigare och helt adekvat på korta hissar, förutsatt att någon är planerad att spänna om den efter den första månaden och med jämna mellanrum efteråt.

Behöver jag en remskiva?

Endast när en vanlig 180° lindning inte kan leverera den önskade T2 utan att överspänningen av remmen. En remskiva i 210° skär den nödvändiga T2 med ungefär en fjärdedel, till priset av en extra böj och ytterligare en slitagepunkt att inspektera.

En spänningsberäkning är en tjugo minuters övning när ingångarna väl finns på bordet, och värdet finns i kontrollerna snarare än aritmetiken. Verifiera T1 mot rembredd, verifiera motor och växellåda mot startmoment och verifiera T2 mot en upptagning du faktiskt kan mäta.

I en komplett gödningslinje sitter hissen mellan kylaren och skärmen, så dess arbetspunkt är fixerad av allt runt omkring, varför siffran är värd att få rätt istället för att lägga till ytterligare 20 % till varje komponent. För att jämföra ditt resultat med maskiner som redan körs, Alisen utrustningskatalog listar kapaciteter, lyfthöjder och drivvärden för rem- och kedjehissar.

Produktionslinje för sammansatt gödsel för NPK-granulering och bearbetning Komplett NPK-system för sammansatt gödselmedel som täcker råmaterialhantering, blandning, granulering, torkning, kylning, siktning, beläggning och förpackning, med alternativ för roterande trumma, skivor eller extruderingsgranulering. Visa produkt →