Băng tải con lăn: Phân loại, lợi ích, thiết kế & ứng dụng

Chương 1: Băng tải con lăn là gì?

Băng tải con lăn là một phần không thể thiếu của hệ thống xử lý vật liệu, sử dụng một loạt các con lăn hình trụ cách đều nhau để vận chuyển các hộp, vật tư, vật liệu, đồ vật và các bộ phận qua không gian mở hoặc giữa các độ cao khác nhau. Khung của băng tải con lăn được thiết kế ở độ cao dễ tiếp cận để dễ dàng xếp dỡ thủ công. Các mặt hàng được di chuyển bằng băng tải con lăn phải có bề mặt cứng, phẳng để đảm bảo quá trình vận chuyển trơn tru qua các con lăn.

Băng tải con lăn đa năng và được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm tích tụ, giảm quán tính sản phẩm và phân loại tốc độ cao. Băng tải con lăn truyền động có các con lăn được kết nối với động cơ thông qua xích, trục hoặc dây đai, giúp chuẩn hóa tốc độ di chuyển của vật liệu. Chúng có thể đảo ngược và có khả năng di chuyển hàng hóa giữa các cấp độ khác nhau, hỗ trợ các ứng dụng hai chiều trong đó động cơ có thể thay đổi hướng của sản phẩm.

Chương 2: Băng tải con lăn được cấu tạo như thế nào?

Băng tải con lăn được thiết kế với các tính năng cụ thể để đáp ứng nhu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau. Mặc dù băng tải con lăn có thể khác nhau về cấu trúc, chế độ di chuyển và các tính năng riêng của từng nhà sản xuất, nhưng chúng có chung một số đặc điểm cơ bản.

Băng tải con lăn chạy bằng điện sử dụng các dây đai nhỏ và ống nhựa để cung cấp lực kéo cho các con lăn. Các dây đai hoặc xích ma sát được đặt bên dưới băng tải dẫn động các con lăn chịu tải nặng. Các dây đai hoặc xích này được kết nối với một trục chạy dọc theo khung băng tải và được liên kết với một động cơ điện, cung cấp năng lượng cho các con lăn.

Con lăn

Con lăn cho băng tải con lăn là những xi lanh kim loại được lắp vào khung của nó với các bộ ổ trục ở mỗi đầu của xi lanh. Có một số loại con lăn băng tải , mỗi loại được thiết kế để phù hợp với nhu cầu của sản phẩm được vận chuyển. Con lăn cao su và nhựa làm tăng ma sát trong khi con lăn thép và nhôm có bề mặt nhẵn. Con lăn được lựa chọn vì khả năng giữ sản phẩm trên băng tải và khả năng duy trì tính toàn vẹn của sản phẩm.

Con lăn nhựa

Con lăn băng tải bằng nhựa có giá thành phải chăng và được thiết kế để xử lý tải trọng nhẹ. Chúng dễ lắp đặt và yêu cầu bảo trì tối thiểu. Con lăn nhựa tuân thủ các tiêu chuẩn về tiếng ồn do Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) đặt ra. Do khả năng chống ăn mòn, rỉ sét và độ ẩm, con lăn nhựa có tuổi thọ sử dụng lâu hơn. Chúng cũng dễ vệ sinh, khiến chúng trở nên lý tưởng để vận chuyển bao bì thực phẩm trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Con lăn nylon

Con lăn nylon được thiết kế cho tải trọng trung bình đến nặng, mang lại độ bền và sức mạnh để sử dụng liên tục. Được làm từ polyme tổng hợp, chúng có khả năng chống mài mòn, hóa chất và ăn mòn. Giống như con lăn nhựa, con lăn băng tải nylon nhẹ, dễ lắp đặt và tạo ra tiếng ồn tối thiểu do độ rung thấp.

Con lăn phủ cao su

Con lăn phủ cao su có một lớp cao su được đặt trên con lăn thép, thép không gỉ hoặc nhựa đặc. Lớp phủ cao su này tăng cường độ bám và bảo vệ cho cả con lăn và sản phẩm được vận chuyển. Loại lớp phủ cao su khác nhau tùy theo yêu cầu của ngành. Con lăn phủ cao su có khả năng đàn hồi, mềm mại và có khả năng bám hiệu quả vào các vật liệu trơn.

Con lăn phủ cao su chống tĩnh điện, chống hóa chất, có thể tùy chỉnh và bền. Chúng thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp như ô tô, in ấn, đóng gói và chế tạo. Ma sát tăng lên do lớp phủ cao su cung cấp giúp ngăn ngừa sự trượt giữa con lăn và vật liệu.

Con lăn thép và thép không gỉ

Con lăn thép và thép không gỉ là một trong những vật liệu phổ biến nhất cho con lăn băng tải do độ bền và bề mặt nhẵn của chúng. Chúng dễ vệ sinh, bền lâu và đủ chắc để xử lý các vật liệu nặng. Con lăn thép và thép không gỉ thường đóng vai trò là lõi cho con lăn nhựa, nylon và cao su do độ bền đặc biệt và bề mặt nhẵn của chúng.

Con lăn thép không gỉ đa năng và tương thích với nhiều loại vật liệu. Chúng có thể chứa đường kính nhỏ hơn, có ổ trục chính xác hoặc trục cố định và có thể điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu vận chuyển và vận hành cụ thể.

Cấu trúc của băng tải con lăn

Khung của băng tải con lăn có thể được lắp đặt cố định hoặc định vị tạm thời và thường được làm bằng thép, thép không gỉ hoặc nhôm. Băng tải con lăn tạm thời cung cấp tính linh hoạt để lắp ráp, tháo rời và định vị lại khi cần thiết. Trong số các kim loại kết cấu được sử dụng, nhôm nhẹ hơn và lý tưởng để xử lý tải nhẹ hơn.

Chân đỡ cho băng tải con lăn có nhiều kích thước, vật liệu và kiểu dáng khác nhau để phù hợp với các yêu cầu cụ thể của băng tải và tải trọng của nó. Chúng có thể có chân máy hoặc thiết kế “H”, với chân thiết kế “H” được phân loại thành loại nhẹ, loại trung bình và loại nặng. Các chân đỡ này được chế tạo từ vật liệu rãnh và được thiết kế để phù hợp với các con lăn có đường kính khác nhau.

Động cơ băng tải con lăn

Động cơ băng tải con lăn thường là động cơ DC 24 volt, tiết kiệm năng lượng và tạo ra ít mô-men xoắn hơn, tăng cường tính an toàn. Trong hệ thống băng tải con lăn có động cơ, băng tải được chia thành các vùng, mỗi vùng được trang bị một con lăn dẫn động bằng động cơ (MDR). Các động cơ này được tích hợp vào các con lăn trong mỗi vùng và được điều khiển bởi một người vận hành, người này điều chỉnh tốc độ và hướng chuyển động của băng tải.

Vòng bi không chính xác

Vòng bi không chính xác, chẳng hạn như vòng bi ống lót và ống lót, có dung sai lỏng lẻo hơn và độ chính xác thấp hơn so với vòng bi chính xác. Chúng thường được làm từ cùng vật liệu với vòng bi chính xác nhưng được thiết kế cho tải nhỏ hơn và tốc độ thấp hơn. Thuật ngữ “không chính xác” chỉ ra rằng các vòng bi này không yêu cầu độ chính xác cao và dung sai chặt chẽ của vòng bi chính xác. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng mà hiệu suất chính xác không phải là yếu tố quan trọng.

Vòng bi tiếp xúc góc

Vòng bi tiếp xúc góc được thiết kế để xử lý tải trọng hướng tâm và hướng trục kết hợp bằng cách tiếp xúc với đường tác động của tải trọng theo một góc. Các rãnh vòng trong và vòng ngoài của các vòng bi này được bố trí gần nhau theo hướng trục vòng bi, cho phép chúng quản lý hiệu quả cả lực hướng tâm và lực hướng trục. Có một số loại vòng bi tiếp xúc góc, bao gồm vòng bi tiếp xúc một dãy, hai dãy và bốn điểm, mỗi loại phù hợp với các ứng dụng khác nhau dựa trên khả năng xử lý tải của chúng.

Trong băng tải con lăn có động cơ, vòng bi tiếp xúc góc đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ trục đường của băng tải, là một xi lanh dài quay được liên kết với các con lăn thông qua dây đai và ống cuộn truyền động. Khi trục được kích hoạt, nó cung cấp năng lượng cho các con lăn để di chuyển vật liệu. Sự kết hợp của vòng bi tiếp xúc góc, trục, dây đai và ống cuộn truyền động đảm bảo hệ thống băng tải hoạt động trơn tru và hiệu quả, giảm tiếng ồn và tăng hiệu suất.

Vòng bi chặn gối

Vòng bi gối chặn, còn được gọi là vòng bi khối plummer, là phương tiện để hỗ trợ trục. Chúng thường được sử dụng với các hệ thống băng tải và có một vòng bi duy nhất được lắp song song với băng tải. Vòng bi gối chặn có một khối lắp chứa vòng bi và được bu lông vào bề mặt hỗ trợ.

Vòng bi gối chặn được thiết kế để quản lý độ lệch và độ lệch trục. Chúng thường được sử dụng vì khả năng chịu tải trọng trục và hướng kính hiệu quả.

Bánh răng băng tải con lăn

Bánh răng băng tải con lăn là bánh răng chuyên dụng ăn khớp với xích băng tải để dẫn động các con lăn trên hệ thống băng tải chạy bằng điện. Các bánh răng này có nhiều kích cỡ khác nhau, được xác định bởi các yếu tố như số răng, yêu cầu về công suất, đường kính và chiều dài lỗ khoan. Bánh răng có thể có trục nhựa phù hợp với tải trọng nhẹ đến trung bình, trong khi trục thép có độ bền cao hơn để xử lý tải trọng nặng hơn.

Đường cong băng tải con lăn

Đường cong băng tải con lăn là một phần không thể thiếu của hệ thống băng tải, cho phép thay đổi hướng và dòng chảy của vật liệu trong khi vẫn duy trì hướng của chúng. Các đường cong này được thiết kế để di chuyển quanh các góc, khúc cua và chướng ngại vật. Thiết kế của đường cong chịu ảnh hưởng bởi góc của nó, thường nằm trong khoảng từ 30° đến 90°, với các góc vượt quá 90° đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật chuyên biệt.

Con lăn cho đường cong băng tải con lăn có hình nón hoặc hình trụ để có thể điều chỉnh bán kính của đường cong. Chúng được thiết kế để xử lý các hộp các tông , thùng nhựa, lốp xe và các mặt hàng nhẹ. Đường cong băng tải con lăn được điều chỉnh theo kích thước và trọng lượng của hàng hóa đang được vận chuyển và có các con lăn hỗ trợ trên khung của chúng.

Đường cong băng tải con lăn có thể bao gồm các tính năng bổ sung như thanh dẫn hướng bên, có thể cố định hoặc điều chỉnh được. Trong khi đường cong băng tải con lăn truyền thống là đường cong đơn, thiết kế hình chữ S được sử dụng để tiết kiệm không gian sàn. Băng tải con lăn xoắn ốc, chuyển từ cấp độ này sang cấp độ khác, được sử dụng trong các hệ thống có không gian hạn chế. Các biến thể khác bao gồm đường cong chia đôi, nhiều đường ray và hai tầng.

Chương 3: Có những loại băng tải con lăn nào?

Băng tải con lăn có nhiều dạng khác nhau, chủ yếu được phân loại thành băng tải con lăn chạy bằng động cơ (động cơ dẫn động) và băng tải con lăn trọng lực. Băng tải con lăn trọng lực là loại cơ bản nhất, trong đó sản phẩm được di chuyển thủ công dọc theo các con lăn. Ngược lại, băng tải con lăn chạy bằng động cơ bao gồm một số loại, mỗi loại được trang bị các hệ thống điện khác nhau để dẫn động các con lăn.

Băng tải con lăn trọng lực

Băng tải con lăn trọng lực là loại băng tải con lăn đơn giản nhất, có khung với các con lăn quay và chân đỡ, chỉ dựa vào trọng lực để di chuyển vật liệu. Chúng được thiết kế để vận chuyển tải trọng nhẹ đến trung bình và tiết kiệm chi phí do không có động cơ.

Băng tải con lăn trọng lực được chế tạo từ các vật liệu như thép, nhôm và nhựa. Chúng có thể bao gồm các thành phần như đường cong, thanh trượt, giá đỡ, giá treo, cảm biến và điểm dừng bật lên. Các băng tải này thường được sử dụng làm thiết lập tạm thời hoặc thay thế cho băng tải bánh xe trượt trong các ứng dụng hạng nặng, nơi không yêu cầu lập lịch trình chính xác cho các tải xếp chồng. Một lợi thế đáng chú ý của băng tải con lăn trọng lực là tính linh hoạt trong việc định vị trong quá trình tải và dỡ hàng, nâng cao hiệu quả và giảm thời gian xử lý.

Băng tải con lăn trực tiếp dẫn động bằng dây đai (BDLR)

Băng tải con lăn trực tiếp dẫn động bằng dây đai sử dụng động cơ để cung cấp năng lượng cho từng con lăn thông qua dây đai có động cơ, cho phép kiểm soát chính xác chuyển động của vật liệu. Thiết lập này cho phép dừng, quay, dỡ hàng sang một bên, trượt và đảo ngược tải. Dây đai dẫn động bằng động cơ tạo điều kiện cho vật liệu di chuyển theo chiều dọc và khả năng cơ động quanh các đường cong. Một số kiểu máy bao gồm một trục được định vị vuông góc với các con lăn, điều chỉnh và dẫn động các dây đai cung cấp năng lượng cho các con lăn.

Một số băng tải con lăn dẫn động bằng dây đai có các con lăn được bố trí cao hơn khung để chứa hàng hóa rộng hơn băng tải. Băng tải BDLR phù hợp để vận chuyển hàng hóa trung bình đến nặng sạch và khô và có khả năng tạm dừng hoặc đảo ngược dòng chảy của vật liệu.

Băng tải con lăn dẫn động xích

Băng tải con lăn dẫn động bằng xích sử dụng hệ thống truyền động xích được kết nối với mỗi con lăn. Không giống như băng tải dẫn động bằng xích đơn sử dụng một xích dài để truyền động cho tất cả các con lăn, các băng tải này có các bánh răng gắn vào mỗi con lăn để truyền động và xoay chúng riêng lẻ.

Băng tải con lăn dẫn động bằng xích cung cấp khả năng truyền tải công suất cao, lý tưởng để xử lý tải trọng trung bình đến nặng. Chúng cũng có thể đảo ngược hướng, cho phép di chuyển vật liệu theo hai hướng.

Các băng tải này được sử dụng trong các ứng dụng như xếp pallet, đóng gói, dàn dựng tải và đóng đai. Mặc dù không mạnh bằng băng tải chạy bằng động cơ cuộn, băng tải con lăn dẫn động bằng xích được biết đến với độ bền và hiệu suất tuyệt vời trong môi trường khắc nghiệt và nguy hiểm.

Băng tải con lăn trục thẳng

Băng tải con lăn trục thẳng sử dụng trục quay được kết nối với các con lăn thông qua các ống cuộn và dây đai truyền động. Mỗi con lăn được liên kết với trục thông qua ống cuộn và dây đai riêng của nó. Khi trục được kích hoạt, nó sẽ truyền động cho các dây đai, sau đó làm quay các ống cuộn và con lăn.

Một động cơ điện, được điều chỉnh bởi bộ điều khiển logic lập trình (PLC), cung cấp năng lượng cho trục. Thiết kế này loại bỏ nhu cầu về xích và bánh răng, mang lại hoạt động êm ái và trơn tru. Trục kéo dài dọc theo băng tải và được định vị bên dưới các con lăn ở một bên của khung.

Một trục đơn có thể dẫn động hơn 100 feet cả con lăn thẳng và cong, nâng cao hiệu quả của hệ thống băng tải. Các băng tải này lý tưởng cho các nhiệm vụ như tích lũy, phân loại, quản lý áp suất ngược thấp và xử lý tải trọng trung bình đến nhẹ.

Băng tải con lăn trục thẳng không được khuyến khích sử dụng trong môi trường khắc nghiệt hoặc thù địch. Nên tránh sử dụng trong điều kiện ẩm ướt hoặc có dầu, ở tốc độ chậm hoặc trên bề mặt nghiêng. Điều quan trọng là vật liệu được vận chuyển phải luôn tiếp xúc với ít nhất ba con lăn.

Băng tải con lăn không áp suất

Hệ thống băng tải tích tụ truyền thống cho phép vật liệu va chạm và chất đống, tạo ra áp lực có thể làm giảm chất lượng sản phẩm. Các hệ thống này không kiểm soát được chuyển động của vật liệu, khiến chúng tiếp tục hoạt động ngay cả khi sản phẩm đứng yên và xếp chồng.

Băng tải con lăn không áp suất, còn được gọi là băng tải tích tụ không áp suất, sử dụng động cơ DC 24 volt để điều khiển các vùng riêng lẻ, với khả năng kiểm soát được quản lý bởi các cảm biến quang điện. Các cảm biến này gửi thông tin đến bộ điều khiển trung tâm, bộ điều khiển này sẽ theo dõi trạng thái của các vùng. Nếu một vùng phía trước chứa các mặt hàng, bộ điều khiển sẽ dừng chuyển động để tránh tích tụ áp suất ngược.

Mỗi vùng của băng tải con lăn áp lực vùng có một con lăn có nguồn điện, cảm biến và ba hoặc bốn con lăn phụ. Con lăn có nguồn điện được kết nối với bộ điều khiển, bộ điều khiển này xác định thời điểm sản phẩm có thể ra khỏi hoặc vào vùng. Các con lăn được cung cấp năng lượng bởi một động cơ bên trong được liên kết với các con lăn phụ không có nguồn điện bằng vòng đệm chữ O.

Băng tải con lăn không áp suất có thể được mua dưới dạng bộ dụng cụ được thiết kế để lắp thêm cho các hệ thống băng tải cũ hơn và chúng lý tưởng cho các nhiệm vụ tự động hóa đòi hỏi thời gian chính xác, kiểm soát tốc độ và tính nhất quán. Mặc dù chúng phức tạp hơn và liên quan đến các thành phần điện tử so với các mẫu cũ hơn, nhưng chúng mang lại hiệu quả được cải thiện, điều chỉnh dòng vật liệu tốt hơn và chuyển hàng hóa mượt mà hơn.

Con lăn sống chạy bằng động cơ (MDR)

Băng tải con lăn trực tiếp chạy bằng động cơ có các con lăn vận chuyển được trang bị động cơ DC 24 volt nhỏ tích hợp vào mỗi con lăn. Hệ thống được phân chia thành các vùng, mỗi vùng bao gồm một con lăn có động cơ và ba hoặc bốn con lăn bổ sung được động cơ dẫn động. Các vùng này hoạt động như các vùng tích lũy. Cảm biến quang điện, cùng với các thẻ điều khiển, quản lý luồng sản phẩm và hoạt động của động cơ con lăn.

Băng tải con lăn dẫn động bằng động cơ rất phù hợp cho các nhiệm vụ tích lũy do thiết kế nhỏ gọn của chúng. Chúng đơn giản hóa hệ thống bằng cách loại bỏ nhu cầu về PLC hoặc các thiết lập khí nén phức tạp. Các con lăn vận chuyển của băng tải được dẫn động bằng các băng có thể dễ dàng thay thế. Để thích ứng với độ dốc, độ nghiêng hoặc sự thay đổi về tốc độ, các dây đai được sử dụng kết hợp với các con lăn MDR.

Băng tải con lăn hợp nhất

Băng tải con lăn hợp nhất, còn được gọi là băng tải con lăn kết hợp, được thiết kế để tập hợp các sản phẩm từ nhiều dây chuyền đầu vào thành một luồng duy nhất. Thường được sử dụng để hợp nhất các sản phẩm từ các nguồn đầu vào, các băng tải này xử lý tải trọng nhẹ đến trung bình và có thể hợp nhất hai đến bốn dây chuyền. Thiết kế của chúng kết hợp các con lăn cố định hoặc có động cơ để tạo điều kiện kết hợp các luồng sản phẩm đầu vào.

Ưu điểm chính của băng tải con lăn hợp nhất là khả năng giảm thiểu việc xử lý thủ công các sản phẩm trong khi tích hợp hiệu quả các quy trình thượng nguồn và hạ nguồn. Chúng cải thiện lưu lượng kho và giảm nhu cầu về lao động trong việc sắp xếp và di chuyển sản phẩm. Ngoài ra, băng tải con lăn hợp nhất có thể dễ dàng định vị lại và điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu thay đổi.

Chương 4: Ứng dụng của băng tải con lăn là gì?

Kể từ khi ra mắt vào năm 1908, băng tải con lăn đã trở nên quan trọng trong việc xử lý sản phẩm, lắp ráp và quản lý chuỗi cung ứng. Những băng tải này rất linh hoạt và có thể xử lý nhiều loại tải có kích thước khác nhau. Theo thời gian, thiết kế và chức năng của chúng đã phát triển đáng kể, với những cải tiến và cải tiến liên tục được đưa vào.

Băng tải con lăn được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm:

Di chuyển sản phẩm trên diện tích lớn với ít nhân công hơn
Vận chuyển hàng hóa, vật liệu nặng và cồng kềnh
Tiết kiệm chi phí lao động bằng cách di chuyển sản phẩm trong khi các hoạt động khác đang được hoàn thành
Ngăn ngừa thương tích cho người lao động do căng thẳng khi nâng vật nặng hoặc vật rơi
Đảm bảo vận chuyển sản phẩm an toàn không bị hư hỏng
Các bộ phận không thể thiếu của chức năng và hành động của robot.

Thiết kế tùy chỉnh

Mỗi ứng dụng cho băng tải con lăn đòi hỏi một thiết kế riêng phù hợp với nhu cầu cụ thể. Để có hiệu suất tối ưu, băng tải con lăn phải được thiết kế để phù hợp với môi trường dự định của nó. Băng tải con lăn tùy chỉnh thường bao gồm các thành phần mô-đun như các phần thẳng, đường cong, chuyển tiếp, hợp nhất, loại nguồn và bộ tách. Mọi khía cạnh phải được tích hợp cẩn thận vào một hệ thống gắn kết.

Thiết kế băng tải con lăn tùy chỉnh đặt ra những thách thức, chẳng hạn như quyết định xem hệ thống sẽ hoạt động như một đơn vị độc lập hay là một phần của thiết lập phức tạp hơn với các thành phần được kết nối. Điều quan trọng nữa là xác định loại nguồn điện được sử dụng—cho dù là xích, dây đai hay con lăn—dựa trên các yêu cầu của hệ thống.

Băng tải con lăn sân bay

Băng tải con lăn đóng vai trò quan trọng trong các sân bay, bao gồm các ứng dụng như quầy làm thủ tục, hệ thống xử lý hành lý và khu vực bốc xếp. Tùy thuộc vào yêu cầu xử lý, cả băng tải con lăn trọng lực và chạy bằng điện đều được sử dụng để quản lý các loại hành lý và gói hàng khác nhau.

Băng tải con lăn lắp ráp

Trong các thiết lập lắp ráp, băng tải con lăn có nhiều dạng khác nhau như dạng trên cao, dạng băng tải đai và dạng con lăn truyền thống. Trong khi hệ thống băng tải đôi khi có thể gây ồn và gây gián đoạn, băng tải con lăn được ưa chuộng vì độ tin cậy, độ bền và hoạt động êm hơn, giúp tăng sự thoải mái cho người lao động.

Băng tải con lăn chuỗi cung ứng

Trong chuỗi cung ứng và hoạt động kho bãi, băng tải con lăn cung cấp giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí cho xe nâng để di chuyển sản phẩm. Chúng đơn giản hóa hậu cần bằng cách giảm xử lý thủ công, tăng tốc dòng sản phẩm và giảm bớt khối lượng công việc cho công nhân.

Băng tải con lăn đóng gói

Ngành công nghiệp đóng gói phụ thuộc rất nhiều vào băng tải con lăn để di chuyển, xếp chồng và phân loại các gói hàng. Tùy thuộc vào các yêu cầu cụ thể, băng tải con lăn trọng lực hoặc có động cơ được sử dụng để tạo điều kiện xử lý gói hàng hiệu quả.

Băng tải con lăn thực phẩm và đồ uống

Thiết kế băng tải con lăn cho ngành thực phẩm và đồ uống rất phức tạp do các quy định và tiêu chuẩn nghiêm ngặt của ngành. Các băng tải này phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh và sạch sẽ cao để phù hợp sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm và đồ uống.

Băng tải con lăn gia công kim loại

Trong gia công kim loại, băng tải con lăn chủ yếu được sử dụng để phân loại và nhận dạng vật liệu phế liệu. Cấu trúc chắc chắn và khả năng thích ứng của chúng làm cho chúng phù hợp để xử lý tải trọng nặng và nhiều quy trình gia công kim loại khác nhau.

Các ngành công nghiệp được đề cập ở trên chỉ là một vài ví dụ về cách băng tải con lăn là một phần không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Từ sản xuất ô tô đến robot, băng tải con lăn rất quan trọng để xử lý và di chuyển sản phẩm hiệu quả.

Chương 5: Lợi ích của băng tải con lăn là gì?

Băng tải con lăn được đánh giá cao vì khả năng thích ứng và tính linh hoạt, cho phép chúng được cấu hình cho nhiều điều kiện khác nhau. Băng tải con lăn tạm thời có thể được di dời khi cần, trong khi băng tải con lăn cố định được thiết kế để có độ bền và sử dụng lâu dài. Kể từ khi ra đời vào đầu thế kỷ 20, băng tải con lăn đã được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, phục vụ cho cả các ứng dụng truyền thống và sáng tạo.

Tốc độ – Băng tải con lăn là hệ thống vận chuyển an toàn và nhanh chóng, giúp giảm thiểu nguy cơ hư hỏng hàng hóa do xử lý sai cách.
Độ tin cậy – Một trong những lý do để tiếp tục sử dụng băng tải con lăn là độ tin cậy của chúng như một giải pháp hậu cần lâu dài.
Hiệu quả về chi phí – Băng tải con lăn có độ bền cao do độ cứng và độ bền của chúng. Khoản đầu tư ban đầu vào chi phí của chúng được khấu hao trong nhiều năm sử dụng.
Hiệu quả – Tốc độ di chuyển hàng hóa của băng tải con lăn giúp tăng cường và cải thiện quá trình di chuyển vật liệu.
Bảo trì – Băng tải con lăn cần ít bảo trì do thiết kế đơn giản và ít bộ phận chuyển động, giúp giảm thời gian chết khi xử lý vật liệu.
An toàn – Việc tiếp tục sử dụng băng tải con lăn đã làm giảm đáng kể các chấn thương do không cần phải nâng và di chuyển sản phẩm bằng tay. Đây là một trong những lợi ích chính của chúng vì công nhân không còn cần phải nâng các gói hàng hoặc thùng chứa nặng, một quá trình có thể được hoàn thành bằng nhiều cơ chế nâng khác nhau.
Có thể tùy chỉnh – Tính linh hoạt, tính linh hoạt về cấu trúc và khả năng thích ứng của băng tải con lăn giúp có thể đặt chúng ở bất kỳ không gian nào cần di chuyển sản phẩm. Mỗi băng tải con lăn phải được thiết kế để phù hợp với các điều kiện sử dụng.

Chương 6: Những quy định liên quan đến băng tải con lăn là gì?

Yêu cầu an toàn của băng tải

Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) cung cấp hướng dẫn về vận hành an toàn hệ thống băng tải. Ngoài ra, Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (ANSI) cung cấp các tiêu chuẩn an toàn cho thiết kế băng tải, theo hướng dẫn của Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME). Cả hai tổ chức đều thường xuyên xem xét và cập nhật các tiêu chuẩn của mình để kết hợp các phát triển mới và tiến bộ công nghệ.

Hướng dẫn của OSHA

1926.555(a): Yêu cầu chung.
1926.555(a)(1): Công tắc dừng động cơ phải được tìm thấy ở vị trí của người vận hành. Hệ thống phải có đèn báo có âm thanh reo khi hệ thống được bật nguồn.
1926.555(a)(2): Hoạt động từ xa phải có công tắc dừng ở động cơ.
1926.555(a)(3): Nút dừng khẩn cấp sẽ tránh việc kích hoạt lại hệ thống cho đến khi nút khẩn cấp được đặt lại thành “BẬT”.
1926.555(a)(5): Băng tải trên cao phải có lớp phủ bảo vệ bên dưới băng tải. Nếu vị trí của băng tải xa nhân viên, điều này có thể bỏ qua.
1926.555(a)(6) & 1926.555(a)(6): Biển báo cảnh báo phải được đặt ở lối đi, đường giao nhau và lối đi.
1926.555(a)(7): Băng tải phải có biển báo cảnh báo hoặc bị khóa bên ngoài trong quá trình bảo trì thường xuyên.
1926.555(a)(8): Băng tải phải được chế tạo và bảo trì theo tiêu chuẩn ANSI B20.

Hướng dẫn ASME

Tiêu chuẩn an toàn băng tải bao gồm:

ASME B11.0-2020 đề cập đến việc sử dụng máy móc an toàn và một số thiết bị an toàn phải là một phần của quá trình xây dựng và lắp đặt.
ASME B20.1-2018: ASME B20. 1 -2018 có các yêu cầu về thiết kế, bảo trì, xây dựng và vận hành hệ thống vận chuyển liên quan đến các mối nguy hiểm. Đây là một bộ hướng dẫn an toàn chung. ASME B20. 1-2018 dành cho băng tải sử dụng trong công nghiệp chứ không phải loại được thiết kế để vận chuyển người.
ASME B20. 1-2018 là một phần của các thông số kỹ thuật trong ASME B20.1, ANSI B11.19, ANSI A1264.1, ANSI 244.1, trong đó đề cập đến các hướng dẫn an toàn cho băng tải.
ASME B20.1 và ANSI B11.19: Những nội dung này có trong ASME B20. 1-2018, giải thích các yêu cầu về lắp đặt, thi công, kiểm tra, bảo trì và vận hành hệ thống băng tải.
ASME B20.1, ANSI B11.19, ANSI B11.0: Đây là thông tin chi tiết hơn về các quy trình an toàn dành cho băng tải tạm thời, cố định và di động.

Chương 7: Bảo trì băng tải con lăn bao gồm những gì?

Hệ thống băng tải bao gồm các thành phần được kết nối với nhau dựa vào nhau để hoạt động tối ưu. Các loại băng tải con lăn khác nhau cần được bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo chúng hoạt động chính xác. Để ngăn ngừa sự cố và duy trì hiệu quả của hệ thống, điều quan trọng là phải lên lịch kiểm tra định kỳ các thành phần của băng tải ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của nó.

Các bước bảo trì băng tải

Xích truyền động và ổ trục con lăn kín phải được tra dầu. Người vận hành phải được đào tạo về các quy trình kiểm tra thích hợp liên quan đến ổ trục, con lăn, trục, dây đai và động cơ DC .

Các con lăn dẫn động cần được vệ sinh thường xuyên để tránh tắc nghẽn trong hệ thống. Các chất cặn bã hoặc mảnh vụn tích tụ trong quá trình vận hành cần được loại bỏ khỏi bề mặt con lăn. Sử dụng chất tẩy rửa được thiết kế riêng cho từng loại con lăn; ví dụ, con lăn thép không gỉ cần được rửa sạch bằng nước và làm sạch bằng chất tẩy rửa. Việc thực hiện bảo trì phòng ngừa giúp giải quyết các vấn đề nhỏ trước khi chúng trở nên nghiêm trọng hơn và đảm bảo thiết bị hoạt động hiệu quả.

Bảo trì băng tải phòng ngừa

Bảo trì phòng ngừa bao gồm kiểm tra các con lăn băng tải để chuyển động trơn tru và nhất quán, kiểm tra xem xích truyền động hoặc dây đai có bị mòn không và đảm bảo các con lăn cân bằng. Các con lăn phải hoạt động đồng đều theo cùng một hướng; bất kỳ sự rung lắc hoặc thiếu chuyển động nào cho thấy một vấn đề cần được chú ý ngay lập tức. Các ổ trục, dễ bị mòn, cũng nên được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo chúng hoạt động bình thường.

Băng tải con lăn, giống như bất kỳ thiết bị hoạt động liên tục nào, đều bị hao mòn và xuống cấp do điều kiện môi trường. Nhiệt độ và độ ẩm cao có thể ảnh hưởng xấu đến hiệu suất của chúng, đòi hỏi phải kiểm tra thường xuyên hơn. Để duy trì hiệu suất tối ưu, điều quan trọng là phải để hệ thống nguội dần theo định kỳ và lên lịch kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên.

Chương 8: Những cân nhắc nào cần được lưu ý khi lựa chọn băng tải con lăn?

Hệ thống vận chuyển có thể được tích hợp vào hoạt động theo nhiều cách để nâng cao hiệu quả và tốc độ. Trước khi lắp đặt hệ thống vận chuyển con lăn, điều cần thiết là phải đánh giá một số yếu tố để điều chỉnh hệ thống theo nhu cầu cụ thể của ứng dụng.

Không gian có sẵn

Khi thiết kế hệ thống vận chuyển, các nhà sản xuất tính đến không gian có sẵn để đảm bảo tích hợp hiệu quả. Điều này bao gồm việc xác định các điểm tương tác chính, khoảng cách cần thiết và bất kỳ chướng ngại vật tiềm ẩn nào có thể cản trở việc di chuyển vật liệu. Sự lựa chọn giữa hệ thống tự động và thủ công phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể và các yêu cầu vận hành.

Vật liệu khung con lăn

Khung của băng tải con lăn thường được chế tạo từ nhôm hoặc thép, được lựa chọn dựa trên yêu cầu về tải trọng và định mức công suất của khung. Các con lăn, tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm và ảnh hưởng đến chuyển động của chúng, có nhiều loại vật liệu khác nhau. Một số được phủ nhựa hoặc cao su để tăng ma sát, trong khi những con lăn khác được làm bằng nhôm hoặc thép. Việc lựa chọn đúng vật liệu con lăn đảm bảo vận chuyển sản phẩm đáng tin cậy mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của hệ thống.

Kích thước và hướng con lăn

Việc xác định kích thước vật liệu cần vận chuyển và cách bố trí băng tải tối ưu là rất quan trọng để tránh cản trở chuyển động của sản phẩm. Kích thước con lăn phải phù hợp với tải trọng và điều kiện vận hành: tải trọng nặng hoặc có tác động mạnh cần con lăn lớn hơn, trong khi tải trọng nhẹ hơn hoặc chậm hơn có thể được xử lý bằng con lăn nhỏ hơn.

Khoảng cách giữa các con lăn được tính toán để đảm bảo ba con lăn luôn tiếp xúc với tải. Đối với tải rộng hơn, sử dụng con lăn có bộ cao, trong khi con lăn có bộ thấp giúp giữ sản phẩm trong khung băng tải.

Sức chứa tải

Thiết lập khả năng chịu tải là rất quan trọng sau khi hoàn thiện bố cục hệ thống. Quá tải có thể gây ra trục trặc hoặc dừng hệ thống. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu tải bao gồm chiều dài tổng thể, chiều rộng giường và hệ thống truyền động. Băng tải con lăn trọng lực phù hợp với các mặt hàng có đáy phẳng, trọng lượng nhẹ đến trung bình như thùng, hộp và túi nhưng không lý tưởng cho các sản phẩm dễ vỡ hoặc có hình dạng không đều.

Tốc độ hệ thống

Tốc độ của hệ thống vận chuyển, được đo bằng feet mỗi phút (fpm), thường trung bình khoảng 65 feet mỗi phút, tương tự như tốc độ đi bộ của một người mang tải 50 pound. Mặc dù đây là tốc độ tiêu chuẩn, hệ thống có thể được điều chỉnh để đáp ứng các nhu cầu ứng dụng cụ thể.

Cấu hình hệ thống băng tải con lăn

Hệ thống băng tải con lăn có nhiều hình dạng, kiểu dáng, kích thước và cấu hình khác nhau, bao gồm thiết kế thẳng, góc cạnh, nằm ngang hoặc cong với các túi, thanh hoặc khung chữ Z. Đối với khoảng cách xa, có thể sử dụng các thiết kế hiệu quả hơn như băng tải con lăn trục thẳng để tiết kiệm năng lượng. Băng tải con lăn có thể được lắp đặt tại nhiều cơ sở hoặc công trình khác nhau, miễn là tất cả các yếu tố liên quan được cân nhắc kỹ lưỡng.

Hệ thống truyền động

Hệ thống truyền động trong hệ thống vận chuyển tự động tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển vật liệu và bao gồm ổ trục đối trọng để duy trì hoạt động trơn tru. Hệ thống truyền động cung cấp tính linh hoạt để vận chuyển hàng hóa theo cả hai hướng và có thể được lắp đặt tại nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống cho dù ở giữa, ở đầu hay ở cuối.

Tùy thuộc vào thiết kế của hệ thống truyền động, nó có thể có tốc độ đơn hoặc thay đổi được truyền động bởi động cơ DC 24 V gắn vào bánh răng , con lăn hoặc trục. Truyền động tốc độ thay đổi cho phép thay đổi lưu lượng vật liệu.

Hành vi, Kiểm soát và Môi trường

Khi thiết kế băng tải con lăn, các yếu tố chính như tính di động, khả năng kiểm soát và vị trí của sản phẩm là những cân nhắc quan trọng. Hiệu suất của băng tải con lăn có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như nhiệt, bụi, đất và độ ẩm. Trong những trường hợp như vậy, có thể cần đến các thiết kế mạnh mẽ hơn, chẳng hạn như các mô hình truyền động bằng trục hoặc truyền động bằng xích. Các mô hình không áp suất với thời gian chính xác rất phù hợp với các điều kiện có thể xảy ra áp suất ngược. Mặc dù băng tải trọng lực có thiết kế đơn giản hơn, nhưng chúng cũng dễ bị ảnh hưởng bởi tác động của sự hao mòn và suy thoái môi trường như các hệ thống phức tạp hơn.

Hệ thống vận chuyển an toàn

Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) giám sát việc quản lý hệ thống băng tải để đảm bảo chúng tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn của liên bang. Các nhà sản xuất băng tải được yêu cầu tuân thủ các quy định này. Hệ thống băng tải đóng vai trò là biện pháp phòng ngừa, giảm nhu cầu nhân sự phải nâng và vận chuyển thủ công các vật nặng.

Nhược điểm của băng tải con lăn

Ngoài việc bảo trì thường xuyên cần thiết cho tất cả các thiết bị, băng tải con lăn có một số nhược điểm nhất định có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn và sử dụng chúng. Điều quan trọng là phải cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố này để đảm bảo rằng hệ thống băng tải được chọn phù hợp với nhu cầu cụ thể của ứng dụng.

Hư hỏng hàng hóa – Băng tải trọng lực không kiểm soát được nhiều đến chuyển động của hàng hóa, có thể dẫn đến hư hỏng hàng hóa.
Trọng lượng – Băng tải con lăn rất nặng và trở nên nặng hơn khi chúng dài hơn.
Tốc độ băng tải – Băng tải con lăn không có động cơ truyền động sẽ không thể kiểm soát được tốc độ di chuyển của hàng hóa.
Vệ sinh – Việc giữ cho băng tải con lăn sạch sẽ rất khó khăn do số lượng con lăn và việc sử dụng liên tục. Ở những nơi có nhiều băng tải con lăn, một nhân viên vệ sinh được phân công để vệ sinh con lăn. Trong mọi trường hợp, việc giữ cho con lăn sạch sẽ và không có mảnh vụn là điều cần thiết để có hiệu suất tối ưu.
Không gian – Mọi hình thức hệ thống vận chuyển đều chiếm rất nhiều không gian, được tính toán vào thiết kế tùy chỉnh của băng tải con lăn. Khi quyết định lắp đặt hệ thống vận chuyển con lăn, cần lưu ý rằng sẽ có nhiều diện tích lớn của cơ sở được dành cho hệ thống này.

Phần kết luận

Băng tải con lăn là một phần của hệ thống xử lý vật liệu sử dụng một loạt các con lăn hình trụ cách đều nhau để di chuyển các hộp, vật tư, vật liệu, đồ vật và các bộ phận qua không gian mở hoặc từ tầng trên xuống tầng dưới. Mỗi hệ thống băng tải con lăn được thiết kế để đáp ứng nhu cầu của từng ứng dụng cụ thể. Mặc dù hệ thống vận chuyển con lăn trọng lực là hệ thống nổi tiếng nhất, nhưng còn có các loại khác bao gồm con lăn dẫn động bằng dây đai, con lăn dẫn động bằng xích, con lăn trục thẳng và con lăn không áp suất. Hệ thống băng tải con lăn, giống như bất kỳ loại máy móc nào khác, đều cần được bảo trì và vệ sinh thường xuyên. OSHA và ASME đưa ra các quy định và hướng dẫn về việc sử dụng và thiết kế hệ thống vận chuyển.