A drsni obroč za ogrevane transportne jermeniceprenaša električno energijo iz stacionarnega napajanja v vrteč se grelni element znotraj škripca, tako da se boben lahko ogreje, medtem ko se vrti. Ta vrtljivi napajalni konektor je tisto, zaradi česar je ogrevan transportni škripec praktičen: grelec se vrti skupaj z jermenico, vir energije pa ne in fiksni kabel ne more premostiti te vrzeli brez zvijanja in zloma.
Potreba se običajno začne z ledom. Na zunanjih tekočih trakovih v mrzlih območjih se sneg in led nabereta okoli škripca in-stičnega območja jermena, zato lahko jermen zdrsne, izgubi oprijem, deluje neučinkovito ali se popolnoma ustavi. Ogrevanje jermenice od znotraj pomaga zmanjšati to kopičenje -, vendar deluje zanesljivo samo, če je naprava za prenos moči zasnovana za dejanske pogoje okoli jermenice: nizka temperatura, vlaga, prah, vibracije in omejen prostor za namestitev.
Zakaj ogrevan transportni škripec potrebuje drsni obroč
Jermenica tekočega traku se med delovanjem neprekinjeno vrti. Če grelni element sedi znotraj škripca, bi se fiksni kabel, pritrjen naravnost na vrteči se boben, navil, utrudil in sčasoma odpovedal -, obrabljen ali zlomljen grelni kabel na premikajočem se bobnu pa je varnostna težava, ne le izpad.
Drsni obroč odstrani to omejitev z oblikovanjem vrtljivega električnega vmesnika. Stacionarna stran se poveže z virom napajanja; vrtljiva stran se poveže z grelcem znotraj škripca; in ko se boben vrti, drsni kontakti ohranjajo električno kontinuiteto. Za ogrevane škripce je delo skoraj vednoprenos močinamesto podatkov visoke-hitrosti, vendar je zasnova še vedno zahtevna, ker enota živi na enem najtežjih mest na stroju, tik ob ležaju jermenice in je izpostavljena vremenskim vplivom in ostankom jermena. Uporabljajo se iste robustne -izvedbe izvrtinprenos moči v vrtljivo transportno opremo. Standardni notranji drsni obroček, ki ga spustimo na to mesto, ponavadi odpove zgodaj -, ne zato, ker je njegova trenutna vrednost napačna, ampak zato, ker vlaga vstopi v slabo zaprto kabelsko uvodnico ali ker kontakti šklepetajo pod vibracijami.
Ko je potreben ogrevan drsni obroč tekočega traku
Najbolj jasen primer ogrevanega škripca in s tem drsnega obroča je zunanji tekoči trak, kjer led povzroči izpad ali varnostno tveganje:rudarski transporterji za-hladno podnebje, linije za agregate in kamnolome, ravnanje z razsutim materialom, transporterji v pristaniščih in terminalih, pasovi za-skladiščenje in zamrzovanje-hladilnic ter mobilna oprema z vrtečimi se bobni, ki so izpostavljeni snegu ali zamrznjeni stopljeni vodi.
Reprezentativna slika: na zimskem-klimatskem rudarskem tekočem traku bo drsni obroč morda moral neprekinjeno prenašati moč grelnika, hkrati pa se upira snegu, drobnemu tračnemu prahu in stalnim tresljajem v bližini ležaja jermenice. Tam ni cilj le segreti boben -, temveč ohraniti tekoči trak na voljo, rezati ročno razledenitev, zaščititi jermen in vzdrževati pretok v hladnem vremenu. Tem operativnim ciljem mora služiti zasnova drsnega obroča.
Kako deluje ogrevan drsni obroč tekočega traku
Ogrevan{0}}sistem škripcev ima štiri glavne dele: stacionarno napajanje; drsni obroč, nameščen na ali okoli vrtljive gredi; ožičenje napeljano v vrteči se boben; in grelni element znotraj škripca. Ko je pod napetostjo, gre moč skozi drsni obroč v vrtečo se jermenico, grelec pa dovolj dvigne površino bobna, da zmanjša led in sneg na območju stika-pasu. Naloga drsnega obroča je varno prenesti to obremenitev, hkrati pa preživeti dejanske mehanske in okoljske pogoje tekočega traku.
Logika izbire: pristop po--korakih
Večina šibkih specifikacij izvira iz skoka neposredno na velikost ohišja. Zanesljivejši vrstni red odločitev je začeti s toploto, ki jo škripec potrebuje, in delovati navzven:
- Potrdite moč ogrevanja.Začnite z močjo grelnika v vatih in napajanjem, na katerem bo deloval. Moč grelnika poganja vse navzdol.
- Izvedite napetost, tok in število tokokrogov.Pri uporovnem grelniku je tok približno moč deljena z napetostjo. 2 kW element na 230 V enofaznem-faznem napajanju porabi približno 8,7 A; z rezervo za obratovalni cikel in vedenje pri hladnem-zagonu lahko določite vezje, ocenjeno precej nad tem, nato pa mu prilagodite premer žice in kontaktni material. Odločite se, ali je napajanje eno- ali tri-fazno in ali je potrebno ločeno ozemljitveno vezje (in morebitno tipalo ali krmilno vezje).
- Nastavite stopnjo zaščite.Izberite ograjen prostor in tarčo tesnjenja glede na dejansko izpostavljenost - dež in pršenje nista enaka kot občasno izpiranje ali začasna potopitev.
- Namestite gred in montažni prostor.Potrdite razpoložljiv premer, dolžino, velikost izvrtine ali gredi in kako se mirujoča stran drži proti vrtenju.
- Načrtujte izhod kabla in vzdrževanje.Odločite se o smeri kabla, razbremenitvi napetosti in servisnem dostopu, preden se načrt zamrzne.
V naših inženirskih pregledih projektov ogrevanih{0}}jermenic so tri podrobnosti, ki najpogosteje manjkajo pri prvem povpraševanju, tok grelnika, razpoložljiv prostor na gredi in smer izhoda kabla - in te tri običajno odločajo o tem, ali bo zadostoval kataloški del ali bo potrebna zasnova po meri.
Ključne konstrukcijske zahteve
Električna obremenitev: napetost, tok, tokokrogi in ozemljitev
Grelec določa električno povpraševanje, zato se tu izbira začne, ne konča. Poleg osnovne napetosti in toka na tokokrog mora zasnova upoštevati skupno število tokokrogov, ne glede na to, ali je napajanje enofazno- ali tri-izmenični tok, zagonski ali vklopni tok, delovni cikel grelnika in kakršna koli krmilna ali temperaturna-tokokroga senzorja. Obratovalni cikel je pomemben, ker grelnik, ki ciklično ali neprekinjeno deluje, spremeni efektivno toplotno obremenitev kontaktov, kar vpliva na nazivni tok, ki bi ga dejansko morali navesti, in ne le na številko na imenski tablici. Kontaktni material, velikost žice, izolacijski razred in dielektrična odpornost morajo ustrezati tej obremenitvi; kjer grelec črpa znaten tok,visoko{0}}tokovni drsni obročs primerno velikimi obroči in ščetkami je pravo izhodišče namesto-enote za splošni namen. Namensko ozemljitveno vezje je dobra praksa za izpostavljeno kovinsko jermenico, ki prenaša omrežno-napajanje.
Hitrost vrtenja, delovni cikel in ogrevanje med mirovanjem
Jermenice tekočega traku nimajo visoke-hitrosti v primerjavi z mnogimi rotacijskimi stroji, vendar je lahko vzorec delovanja še vedno težak za drsni obroč: dolge vožnje, pogosti zagoni-ustavitve in vreme. Dve vprašanji je zlahka spregledati. Prvič, ali bo grelec deloval, ko je jermenica ustavljena? Ogrevanje stacionarnega bobna osredotoči dvig temperature na fiksnih kontaktnih točkah in znotraj zaprtega ohišja, zato je lahko toplotno obnašanje pri nič RPM omejevalni primer, ne tekoči primer. Drugič, koliko ciklov zagon-ustavitev na dan? Te številke določajo obrabo krtač, izbiro ležaja in interval vzdrževanja.
Temperaturno območje in materiali za hladno vreme-
Ogrevan drsni obroč -jermenice vidi tako nizko zunanjo temperaturo kot notranjo toploto elementa, zato je vprašanje materiala specifično in ne splošno. Togost pri nizki-temperaturi je praktičen pomislek: vpliva na plašče kabla, tesnila in mazivo za ležaje, prek njih pa vpliva na tesnilni tlak, prožnost kabla in navor ležaja. Tesnilo, ki drži pri sobni temperaturi, lahko izgubi kontaktno silo, ko je hladno; plašč, ki je upogljiv v zaprtih prostorih, lahko otrdi ali poči pri najnižji delovni temperaturi. Bistvo je, da potrdite dejansko najnižjo delovno temperaturo in izberete tesnila, plašče in maziva, ki ustrezajo temu -, da ne domnevate, da bo del, ki deluje v laboratoriju, zdržal ob zagonu-v zimskem jutru.
Zaščita pred vdorom, vlago in korozijo
Jermenice na prostem zaznavajo dež, sneg, talino, prah in abrazivne drobne delce, drsni obroč, nameščen na jermenici, zaznava tudi prah in vibracije jermena. Cilj zaščite je treba izbrati na podlagi dejanske izpostavljenosti in izraziti kot opredeljeno stopnjo vdora in ne kot nejasno oznako "na prostem". Mednarodno priznan sistem je koda IP, opredeljena vIEC 60529, ki ga je izdal IEC, kjer prva številka zajema trdne snovi in prah, druga pa vodo. Za severnoameriške projekte jeOcene ohišja tipa NEMAopisujejo na splošno enakovredno zaščito in dodatno obravnavajo razmere, kot sta korozija in zaledenitev. Pomaga razumetikako veljajo ocene IP za drsne obročezlasti zato, ker se vrteči zaprti sklop obnaša drugače kot statična škatla. Najpogostejša resnična okvara pri tem je vdor vode skozi kabelsko uvodnico, zaprto za blažje okolje, ki ji sledi kondenzacija, ki nastaja v ohišju med temperaturnimi nihanji -, zato je treba načrtovati tako zunanji vdor kot notranjo kondenzacijo.
Vibracije, ležaji in mehanska stabilnost
Kakovost električnega kontakta je odvisna od mehanske stabilnosti, transporterji pa povzročajo veliko motenj: iztekanje gredi, neusklajenost, nihanje napetosti-jermena in udarce materiala v bližini škripca. Če vibracije motijo stik --krtače in obroča, postane ogrevalni krog prekinjen, čeprav je vsaka komponenta pravilno ocenjena. Robustni ležaji, varna pritrditev proti -vrtenju in ustrezna razbremenitev napetosti obstajajo, da ta stik ostane stabilen; niso izbirni dodatki na vibrirajočem bobnu.
Način namestitve in prostorski ovoj
Območja jermenic so natrpana s ščitniki, ležaji, nosilci in okvirjem. Običajne ureditve vključujejo pritrditev na kon--gredi, skoznjo{3}}izvedbo izvrtine nad gredjo in pritrditev s prirobnico, običajno z nosilcem proti-vrtenju, ki drži stacionarno stran. Potrdite razpoložljivi zunanji premer, največjo dolžino, velikost izvrtine ali gredi, usmeritev vgradnje in oddaljenost od varoval in gibljivih delov. Kompaktna enota je pogosto potrebna, vendar kompaktna ne sme pomeniti pod-ocenjenosti: vezja, izolacija, tesnjenje, ležaji in napeljava kablov še vedno potrebujejo prostor.
Kabelski uvod in razbremenitev napetosti
Kabelski uvod je pogosta točka okvare na prostem. Voda pride skozi slabo zaprte žleze; utrujenost nepodprtih žic pod vibracijami; in kabli, napeljani v bližini premikajočega se jermena, se odrgnejo ali potegnejo. Zvočna zasnova uporablja zatesnjene uvodnice velikosti kabla, razbremenitev napetosti na stacionarni in vrteči se strani, velikodušne upogibne radije, hladno -oporejene plašče, napeljavo stran od stisnjenih točk ter jasno ločitev napajalnega in morebitnega signalnega ožičenja.
Skupne konfiguracije drsnih obročev za ogrevane jermenice
Večina zahtev za ogrevane -jermenice je razdeljenih na nekaj vzorcev in z zgodnjim poimenovanjem tistega, ki ga potrebujete, je veliko lažje določiti velikost:
- Samo moč- eno samo ogrevalno območje z najmanjšim številom krogov.
- Moč plus tla- enako, z namenskim ozemljitvenim krogom za kovinski boben.
- Power plus temperaturni senzor ali nadzor- napajalnih tokokrogov poleg nizko{1}}nivojskih tokokrogov za termostat, senzor ali krmilnik.
- Več{0}}conski grelni krogi- dve ali več neodvisnih ogrevalnih območij, od katerih vsako potrebuje svojo pot napajanja in običajno skupno ozemljitev, kar poveča število tokokrogov in vpliva na velikost obroča.
Standardni drsni obroč v primerjavi z ogrevanim drsnim obročem po meri
Kataloški drsni obroč lahko deluje v lahkih-nadzorovanih pogojih. Bolj ko je trdo in specifično okolje škripca, bolj se splača oblikovati drsni obroč okoli tekočega traku, namesto da vanj potisnete del zaloge. Tabela primerja oboje in, kar je pomembno, kaj potrditi, preden se odločite.
| Zahteva | Standardni drsni obroč | Ogrevan transportni drsni obroč | Kaj potrditi |
|---|---|---|---|
| Glavna funkcija | Splošni prenos moči ali signala | Napajanje grelnega elementa z vrtljivim škripcem | Ocena grelnika in število tokokrogov |
| okolje | Pogosto v zaprtih prostorih ali nadzorovano | Na prostem, hladno, mokro, prašno, vibrira | Realna izpostavljenost in minimalna temperatura |
| Ohišje | Osnovna kovina ali plastika | Robusten, zatesnjen,{0}}odporen proti koroziji, kot je potrebno | Prisotna jedka sredstva, kot so sol ali kemikalije |
| Tesnjenje | Omejeno ali neobvezno | Primerno za vlago, sneg, prah in vodo | Možnost izpiranja ali potopitve |
| Ležaji | Splošna-dolžnost | Izbrano za vibracije tekočega traku in delovni cikel | Raven vibracij in ure delovanja |
| Kabelski vhod | Osnovni žični izhod | Zatesnjena uvodnica in razbremenitev napetosti | Velikost kabla in smer izhoda |
| Oblikovalski pristop | Temelji na-katalogu | Pogosto po meri ali pol{0}}po meri | Gred in prostorske omejitve |
Ko več teh potrditvenih elementov kaže na ne-standardne vrednosti,drsni obroč po meri, izdelan okoli aplikacijeje običajno izbira z manjšim-tveganjem v življenjski dobi.
Pogosti načini okvar in kako jih zasnova preprečuje
Oblikovanje proti znanim načinom odpovedi je bolj uporabno kot naštevanje splošnih varnostnih ukrepov. Ponavljajoči se za ogrevane-drsne obroče škripcev so:
- Vdor vode- običajno na kabelski uvodnici ali tesnilu, ki je izgubilo moč na mrazu; obravnavajo pravilna ocena tesnjenja, hladno{1}}ocenjena tesnila in upravljanje kondenzacije.
- Obraba krtač- pospešeno zaradi abrazivnega prahu in dolgih delovnih ciklov; obravnavano s stikom-izbiro materiala in realističnimi intervali vzdrževanja.
- Utrujenost kabla- zaradi nepodprtih ali močno upognjenih žic pod vibracijami; obravnava razbremenitev obremenitve in nadzor-polmera upogibanja.
- Poškodba ležaja- zaradi neusklajenosti, udarca ali neprimernega hladnega maziva; obravnavati z izbiro ležaja in varno montažo.
- Kontaktno pregrevanje- zaradi pod-nazivne tokovne zmogljivosti ali slabega odvajanja toplote v zaprtem ohišju; obravnavana s pravilno nazivno vrednostjo toka in toplotno višino.
- Razpad izolacije- zaradi neustrezne dielektrične ocene ali vlage; obravnavati z ustreznim razredom izolacije in ustrezno zaščito pred vdorom.
Pogoste napake, ki se jim je treba izogibati
Izbira samo po trenutni oceni.Trenutna zmogljivost je potrebna, vendar ne zadostna; enota, ki nosi pravi tok v zaprtih prostorih, lahko odpove na prostem, če so tesnjenje, odpornost proti koroziji ali odpornost na vibracije neustrezna.
Ignoriranje vedenja pri nizkih-temperaturah.Hladno spremeni tesnila, izolacijo, mazivo in plastiko, zato preverite vsak material glede na najnižjo pričakovano temperaturo.
Podcenjevanje vlage in kondenzacije.Sneg in led se talita in ponovno zmrzujeta, voda lahko vstopi skozi žleze in vlaga lahko kondenzira v ohišju, zato mora načrt obravnavati tako zunanjo izpostavljenost vodi kot notranjo kondenzacijo - skupaj kot osnovo zvokavodoodporen dizajn drsnega obroča.
Premaj{0}}ohišje.Manjša enota je videti privlačna, vendar lahko oteži tesnjenje, izolacijo, ožičenje in servisiranje; kompakten mora še vedno puščati prostor za varno gradnjo.
Slaba napeljava kablov.Celo dobro{0}}zgrajen drsni obroč odpove, če so kabli močno upognjeni, povlečeni med delovanjem, odrgnjeni ali speljani preblizu gibljivih delov.
pogosta vprašanja
V: Kaj je drsni obroč za ogrevan tekoči trak?
O: To je vrteča se električna naprava, ki prenaša moč od stacionarnega napajanja do grelnega elementa znotraj vrtljivega transportnega jermenica, tako da grelec ostane pod napetostjo, medtem ko se jermenica vrti.
V: Zakaj ne bi uporabili fiksnega kabla za ogrevan škripec?
O: Fiksni kabel bi se med vrtenjem bobna zvijal in se sčasoma utrudi, zlomil ali postal nevaren. Drsni obroč ohranja povezavo neprekinjeno z vrtenjem.
V: Ali se lahko standardni drsni obroč uporabi za ogrevan transportni škripec?
O: Včasih, vendar le, če so zahteve glede električne obremenitve, temperature, tesnjenja, vibracij in montaže blage. Zunanji ogrevani škripci običajno potrebujejo robustno ali prilagojeno enoto.
V: Kakšna ocena IP je potrebna za drsni obroč tekočega traku na prostem?
O: Odvisno od izpostavljenosti. Dež, sneg, prah, izpiranje in morebitna potopitev so različni pogoji, zato mora ocena slediti dejanskemu okolju in ne generični oznaki "na prostem".
V: Ali je nerjaveče jeklo vedno potrebno?
O: Ne. Nerjavno jeklo pomaga tam, kjer so rja, voda, sol ali agresiven prah resnični problemi, vendar je pravo ohišje odvisno od prisotnih korozivnih sredstev ter stroškov in trdnosti. To je izbira, ki temelji na okolju, ne samodejno privzeto.
V: Ali ogrevanje škripca, ko je ustavljen, povzroča težave?
O: Lahko. Ogrevanje stacionarnega bobna koncentrira dvig temperature na fiksnih kontaktnih točkah in znotraj zaprtega ohišja, zato je ta primer pogosto omejevalni za toplotno zasnovo in lahko zahteva temperaturni senzor ali krmilno vezje.
V: Katere informacije so potrebne za oblikovanje ogrevanega drsnega obroča tekočega traku po meri?
O: Napetost, tok, število tokokrogov, faza, vrtljaji na minuto in delovni cikel, temperaturno območje, cilj IP ali NEMA, prostor za montažo, podrobnosti gredi, napeljava kabla in izpostavljenost okolja.
Povzetek
Drsni obroč za ogrevane transportne jermenice ni nepomembna dodatna oprema; to je vrtljivi vmesnik, ki omogoča, da grelnik znotraj bobna prejema energijo, medtem ko tekoči trak teče. O tem, ali traja, odločajo tri sodbe: zanesljivprenos močivelikosti glede na grelec,tesnjenjeustrezajo dejanski izpostavljenosti inmehanska stabilnostpod vibracijami transportnega traku. Poskrbite za to pravilno -, začenši z močjo grelnika in navzven skozi tok, tokokroge, zaščito, namestitev in napeljavo kablov - in ogrevan drsni obroč-jermenice po meri bo vzdržal hladno, mokro, prašno in vibrirajoče delovanje. Prvi praktičen korak je preprosto določiti pogoje delovanja in električne zahteve.