تسمه نقاله چیست

یک تسمه نقاله (conveyor belt)  وسیله حمل‌کننده در سیستم‌های انتقال مواد است که عمدتاً از یک تسمه یا نوار به شکل حلقوی تشکیل شده است، و به عنوان بخشی اساسی از سامانه‌های انتقال مواد شناخته می‌شود، که به طور مختصر به آنها تسمه یا نوار نقاله هم گفته می‌شود. سیستم‌های انتقال مواد تسمه‌ای، که گاهاً به آنها کانوایر تسمه‌ای نیز اشاره می‌شود، از میان انواع مختلف سیستم‌های نقاله‌ای برخوردارند. این سامانه‌ها از دو یا چند قرقره (گاهاً به عنوان درامز یا طبلک شناخته می‌شوند) به همراه یک حلقه بی‌پایان از تسمه یا نوار تشکیل شده‌اند که مواد را حمل کرده و به دور آن‌ها می‌چرخد.

تسمه نقاله چیست ؟

سیستم تسمه نقاله شامل دو یا چند قرقره است که با یک حلقه متصل شده‌اند و وظیفه حمل وسایل (تحمل بار) را بر عهده دارند. تسمه نقاله به وسیله نیروی الکتریکی به کار انداخته می‌شود که یک یا چند قرقره را به حرکت درآورده و توانایی حمل بار را افزایش می‌دهد، این اقدام باعث جلب وسایل حمل شده به سمت جلو و در امتداد سیستم می‌شود.

تسمه‌ها از یک یا چند لایه مواد ساخته شده‌اند. معمولاً کمربندها شامل سه لایه هستند: پوشش فوقانی، پوشش مرکزی و پوشش تحتانی. با این حال، بسته به نوع کالاهایی که روی سیستم نقاله حمل می‌شوند، ممکن است نیاز به لایه‌های بیشتری باشد.

هدف اصلی از لایه مرکزی، افزایش قدرت و ایجاد شکل مناسب در سیستم نقاله است. این لایه اغلب از جنس پارچه یا فلزی با تار و پود تشکیل شده است. تارها به طولی در جهت طولی تسمه قرار داده می‌شوند و به عنوان بخشی از مقاومت و کشش تسمه عمل می‌کنند، همچنین ویژگی‌های رونده تسمه را تعیین می‌کنند. پودها نیز مجموعه‌ای از تارهای عرضی هستند که به تسمه اضافه مقاومت در برابر بریدگی و ضربه می‌دهند، در عین حال انعطاف پذیری آن را حفظ می‌کنند تا از شکستن آسان سیستم جلوگیری شود.

مواد متداول استفاده شده در لایه مرکزی عبارتند از فولاد، پلی استر، نایلون، پنبه و آرامید؛ در حالی که لایه‌های فوقانی و تحتانی معمولاً از ترکیبات لاستیکی یا پلاستیکی مختلف تشکیل شده‌اند که بر اساس نیازهای خاص استفاده می‌شوند.

در مواردی که سیستم نقاله باید کالاهای سنگین را حمل کند، به دلیل نیاز به استحکام بالا و دوام، معمولاً از تسمه نقاله‌های فولادی استفاده می‌شود. تسمه‌های نقاله فولادی از تارهای فولادی ساخته شده‌اند و در مقایسه با تسمه‌های نقاله با مقاومت پایین‌تر که از پلی استر، نایلون و پنبه استفاده می‌کنند، دارای استحکام بیشتری هستند. از طرف دیگر، مواد با استحکام کمتر در تسمه‌ها منجر به کاهش مصرف انرژی برای عملکرد و همچنین افزایش عمر مفید و بهره‌وری سیستم می‌شود.

تاریخچه تسمه نقاله

• در شهر تارانتو، پائولو مونتی، در سال ۱۹۶۴، اولین تسمه نقاله در قرن نوزدهم به کار گرفته شد.
• در سال ۱۸۹۲، توماس رابینز مجموعه‌ای از محصولات را اختراع کرد که باعث توسعه و استفاده از تسمه نقاله در معادن برای جابجایی مواد معدنی مانند زغال‌سنگ و سنگ معدن شد.
• در سال ۱۹۰۱، ساندویک تسمه نقاله استیل کورد (تسمه نقاله فولادی) را تولید کرد. سپس در سال ۱۹۰۵، ریچارد ساتکلیف نخستین تسمه نقاله ویژه برای جابجایی زغال‌سنگ در معادن تولید کرد که به انقلابی در صنعت معدن انجامید.
• در سال ۱۹۸۷، هنری فورد خطوط مونتاژ تسمه نقاله را در کارخانه اتومبیل‌سازی فورد راه‌اندازی کرد.
• سال ۱۹۹۱، جامعه فرانسه REA طولانی‌ترین سامانه انتقال از طریق تسمه نقاله با طول ۱۳٫۸ کیلومتر را ایجاد کرد.
• در سال ۱۹۵۷، شرکت پلاستیک‌سازی گودریچ در آمریکا تسمه نقاله‌ای تولید کرد که با داشتن کمترین پیچش، عمر طولانی‌تری نسبت به تسمه‌های قدیمی داشت. اما این نوع تسمه نقاله دیگر تولید نمی‌شود و در عوض تسمه‌های امروزی بدون هیچ پیچشی عمر طولانی‌تر و با لایه‌های بیشتری را ارائه می‌دهند.
• در سال ۱۹۷۰، کمپانی اینترالاکس در شهر لوییزیانا حق انحصاری تولید انواع تسمه نقاله‌های لاستیکی را به نام خود ثبت کرد.

در سال ۱۹۶۴، در منطقه‌ای بیابانی در جنوب کشور مراکش به نام صحرای غربی، طولانی‌ترین سامانه انتقال تسمه نقاله جهان وجود دارد که از معادن فسفات شهرک بوکراع تا ساحل جنوبی شهر العیون با طول ۹۸ کیلومتر (۶۱ مایل) ادامه دارد.

همچنین، طولانی‌ترین سامانه نوار نقاله مورد استفاده در یک فرودگاه در فرودگاه بین‌المللی دبی قرار دارد که چمدان‌ها را به طول ۶۳ کیلومتر (۳۹ مایل) جابه‌جا می‌کند. این سامانه در سال ۲۰۰۸ توسط شرکت زیمنس نصب و راه‌اندازی شد.

در غرب استرالیا، معدن آلومینیم بوکسیت دارای دو سامانه تسمه نقاله یک تکه است که طول یکی ۳۱ کیلومتر و دیگری ۲۰ کیلومتر است. این سامانه‌ها مواد معدنی فرآوری نشده را به پالایشگاه فرآوری آلومینیوم منتقل می‌کنند.

همچنین، یکی دیگر از طولانی‌ترین سامانه‌های تسمه نقاله یک تکه از شهر مگالایا در هندوستان به کارخانه سیمانی در بنگلادش به طول ۱۷ کیلومتر است که ۹۶۰ تن مواد از قبیل سنگ آهک را انتقال می‌دهد. این سامانه توسط کمپانی فرانسوی AUMUND طراحی و راه‌اندازی شده است.

همچنین، در ایران، طولانی‌ترین نوار نقاله متعلق به معدن سنگ آهن سنگان خواف با طول ۷ کیلومتر است که در سال ۱۳۹۷ راه‌اندازی شده و متوسط بار انتقالی در ۲۴ ساعت به میزان ۶۴۸۰۰ تن است.

آشنایی با اجزای تشکیل‌دهنده‌ی تسمه نقاله

تسمه نقاله به عنوان اجزای اصلی و حیاتی نوار نقاله شناخته می‌شود که برای جابجایی کالاهای مختلف استفاده می‌شود. قاب یکی دیگر از اجزای اساسی این وسیله مکانیکی است که به عنوان پوشش محافظ واحدی برای تسمه عمل می‌کند و آن را در برابر آسیب‌ها محافظت می‌کند. همه نوارهای نقاله از غلتک‌های استوانه‌ای تشکیل شده‌اند که با یکدیگر ارتباط دارند و باعث چرخش تسمه‌ها می‌شوند.

برای حرکت دادن همه اجزای مکانیکی به یک موتور محرک نیاز است. موتور محرک یکی دیگر از اجزای کلیدی نوار نقاله است که سرعت آن با استفاده از گیربکس تنظیم می‌شود. اتصال دستورات موتور به تسمه‌ها و غلتک‌ها توسط اتصالات صورت می‌گیرد. همچنین، میزان سفتی تسمه با استفاده از یک قطعه به نام سفت‌کن نوار تنظیم می‌شود.

فصل 1: نوار نقاله و اجزای آنها

• انواع تسمه pvc
• انواع تسمه لاستیکی
• انواع تسمه نقاله
• انواع تسمه نقاله نسوز فیوزینگ
• انواع دنده زنجیر
• انواع زنجیر صنعتی
• انواع کوپلینگ
• انواع نوار نقاله
• انواع ورق های لاستیکی

نوار نقاله چیست؟

تسمه نقاله سیستمی است که مواد، کالاها و حتی افراد را از مکانی به مکان دیگر منتقل می کند. تسمه نقاله ها با سایر روش های جابجایی اشیا متفاوت هستند زیرا برای جابجایی اشیا به جای زنجیر، مارپیچ، هیدرولیک و … از تسمه استفاده می کنند. از حلقه ای از مواد انعطاف پذیر استفاده می کند که بین غلتک هایی که توسط یک موتور الکتریکی حرکت می کنند، کشیده شده است.

از آنجایی که ماهیت چیزهایی که جابجا می شوند متفاوت است، مواد تسمه نیز با توجه به سیستمی که در آن استفاده می شود متفاوت است. اغلب به صورت یک تسمه لاستیکی یا پلیمری ظاهر می شود.

اجزای یک نوار نقاله

یک سیستم تسمه نقاله معمولی دارای قاب، غلتک های بیکار، قرقره های سر و دم، تسمه و تسمه است.

قرقره سر

قرقره سر به محرک و موتور الکتریکی متصل می شود. این نوار نقاله را با عمل به عنوان نیروی کششی حرکت می دهد. قرقره سر در نقطه ای است که نوار نقاله بار خود را تخلیه می کند. به این قسمت انتهای تخلیه تسمه نقاله می گویند. از آنجایی که کل سیستم را به حرکت در می آورد، اغلب لازم است که چسبندگی کمربند را با قرار دادن یک ژاکت زبر روی قسمت بیرونی آن افزایش دهید. این ژاکت به ساق پا معروف است.

قطر قرقره سر معمولاً از همه قرقره ها بزرگتر است. در برخی از سیستم ها، بیش از یک قرقره می تواند به عنوان قرقره محرک عمل کند. قرقره سر یک غلتک محرک با بیشترین قطر است که در انتهای جایی که تسمه جدا می شود قرار دارد.

برگشت یا قرقره دم

این در انتهای تسمه نقاله است که کالا در آن بارگیری می شود. گاهی اوقات یک شکل بال دارد که اجازه می دهد مواد از تسمه دور شده و روی اعضای تکیه گاه بریزند که تسمه را تمیز می کند.

در یک نوار نقاله ساده، قرقره دم روی راهنماهایی نصب می شود که معمولاً دارای شکاف هایی هستند تا کشش تسمه از آن عبور کند. در سایر سیستم‌های انتقال تسمه، خواهیم دید که کشش تسمه به غلتک دیگری به نام «غلتک جمع‌آوری» واگذار می‌شود.

غلتک بیکار

اینها غلتک هایی هستند که برای حمایت از تسمه و بارگیری، جلوگیری از افتادگی، تراز کردن تسمه، و پاک کردن وسایل حمل در طول تسمه استفاده می شوند (مواد باقی مانده به تسمه چسبیده است).

غلتک های بیکار می توانند هر یک از وظایف ذکر شده یا همه آنها را انجام دهند، اما همیشه در هر محیطی از تسمه پشتیبانی می کنند.

در زیر لیستی از انواع غلتک های بیکار موجود برای اهداف مختلف آمده است:

رولینگ بیکاره تسمه نقاله

دیسک لاستیکی بیکار

دیسک های لاستیکی در امتداد محور غلتکی این idler در فواصل از پیش تعیین شده قرار می گیرند. به منظور تقویت لبه تسمه که مستعد پارگی است، غلتک ها در انتهای انتهایی به طور قابل توجهی به هم نزدیکتر می شوند. دیسک‌های با فاصله یکسان، هر نوع حمل یا مواد باقی‌مانده مرتبط را جدا می‌کنند و تجمع مواد را در قسمت زیرین تسمه کاهش می‌دهند. این یک دلیل مکرر برای خطاهای ردیابی است (زمانی که تسمه به یک طرف سیستم جابجا می شود و باعث ناهماهنگی می شود).

غلتک بیکار پیچ تسمه نقاله

گاهی اوقات دیسک ها به شکل یک پیچ هستند و idler را غلتک idler پیچ لاستیکی می نامند. همچنان همان کار را انجام خواهد داد. یک غلتک idler پیچ در تصویر زیر نشان داده شده است. همچنین می توان از مارپیچ لاستیکی برای ساختن بیکار پیچ استفاده کرد. اغلب اوقات، از بیکارهای پیچی در جاهایی استفاده می شود که اسکراپری که از دست حمل خلاص می شود، مانند تسمه نقاله های متحرک کار نمی کند.

مربی بیکار تسمه نقاله

بیکارهای مربی مطمئن می شوند که تسمه در جهت درست حرکت می کند. شما را از گم شدن باز می دارد. این کار را با کمک یک محور مرکزی انجام می دهد که در صورت حرکت تسمه به طرف، غلتک را به وسط برمی گرداند. همچنین دارای دو غلتک راهنما است که به نگه داشتن تسمه در جای خود کمک می کند.

تسمه نقاله

تسمه احتمالاً پیچیده ترین قسمت راه اندازی تسمه نقاله است. کشش و استحکام مهم است زیرا تسمه در هنگام بارگیری و جابجایی مورد سوء استفاده قرار می گیرد.

نیاز به حمل و نقل طولانی تر، محققان را مجبور به یافتن مواد جدید کرده است، اما این همیشه هزینه دارد. کمربندهای قوی تری که از قوانین سختگیرانه در مورد سبز بودن پیروی می کنند معمولاً هزینه بیشتری برای نصب دارند و گاهی اوقات هزینه ها آنقدر زیاد است که توجیه آنها دشوار است. از طرف دیگر، اگر سعی کنید در هزینه خود صرفه جویی کنید، معمولاً تسمه پاره می شود و این بدان معناست که هزینه های عملیاتی شما بالا خواهد بود. در بیشتر مواقع هزینه تسمه باید کمتر از نصف کل هزینه تسمه نقاله باشد.

برخی از قطعات کمربند تسمه نقاله  عبارتند از:

لاشه نوار نقاله

از آنجایی که این اسکلت کمربند است، باید استحکام کششی برای حرکت تسمه و سفتی جانبی برای تحمل بار داشته باشد. همچنین باید بتواند نیروی بار را جذب کند. کمربند یک حلقه است، بنابراین باید به هم متصل شود. به این عمل اسپلایسینگ می گویند. برخی از روش های اتصال شامل پیچ و مهره و بست است، بنابراین لاشه باید بتواند پایه محکمی برای این بست ها ایجاد کند.

قاب معمولاً از طناب فولادی یا لایه نساجی ساخته می شود. لایه نساجی از الیافی مانند آرامید، پلی آمید و پلی استر ساخته شده است. حتی زمانی که فقط یک لایه وجود دارد، اغلب از لاشه پارچه ای با روکش PVC استفاده می شود. حتی می تواند شش لایه گوشت روی یک لاشه وجود داشته باشد. لاشه همچنین می تواند شامل محافظ لبه باشد که در تسمه نقاله فله بسیار مهم است.

روکش های نوار نقاله (بالا و پایین و کناره ها)

این یک ماده انعطاف پذیر است که از لاستیک یا PVC ساخته شده است. روکش ها مستقیماً در معرض آب و هوا و محیط کار قرار می گیرند. بسته به نحوه استفاده از روکش ها، باید با دقت انتخاب شوند. بیشتر اوقات باید به مقاومت در برابر شعله، مقاومت در برابر دمای پایین، مقاومت در برابر گریس و روغن، ضد الکتریسیته ساکن و درجه مواد غذایی توجه کنید.

 

طرف نوار نقاله که بار را حمل می کند، زاویه ای که نوار نقاله در آن کج می شود و به طور کلی نحوه استفاده از نوار نقاله همگی دارای ویژگی های خاصی هستند. می تواند سفت، صاف و یا ورقه شده باشد.

نوار نقاله های فولادی در مکان هایی مانند نوار نقاله های ضایعات در ماشین های CNC نیز استفاده می شوند زیرا به سرعت مواد دیگر فرسوده نمی شوند.

کمربندهای ساخته شده از PVC، PU و PE نیز در صنایع فرآوری مواد غذایی برای ایمن نگه داشتن مواد غذایی و محدود کردن آلودگی استفاده می شوند.

تسمه‌های پلاستیکی مدت کوتاهی است که وجود داشته‌اند، اما به تدریج محبوب‌تر می‌شوند، زیرا از جنبه‌های مختلف مفید هستند. آنها به راحتی تمیز می شوند، می توانند در طیف وسیعی از دماها استفاده شوند و با ویسکوزیته به خوبی کار می کنند. آنها همچنین می توانند آب شور و مواد قلیایی یا اسیدی را کنترل کنند.

قاب نقاله

فریم بسته به مقداری که باید حمل کند، ارتفاع آن چقدر است و تا چه حد باید برود متفاوت خواهد بود. آنها را می توان به روشی ساده که به نظر می رسد یک کنسول ساخته شود. در صورت نیاز به نگه داشتن وزن بیشتر، می توان آنها را از خرپا نیز ساخت. از اکستروژن های آلومینیومی برای کارهای ساده و کم وزن نیز استفاده می شود.

طراحی قاب بخش مهمی از طراحی یک نوار نقاله است. اگر قاب به خوبی ساخته نشده باشد، می تواند:

• کمربند از مسیر خارج می شود
• شکست سازه ای که منجر به:
  • توقف های طولانی که به تاخیر در تولید ترجمه می شود
  • جراحات و تلفات
  • نشت های پرهزینه
• روش های ساخت و نصب گران قیمت.

همانطور که در بالا نشان داده شده است، می توانید چیزهایی مانند راهروها و چراغ ها را نیز روی قاب وصل کنید. در برخی شرایط نوری، مصالح برای ایمن نگه داشتن آنها به سوله و محافظ نیاز دارند. ناودان برای بارگیری و تخلیه نیز می تواند متصل شود. برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد برنامه ریزی نشده، مهم است که در مورد همه این افزونه های احتمالی بدانید.

فصل دوم: انواع نوار نقاله

در این بخش در مورد انواع مختلف نوار نقاله صحبت خواهد شد. از جمله این موارد هستند:

نوار نقاله تخت غلتکی

این نوع تسمه نقاله دارای سطحی از غلتک ها درست زیر تسمه می باشد. غلتک ها نزدیک به هم هستند، بنابراین تسمه آویزان زیادی ندارد.

آنها برای سفرهای طولانی و کوتاه مناسب هستند. در برخی موارد، آنها می توانند آنقدر کوتاه باشند که فقط به دو غلتک برای کل سیستم نیاز دارند.

تسمه نقاله غلتکی یکی از بهترین راه ها برای بارگیری با استفاده از گرانش است. اگر غلتک ها با دست بارگیری می شدند، ضربه به راحتی به آنها آسیب می رساند زیرا معمولاً در داخل یاتاقان دارند. به دلیل وجود این بلبرینگ ها و سطح صاف غلتک ها، اصطکاک بسیار کمتری وجود دارد که جابجایی آن را آسان می کند.

نوار نقاله های تخت غلتکی بیشتر در مکان هایی استفاده می شود که اشیا با دست مرتب می شوند، کنار هم قرار می گیرند، جابجا می شوند و بازرسی می شوند. چند نمونه عبارتند از:

– جابجایی چمدان های فرودگاهی

– مرتب سازی اقلام پیک، از جمله در دفاتر پست

نوار نقاله تخت

یکی از محبوب ترین انواع نوار نقاله نوار نقاله تخت می باشد. اغلب برای جابجایی وسایل داخل ساختمان استفاده می شود. برای حمل و نقل داخلی، تسمه باید توسط تعدادی غلتک و قرقره موتوری کشیده شود.