Конвеєрні технології: проектування майбутнього шляхом інновацій зараз

Вищі вимоги до виробництва в усіх сферах обробки сипучих матеріалів вимагають підвищення ефективності найбезпечнішим та найефективнішим способом з найнижчими експлуатаційними витратами. Оскільки конвеєрні системи стають ширшими, швидшими та довшими, потрібна буде більша потужність та більш контрольована пропускна здатність. У поєднанні зі все більш суворими нормативними вимогами, керівники підприємств, які дбають про витрати, повинні ретельно розглянути, яке нове обладнання та варіанти конструкції відповідають їхнім довгостроковим цілям для найкращої рентабельності інвестицій (ROI).
Безпека цілком може стати новим джерелом зниження витрат. Протягом наступних 30 років частка шахт та збагачувальних заводів з високою культурою безпеки, ймовірно, зросте до такої міри, що вони стануть нормою, а не винятком. У більшості випадків оператори можуть швидко виявити неочікувані проблеми з існуючим обладнанням та безпекою на робочому місці, лише з незначним регулюванням швидкості стрічки. Ці проблеми зазвичай проявляються у вигляді великих витоків, збільшення викидів пилу, зміщення стрічки та частішого зносу/відмов обладнання.
Великі обсяги на конвеєрній стрічці створюють більше розливів та летких матеріалів по всій системі, об які можна спіткнутися. За даними Адміністрації з охорони праці та здоров'я США (OSHA), ковзання, спотикання та падіння є причиною 15 відсотків усіх смертей на робочому місці та 25 відсотків усіх випадків травмування на робочому місці. [1] Крім того, вищі швидкості стрічки роблять точки защемлення та падіння на конвеєрах більш небезпечними, оскільки час реакції значно скорочується, коли одяг, інструменти або кінцівки працівника випадково потрапляють під удар. [2]
Чим швидше рухається конвеєрна стрічка, тим швидше вона відхиляється від своєї траєкторії, і тим важче системі стеження конвеєра компенсувати це, що призводить до витоку вздовж усього шляху конвеєра. Через зміщення вантажу, заклинення роликів або інші причини стрічка може швидко торкнутися основної рами, розриваючи краї та потенційно спричиняючи пожежу від тертя. Окрім наслідків для безпеки на робочому місці, конвеєрні стрічки можуть поширювати вогонь по всьому об'єкту з надзвичайно високими швидкостями.
Ще однією небезпекою на робочому місці, яка все частіше регулюється, є викиди пилу. Збільшення об'єму завантаження означає більшу вагу при вищих швидкостях стрічки, що спричиняє більше вібрації в системі та погіршує якість повітря через пил. Крім того, очисні леза, як правило, стають менш ефективними зі збільшенням об'єму, що призводить до більшої кількості неконтрольованих викидів на зворотному шляху конвеєра. Абразивні частинки можуть забруднювати деталі, що котяться, та спричиняти їх заклинювання, збільшуючи ймовірність займання від тертя та збільшуючи витрати на обслуговування та час простою. Крім того, нижча якість повітря може призвести до штрафів інспекторів та вимушених зупинок.
Оскільки конвеєрні стрічки стають довшими та швидшими, сучасні технології відстеження стають все більш важливими, здатні виявляти невеликі зміни в траєкторії конвеєра та швидко компенсувати вагу, швидкість та сили дрейфу, перш ніж вони перевантажать трекер. Нові вгору та вниз трекери, які зазвичай встановлюються кожні 70-150 футів (21-50 метрів) на стороні зворотного та завантаження — перед розвантажувальним шківом з боку завантаження та переднім шківом з боку зворотного руху — використовують інноваційний багатошарнірний механізм. Технологія помноження крутного моменту з вузлом сенсорного важеля виявляє невеликі зміни в траєкторії стрічки та миттєво регулює один плоский гумовий натяжний шків для повторного вирівнювання стрічки.
Щоб зменшити витрати на тонну транспортованого матеріалу, багато галузей промисловості переходять на ширші та швидші конвеєри. Традиційна щілинна конструкція, ймовірно, залишиться стандартною. Але з переходом на ширші, високошвидкісні конвеєрні стрічки, вантажники сипучих матеріалів потребуватимуть значної модернізації більш міцних компонентів, таких як натяжні ролики, упори для коліс та жолоби.
Основна проблема більшості стандартних конструкцій жолобів полягає в тому, що вони не призначені для задоволення зростаючих виробничих потреб. Вивантаження сипучого матеріалу з передавального жолоба на швидко рухому конвеєрну стрічку може змінити потік матеріалу в жолобі, спричинити нецентральне завантаження, збільшити витік неконтрольованого матеріалу та виділення пилу після виходу із зони відстоювання.
Найновіші конструкції жолобів допомагають концентрувати матеріал на стрічці в добре герметичному середовищі, максимізуючи пропускну здатність, обмежуючи витоки, зменшуючи пил та мінімізуючи поширені небезпеки травмування на робочому місці. Замість того, щоб скидати вантажі безпосередньо на стрічку з високою силою удару, падіння вантажів контролюється для покращення стану стрічки та подовження терміну служби ударних основ та роликів шляхом обмеження сили, що діє на вантажі в зоні навантаження. Зменшення турбулентності полегшує удар по зносостійкій підкладці та спідниці, а також зменшує ймовірність потрапляння короткого матеріалу між спідницею та стрічкою, що може спричинити пошкодження від тертя та знос стрічки.
Модульна тиха зона довша та вища, ніж у попередніх конструкціях, що дає вантажу час осісти, забезпечуючи більше простору та часу для сповільнення повітря, що дозволяє пилу ретельніше осісти. Модульна конструкція легко адаптується до майбутніх модифікацій контейнерів. Зовнішнє зносостійке покриття можна замінити ззовні жолоба, що запобігає небезпечному входу в жолоб, як у попередніх конструкціях. Кришки жолобів із внутрішніми пиловими завісами контролюють потік повітря вздовж усієї довжини жолоба, дозволяючи пилу осідати на завісі та зрештою падати назад на стрічку великими грудками. Система подвійного ущільнення спідниці має первинне ущільнення та вторинне ущільнення у двосторонній еластомерній смузі, що допомагає запобігти розливам та витокам пилу з обох боків жолоба.
Вищі швидкості стрічки також призводять до вищих робочих температур і збільшення зносу лопатей очищувача. Більші вантажі, що наближаються з високою швидкістю, вдаряють по основних лопатях з більшою силою, що призводить до швидшого зносу деяких конструкцій, більшого зносу, розсипання та утворення пилу. Щоб компенсувати коротший термін служби обладнання, виробники можуть знизити вартість стрічкових очищувачів, але це не є сталим рішенням, яке не усуває додаткового часу простою, пов'язаного з технічним обслуговуванням очищувача та періодичною заміною лопатей.
Хоча деякі виробники лез намагаються встигати за змінними виробничими потребами, лідер галузі в галузі конвеєрних рішень змінює індустрію очищення, пропонуючи леза, виготовлені зі спеціально розробленого надміцного поліуретану, які замовляються та нарізаються на місці, щоб забезпечити найсвіжішу та найдовговічнішу доставку продукту. Використовуючи торсійні, пружинні або пневматичні натягувачі, первинні очищувачі не впливають на ремені та з'єднання, але все ж дуже ефективно усувають дрейф. Для найскладніших робіт первинний очищувач використовує матрицю з карбід-вольфрамових лез, встановлених по діагоналі, для створення тривимірної кривої навколо головного шківа. Польове обслуговування визначило, що термін служби поліуретанового первинного очищувача зазвичай у 4 рази перевищує термін служби без повторного натягу.
Використовуючи майбутні технології очищення стрічок, автоматизовані системи подовжують термін служби лопатей та їх справність, усуваючи контакт лопатей зі стрічкою, коли конвеєр працює на холостому ходу. Пневматичний натягувач, підключений до системи стисненого повітря, оснащений датчиком, який виявляє, коли стрічка більше не завантажена, і автоматично втягує лопаті, мінімізуючи непотрібний знос стрічки та очищувача. Це також зменшує зусилля, пов'язані з постійним контролем та натягом лопатей для оптимальної продуктивності. Результатом є постійно правильний натяг лопатей, надійне очищення та довший термін служби лопатей, і все це без втручання оператора.
Системи, розроблені для пересування на великі відстані з високими швидкостями, часто забезпечують живлення лише критичних точок, таких як головний шків, ігноруючи достатність автоматизованих «інтелектуальних систем», датчиків, освітлення, навісного обладнання чи іншого обладнання вздовж конвеєра. Допоміжне живлення може бути складним та дорогим, вимагаючи використання великогабаритних трансформаторів, трубопроводів, розподільних коробок та кабелів для компенсації неминучих падінь напруги протягом тривалих періодів роботи. Сонячна та вітрова енергія може бути ненадійною в деяких середовищах, особливо в шахтах, тому операторам потрібні альтернативні методи для надійного виробництва електроенергії.
Підключивши запатентований мікрогенератор до ролика холостого ходу та використовуючи кінетичну енергію, що генерується рухомим ременем, тепер можна подолати бар'єри доступності, пов'язані з живленням допоміжних систем. Ці генератори розроблені як автономні електростанції, які можна модернізувати до існуючих конструкцій опор холостого ходу та використовувати практично з будь-яким сталевим валком.
У конструкції використовується магнітна муфта для кріплення «обмежувача руху» до кінця існуючого шківа, що відповідає зовнішньому діаметру. Привідна собачка, що обертається рухом ременя, з'єднується з генератором через оброблені приводні виступи на корпусі. Магнітні кріплення гарантують, що електричні або механічні перевантаження не зупинять рулон, натомість магніти від'єднуються від поверхні рулону. Розташовуючи генератор поза траєкторією руху матеріалу, нова інноваційна конструкція дозволяє уникнути шкідливого впливу важких вантажів та сипучих матеріалів.
Автоматизація – це шлях майбутнього, але оскільки досвідчений сервісний персонал виходить на пенсію, а молоді працівники виходять на ринок, стикаються з унікальними викликами, навички безпеки та технічного обслуговування стають складнішими та критично важливими. Хоча базові знання механіки все ще потрібні, новим сервісним технікам також потрібні більш глибокі технічні знання. Такий розподіл роботи ускладнить пошук людей з кількома навичками, спонукаючи операторів передавати деякі професійні послуги на аутсорсинг та зробить контракти на технічне обслуговування більш поширеними.
Моніторинг конвеєрів, пов'язаний з безпекою та профілактичним обслуговуванням, ставатиме дедалі надійнішим та поширенішим, дозволяючи конвеєрам працювати автономно та прогнозувати потреби в технічному обслуговуванні. Зрештою, спеціалізовані автономні агенти (роботи, дрони тощо) візьмуть на себе деякі небезпечні завдання, особливо в підземному видобутку корисних копалин, оскільки рентабельність інвестицій у безпеку забезпечить додаткове обґрунтування.
Зрештою, недороге та безпечне оброблення великих обсягів сипучих матеріалів призведе до розробки багатьох нових та більш продуктивних напівавтоматизованих станцій обробки сипучих матеріалів. Транспортні засоби, які раніше перевозилися вантажівками, поїздами або баржами, наземні конвеєри на великі відстані, що переміщують матеріали з шахт або кар'єрів до складів або переробних заводів, можуть навіть вплинути на транспортний сектор. Ці мережі переробки великих обсягів на великі відстані вже створені в деяких важкодоступних місцях, але незабаром можуть стати звичайним явищем у багатьох частинах світу.
[1] «Виявлення та запобігання ковзанням, спотиканням та падінням»; [1] «Виявлення та запобігання ковзанням, спотиканням та падінням»;[1] «Виявлення та запобігання ковзанням, спотиканням та падінням»;[1] Розпізнавання та запобігання ковзанням, спотиканням та падінням, Управління з охорони праці та здоров'я, Сакраменто, Каліфорнія, 2007. https://www.osha.gov/dte/grant_materials/fy07/sh-16625-07/slipstripsfalls.ppt
[2] Свіндман, Тодд, Марті, Ендрю Д., Маршалл, Деніел: «Основи безпеки конвеєрів», Martin Engineering, розділ 1, с. 14. Видавництво Worzalla Publishing Company, Стівенс-Пойнт, Вісконсин, 2016 https://www.martin-eng.com/content/product/690/security book
Завдяки провідним друкованим та цифровим платформам для галузей переробки, видобутку кар'єрів та обробки сипучих матеріалів, ми пропонуємо комплексний та практично унікальний шлях до ринку. Наш двомісячний журнал доступний у друкованому або електронному вигляді, надаючи останні новини про запуск нових продуктів та галузеві проекти безпосередньо в індивідуально адресованих місцях по всій Великій Британії та Північній Ірландії. Завдяки провідним друкованим та цифровим платформам для галузей переробки, видобутку кар'єрів та обробки сипучих матеріалів, ми пропонуємо комплексний та практично унікальний шлях до ринку. Наш двомісячний журнал доступний у друкованому або електронному вигляді, надаючи останні новини про запуск нових продуктів та галузеві проекти безпосередньо в індивідуально адресованих місцях по всій Великій Британії та Північній Ірландії.Завдяки провідним друкованим та цифровим платформам для переробної, гірничодобувної та вантажно-розвантажувальної промисловості, ми пропонуємо комплексний та майже унікальний шлях до виходу на ринок, запусків продукції та галузевих проектів безпосередньо у вибраних офісах по всій Великій Британії та Північній Ірландії.Завдяки провідним друкованим та цифровим платформам для переробки, видобутку кар'єрів та обробки сипучих матеріалів, ми пропонуємо комплексний та майже унікальний підхід до ринку. Наш журнал, що виходить раз на два місяці у друкованому або онлайн-форматі, доставляє останні новини про запуск нових продуктів та галузеві проекти безпосередньо до вибраних офісів у Великій Британії та Північній Ірландії. Саме тому у нас 2,5 постійних читача, а загальна аудиторія журналу перевищує 15 000 осіб.
Ми тісно співпрацюємо з компаніями, щоб створювати живі редакційні матеріали на основі відгуків клієнтів. Усі вони містять записані інтерв'ю в прямому ефірі, професійні фотографії та зображення, що інформують та доповнюють історію. Ми також відвідуємо дні відкритих дверей та заходи та просуваємо їх, пишучи цікаві редакційні статті, що публікуються в нашому журналі, на вебсайті та в електронному бюлетені. Ми також відвідуємо дні відкритих дверей та заходи та просуваємо їх, пишучи цікаві редакційні статті, що публікуються в нашому журналі, на вебсайті та в електронному бюлетені.Ми також відвідуємо дні відкритих дверей та заходи, а також рекламуємо їх цікавими редакційними статтями в нашому журналі, на вебсайті та в електронному бюлетені.Ми також беремо участь у днях відкритих дверей та заходах та просуваємо їх, публікуючи цікаві редакційні статті в нашому журналі, на вебсайті та в електронному бюлетені.Дозвольте HUB-4 розповсюдити журнал у день відкритих дверей, і ми прорекламуємо ваш захід для вас у розділі «Новини та події» на нашому вебсайті перед початком заходу.
Наш двомісячний журнал надсилається безпосередньо до понад 6000 кар'єрів, переробних баз та перевантажувальних заводів з коефіцієнтом доставки 2,5 та орієнтовною читацькою аудиторією 15 000 осіб по всій Великій Британії.
© 2022 HUB Digital Media Ltd | Адреса офісу: Redlands Business Center – 3-5 Tapton House Road, Sheffield, S10 5BY Юридична адреса: 24-26 Mansfield Road, Rotherham, S60 2DT, UK. Зареєстровано в Companies House, номер компанії: 5670516.


Час публікації: 08 грудня 2022 р.