18:01 Ролик самотечного конвейера Расчет размеров осуществляется в обратном порядке, исходя из нагрузки: самый короткий элемент в линии определяет расстояние между роликами, вес на один ролик — толщину стенки трубы и класс подшипников, а диаметр зависит от обоих этих параметров. Стандартные диаметры труб составляют 38, 50, 60 и 89 мм; они обрезаются до ширины рамы.
Большинство страниц, занимающих высокие позиции в поисковой выдаче по этому запросу, представляют собой каталоги и списки дистрибьюторов, в которых указаны ширина рамы и расстояние между центрами роликов для готовых секций длиной 5 и 10 футов. Такой формат подходит для покупки готовой секции, но не подходит для подбора роликов для рамы, которую вы собираетесь сваривать самостоятельно. Данное руководство относится именно к компонентной части этой области.
Ролики гравитационных конвейеров: руководство по подбору размеров, нагрузке и расстоянию между роликами
Основной проектный принцип, лежащий в основе работы самотечного конвейера, заключается в том, что под грузом всегда должны находиться не менее трёх роликов. При наличии только двух роликов посылка начинает раскачиваться и застревать на каждом стыке. Приведённые ниже расчёты не отличаются особой привлекательностью, но они определяют большую часть технических характеристик:
Расстояние между роликами ≤ наименьшая длина груза ÷ 3
Картонный ящик размером 300 мм обеспечивает расстояние между центрами 100 мм. Контейнер размером 600 мм — 200 мм. В этих расчетах не учитывается самый тяжёлый поддон на линии, и именно в этом заключается основная ошибка большинства чертежей, подготовленных с первого раза, поскольку вес — это то значение, с которым люди обычно начинают расчёты.
Из этого сразу же вытекают два следствия. Более плотное расположение центров означает большее количество роликов на метр, поэтому стоимость гравитационной линии определяется не самым крупным, а самым мелким изделием, которое она должна транспортировать. А если линия обрабатывает смешанную партию, то определяющим фактором для всего участка является самое короткое изделие, а не среднее.
Исключительный случай, нарушающий правило: грузы с мягким, неровным или углубленным дном. Товары в мешках, упакованные в термоусадочную пленку связки и контейнеры с глубоко углубленным дном не удерживаются на трех роликах только потому, что под ними находятся три ролика. Они перекидываются через них, соприкасаются с двумя и застревают. Если дно груза не является жёстким и плоским, следует увеличить расстояние между роликами сверх расчётного значения или перейти на другую конвейерную поверхность, а также провести испытания с реальным грузом, а не с картонным макетом.
Разделите максимальную нагрузку на единицу на количество роликов, расположенных под ней, а затем руководствуйтесь правилом «трех роликов», а не тем количеством, которое получается в идеальном случае. Нагрузка на поддоне весом 600 кг с расстоянием между центрами 150 мм не распределяется по всем роликам, между которыми он находится. Рассчитывайте исходя из минимального количества роликов, на которые когда-либо будет приходиться эта нагрузка.
Нагрузка на один ролик, в свою очередь, определяет три фактора, которые в каталогах редко рассматриваются отдельно:
Диаметр определяется последним из четырёх параметров, а не первым. Два валика с одинаковым наружным диаметром 50 мм, но с разной толщиной стенок, имеют разную грузоподъёмность на рабочей поверхности шириной 1 200 мм, и наружный диаметр ничего не говорит о том, какой именно валик вы получили. Укажите толщину стенок на чертеже.
Ширина рамы имеет большее значение, чем это обычно указывается в таблицах размеров. Прогиб по пролету быстро увеличивается с ростом ширины, и труба, подходящая для расстояния между рамами 600 мм, может прогибаться под той же нагрузкой при расстоянии 1 000 мм. В случае широких платформ, на которых нагрузка распределяется по центру, ограничивающим фактором является именно пролет, а не величина самой нагрузки.
Ролики гравитационных конвейеров: руководство по подбору размеров, нагрузке и расстоянию между роликами
| Поле | Опубликованные варианты |
| Материал трубы | Углеродистая сталь, нержавеющая сталь марки 304 или 316, алюминий, ПВХ |
| Стандартный диаметр трубы | 38 мм, 50 мм, 60 мм, 89 мм |
| Длина | С учетом требований к раме конвейера |
| Концы вала | С пружинным механизмом, с внутренней резьбой, с плоской фрезерованной поверхностью |
| Подшипники | Прецизионные шарикоподшипники, штампованные подшипники, полимерные корпуса подшипников |
| Обслуживаемый диапазон нагрузки | От легких конвейеров для посылок до высокопрочных систем для транспортировки многотонных поддонов |
| Возможность толерантности | К H6 |
| Количество по индивидуальному заказу | От 20 штук до более чем 10 000 штук за производственный цикл |
| Поддерживаемые форматы чертежей | STEP, IGES, DWG, DXF, SLDPRT, PDF |
| Технологическая схема | Анализ конструктивных решений (DFM), изготовление прототипа, приемка первого изделия, серийное производство, измерения на координатно-измерительной машине (CMM) и контроль качества материалов |
| Диаметр трубы | Типичное расположение (рекомендации по монтажу, не номинальные значения) | Подтвердить на чертеже |
| 38 мм | Картонные коробки, контейнеры, поддоны, тесные места, где груз занимает мало места | Толщина стенки, расстояние между осями, класс несущей способности |
| 50 мм | Общее обслуживание грузов и большинство линий по обработке посылок и упаковки | Стена, длина лицевой поверхности, конец вала |
| 60 мм | Более тяжелые корпуса, более широкие рамы, более высокая производительность | Прогиб по пролету, номинальная нагрузка на опору |
| 89 мм | Поддоны и тяжелые единичные грузы | Нагрузка на ролик, диаметр вала, соединительная поверхность рамы |
Грузоподъёмность каждого ролика проверяется с учётом фактического пролёта, расстояний между осями и удельной нагрузки во время Анализ DFM. Эта таблица призвана избавиться от привычки считывать данные из столбца «Диаметр».
Углеродистая сталь — это стандартный вариант, и он является оптимальным для сухих внутренних лотков. Нержавеющая сталь марок 304 или 316 применяется там, где используются моющие химикаты или присутствует коррозионная среда, и выбор марки в данном случае определяется воздействием хлоридов, а не термином “пищевой”. Алюминий оправдывает свою более высокую стоимость там, где происходит манипулирование роликами — в переносных секциях, гибких раздвижных конвейерных столах и во всех случаях, когда оператор перемещает их вручную, — поскольку в этом случае снижаются как вращающаяся масса, так и вес секции. ПВХ подходит для легкой упаковки, бесшумной работы и слабокоррозионных сред, но перестает быть подходящим в тот момент, когда грузы имеют острые края или точечные нагрузки.
В случае приводной платформы жесткий подшипник приводит к увеличению энергопотребления. В случае гравитационной платформы это сказывается на функциональности. Сопротивление качению определяется всем механизмом в целом, поэтому выбор подшипника в данном случае зависит не от требований к долговечности, а от требований к производительности.
| Вариант подшипника | Где это применимо | От чего вы отказываетесь |
| Прецизионные шарикоподшипники | Низкое начальное сопротивление, небольшие грузы, которые необходимо перемещать по пологому склону, большое количество циклов | Более высокая себестоимость единицы продукции |
| Штампованные подшипники | Строительство с учетом стоимости, умеренные нагрузки, укороченные платформы | Более высокое и менее стабильное сопротивление качению |
| Корпуса подшипников из полимера | Влажные зоны, зоны, подверженные промывке, и коррозионные зоны, в которых стальное седло подшипника подвергается коррозии | Предельные значения температуры и нагрузки, которые необходимо сверить с условиями эксплуатации |
Согласованность между роликами имеет не меньшее значение, чем их абсолютные размеры. На 15-метровом самотечном участке несколько жестких роликов не замедляют линию пропорционально. Они останавливают упаковки в этих точках, и поток вниз по линии становится прерывистым, что выглядит как проблема с уклоном, хотя на самом деле это не так.
Распространенное заблуждение: увеличение уклона для устранения затора на линии. Более крутой уклон действительно продвигает застрявший груз, а также увеличивает скорость его прибытия к остановке, повороту и оператору. Линия, для работы которой требуется чрезмерный уклон, имеет проблему с сопротивлением качению, проблему с выравниванием или проблему с расстояниями между элементами, и дополнительный уклон скорее скрывает эту проблему, чем решает её, вплоть до того момента, когда какой-то груз достигнет конца линии с такой скоростью, что может повредиться.
Необходимый износ зависит от веса груза, материала основания, площади контакта, сопротивления подшипников, температуры окружающей среды и степени чистоты роликов. Любое отдельное число, публикуемое в качестве универсального правила, представляет собой либо частный случай, представленный как общее правило, либо просто догадку.
Надежным способом является краткий физический тест:
На 6-м этапе принимаются решения о смешанных линиях продукции, и именно из-за пропуска этого этапа приходится перестраивать гравитационные участки.
Пружинные валы сжимаются для установки и без использования инструментов вставляются в раму с пазами, что и является причиной их широкого применения в системах, работающих по принципу самотека. На конвейерных линиях, где ролики регулярно снимаются для очистки или смены продукта, это удобство становится ещё более значимым.
Концы с внутренней резьбой проходят сквозь раму, обеспечивая стабильное и надёжное фиксирование. Это подходит для более тяжёлых нагрузок, рам, в которых положение ролика не должно смещаться, а также для установок, где вибрация может постепенно вытолкнуть пружинный ролик из паза.
Плоские торцы, обработанные фрезерованием, предотвращают вращение самого вала. В системе с чисто гравитационным слоем вал не передаёт крутящий момент, поэтому такой вариант, как правило, является неправильным выбором, за исключением случаев, когда данная конструкция роликов используется также в приводном участке той же линии, что является реальной и частой причиной для её стандартизации.
Если самотечный участок питает приводной участок, необходимо определить, будут ли в обоих участках использоваться ролики одной и той же конструкции, прежде чем утверждать любой из чертежей. Использование общих труб, стенок и торцов вала для обеих половин позволяет сократить запас запасных частей до одного артикула, а небольшая надбавка к стоимости самотечной половины, как правило, обходится дешевле, чем содержание запаса двух различных деталей.
Ролики гравитационных конвейеров: руководство по подбору размеров, нагрузке и расстоянию между роликами
Прямые участки — это самая простая часть. На кривых участках требуются ролики, скорость поверхности которых изменяется по ширине, что отличает их от прямых цилиндрических роликов; этот параметр следует обязательно уточнять при запросе, а не исходить из данных каталога прямых роликов. То же самое относится и к наклонным рядам роликов, используемым для удержания изделия у боковой направляющей перед передачей.
Опишите, для чего предназначен данный профиль, а не только как выглядит ролик. Поставщик комплектующих сможет изготовить деталь в соответствии с требованиями к криволинейному профилю, если эти требования четко указаны; никто не сможет определить их исходя из диаметра трубы и длины торца.
Отправьте результат в виде чертежа в формате STEP, IGES, DWG, DXF, SLDPRT или PDF, и вы получите отзыв по DFM в отношении данного компонента. Начало выполнения индивидуальных заказов от 20 штук, чего вполне хватит для тестового участка, поэтому на этапе 7 не придется ждать начала серийного производства.
Никакой энергии, никаких средств управления и никаких гарантий производительности. Продукт движется с той скоростью, которую определяют законы физики и угол наклона, и которая зависит от веса, температуры и степени загрязнения подшипников пылью. В тех случаях, когда время цикла должно быть предсказуемым, гравитация — неподходящий инструмент, какими бы привлекательными ни были капитальные затраты.
Объем технического обслуживания невелик, но не равен нулю. В подшипниках скапливается пыль, а гравитационная ложа изнашивается постепенно, а не выходит из строя сразу. Линия не останавливается; она просто работает всё хуже с каждым кварталом, пока кто-нибудь не произведёт её измерение.
Уклон занимает вертикальное пространство и длину пола. Для длинного самотечного участка требуется значительный перепад высот, что накладывает ограничения на планировку вокруг него и иногда обходится дороже с точки зрения площади антресолей или пола, чем стоило бы оборудование для механизированного варианта.
Различная масса продукции представляет собой реальное ограничение. Наклон, по которому картонная коробка весом 2 кг перемещается надежно, при скорости, при которой ящик весом 30 кг может быть поврежден. Это скорее конструктивное ограничение, чем проблема настройки.
Компания KTD заявляет, что её система управления качеством сертифицирована в соответствии с ISO 9001:2015. Международная организация по стандартизации определяет ISO 9001 как международно признанный стандарт системы управления качеством, который касается контроля процессов и отслеживаемости, а не эксплуатационных характеристик какого-либо отдельного валика. В ходе квалификации поставщиков запросите сертификат и ознакомьтесь с его сферой применения.
Гравитационные ролики поставляются партиями, поэтому их упаковка представляет собой практическую проблему. Компания KTD заявляет, что её деревянные экспортные ящики соответствуют требованиям ISPM 15 — положению Международной конвенции по защите растений, регулирующему использование упаковки из необработанной древесины в международной торговле, что является скорее вопросом таможенного оформления, чем техническим вопросом.
Стоимость зависит от конкретного проекта и указывается в коммерческом предложении с учетом материала, размеров, сложности обработки, количества, вида обработки поверхности и других технических требований. Что касается именно гравитационных конвейеров, то основными факторами, влияющими на стоимость, являются класс подшипников, материал труб и общее количество, поскольку количество роликов на гравитационном участке, как правило, велико.
A: Максимальное расстояние между центрами равно самой короткой длине груза, деленной на три, чтобы под грузом всегда находились как минимум три ролика. Для картонной коробки размером 300 мм расстояние между центрами составляет 100 мм. Для изделий с мягким или утопленным дном требуется меньшее расстояние между центрами, чем получается по этому расчету, поскольку они опираются не на все три ролика, а перекидываются через них.
A: Не напрямую. Сначала необходимо определить размеры нагрузки на каждый ролик, толщину стенки трубы, класс подшипника и вал. Диаметр выбирается с учётом этих параметров, и два ролика с одинаковым наружным диаметром могут существенно различаться по грузоподъёмности в зависимости от толщины стенки. Укажите толщину стенки на чертеже, а не ориентируйтесь только на диаметр.
A: Это зависит от веса груза, материала основания, сопротивления подшипников и степени чистоты роликов, поэтому невозможно указать единую универсальную величину. Соберите тестовый участок на заданных расстояниях между опорами с использованием указанных роликов, затем увеличивайте угол наклона до тех пор, пока самый лёгкий груз не начнёт надёжно двигаться с места, и проверьте скорость прибытия самого тяжёлого груза при этой же настройке.
A: Прецизионные шарикоподшипники — там, где важно низкое сопротивление качению, что в гравитационных системах наблюдается в большинстве случаев. Штампованные подшипники — там, где решающим фактором является стоимость, а серия выпуска небольшая. Полимерные корпуса — там, где стальное гнездо подшипника подвергается воздействию промывки или коррозии, при условии соблюдения ограничений по температуре и нагрузке.
A: Да. Марки 304 и 316 являются стандартными вариантами материалов для труб во всей линейке конвейерных роликов наряду с углеродистой сталью, алюминием и ПВХ. Выбор марки зависит от воздействия хлоридов в чистящих растворах, а не от общего присутствия пищевых продуктов.
A: Индивидуальные заказы принимаются от 20 штук и могут достигать более 10 000 штук за один производственный цикл, поэтому перед запуском производства полной партии можно изготовить и оценить пробную партию.
Мы ответим вам в течение 24 часов. Если для срочного случая, пожалуйста, добавьте WhatsApp/WeChat: +86 13625428257, или позвоните +86 0532-55560029 напрямую.
*Мы уважаем вашу конфиденциальность и защищаем всю информацию.
Мы будем использовать вашу информацию только для ответа на ваш запрос и никогда не будем отправлять нежелательные электронные письма или рекламные сообщения.
