इम्पैक्ट आइडलर केस स्टडी: हाई-ड्रॉप चूना पत्थर कन्वेयर की सुरक्षा

लोडिंग पॉइंट बेल्ट कन्वेयर के सबसे अधिक काम करने वाले सेक्शनों में से एक है। सामग्री के बड़े टुकड़े बेल्ट के एक छोटे क्षेत्र पर गिरते हैं। परिणामस्वरूप, बेल्ट, रोलर, बेयरिंग और सपोर्ट फ्रेम को बार-बार झटके को अवशोषित करना पड़ता है।

यह केस स्टडी बताती है कि कैसे दक्षिण अफ्रीका में एक चूना पत्थर प्रसंस्करण संचालन ने एक हाई-ड्रॉप ट्रांसफर पॉइंट को हेवी-ड्यूटी इम्पैक्ट आइडलर समाधान के साथ अपग्रेड किया।

मौजूदा कन्वेयर में बेल्ट क्षति, विफल रोलर, सामग्री का स्पिलेज और फ्रेम विकृति लगातार होती थी। स्टैंडर्ड स्टील रोलर सामान्य परिवहन के दौरान बेल्ट का समर्थन कर सकते थे। हालांकि, वे 3.2 मीटर की ऊंचाई से गिरने वाले चूना पत्थर के बड़े टुकड़ों द्वारा बनाए गए मजबूत झटके को अवशोषित नहीं कर सकते थे।

समस्या को हल करने के लिए, लोडिंग जोन में रबर रिंग इम्पैक्ट आइडलर रोलर, प्रबलित शाफ्ट, संरक्षित बेयरिंग और मजबूत सपोर्ट फ्रेम लगाए गए। आइडलर सेटों के बीच की दूरी भी कम कर दी गई।

14 महीने के संचालन के बाद, अपग्रेड किए गए सिस्टम ने बेल्ट सुरक्षा, रोलर विश्वसनीयता और लोडिंग-जोन स्थिरता में स्पष्ट सुधार दिखाया।

इम्पैक्ट आइडलर प्रोजेक्ट अवलोकन

यह प्रोजेक्ट दक्षिण अफ्रीका के फ्री स्टेट क्षेत्र में एक चूना पत्थर क्रशिंग और बल्क मैटेरियल हैंडलिंग सुविधा को शामिल करता था। कन्वेयर क्रश किए गए चूना पत्थर को एक ट्रांसफर च्यूट से अगले प्रसंस्करण चरण तक ले जाता था।

मुख्य प्रोजेक्ट स्थितियों में शामिल थे:

• उद्योग: हार्ड रॉक माइनिंग और क्वैरी प्रसंस्करण
• सामग्री: क्रश्ड चूना पत्थर
• सामग्री घनत्व: लगभग 1.6 टन/घन मीटर
• अधिकतम लम्प साइज: 250 मिमी
• कन्वेयर बेल्ट चौड़ाई: 1,600 मिमी
• बेल्ट स्पीड: 3.2 मीटर/सेकंड
• सामग्री ड्रॉप ऊंचाई: 3.2 मीटर
• पर्यावरण: भारी धूल और निरंतर कंपन
• मुख्य घटक: रबर रिंग इम्पैक्ट रोलर और प्रबलित इम्पैक्ट आइडलर सेट
• डिजाइन संदर्भ: CEMA E और ISO 5048 लोडिंग आवश्यकताएं

ग्राहक की कंपनी का नाम गोपनीय रहता है। हालांकि, काम की स्थितियां और प्रोजेक्ट डेटा इस बात को दिखाने के लिए बरकरार रखे गए हैं कि समाधान कैसे विकसित किया गया था।

ट्रांसफर पॉइंट पर इम्पैक्ट आइडलर रोलर चुनौती

ट्रांसफर च्यूट ने एक केंद्रित लोडिंग बल बनाया। क्रश्ड चूना पत्थर सीधे कन्वेयर बेल्ट के केंद्र पर गिरता था।

क्योंकि कुछ टुकड़े 250 मिमी के आकार तक पहुंचते थे, प्रत्येक ड्रॉप ने एक मजबूत स्थानीय झटका बनाया। बल बेल्ट से होकर नीचे के रोलरों में पहुंचता था।

मूल कन्वेयर सेक्शन में स्टैंडर्ड स्टील ट्रॉफिंग रोलर का उपयोग किया जाता था। ये रोलर बेल्ट का बुनियादी समर्थन प्रदान करते थे, लेकिन उनके पास बहुत कम कशन क्षमता थी।

समय के साथ, लोडिंग जोन में कई संबंधित समस्याएं विकसित हुईं।

बेल्ट पंचर और कवर क्षति

चूना पत्थर के तेज किनारे बेल्ट के उसी सेक्शन पर बार-बार टकराते थे। शीर्ष कवर में गहरे कट और पंचर हो गए। अधिक गंभीर क्षेत्रों में, झटके ने बेल्ट के आंतरिक प्लाई को भी प्रभावित किया।

मुड़े हुए शाफ्ट और जकड़े हुए रोलर

कठोर स्टील रोलर शेल ने अधिकांश झटके को सीधे शाफ्ट और बेयरिंग में स्थानांतरित किया। बार-बार झटके से शाफ्ट में गति, बेयरिंग क्षति और रोलर जकड़न हुई।

आइडलर सेटों के बीच बेल्ट सैग

मूल आइडलर स्पेसिंग ने च्यूट के नीचे असमर्थित क्षेत्र छोड़ दिए। जब भारी सामग्री बेल्ट पर उतरी, तो बेल्ट रोलरों के बीच नीचे की ओर चली गई।

स्कर्ट के चारों ओर सामग्री लीकेज

बेल्ट सैग ने बेल्ट और स्कर्ट रबर के बीच अंतराल बनाए। महीन चूना पत्थर इन अंतरालों के माध्यम से निकल गया और कन्वेयर संरचना के चारों ओर एकत्र हो गया।

फ्रेम फैटीग

सपोर्ट फ्रेम को बार-बार झटके का भार मिला। समय के साथ, इसने मुड़े हुए ब्रैकेट, क्षतिग्रस्त वेल्ड और खराब रोलर संरेखण का खतरा बढ़ा दिया।

ग्राहक को केवल मजबूत रोलर से ज्यादा चाहिए था। पूरे लोडिंग-जोन सपोर्ट सिस्टम की समीक्षा करनी थी।

इम्पैक्ट आइडलर बेल्ट कन्वेयर फेल्योर विश्लेषण

नई इम्पैक्ट आइडलर बेल्ट कन्वेयर व्यवस्था का चयन करने से पहले, लोडिंग स्थितियों का एक पूर्ण सिस्टम के रूप में अध्ययन किया गया।

मुख्य कारकों में सामग्री का द्रव्यमान, लम्प साइज, ड्रॉप ऊंचाई, बेल्ट चौड़ाई, बेल्ट स्पीड, रोलर स्पेसिंग और मौजूदा फ्रेम की ताकत शामिल थी।

समीक्षा ने विफलताओं के तीन मुख्य कारणों की पहचान की।

पहला, स्टैंडर्ड रोलर पर्याप्त इम्पैक्ट ऊर्जा को अवशोषित नहीं कर सकते थे। उनकी स्टील सतहों ने ताकत प्रदान की लेकिन बहुत कम लोचदार गति थी।

दूसरा, आइडलर सेटों के बीच की जगह ने बेल्ट को सैग करने की अनुमति दी। इसलिए, भले ही एक रोलर अच्छी स्थिति में रहता हो, पूरा लोडिंग जोन निरंतर समर्थन प्रदान नहीं करता था।

तीसरा, बेयरिंग और शाफ्ट को बहुत अधिक सीधे झटके मिले। एक बार जब बेयरिंग क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो रोलर घूमना बंद हो जाता है। फिर चलती बेल्ट एक निश्चित स्टील सतह पर गुजरती है, जिससे गर्मी और अतिरिक्त पहनाव होता है।

समाधान को चाहिए था:

• बार-बार सामग्री के झटके को अवशोषित करना
• पूरे लोडिंग जोन में बेल्ट का समर्थन करना
• बेयरिंग को झटके और धूल से बचाना
• स्कर्ट के नीचे बेल्ट की गति को कम करना
• मौजूदा कन्वेयर संरचना में फिट होना
• निरंतर औद्योगिक संचालन का सामना करना
• भविष्य में रोलर प्रतिस्थापन को सरल बनाना

कन्वेयर इम्पैक्ट आइडलर समाधान डिजाइन

अंतिम कन्वेयर इम्पैक्ट आइडलर समाधान में रबर कशन, संरचनात्मक प्रबलन और करीबी सपोर्ट स्पेसिंग का संयोजन था।

एक डिजाइन सुविधा पर निर्भर करने के बजाय, सिस्टम ने कई हिस्सों का उपयोग किया जो एक साथ काम करते थे:

• उच्च लोचदार रबर इम्पैक्ट रिंग
• मोटी स्टील रोलर ट्यूब
• प्रबलित ठोस शाफ्ट
• हेवी-ड्यूटी बेयरिंग
• मजबूत बेयरिंग हाउसिंग
• मल्टी-स्टेज लैबिरिन्थ सील
• जल-प्रतिरोधी ग्रीस
• प्रबलित इम्पैक्ट आइडलर फ्रेम
• ट्रांसफर च्यूट के नीचे कम स्पेसिंग

इस संयुक्त डिजाइन ने इम्पैक्ट रिंग को पहला झटका अवशोषित करने की अनुमति दी। इस बीच, रोलर शेल, शाफ्ट और फ्रेम ने शेष भार का समर्थन किया।

करीबी स्पेसिंग ने कन्वेयर बेल्ट के नीचे एक अधिक निरंतर सपोर्ट सतह भी बनाई।

इम्पैक्ट आइडलर रबर रिंग निर्माण

अपग्रेड किए गए रोलरों में एक मोटी स्टील ट्यूब के चारों ओर अलग-अलग रबर रिंग लगाई गई थीं।

जब चूना पत्थर बेल्ट से टकराया, तो रबर रिंग संपीड़ित हुईं। इस गति ने झटके को अवशोषित करने और फैलाने में मदद की इससे पहले कि वह रोलर के आंतरिक हिस्सों तक पहुंचे।

एक कठोर स्टील संपर्क सतह के बजाय अलग-अलग रिंगों का चयन किया गया क्योंकि उन्होंने कई लाभ प्रदान किए:

• बेहतर इम्पैक्ट अवशोषण
• बेल्ट पर कम पीक बल
• कम कंपन
• बेयरिंग पर कम सीधा झटका
• बड़े सामग्री टुकड़ों के नीचे स्थानीय संपीड़न
• स्टील शेल के लिए अतिरिक्त सुरक्षा
• लोडिंग पॉइंट पर शांत संपर्क

रबर की गुणवत्ता महत्वपूर्ण थी। सामग्री को