Cách điều chỉnh độ căng của xích con lăn cánh cung một cách chính xác

A chuỗi con lăn cung bên — còn được gọi là xích uốn ngang hoặc xích S-flex — là một loại xích con lăn chuyên dụng được thiết kế để di chuyển dọc theo các đường cong nằm ngang, khiến nó không thể thiếu trong các hệ thống vận chuyển, dây chuyền đóng chai, máy đóng gói và thiết bị xử lý vật liệu khi việc vận chuyển theo đường thẳng là không thực tế. Không giống như xích con lăn tiêu chuẩn hoạt động trong một mặt phẳng duy nhất, xích cung bên được thiết kế với khoảng hở và hình dạng liên kết cho phép chúng uốn cong theo chiều ngang xung quanh các khúc cua. Tuy nhiên, tính linh hoạt theo chiều ngang này không loại bỏ nhu cầu về độ căng dọc chính xác - trên thực tế, độ căng không phù hợp ở xích con lăn cánh cung bên là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất dẫn đến hao mòn sớm, trật bánh, tiếng ồn và thời gian ngừng hoạt động của hệ thống băng tải. Hướng dẫn này bao gồm mọi thứ bạn cần biết để điều chỉnh độ căng một cách chính xác và giữ cho xích cung bên của bạn hoạt động đáng tin cậy.

Hiểu lý do tại sao lực căng lại quan trọng ở xích con lăn bên cánh cung

Lực căng trong xích con lăn phục vụ một mục đích kép: nó duy trì sự ăn khớp tích cực giữa xích và răng bánh xích dẫn động, đồng thời nó ngăn chặn xích bị võng quá mức ở phía sau hoặc phía chùng của băng tải. Đặc biệt đối với xích cung bên, độ căng chính xác thậm chí còn quan trọng hơn vì đạt được độ linh hoạt theo chiều ngang thông qua khoảng hở được kiểm soát giữa các tấm liên kết bên trong và bên ngoài cũng như các con lăn. Khi xích chạy quá lỏng, những khe hở này cho phép xích dịch chuyển sang một bên một cách không kiểm soát được, khiến xích di chuyển lên các ray dẫn hướng, tạo ra tiếng ồn quá mức và làm mòn các tấm liên kết và con lăn không đều.

Ngược lại, dây xích bên quá chặt sẽ mất khả năng uốn cong một cách trơn tru quanh các đường cong. Lực căng quá mức buộc xích phải kéo theo các ray dẫn hướng bên ngoài ở mỗi khúc cua, tạo ra nhiệt ma sát, tăng tốc độ mài mòn trên các tấm liên kết bên trong của xích và bề mặt rãnh dẫn hướng, đồng thời tăng tải trọng lên vòng bi và các bộ phận truyền động. Trong những trường hợp nghiêm trọng, xích cung bên bị căng quá mức có thể khiến các con lăn bị kẹt trên đường ray, động cơ dẫn động bị quá tải hoặc thậm chí đứt xích khi chịu tải sốc. Tìm và duy trì độ căng chính xác — không quá chặt, không quá chùng — là kỹ năng cần thiết đối với bất kỳ ai bảo trì loại thiết bị vận chuyển này.

Công cụ và sự chuẩn bị an toàn trước khi bạn bắt đầu

Trước khi thực hiện bất kỳ điều chỉnh độ căng nào trên xích con lăn cung bên, hãy thu thập các công cụ thích hợp và hoàn thành các bước chuẩn bị an toàn cần thiết. Làm việc trên xích băng tải mà không có khóa/gắn thẻ thích hợp là một trong những mối nguy hiểm nghiêm trọng nhất trong bảo trì công nghiệp và không nên bắt đầu quy trình điều chỉnh nào cho đến khi máy được xác nhận là đã ngắt điện và được bảo đảm chống khởi động bất ngờ.

• Khóa/Gắn thẻ (LOTO): Cô lập tất cả các nguồn năng lượng tới băng tải - điện, khí nén và thủy lực. Áp dụng khóa và thẻ cá nhân cho tất cả các điểm cách ly và xác minh trạng thái năng lượng bằng 0 trước khi chạm vào xích hoặc bất kỳ bộ phận truyền động nào.
• Dụng cụ đo: Thước thép hoặc thước dây để kiểm tra độ sâu võng, cờ lê lực để siết chặt đai ốc khóa bộ căng và bu lông cuốn theo thông số kỹ thuật và thước cặp để kiểm tra độ giãn dài của xích nếu việc đánh giá độ mòn cũng đang được thực hiện.
• Cờ lê và cờ lê: Cờ lê đầu mở, cờ lê kết hợp hoặc cờ lê ổ cắm thích hợp để lắp phần cứng của bộ phận gắp trên mẫu băng tải cụ thể của bạn. Có sẵn cả kích thước tiêu chuẩn và kích thước số liệu sẽ tránh được sự chậm trễ.
• Máy đo độ mòn của xích: Máy đo độ mòn hoặc công cụ đo bước xích chuyên dụng sẽ xác nhận xem xích có giãn ra vượt quá ngưỡng thay thế hay không trước khi bạn đầu tư thời gian vào việc điều chỉnh độ căng - xích bị mòn sẽ không giữ được độ căng thích hợp bất kể vị trí điều chỉnh.
• Chất bôi trơn: Chất bôi trơn xích thích hợp cho ứng dụng của bạn (loại thực phẩm nếu được yêu cầu) để bôi sau khi điều chỉnh, vì việc điều chỉnh độ căng mang lại cơ hội kiểm tra và bôi trơn xích.
• Thiết bị bảo hộ cá nhân: Kính an toàn, găng tay chống cắt và giày có mũi thép là những yêu cầu tối thiểu khi làm việc xung quanh dây chuyền băng tải.

Kiểm tra độ căng xích hiện tại trước khi điều chỉnh

Trước khi thực hiện bất kỳ điều chỉnh nào, hãy đánh giá tình trạng căng hiện tại của dây xích một cách có hệ thống. Bước này ngăn chặn việc điều chỉnh không cần thiết, xác định xem xích có bị mòn vượt quá giới hạn chấp nhận được hay không và cung cấp cho bạn đường cơ sở về mức độ cần điều chỉnh.

Độ võng của xích đo ở phía chùng

Cách trực tiếp nhất để đánh giá độ căng ở mặt chùng hoặc mặt sau của xích là đo độ võng - độ rơi thẳng đứng của xích giữa hai điểm đỡ. Trên băng tải ngang, xác định vị trí một phần của đường quay về giữa các thanh đỡ hoặc con lăn chạy không tải và đo khoảng cách từ đường chuẩn thẳng (chẳng hạn như dây căng hoặc mép của thước thẳng đặt ngang qua các điểm đỡ) xuống điểm thấp nhất của vòng xích. Đối với hầu hết các băng tải xích dạng cánh cung bên, độ võng có thể chấp nhận được ở mặt sau là khoảng 1–3% khoảng cách giữa các giá đỡ. Đối với nhịp 1000 mm, điều này có nghĩa là độ võng 10–30 mm là phạm vi mục tiêu. Dưới 10 mm cho thấy xích có thể bị căng quá mức; hơn 30 mm cho thấy độ căng không đủ.

Kiểm tra độ giãn dài của chuỗi

Độ giãn dài của xích do mòn chốt và ống lót là nguyên nhân cơ bản khiến độ căng tăng theo thời gian và cũng là lý do tại sao xích bị mòn nhiều không thể sửa chữa được chỉ bằng cách căng. Để đo độ giãn dài, hãy đặt dây xích phẳng trên một bề mặt sạch sẽ và đo khoảng cách qua một số bước cố định - thường là từ 10 đến 20 mắt xích - bằng cách sử dụng thước thép đặt áp vào mặt trong của một chốt với mặt trong của chốt ở đầu xa của đoạn đo. So sánh phép đo này với bước danh nghĩa nhân với số lượng liên kết. Nếu chiều dài đo được vượt quá 2% so với danh nghĩa thì xích đã hết tuổi thọ sử dụng và phải được thay thế thay vì căng lại. Cố gắng căng xích bị kéo căng vượt quá giới hạn này chỉ đơn giản là làm dịch chuyển phần kéo dài xung quanh bánh xích truyền động, gây ra hiện tượng răng bị lệch, rung và mòn bánh xích tăng tốc.

Các loại hệ thống căng trên băng tải xích bên

Băng tải xích cánh cung bên sử dụng một số thiết kế kéo và căng khác nhau tùy thuộc vào chiều dài băng tải, bước xích và nhà sản xuất. Biết hệ thống nào băng tải của bạn sử dụng sẽ xác định chính xác cách thực hiện điều chỉnh độ căng.

Đơn vị lấy vít

Cơ cấu gắp trục vít là cơ cấu căng phổ biến nhất trên các băng tải xích hình cánh cung từ nhỏ đến trung bình. Khối ổ trục giữ trục đuôi hoặc bánh xe căng được lắp trong khung có rãnh và được điều chỉnh bằng cách xoay một thanh ren - vít cuốn - kéo khối ổ trục ra ngoài, làm tăng độ căng của xích. Đai ốc khóa hoặc đai ốc kẹt đảm bảo điều chỉnh sau khi đạt được độ căng chính xác. Cơ cấu bắt vít cho phép điều chỉnh tăng dần một cách chính xác và vận hành đơn giản, nhưng chúng yêu cầu điều chỉnh lại bằng tay khi xích giãn ra trong suốt thời gian sử dụng.

Máy căng lò xo

Cánh tay hoặc guốc căng bằng lò xo tự động duy trì áp suất không đổi ở phía chùng của xích, bù đắp độ giãn dài mà không cần can thiệp thủ công giữa các khoảng thời gian bảo trì chính. Lực căng được xác định bởi tốc độ lò xo và cài đặt tải trước, được đặt trong quá trình lắp đặt. Nếu lực căng dường như không đủ mặc dù có bộ căng lò xo, thì lò xo có thể bị mỏi, chạm đáy do xích bị giãn quá mức hoặc có thể cần đặt lại tải trước bằng cách điều chỉnh độ dài nén của lò xo theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất thiết bị.

Máy căng thủy lực và khí nén

Băng tải dài hơn và các ứng dụng có nhiệm vụ cao hơn có thể sử dụng xi lanh thủy lực hoặc bộ truyền động khí nén để tác dụng lực căng không đổi, có kiểm soát lên dây xích. Các hệ thống này sử dụng bộ điều chỉnh áp suất để đặt lực căng và tự động kéo dài xi lanh khi xích dài ra. Việc điều chỉnh độ căng trong các hệ thống này bao gồm việc thiết lập áp suất điều chỉnh theo lực căng được khuyến nghị của nhà sản xuất đối với bước xích và điều kiện tải, thay vì đo độ võng vật lý. Đồng hồ đo áp suất trong đường cung cấp tới xi lanh giúp xác minh trực tiếp lực căng tác dụng.

Quy trình điều chỉnh độ căng từng bước

Quy trình sau đây áp dụng cụ thể cho hệ thống gắp vít, loại thường gặp nhất trong bảo trì băng tải xích hình cánh cung bên. Điều chỉnh cách tiếp cận cho hệ thống lò xo hoặc thủy lực như mô tả ở trên.

• Bước 1 - Hoàn thành LOTO: Cô lập tất cả các nguồn năng lượng và khóa cá nhân. Xác minh trạng thái năng lượng bằng 0 bằng cách thử khởi động băng tải và xác nhận không có chuyển động nào xảy ra.
• Bước 2 - Đo độ võng hiện có: Ghi lại số đo độ võng hiện tại trên đường quay về phía chùng giữa hai điểm đỡ. Lưu ý xem dây xích quá chùng hay quá chặt so với mục tiêu nhịp 1–3%.
• Bước 3 – Nới lỏng đai ốc khóa: Lùi các đai ốc khóa hoặc đai ốc kẹt trên vít cuốn ở cả hai bên của trục đuôi bằng nhau. Luôn điều chỉnh cả hai bên với cùng một khoảng để duy trì sự căn chỉnh trục vuông góc với đường xích.
• Bước 4 - Xoay vít tháo: Xoay cả hai ốc vít với số lượng bằng nhau - thường là một phần tư vòng mỗi lần - theo hướng di chuyển trục đuôi hoặc bánh xe căng ra khỏi ổ đĩa. Đo lại độ võng sau mỗi lần tăng một phần tư vòng quay và tiếp tục cho đến khi độ võng nằm trong phạm vi mục tiêu.
• Bước 5 - Xác minh căn chỉnh: Sau khi đạt đến độ võng mục tiêu, hãy xác nhận rằng trục đuôi vẫn vuông góc với khung băng tải bằng cách đo khoảng cách từ mỗi khối chịu lực đến một điểm tham chiếu cố định trên khung ở cả hai bên. Những chênh lệch lớn hơn 1–2 mm cho thấy độ lệch phải được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh từng vít định vị cho đến khi cả hai số đo đều bằng nhau.
• Bước 6 - Siết chặt đai ốc khóa: Sau khi xác nhận căn chỉnh, hãy siết chặt đai ốc khóa trên cả hai ốc vít theo mô-men xoắn do nhà sản xuất thiết bị chỉ định. Không dựa vào việc siết chặt bằng tay - rung động trong quá trình vận hành sẽ làm lỏng các ốc vít có mô-men xoắn không đủ, khiến lực căng giãn ra và trục di chuyển.
• Bước 7 - Bôi trơn xích: Bôi chất bôi trơn thích hợp vào xích trước khi khởi động lại. Đối với xích cung bên trên băng tải thực phẩm, hãy sử dụng chất bôi trơn cấp thực phẩm đã được phê duyệt áp dụng cho các tấm liên kết bên trong và con lăn dọc theo toàn bộ chiều dài của đường chạy phía trên.
• Bước 8 — Xóa LOTO và chạy thử: Tháo tất cả các khóa và thẻ, khôi phục năng lượng và chạy băng tải ở tốc độ chậm ban đầu. Quan sát xích qua tất cả các đường cong để biết khả năng uốn cong sang bên mượt mà, không tiếp xúc với các ray dẫn hướng bên ngoài và vận hành ổn định, yên tĩnh. Dừng và kiểm tra lại độ căng và căn chỉnh nếu quan sát thấy các vấn đề về tiếng ồn, độ rung hoặc theo dõi.

Tham chiếu điều chỉnh độ căng theo tình trạng dây chuyền

Bảng sau đây tóm tắt các dấu hiệu chẩn đoán, nguyên nhân có thể xảy ra và biện pháp khắc phục đối với các tình trạng thường gặp liên quan đến lực căng được tìm thấy trong quá trình kiểm tra xích bên hông:

Những sai lầm phổ biến dẫn đến các vấn đề căng thẳng lặp đi lặp lại

Ngay cả những kỹ thuật viên bảo trì có kinh nghiệm cũng mắc lỗi khi điều chỉnh độ căng của xích bên dẫn đến các sự cố tái diễn. Hiểu được những sai lầm này sẽ giúp bạn tránh lặp lại chúng.

• Chỉ điều chỉnh một bên của việc đưa lên: Di chuyển một khối ổ trục xa hơn khối còn lại sẽ làm lệch trục đuôi, làm lệch xích so với bánh xích và rãnh dẫn hướng. Luôn điều chỉnh cả hai bên bằng nhau và kiểm tra độ vuông góc của trục sau mỗi lần điều chỉnh.
• Căng quá mức để bù đắp cho xích bị mòn: Xích bị kéo giãn quá 2% không thể điều chỉnh được bằng cách siết chặt. Căng xích quá căng sẽ làm bánh xích bị mòn nhanh hơn và có nguy cơ bị đứt xích. Thay xích thay vì buộc chặt hơn.
• Chỉ kiểm tra độ căng tại một điểm: Chuỗi cung bên chạy qua các đường cong nơi chiều dài hiệu dụng của chuỗi trong đường ray thay đổi. Luôn kiểm tra độ võng tại nhiều điểm dọc theo đường chạy về, đặc biệt là trước và sau các khúc cua, để xác nhận sự phân bố lực căng đều trên toàn hệ thống.
• Bỏ qua bôi trơn sau điều chỉnh: Việc điều chỉnh độ căng sẽ di chuyển các mắt xích tương đối với nhau và làm lộ ra bề mặt kim loại khô. Bôi chất bôi trơn ngay sau khi điều chỉnh giúp giảm độ mòn khi đứt và giúp xích ổn định ở độ căng đã điều chỉnh nhanh chóng và đồng đều hơn.
• Không kiểm tra lại độ căng sau lần chạy đầu tiên: Xích mới hoặc mới được điều chỉnh sẽ chịu tải trong những giờ hoạt động đầu tiên. Việc kiểm tra độ căng sau hai đến bốn giờ chạy đầu tiên - khi xích đã được lắp vào - là điều cần thiết để xác nhận rằng việc điều chỉnh đã được giữ nguyên và không cần điều chỉnh thêm.

Khoảng thời gian kiểm tra độ căng được đề xuất

Việc thiết lập một lịch trình kiểm tra thường xuyên đối với độ căng của dây xích bên hông sẽ ngăn chặn sự trôi dạt dần dần khỏi các cài đặt chính xác phát triển thành sự cố hỏng hóc. Khoảng thời gian thích hợp phụ thuộc vào chu kỳ làm việc, cường độ tải và môi trường vận hành của băng tải, nhưng lịch trình sau đây đóng vai trò là cơ sở thực tế cho hầu hết các ứng dụng:

• Sau khi lắp đặt lần đầu hoặc thay thế xích: Kiểm tra độ căng sau 4–8 giờ hoạt động đầu tiên để xác nhận quá trình lắng không gây ra hiện tượng chùng quá mức, sau đó kiểm tra lại sau 40–50 giờ. Xích mới sẽ dài ra nhanh nhất trong giai đoạn gia công khi các vết gia công trên chốt và ống lót in vào.
• Kiểm tra hàng tháng: Đối với băng tải chạy một ca trong điều kiện làm việc vừa phải, việc kiểm tra độ căng và bôi trơn hàng tháng thường đủ để phát hiện các vấn đề đang phát triển trước khi chúng gây ra sự cố.
• Kiểm tra hàng tuần: Băng tải chạy liên tục, xử lý vật liệu mài mòn hoặc hoạt động trong môi trường ẩm ướt hoặc có tác dụng mạnh về mặt hóa học phải được kiểm tra hàng tuần, đặc biệt chú ý đến độ mòn trên các tấm liên kết và bề mặt con lăn tại các đoạn đường cong nơi tải trọng ngang cao nhất.
• Kích hoạt kiểm tra ngay lập tức: Bất kỳ thay đổi nào về tiếng ồn khi vận hành, độ võng có thể nhìn thấy của xích hoặc độ lệch theo dõi, dòng điện động cơ truyền động tăng lên hoặc sự đổ tràn sản phẩm do chuyển động của xích sẽ kích hoạt kiểm tra độ căng và căn chỉnh ngay lập tức đột xuất thay vì chờ khoảng thời gian đã lên lịch tiếp theo.