Éviter le tour

25 sept. 2018

Les industries qui doivent déplacer des matériaux en vrac en vrac entre leurs nombreux processus d'usine sont (ou devraient être) familiarisées avec le concept de transport par traînée tubulaire tel qu'il s'applique à leurs opérations. Ce qu'ils ne savent peut-être pas, c'est qu'il existe différents types de convoyeurs dans cette catégorie de produits.

L'idée que les convoyeurs à traînée tubulaires à chaîne sont plus robustes que leurs cousins ​​à câble, qui ne devraient même jamais être envisagés pour les mêmes applications, est un concept relativement facile à comprendre pour les utilisateurs potentiels. Cependant, reconnaître les différences importantes entre les différentes offres de chaînes peut être un peu plus difficile, en particulier pour les usines qui décident d'expérimenter plus d'un type de chaîne et finissent par apprendre, à la dure, ce qui fonctionne le mieux et pourquoi. Un peu d'éducation peut grandement contribuer à éviter ces leçons difficiles et les conséquences qui en résultent, qui peuvent inclure une maintenance excessive et des temps d'arrêt prolongés.

Les convoyeurs à traînée tubulaires de type chaîne se divisent en deux catégories de base : ceux qui utilisent des chaînes à maillons ronds et ceux qui utilisent des chaînes techniques. La variété à maillons ronds est une conception utilitaire qui utilise une chaîne produite en série à partir d'une tige ronde. Ce matériau est coupé, formé en boucles et soudé ensemble aux extrémités. Les vols (parfois appelés disques ou rondelles) peuvent être moulés ou boulonnés sur la chaîne. Si toutes les conditions de fonctionnement appropriées existent, les chaînes avec cette qualité de matériaux et de construction peuvent être suffisantes pour des applications commerciales à très faible charge et à faible risque.

Mais pour la grande majorité des environnements industriels, la vérité brutale est que les chaînes à maillons ronds ne sont pas assez bonnes, pas de loin. Le prix initial est presque toujours considéré comme le plus grand avantage de l'utilisation de ces types de chaînes, mais dans quelle mesure est-il avantageux lorsque vous considérez la situation dans son ensemble ?

Les convoyeurs à traînée tubulaires de l'autre catégorie intègrent des chaînes spécialement conçues pour être utilisées dans les équipements de manutention lourds. Ces chaînes peuvent avoir une conception à architecture ouverte ou fermée. Ces derniers sont usinés avec précision et assemblés en comprimant des rondelles élastomères dans le point d'articulation de la chaîne, ce qui minimise la possibilité de présence de matériau dans cette zone cruciale (une considération importante lors de la manipulation de certains matériaux).

Chacune de ces catégories de chaînes présente une philosophie de conception et une construction uniques. En conséquence, il existe une certaine variation entre eux en termes de fonctionnement et de fiabilité. Dans l'ensemble, les performances et la facilité d'entretien des chaînes techniques sont supérieures, ce qui se traduit par un coût à long terme beaucoup plus faible de possession, d'exploitation et d'entretien d'un convoyeur qui les utilise à la place des chaînes à maillons ronds.

En creusant plus profondément, voici plusieurs problèmes spécifiques qui devraient éliminer les chaînes à maillons ronds comme option pour la plupart des applications industrielles, suivis d'une explication de la façon dont les chaînes techniques peuvent résoudre chaque problème.

Problème 1 :Les chaînes à maillons ronds nécessitent un temps de démarrage considérablement plus long.

Il est vrai que les chaînes à maillons ronds sont plus flexibles et permettent des circuits plus complexes avec des coudes dos à dos déphasés les uns par rapport aux autres. Mais il est également vrai que ce type de flexibilité est rarement nécessaire et ne justifie pas ce qui est peut-être l'inconvénient le plus important de l'utilisation de chaînes à maillons ronds : elles sont impossibles à installer sans introduire par inadvertance une quantité importante de torsions indésirables dans la chaîne. Par conséquent, pendant les premiers jours suivant l'installation d'un convoyeur à chaîne à maillons ronds, la procédure de démarrage nécessite automatiquement une surveillance étroite de l'inévitable accumulation de chaîne torsadée. Lorsque cela se produit, il est impératif que le convoyeur soit arrêté immédiatement, avant que ces liasses de chaîne ne grimpent sur le pignon d'entraînement et ne provoquent un déraillement ou, pire, une panne catastrophique de l'équipement. À chaque occurrence, le maillon principal doit être localisé, la chaîne séparée et la chaîne non tordue. Cette procédure doit être répétée plusieurs fois et, selon la longueur du convoyeur, peut prendre un jour ou deux pour éliminer suffisamment de torsion pour qu'elle ne s'accumule plus.

Solution: Bien que trop de torsion soit problématique, en particulier avec les chaînes à maillons ronds, une certaine torsion est souvent souhaitable et même nécessaire pour que certains routages de convoyeurs fonctionnent. Les chaînes techniques sont conçues avec cette capacité à l'esprit. Les distances minimales varient d'une chaîne à l'autre et il est important de respecter ces distances lors de la conception des circuits afin que la chaîne puisse s'articuler librement. Cette limitation mineure est, de loin, compensée par la relative réticence des chaînes techniques à se tordre. Il est extrêmement plus facile de les contrôler et d'empêcher toute torsion indésirable lors de l'installation de la chaîne, ce qui raccourcit le temps de démarrage et élimine la surveillance susmentionnée, ainsi que les coûts de main-d'œuvre associés. Cette facilité d'installation relative est particulièrement importante dans les environnements de production élevée avec des fenêtres de service courtes, où les utilisateurs ont besoin de pouvoir remplacer les chaînes très rapidement et n'ont pas cette option avec les chaînes à maillons ronds.

Problème 2 :Les chaînes à maillons ronds augmentent le risque de défaillance de la chaîne et d'autres maux de tête liés à la maintenance.

Comme mentionné précédemment, la construction de chaînes à maillons ronds comprend intrinsèquement un joint soudé où les deux extrémités de la tige ronde sont pincées ensemble. Cette couture est le point de défaillance le plus courant dans une chaîne qui n'est pas très robuste au départ. Les opérateurs doivent également heurter le convoyeur ou chercher un maillon principal lorsque les chaînes à maillons ronds nécessitent un entretien.

Solution: La conception et la construction d'une chaîne technique éliminent la couture gênante qui existe dans une chaîne à maillons ronds. De plus, parmi les nombreuses caractéristiques différenciatrices des chaînes techniques, la plus attrayante pour le personnel de maintenance de l'usine est le fait que chaque maillon est réparable individuellement. Cela permet à la chaîne d'être séparée et entretenue là où c'est le plus pratique.

Problème 3 :Les chaînes à maillons ronds entraînent un fonctionnement moins efficace avec un déversement excessif.

Les convoyeurs qui utilisent des chaînes à maillons ronds sont connus pour renverser des matériaux d'un vol à l'autre, car cette conception de chaîne entraîne souvent le basculement du vol. Les usines installent souvent des vols d'essuie-glace pour tenter de contrer ce phénomène, mais il ne s'agit que d'une mesure provisoire par rapport à la résolution du problème avec une meilleure option.

Solution: En raison de leur pas plus long, les chaînes techniques maintiennent naturellement les vols plus fermement et les maintiennent perpendiculaires à la surface de transport. Cela permet à un convoyeur de fonctionner plus efficacement et de retenir plus de matériau que s'il était équipé d'une chaîne à maillons ronds.

Problème 4 :Les chaînes à maillons ronds nécessitent la "surutilisation" des tours de rouleaux.

L'un des avantages des convoyeurs à raclettes tubulaires est leur capacité à changer de direction. Cependant, en raison de la faiblesse des chaînes à maillons ronds, elles doivent utiliser des virages à rouleaux dans les coins pour réduire la charge sur la chaîne si la configuration nécessite des virages ou tout type de longueur de transport. Les spires à rouleaux sont souvent placées sur le côté du convoyeur qui transporte le matériau, également appelé la course "de transport". Malheureusement, cela entraîne un écoulement de matériau à travers l'ensemble mécanique, où il peut endommager le matériau transporté, provoquer une usure excessive de l'ensemble lui-même ou créer une accumulation de matériau difficile à éliminer.

Solution: Les chaînes techniques ne nécessitent pas de sections de virage mécaniques, car les chaînes sont conçues avec suffisamment de résistance pour supporter les charges. Cela élimine efficacement tous les problèmes de performances associés à la pénétration de matériaux dans l'assemblage mécanique du convoyeur.

Problème 5 :Les chaînes à maillons ronds sont sujettes à un engagement moins positif, à une répartition inégale de l'usure et au déraillement en cas de jeu.

Par rapport aux chaînes techniques, les chaînes à maillons ronds ont une cible beaucoup plus courte et plus étroite, ce qui peut compromettre l'engagement positif de l'équipement et sa capacité à s'user uniformément. De plus, les convoyeurs à chaînes à maillons ronds comprennent généralement un mécanisme de tension de chaîne à ressort. Ces dispositifs sont nécessaires pour maintenir les chaînes à pas court engagées avec les pignons qui les entraînent, mais si un jeu se développe, un déraillement se produit souvent.

Solution: Une chaîne technique ne nécessite pas de mécanisme de tension, et ses dents de pignon d'entraînement peuvent être plus larges et plus longues pour un engagement plus positif et une répartition uniforme de l'usure grâce à une plus grande surface de contact. Un engagement plus important rend également le convoyeur plus tolérant au mou et permet l'utilisation d'un simple mécanisme d'enroulement de type vérin à vis. Afin de fonctionner dans des conditions idéales sans jeu et sans tension, la plupart des utilisateurs préfèrent un ajustement occasionnel à l'usure accélérée associée aux chaînes à maillons ronds.

Problème 6 :Les chaînes à maillons ronds subissent une plus grande séparation des joints sous forte contrainte.

Les convoyeurs à raclettes tubulaires avec chaînes à maillons ronds sont souvent fournis avec une enveloppe extérieure constituée de tubes de faible épaisseur qui sont assemblés à l'aide de raccords à compression. Ces accouplements sont susceptibles de se séparer et de tomber en panne au-delà d'une application extrêmement légère.

Solution: Les convoyeurs qui utilisent des chaînes techniques ont généralement des enveloppes extérieures constituées de tuyaux lourds de nomenclature 40 et sont assemblés à l'aide de brides soudées qui sont découpées dans des tôles épaisses. Les brides sont un composant structurel du convoyeur et sont conçues pour supporter des niveaux de contrainte communs aux environnements industriels. Ces convoyeurs peuvent également être tirés dans une position permettant de résoudre les problèmes de désalignement imprévus lors de l'installation, sans compromettre l'intégrité des joints.

Conclusion Alors que les deux variétés de convoyeurs à traînée tubulaires à chaîne se font souvent concurrence pour le même travail, il est clair qu'ils ne devraient pas le faire. Un examen approfondi et une comparaison des deux types de chaînes révèlent une mentalité de conception différente et des calibres d'équipement très disparates - et tous les fabricants de convoyeurs n'offrent pas l'option de chaîne technique. Avec ces connaissances à l'esprit, la seule question lors de la spécification d'une solution de convoyage est la suivante : une chaîne à maillons ronds est-elle suffisamment bonne pour votre application, ou votre processus est-il suffisamment important pour exiger la construction robuste et les performances fiables d'un convoyeur avec une chaîne technique ? Lorsque vous considérez tous les facteurs impliqués dans la décision, la réponse devrait être évidente.

Eric Smith est directeur technique - groupe de systèmes pour Hapman et possède près de 20 ans d'expérience dans la conception et l'application de convoyage mécanique. Pour plus d'informations, contactez-le à [email protected] Pour plus d'informations sur Hapman, appelez le 800-427-6260 ou visitez www.hapman.com.

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