Metode perhitungan Belt conveyor

Transkripsi

1 belt conveyor dan pengolahan Metode perhitungan Belt conveyor Daftar Isi Terminologi Sistem penghantaran satuan barang 3 Kisaran yang dapat diterima untuk sistem take up yang bergantung muatan 8 Sistem penghantaran benda berukuran besar 9 Brosur ini terdiri dari persamaan lanjutan, gambar, dan rekomendasi berdasarkan pengalaman panjang kami. Walaupun demikian, hasil perhitungan dapat berbeda dari program perhitungan kami, B_Rex (dapat diunduh secara gratis dari internet melalui Variasi-variasi ini dapat disebabkan oleh pendekatan-pendekatan berbeda yang diambil: sementara B-Rex didasari oleh perhitungan empirik dan membutuhkan deskripsi rinci pemesinan, metode perhitungan yang ditampilkan di sini berdasarkan persamaan fisika yang umum dan sederhana ditambah faktor-faktor tertentu yang melibatkan batas aman. Contoh perhitungan untuk penghantaran satuan barang 1 Pada kebanyakan kasus, batas aman dalam perhitungan pada brosur ini akan lebih besar dibandingkan pada perhitungan yang bersesuaian pada progam B_Rex. Informasi lebih lanjut mengenai desain mesin dapat diperoleh dari brosur kami, ref no 305 Rekomendasi untuk desain mesin. Siegling total belting solutions

2 Terminologi Key to the abbreviations Penunjukan Penyingkatan Satuan Lebar drum dan roller b mm Lebar belt b 0 mm Faktor kalkulasi C.. Diameter drum dan roller d mm Diameter drum penggerak d A mm Ketahanan putaran roller pendukung f Gaya tarik F N Gaya tarik belt maksimum (pada drum penggerak) F 1 N Gaya tarik belt minimum (pada drum penggerak) F N Gaya pada berat bertegangan F R N Gaya tarik efektif F U N Berat drum bertegangan F TR N Kondisi stabil muatan poros pada drum penggerak F WA N Nilai awal pada muatan poros F W initial N Muatan poros pada return drum F WU N Percepatan gravitasi (9.81m/s ) g m/s Perbedaan pada radius drum (crowning) h mm Tinggi penghantaran h T m Gaya tarik belt relaksasi pada perpanjangan 1 % per satuan lebar k 1% N/mm Ulir support roller pada bagian atas l 0 mm Panjang transisi l S mm Ulir support roller pada bagian sebaliknya l u mm Panjang belt geometris L g mm Panjang conveyor l T m Masa barang yang dihantarkan sepanjang panjang total conveyor m kg (total muatan) Masa barang yang dihantarkan pada bagian atas (total muatan) m 1 kg Masa barang yang dihantarkan pada sisi sebaliknya (total muatan) m kg Masa belt m B kg Masa barang yang dihantarkan per m panjang pada m 0 kg/m muka bagian atas (muatan lini) Masa seluruh drum yang berotasi, kecuali untuk drum penggerak m R kg Masa barang yang dihantarkan per m panjang pada sisi sebaliknya m u kg/m (muatan lini) Daya motor mekanis P M kw Daya mekanis yang dihitung pada drum penggerak P A kw Toleransi produk Tol % Koefisien gesekan ketika dijalankan di atas roller µ R Koefisien gesekan untuk penghantaran akumulasi µ ST Koefisien gesekan ketika dijalankan di atas meja pendukung µ T Kecepatan belt v m/s Aliran volume untuk penghantaran barang berukuran besar V m 3 /h Total kisaran yang dapat diterima X mm Belt kendor y B mm Defleksi drum y Tr mm Batas untuk kisaran yang dapat diterima Z mm Sudut kemiringan mesin α Busur kontak pada drum penggerak (atau snub roller) β Sudut bukaan pada drum bertegangan γ Perpanjangan belt (pra-tarik dengan berat) ΔL mm Sudut kemiringan yang diperbolehkan untuk satuan barang δ Perpanjangan pada pemasangan ε % Perpanjangan maksimum belt ε max % Efisiensi penggerak η Masa jenis barang curah yang dihantarkan ρ S kg/m 3

3 Sistem penghantaran satuan barang m = l T. Berat barang yang dihantarkan per meter F U = µ R. g. (m + m B + m R ) Contoh-contoh muatan untuk menghasilkan gaya tarik efektif maksimum F u m B m B FU = µ T. g. (m + ) + µ R. g ( + m R ) F U = µ T. g. (m 1 + m + m B ) Arah yang dihantarkan naik F U = µ R. g (m + m B + m R ) + g. m. sin α Arah yang dihantarkan turun F U = µ R. g (m + m B + m R ) g. m. sin α Arah yang dihantarkan naik F U = µ T. g ( m + m B ) + µ R. g ( m B + m R ) + g. m. sin α Arah yang dihantarkan turun F U = µ T. g ( m + m B ) + µ R. g ( m B + m R ) g. m. sin α m B m B FU = µ T. g ( m + ) + µ R. g ( + m R ) + µ ST. g. m F U = Silakan tanyakan F U = Silakan tanyakan 3

4 Koefisien gesekan untuk berbagai pelapisan (panduan) 0, A0, E0, NOVO U1, V1, VH UH, VH, TXO T, U0, P UH, V5H, (Amp Miser) V10H µ T (meja) µ T (papan geser galvanis) 0.4 µ R (roller) µ ST (gabungan) Catatan: Pernyataan Koefisien gesek berdasarkan kepada pengalaman dengan permukaan gesek yang lama yang telah mengacu kepada kahausan standar terhadap air dan tanah. Koefisien gesek ini adalah sekitar 1,5 kali lebih tinggi untuk permukaan yang baru Gaya tarik belt maksimum F 1 F₁ = F U. C 1 P M η C F 1 = v Jika gaya tarik efektif F U dapat dihitung Jika gaya tarik efektif FU tidak dapat dihitung, F 1 dapat diperoleh dari daya motor yang terpasang P M. Faktor C 1 (berlaku untuk drum penggerak) Siegling Transilon Pelapis bagian bawah V3, V5, U, A5, E3 V1, U1, UH, UH, VH, V5H Busur kontak beta Drum baja halus Kering Basah Drum terinsulasi Kering Basah Siegling Transilon Pelapis bagian bawah 0, U0, NOVO, E0, A0, T, P TX0 (AmpMiser) Busur kontak beta Drum baja halus Kering Basah tidak direkomendasikan tidak direkomendasikan Drum terinsulasi Kering Basah tidak direkomendasikan 4

5 F 1 N C [ ] b 0 mm F 1 Jika nilai lebih besar dari C, b 0 tipe belt yang lebih kuat (dengan nilai k 1% yang lebih tinggi) harus digunakan C mengindikasikan gaya tarik belt maksimum yang diperbolehkan per satuan lebar untuk jenis belt tersebut Faktor C Memeriksa tipe Transilon yang dipilih C = ε max. k 1% Anda dapat memperoleh rincian tentang perpanjangan maksimum pada lembar data produk. Jika tidak tersedia, nilai-nilai berikut ini dapat diasumsikan (tapi tidak dapat dijamin) Jenis batang Polyester Aramida tegangan (huruf kunci E) (huruf kunci AE) Contoh jenis E /1, E 3/1, E 4/, E 6/1, NOVO, E 8/, E 10/M, E 1/, AE 48/H, AE 80/3, AE 100/3, kelas dalam % E 15/, E 15/M, E 18/3, E 0/M, E 30/3, E 44/3 AE 140/H, AE 140/3 ε max Catatan: Jika belt berlubang, bo harus dikurangi dengan total lebar lubang pada luas permukaan tertentu. Pada kasus temperatur ekstrem, faktor C berubah. Silakan tanyakan lebih lanjut. Diameter minimum drum penggerak d A F U C d A = b 0. β [mm] Siegling Transilon V3, V5, U, V1, U1, UH 0, U0, NOVO, Pelapis bagian bawah A5, E3 T, P Faktor C 3 (berlaku untuk drum penggerak) Drum baja halus Kering Basah 50 tidak direkomendasikan tidak direkomendasikan Drum terinsulasi Kering Basah Kapasitas mekanik pada drum penggerak P A F U v P A = 1000 [kw] Kapasitas mekanik yang dibutuhkan P M P A P M = η [kw] = Motor standar terbesar berikutnya yang terpilih 5

6 Kisaran pengambilan untuk sistem pengambilan yang dioperasikan mur Faktor-faktor di bawah ini harus dijadikan bahan pertimbangan ketika menentukan kisaran pengambilan. 1. Nilai rata-rata perpanjangan pada pemasangan belt, yang dihasilkan dari muatan belt. Untuk menentukan nilai e, lihat halaman 7 dan 8.. Toleransi produksi belt seperti 3. Pengaruh eksternal apapun yang mungkin membutuhkan perpanjangan (tegangan) yang lebih besar dibandingkan biasanya, atau mungkin membutuhkan batas aman, seperti pengaruh temperatur, operasi jalan dan berhenti. Tol +Tol ε z x Pada umumnya, perpanjangan pada proses pemasangan, bergantung pada muatan, bervariasi mulai dari kurang lebih 0. 1 %, sudah cukup, sehingga normalnya, kisaran take up x dari kira-kira 1 % panjang belt sudah memadai. Panduan untuk muatan poros pada saat diam dengan gaya tarik F Pada saat diam Ketika Anda mengestimasi muatan poros, tolong uji gaya tarik belt dengan level yang berbeda-beda ketika conveyor dalam kondisi diam dan bergerak. F W1 = F W =. F F ε%. k 1%. b 0 Panduan untuk pemanjangan pada saat pemasangan e di penggerak kepala Penggerak kepala pada saat kesetimbangan Perpanjangan minimum pada saat pemasangan penggerak kepala F U / +. F ε [%]. k 1%. b 0 F = F 1 F U F WA = F 1 + F 6

7 Penggerak ekor pada saat kondisi setimbang Panduan untuk perpanjangan pada saat pemasangan e di penggerak ekor Perpanjangan minimum pada saat pemasangan penggerak ekor adalah: F = F 1 F U F U / + F + F U ε = [%] k 1% b 0 Panduan untuk perpanjangan pada saat pemasangan e di penggerak berbalik arah Perpanjangan minimum pada saat pemasangan untuk mengoperasikan penggerak kepala adalah: Penggerak berbalik arah pada saat kondisi setimbang F U (C 1 K) ε = [%] k 1% b 0 Panduan untuk muatan poros pada saat kondisi setimbang K untuk penggerak kepala = 0.75 K untuk penggerak berbalik arah = 0.6 K untuk penggerak ekor = 0.5 Drum penggerak rata-rata β = 180 F WA = F 1 + F K untuk penggerak berbalik arah β = 180 Muatan poros ketika menegangkan belt F W3 =. F Rol snub β = 60 F W6 =. F. sin (β/) Drum penggerak rata-rata β 180 F WA = F 1 + F. F. 1 F. cos β Batang tegangan yang terbuat dari bahan sintetis menunjukkan perilaku relaksasi yang signifikan. Sebagai hasilnya, nilai rileks k 1% dijadikan basis untuk menghitung belts yang berpadanan dengan ISO Nilai ini mendeskripsikan sifat gaya-perpanjangan jangka panjang yang mungkin dari bahan belt yang telah dikenakan tekanan oleh defleksi dan perubahan muatan. Hal ini menghasilkan gaya perhitungan F W. Ini mengisyaratkan bahwa gaya belt yang lebih tinggi akan terjadi ketika belt ditegangkan. Gaya-gaya ini harus dijadikan bahan perhitungan ketika mengukur drum dan komponen-komponennya Nilai berikut ini dapat diasumsikan sebagai referensi. F Winitial = F W. 1.5 Dalam kasus-kasus kritis, kami merekomendasikan Anda menghubungi teknisi aplikasi di Forbo Siegling. 7

8 Mengukur sistem take up yang bergantung pada gaya Menentukan F R Pada sistem take up bermuatan berat, berat tegangan harus membangkitkan gaya tarik belt minimum F untuk mencapai genggaman belt sempurna pada drum penggerak (sistem take up pegas, pneumatik, dan hidrolik bekerja dengan prinsip yang sama). Berat tegangan harus dapat bergerak secara bebas. Sistem take up harus dipasang di belakang seksi penggerak. Operasi secara terbalik tidak mungkin dilakukan. Kisaran take up bergantung pada gaya tarik efektif, gaya tarik F yang dibutuhkan, perpanjangan belt, toleransi produksi, batas aman untuk menegangkan Z, dan belt yang dipilih. F R =. F F TR F U F 1 F Contoh untuk menentukan berat tegangan F R pada busur kontak 180 (F TR = berat drum bertegangan ) F F TR F R γ F R = F cos _ F TR F U F 1 F Contoh untuk menentukan berat tegangan F R pada sudut gamma sesuai sketsa (F TR = berat drum bertegangan ) γ F F TR F R Menentukan perpanjangan belt ΔL Pada sistem take up yang digerakkan oleh gaya, perpanjangan keseluruhan dari belt berubah sesuai level gaya tarik efektif. Perubahan dalam perpanjangan belt harus diserap oleh sistem take up. Untuk penggerak kepala, ΔL dapat dihitung dengan cara sebagai berikut. F U /4 + F TR + F R L = L g [mm] k 1% b 0 8

9 Sistem penghantaran barang curah Barang curah δ (perkiraan. ) Abu, kering 16 Abu, basah 18 Tanah, lembap 18 0 Biji-bijian, kecuali gandum 14 Kapur, bongkahan 15 Kentang 1 Gipsum dalam bentuk bubuk 3 Gipsum dalam bentuk halus 18 Kayu, gelondongan 4 Pupuk buatan 1 15 Tepung Benda yang dihantarkan Masa jenis ρ S [10 3 kg/m 3 ] Abu, dingin, kering 0.7 Tanah, lembap Biji-bijian (kecuali gandum) Kayu, keras Kayu, lembut Kayu, gelondongan 0.35 Arang 0. Pulses 0.85 Kapur, bongkahan Pupuk buatan Kentang 0.75 Garam, bubuk Garam, batu.1 Gipsum, dilumat sampai halus Barang curah δ (perkiraan. ) Garam, halus Garam, bongkahan 18 0 Tanah liat, basah 18 0 Pasir, kering, basah 16 Gambut 16 Gula, halus 0 Gula, mentah 15 Semen 15 0 Benda yang dihantarkan Masa jenis ρ S [10 3 kg/m 3 ] Gipsum, hancur 1.35 Tepung Terak Tanah liat, kering Tanah liat, basah Pasir, kering Pasir, basah Sabun, serpihan Slurry 1.0 Gambut Gula, halus Gula, mentah Tebu Sudut longitudinal kemiringan δ Panduan untuk sudut longitudinal kemiringan δ yang diperbolehkan dalam berbagai benda bermuatan besar. Sudut aktual pemesinan α harus lebih kecil dibandingkan δ. Nilai-nilai ini bergantung pada bentuk partikel, ukuran, dan sifat mekanis barang yang dihantarkan, tanpa perlu memperhitungkan lapisan conveyor belt. Masa jenis beberapa benda curah ρ S b 0 mm Sudut tambahan Sudut tambahan Aliran volume V untuk belt yang mendatar Tabel ini menunjukkan aliran volumer per jam untuk belt berkecepatan 1 m/s. Belt conveyor yang mendatar dan horizontal. Belt dilengkapi dengan profil longitudinal T0 yang tingginya 0 mm pada muka atas ujung belt. 9

10 Aliran volume V untuk belt conveyor palung Dalam m 3 /h dengan kecepatan belt 1 m/s Dalam kondisi sesungguhnya, nilai teoretis untuk aliran volume hampir tidak pernah tercapai karena hanya berlaku untuk belt horizontal dengan muatan yang rata secara sempurna. Muatan yang tidak rata dan sifat dari barang yang dihantarkan dapat mengurangi nilainya hingga kurang lebih 30 %. b 0 mm Sudut palung 0 Sudut tambahan Sudut tambahan Sudut palung 30 Sudut tambahan Sudut tambahan Faktor C 6 Pada penghantaran menaik, kuantitas teoretis barang yang dihantarkan sedikit lebih kurang. Ini dapat dihitung dengan menerapkan faktor C 6 yang bergantung pada sudut penghantaran. Faktor C 4 Gaya tarik efektif tambahan, contohnya dari pengerik dan alat kebersihan, ikut diperhitungkan dengan mengikutkan faktor C 4. Sudut penghantaran α [ ] Faktor C Sudut penghantaran α [ ] Faktor C I T [m] C Ketahanan rolling untuk rol pendukung f f = 0.05 untuk bantalan rol f = untuk bantalan luncur Menentukan masa barang yang dihantarkan m m = V. δ. S l T. 3.6 v [kg] 10

11 F U = g C 4. f (m + m B + m R ) ± g m. sin α Perhitungan sama seperti satuan barang Menetapkan gaya tarik efektif F U ( ) ke bawah (+) ke atas Ulir roller pendukung bergantung pada gaya tarik belt dan massa. Persamaan di bawah ini digunakan untuk menghitungnya. Jika maksimum 1 % kelonggaran diperbolehkan (misal y B = 0.01 l 0 ) Rekomendasi l 0 maks b 0 l u 3 l 0 maks Ulir roller pendukung l 0 = y B F m' 0 + m' B [mm] l 0 = 8. F m' 0 + m' B [mm] l 0 = Ulir roller pendukung pada bagian atas dalam mm y B = Kelonggaran maksimum untuk belt conveyor dalam mm F = Gaya tarik belt pada tempat yang bersangkutan m' 0 + m' B = Masa benda yang dihantarkan dan belt dalam kg/m 11

12 Contoh perhitungan untuk satuan barang yang dihantarkan Dalam sistem pensortiran barang, belt conveyor dimuati oleh barang dan dikirimkan ke pusat distribusi. Penghantaran horizontal, pendukung piringan selip, sistem penggerak balik seperti yang ditunjukkan pada sketsa, penggerak via muka atas belt, drum penggerak dengan, sistem tegangan yang dioperasikan mur, 14 roller pendukung. Jenis belt yang dianjurkan: Siegling Transilon E8/ U0/V5H MT hitam (90006) with k 1% = 8 N/mm. Drum ekor 1,, 6 Roller menjorok ke dalam 3, 7, 8 Drum penggerak 5 Roller pendukung 4, 9 dan berbagai drum tegangan 6 Panjang conveyor l T = 50 m Panjang belt geometris L g = mm Lebar belt b 0 = 600 mm Muatan total m = 100 kg Busur kontak β = 180 v = ca. 0.8 m/s g = 9.81 m/s Massa roller m R = 570 kg (seluruh drum kecuali nomor 5) Gaya tarik efektif F U m B m B FU = µ. T g (m + ) + µ. R g ( + m R ) F U = (100 + ) ( + 570) F U 4340 N m = 100 kg µ R = µ T = 0.33 m B = kg (dari.5 kg/m. 105 m. 0.6 m) Gaya tarik belt maksimum F 1 F U = 4350 N C 1 = 1.6 F 1 = F U. C 1 F 1 = F N Memeriksa jenis belt yang ditetapkan F 1 = 6960 N b 0 = 600 mm k 1% = 8 N/mm F 1 C b N/mm N/mm 16 N/mm Jenis belt telah ditetapkan dengan tepat 1

13 F U = 4340 N C 3 = 5 β = 180 b 0 = 600 mm F U. C d A = b. 0 β d A = [mm] [mm] Diameter minimum drum penggerak d A = 181 mm d A ditetapkan menjadi 00 mm F U = 4350 N v = 0.8 m/s F. U v P A = 1000 [kw] Daya P A pada drum penggerak P A = 1000 P A 3.5 kw P A = 3.5 kw η = 0.8 (diasumsikan) PM = P A η [kw] Daya motor yang dibutuhkan P M 3.5 P M = 0.8 [kw] P M 4.4 kw P M pada 5.5 kw Atau lebih tinggi F U = 4350 N C 1 = 1.6 K = 0.6 k 1% = 8 N/mm untuk E8/ U0/V5H hitam b 0 = 600 mm F U (C 1 K) ε = [%] k 1%. b ( ) ε = [%] Perpanjangan minimum untuk pemasangan penggerak balik arah ε 0.9 % 13

14 Muatan poros pada drum (return drum) dalam keadaan setimbang Perhitungan sederhana dengan asumsi β = 180 F 1 = 6960 N F W =. F 1 F W = N F W 1390 N Muatan poros pada drum 1 (return drum) dalam keadaan setimbang F = F 1 F U F = F = 610 N F W1 =. F F W1 =. 610 N F W1 50 N Bebas poros pada kondisi mapan drum 5 (Drive drum) F 1 = 6960 N F = F 1 F U F = F = 610 N F W5 = F 1 + F F W5 = F W N Muatan poros pada drum 3 (roller menjorok ke dalam) dalam keadaan setimbang Dipimpin oleh gaya tarik minimum belt F, F W3 dihitung dengan menggunakan persamaan pada halaman 7. 14

15 Pada saat diam, gaya tarik didefinisikan pada bagian atas dan bawah pada pemasangan dengan perpanjangan. Gaya tarik F dihitung menurut: Contoh untuk sebuah drum dengan Busur kontak (Pada contoh kami, gaya ini dibagikan merata pada drum 1, 5 dan 6 karena busur kontak 180 F = ε [%]. k 1%. b 0 F W =. F F W = F W 8640 N Muatan poros pada saat diam Untuk membandingkan mode diam dan keadaan setimbang, silakan cermati muatan poros yang berebda-beda pada drum 1. F W1 pada saat diam F W1 keadaan setimbang = 8640 N = 50 N Ketika β 180, berikut ini yang berlaku ketika menentukan FW (F 1 = F dapat diasumsikan pada posisi diam) F W = F 1 + F. F 1. F. cos β F W = Catatan: Ketika mendesain mesin, kedua mode tersebut harus dijadikan bahan pertimbangan. Kisaran take up Tol = ± 0. % ε = 0.9 % L g = mm Z = 00 mm. Tol. L g ε. L + g X = + Z [mm] X = + 00 [mm] X = [mm] X 883 mm 15

16 Siegling total belting solutions Metrik GmbH Werbeagentur Hannover Technologiemarketing Corporate Design Technical Content Karena produk kami digunakan dalam berbagai aplikasi dan banyak faktor individu yang terlibat, instruksi pengoperasian kami, rincian dan informasi mengenai kesesuaian dan penggunaan produk hanyalah berupa pedoman umum dan tidak membebaskan pihak pemesan untuk melakukan pemeriksaan dan tes sendiri. Jika kami telah memberikan bantuan teknis pada aplikasi, pihak pemesan harus menjaga agar mesin tetap berfungsi dengan baik. Layanan Forbo Siegling kapan saja, di mana saja Pada group Forbo Siegling mempekerjakan lebih dari.000 orang diseluruh dunia. Fasilitas produksi kami berlokasi di delapan negara, anda dapat menemukan perusahaan dan agen dengan gudang dan workshops di lebih dari 80 negara. Pusat layanan service Forbo Siegling memberikan dukungan yang berkwalitas yang terletak di lebih dari 300 tempat di seluruh dunia. No. Ref /15 UD Reproduksi teks atau bagiannya harus melalui persetujuan kami. Informasi yang tersaji dapat berubah sewaktu-waktu. PT. Forbo Siegling Indonesia Jl. Soekarno Hatta No. 17 Bandung 403, Jawa Barat, Indonesia No. Tel: , No. Fax: Forbo Movement Systems is part of the Forbo Group, a global leader in flooring and movement systems.