कल्पना कीजिए एक विशाल मेल सॉर्टिंग सेंटर जहाँ हज़ारों पॉलीयूरेथेन कन्वेयर बेल्ट चौबीसों घंटे काम करते हैं, अनगिनत पैकेजों को उनके गंतव्य तक पहुँचाते हैं। कुछ बेल्ट एक दशक की सेवा के बाद भी विश्वसनीय रहते हैं, जबकि अन्य कुछ ही वर्षों में विफल हो जाते हैं। उनके भाग्य का निर्धारण कौन करता है?
यह लेख पॉलीयूरेथेन कन्वेयर बेल्ट की लंबी उम्र को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों की जांच करता है, जिससे आपको सही उत्पादों का चयन करने और इष्टतम सिस्टम प्रदर्शन के लिए सेवा जीवन का विस्तार करने में मदद मिलती है।
उच्च गुणवत्ता वाले पॉलीयूरेथेन कन्वेयर बेल्ट आमतौर पर 4-6 साल तक चलते हैं, हालाँकि वास्तविक सेवा जीवन इन प्रमुख कारकों पर निर्भर करते हुए 2-12 साल तक हो सकता है:
अतिरिक्त कारकों में परिचालन चक्र, चरखी आयाम, बेल्ट की लंबाई और गति, चरखी संरेखण, परिवेशी स्थितियाँ, भार विशेषताएं और रखरखाव प्रथाएं शामिल हैं।
बेल्ट के जीवनकाल को अधिकतम करने के लिए, उचित संरचनात्मक चयन आवश्यक है:
पॉलिएस्टर, स्टील या केव्लर-प्रबलित बेल्ट के लिए, स्कार्फ और लैप वेल्डिंग को प्राथमिकता दी जाती है। अपर्याप्त जोड़ शक्ति के कारण चिपकने वाला बंधन अनुशंसित नहीं है।
प्रदर्शन और लंबी उम्र के लिए सही बेल्ट का आकार महत्वपूर्ण है। इन चयन चरणों का पालन करें:
विधि 1: बेल्ट को ड्राइव पुली से डिस्कनेक्ट करें और स्प्रिंग स्केल और कॉर्ड का उपयोग करके अधिकतम परिचालन तनाव को मापें। एक सिरे को स्केल के हुक से सुरक्षित करें और दूसरे को संचालित चरखी के चारों ओर लपेटें। अधिकतम मोटर बल लागू करें और काम करने वाले तनाव को रिकॉर्ड करें।
विधि 2: बॉक्स कन्वेयर अनुप्रयोगों के लिए, रोलर कन्वेयर एस्टीमेटर के साथ ऑनलाइन क्रॉस-सेक्शन कैलकुलेटर का उपयोग करें। ध्यान दें कि ये कठोर-तल वाले बक्सों के साथ आदर्श स्थितियों को मानते हैं। पुराने सिस्टम, गंदे वातावरण, खराब रखरखाव, भारी/लंबे रोलर्स, या नरम-तल वाले बक्सों के लिए, घर्षण गुणांक को 0.05+ तक बढ़ाएँ और मोटे बेल्ट पर विचार करें। जब अनिश्चित हों, तो विधि 1 के साथ प्रोटोटाइप परीक्षण की सिफारिश की जाती है।
अपने अधिकतम कार्यशील तनाव को पूरा करने या उससे अधिक करने वाले क्रॉस-सेक्शन और कठोरता रेटिंग की पहचान करने के लिए लोड तनाव तालिकाओं से परामर्श करें।
चयनित क्रॉस-सेक्शन के आधार पर MPD कैलकुलेटर का उपयोग करें। यदि मौजूदा पुली गणना किए गए MPD से काफी छोटी हैं, तो या तो पुली को अपग्रेड करें या कम MPD आवश्यकताओं वाला बेल्ट चुनें (फ्लैट बेल्ट में आमतौर पर छोटे MPD होते हैं)। वैकल्पिक रूप से, अधिकतम कार्यशील तनाव से मेल खाने वाली संयुक्त तनाव क्षमता के साथ कई छोटे बेल्ट का उपयोग करें।
ध्यान दें: 83A ड्यूरोमीटर (शोर कठोरता) इष्टतम फ्लेक्स जीवन प्रदान करता है। असाधारण मामलों के लिए 92A कठोरता आरक्षित करें (इसके MPD को 1.3 से गुणा करना)।
सटीक बेल्ट आयाम निर्धारित करने के लिए लंबाई कैलकुलेटर का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, 3/16" [क्रॉस-सेक्शन] × 13.5" [लंबाई] 83A [कठोरता])।
स्थापना आवश्यकताओं को सत्यापित करने के लिए तनाव कैलकुलेटर का उपयोग करें। शाफ्ट विक्षेपण के कारण अत्यधिक तनाव के लिए या तो खिंचाव प्रतिशत समायोजन या बड़ी चरखी शाफ्ट की आवश्यकता होती है।
जब अनिश्चित हों, तो विशेषज्ञों से परामर्श करें। अधिकांश आपूर्तिकर्ता सिस्टम सत्यापन के लिए मुफ्त नमूने प्रदान करते हैं। गलत आकार के बेल्ट गैर-वापसी योग्य हो सकते हैं या पर्याप्त रीस्टॉकिंग शुल्क के अधीन हो सकते हैं—विशेष रूप से असामान्य आकारों के लिए।
एक आम गलत धारणा है कि खुरदरी बनावट वाले बेल्ट चिकनी सतहों की तुलना में पुली को बेहतर ढंग से पकड़ते हैं। पॉलीयूरेथेन बेल्ट के लिए, संपर्क क्षेत्र घर्षण निर्धारित करता है: बड़े क्षेत्र उच्च गुणांक बनाते हैं। इस प्रकार, चिकने बेल्ट आम तौर पर बेहतर कर्षण प्रदान करते हैं। हालाँकि, जबरन फिसलन से ज़्यादा गरम होना, खिंचाव या टूट-फूट हो सकती है।
विशेष रूप से बनावट वाले बेल्ट फिसलन की समस्याओं को हल करते हैं। कुछ पॉलीयूरेथेन बेल्ट कम घर्षण गुणांक (0.4 जितना कम) के साथ कठोर बनावट वाली सतहों को शामिल करते हैं, जिससे ज़्यादा गरम किए बिना नियंत्रित फिसलन की अनुमति मिलती है। ये स्लाइडर बेड या संचय क्षेत्रों (उदाहरण के लिए, प्रिंटिंग/डाक अनुप्रयोग) के लिए आदर्श हैं जहाँ बनावट वाली सतहें कागज के किनारों को आगे बढ़ाने में मदद करती हैं।
एक थर्मोप्लास्टिक के रूप में, पॉलीयूरेथेन के भौतिक गुण तापमान के साथ बदलते हैं। 120°F (49°C) पर, सामग्री का जीवन (लचीलापन द्वारा मापा जाता है) कमरे के तापमान के प्रदर्शन का ≈70% तक गिर जाता है; 150°F (66°C) पर, लचीलापन ≈10% तक गिर जाता है। उच्च तापमान वाले बेल्ट 230°F (110°C) तक काम करते हैं लेकिन अधिक महंगे होते हैं।
ठंडे वातावरण में, पॉलीयूरेथेन भंगुर हो जाता है। ठंड की स्थिति में रात भर छोड़े गए बेल्ट स्थायी विरूपण विकसित कर सकते हैं, जिससे संभावित रूप से मजबूत वेल्ड भी विफल हो सकते हैं।
जबकि निर्माता दावा करते हैं कि मानक पॉलीयूरेथेन -10°F (-23°C) पर काम करता है, यह अनुशंसित नहीं है। विशेष निम्न-तापमान पॉलीयूरेथेन बेहतर प्रदर्शन करता है, लेकिन 10°F (-12°C) से नीचे, हेट्रेल बेल्ट बेहतर हैं। ये -40°F (-40°C) तक काम करते हैं, जिससे वे आइसक्रीम प्लांट जैसी सुविधाओं के लिए आदर्श बन जाते हैं। चूंकि हेट्रेल में कम लोच होती है (अधिकतम 7% खिंचाव), स्थापना के लिए सावधानीपूर्वक तनाव की आवश्यकता होती है।
अधिकांश बेयरिंग पॉलीयूरेथेन बेल्ट आवश्यकताओं से कहीं अधिक भार का सामना करते हैं। उदाहरण के लिए, 3/16" HT बेल्ट ≈25 lbs प्रारंभिक बल लगा सकता है, जबकि एक मानक 1.9" व्यास का कन्वेयर रोलर अधिकतम 250 lbs संभालता है—10 गुना अधिक। इसके अतिरिक्त, पॉलीयूरेथेन तनाव तेजी से घटता है: स्थापना के पांच मिनट के भीतर 30%। एक सप्ताह के बाद, 3/16" HT बेल्ट ≈11 lbs पर स्थिर हो जाता है।
फिर भी, ओवर-टेंशनिंग को रोकने के लिए हमेशा ऑनलाइन कैलकुलेटर का उपयोग करके तनाव रेटिंग सत्यापित करें।
गोल ओ-रिंग बेल्ट के अलावा, पॉलीयूरेथेन फ्लैट बेल्ट रोलर्स को चला सकते हैं। कुछ डिज़ाइन चार रोलर्स तक के लिए अतिरिक्त ड्राइविंग बल प्रदान करते हैं, जिससे वे सभी संचालित रोलर्स की तरह प्रभावी ढंग से काम करते हैं। इस प्रकार, प्रत्येक युग्मित रोलर सेट (या "ज़ोन") ऐसा व्यवहार करता है जैसे कि इसमें पाँच संचालित रोलर्स हैं, जबकि केवल एक मोटर की आवश्यकता होती है। ओ-रिंग बेल्ट इन रोलर्स को इस तरह से घुमाते हैं जैसे कि केवल 1-1.5 संचालित रोलर्स को संभाल रहे हों, दक्षता को अधिकतम करते हैं और संचालित रोलर्स से दूर गति के नुकसान को कम करते हैं।
सभी फ्लैट बेल्ट स्वाभाविक रूप से सपाट सतहों पर उच्चतम बिंदु की ओर ट्रैक करते हैं। इसलिए, बिना क्राउन वाले फ्लैंज पुली फ्लैट बेल्ट के लिए अनुशंसित नहीं हैं—वे या तो फ्लैंज के खिलाफ रगड़ते हैं (जिससे टूट-फूट होती है) या उनके ऊपर खिंचते हैं। उचित क्राउनिंग बेल्ट को केंद्रित रखती है, जिसमें चरखी केंद्र किनारों से 0.016-0.020" बड़े होते हैं (0.032-0.040" बड़ा व्यास)।
ट्रैकिंग स्लीव त्वरित क्राउनिंग समाधान प्रदान करते हैं। एक नियम के रूप में, स्लीव की मोटाई ≈2% बेल्ट की चौड़ाई के बराबर होनी चाहिए, जिसकी चौड़ाई बेल्ट की चौड़ाई का 20-40% होती है। उदाहरण के लिए, मानक 1/32" मोटी × ½" चौड़ी स्लीव 7.5% तक खिंचती हैं, जबकि मोटी/चौड़ी स्लीव को केवल 2% तक खिंचना चाहिए ताकि स्थापना में कठिनाई न हो।
मानक स्लीव तनाव के माध्यम से स्थिति बनाए रखते हैं। बड़ी स्लीव के लिए, एक मजबूत चिपकने वाला पदार्थ आंदोलन को रोकता है। ध्यान दें: क्राउनिंग उन बेल्ट के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है जो बार-बार उलटते हैं, क्योंकि फ्लैट बेल्ट को आमतौर पर केंद्र में लाने के लिए ≈3 चरखी घुमावों की आवश्यकता होती है। रिवर्सिंग अनुप्रयोगों के लिए, वी-गाइड (छोटे वी-बेल्ट नीचे वेल्डेड) मिलान वी-ग्रूव पुली के साथ बेहतर काम करते हैं।
फ्लैट बेल्ट बक्सों, ड्रमों और प्लास्टिक/एल्यूमीनियम पैलेट के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन लकड़ी के पैलेट के लिए अनुशंसित नहीं हैं जहाँ उजागर नाखून या टुकड़े उन्हें काट सकते हैं। संचालित रोलर ज़ोन के लिए सबसे आम आकार 4" चौड़ाई है, जो अक्सर 8" कुल संपर्क क्षेत्र के लिए दो समानांतर बेल्ट का उपयोग करता है—11° तक के ढलानों पर बॉक्स फिसलन को रोकता है। भारी भार के लिए, बेल्ट की मोटाई को 2/32" तक बढ़ाएँ।
पॉलीयूरेथेन फ्लैट बेल्ट कन्वेयर गिरावट अनुभागों के लिए लागत प्रभावी गुरुत्वाकर्षण रोलर ब्रेक भी प्रदान करते हैं। ब्रेकिंग बल को बेल्ट की मात्रा, चौड़ाई, मोटाई, तनाव और पैटर्न को बदलकर समायोजित किया जा सकता है।
वे कैसे काम करते हैं: प्राथमिक ब्रेकिंग स्रोत अंतर्निहित रोलर विशेषताओं से आता है। चूंकि रोलर अक्ष कभी भी घूर्णन केंद्रों के साथ पूरी तरह से संरेखित नहीं होते हैं (मापने योग्य त्रिज्या परिवर्तनशीलता बनाते हैं), रोलर्स को जोड़ने से गति प्रतिरोध उत्पन्न होता है क्योंकि बेल्ट घूर्णन के दौरान लगातार खिंचते/आराम करते हैं—रोलर आंदोलन और पैकेज की गति दोनों को धीमा करते हैं।
अधिकांश लोचदार पॉलीयूरेथेन बेल्ट एक्सट्रूडेड पॉलीयूरेथेन कॉर्ड का उपयोग करते हैं जिन्हें लंबाई में काटा जाता है और सीमलेस लूप में बट-वेल्डेड किया जाता है। एक्सट्रूज़न लंबी-श्रृंखला अणुओं को खिंचाव की दिशा में संरेखित करता है, जिससे ताकत और लोचदार स्मृति बढ़ती है।
वैकल्पिक रूप से, इंजेक्शन मोल्डिंग लोचदार बेल्ट का उत्पादन कर सकती है। हालाँकि, यह गेट (सामग्री प्रवेश बिंदु) और वेल्ड लाइनों (जहाँ सामग्री प्रवाह मिलते हैं) पर संभावित कमजोर बिंदु बनाता है। इसके अतिरिक्त, मोल्डिंग इष्टतम शक्ति के लिए अणुओं को संरेखित नहीं करता है। अंत में, ढाले गए ओ-रिंग बेल्ट में बाहरी परिधियों की तुलना में आंतरिक पर अधिक पॉलीयूरेथेन होता है, जो उनके आकार को बनाए रखता है लेकिन सीधा/उलट झुकने का विरोध करता है—शाफ्ट कन्वेयर में ऊर्जा हानि को 10% या उससे अधिक तक बढ़ाता है।
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