Как выбрать ленточный конвейер

Производители замороженных продуктов широко используют в своей работе ленточные конвейеры в камерах шоковой заморозки. Один из видов технологического оборудования, который набирает все большую популярность у специалистов, и применяется в составе подобных камер для замораживания полуфабрикатов, овощей, ягод, мороженого – это спиральный ленточный конвейер. Так же спиральный конвейер широко применяется в хлебной и кондитерской промышленности как охладитель хлеба различных сортов, охлаждения пряников, сушек, различных сортов печенья и др.продуктов. Спиральный конвейер, оснащенный климатической установкой, также является основой систем конвейерной расстойки кондитерских и хлебобулочных изделий.

Спиральный ленточный транспортер содержит закрученную в спираль транспортерную ленту «бесконечного типа» и является очень удобным для применения в холодильных цехах или камерах шоковой заморозки.

Системы безбарабанного типа, в которых привод спирального ленточного конвейера осуществляется снаружи с помощью приводной станции, состоящей из звездочек зубчатой передачи, зарекомендовали себя, как надежное и передовое оборудование. Витки ленты в такой конструкции поддерживают несколько опорных колонн, регулируемых по высоте, из нержавеющей стали, с горизонтальными направляющими и деталями из пластика для легкого скольжения.

Однако для любой инженерной службы актуален вопрос сохранения заложенной прочности конвейерной ленты и защиты ее от износа, так как под действием продуктов повышенной массы и в условиях шоковой заморозки она может растягиваться и рваться.

Поэтому, если Вы решились установить скороморозильную камеру, то перед покупкой настоятельно рекомендуем определиться с типом транспортерной ленты. Сегодня на рынке представлен достаточный выбор подобных лент. Однако, не все они достаточно надежны и легки в обслуживании. Рассмотрим в деталях достоинства и недостатки базовых характеристик стандартной транспортерной ленты и модернизированной транспортерной ленты DLS-EVO (компания Millenium Engineering (Италия), где недостатки исправлены.

1. ОСОБЕННОСТИ ИНЖИНИРИНГА.

Одно из отличий спиральных ленточных конвейеров старой разработки от их новых модификаций – это подход к инженерному процессу. Старые модели не видоизменяются и не модифицируются. Они имеют определенную конфигурацию и собираются непосредственно на объекте заказчика. Подход разработчиков нового поколения – совершенно иной. Они применяют индивидуальный подход к конкретной задаче. Проектирование геометрии системы, особенно нестандартной конструкции, прорабатывается до мелочей. Также в дополнение применяется предварительная сборка и тестирование спирального конвейера на заводе-изготовителе.

Еще одной особенностью является подход к такому параметру, как радиус поворота ленты при ее движении по спиральному конвейеру. Разработчики старой школы стремились к максимальному уменьшению радиуса поворота, что излишне провоцировало напряжение в ленте, растяжения, разрывы. В новых модификациях спиральных конвейеров инженеры-разработчики стремятся оптимизировать радиус для каждой конкретной ширины транспортерной ленты, не делая его искусственно больше или меньше, чем требуется. Такой подход дает определенную свободу движения транспортерной ленты, снижает износ и риск поломок, облегчает работу.

2. ОСНОВА ЛЕНТЫ КОНВЕЙЕРА

Основа любой ленты конвейера – это поперечно расположенные стальные стержни (прутки) с определенными характеристиками. Если рассматривать стандартное решение, то окажется, что в такой транспортерной ленте применены в одном звене 2 стержня. Из-за этой особенности уровень гибкости снижается, быстрее растут напряжения в слабых элементах системы.

В модернизированной же конструкции ленты уже нет этого недостатка. Применяется 1 стержень из стали AISI 304 диаметром 6 мм, соединяемый непосредственно с каждым из зубьев. Это позволяет придать больше гибкости и дополнительную прочность механизму в целом.

3. ЗВЕНЬЯ И ИХ КРЕПЛЕНИЕ

Лента конвейера в устаревшем стандартном решении может иметь соединительные звенья из пластика, но подобное крепление признано экспертным сообществом ненадежным по причине частых разрывов. Конструктивной разновидностью являются звенья из стальных полос, изогнутых в виде буквы «Л». При этом насквозь через каждое звено проходит поперечный пруток, который фиксируется в вершине зуба 1-точечной сваркой. Листовой металл имеет склонность к изгибанию и растяжению при активной нагрузке, особенно в условиях перепада температур. В данном варианте конструкции всю нагрузку на изгиб несет стальной пруток Ø 5,8 мм, причем эта нагрузка консольного типа. Площадь сечения такого звена составляет 40 кв.мм.

В конвейерных лентах DLS-EVO, изготовленных по новой технологии уже учтен негативный опыт предыдущих поколений разработчиков. Звенья теперь представляют особо прочную конструкцию – генуэзскую цепь из стали AISI 304, к элементам которой независимо друг от друга приварены поперечные пруты и приводные зубья в двух и четырех точках соответственно. Звено цепи в разрезе имеет площадь свыше 56 кв.мм, но здесь важна даже не площадь в разрезе, а именно конструкция, когда зуб ∆-образной формы приварен к цепи, что увеличивает прочность приводного зуба в десятки раз. Подобное решение гораздо надежнее противостоит деформациям и разрывам.

4. ПРИВОДНЫЕ ЗУБЬЯ

Зубья являются одним из важнейших элементов конструктивного исполнения спиральной конвейерной ленты. Зацепляясь за зубья шестерни привода, они обеспечивают плавное движение спирального транспортера. В решениях предыдущего поколения зуб выполнен из листового металла и обладает тонким основанием, являясь по факту лишь продолжением соединительного звена конвейерной ленты. Также такой зуб отличается малым размером, что означает повышенную нагрузку на его поверхность и сконцентрированное напряжение у основания. Эти особенности приводят к тому, что при воздействии нагрузки со стороны приводного механизма зуб, даже усиленный поперечным прутом, со временем теряет форму и изгибается у основания. Подобные деформации персонал вынужден исправлять вручную механическим инструментом, что приводит навсегда к изменению геометрической конфигурации ленты.

А что в модернизированном варианте ленты? Зуб из высокопрочной стали типа AISI 304 имеет уже устойчивую форму равнобедренного треугольника и увеличенную высоту профиля до 21 мм. Это гарантирует правильное распределение воздействующих на зубья сил и исключает всякую возможность их деформации и изгиба. Поэтому, в отличие от устаревших модификаций, даже при чрезвычайных обстоятельствах, геометрия ленты не теряет свою сохранность.

5. СВАРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

Важно учитывать при выборе модификации ленты конвейера и такой параметр, как сварка элементов, и знать ее особенности.

В лентах старого образца, единственное сварное крепление осуществлено в точке соединения прутка и зуба, являющегося продолжением «Л»-образного звена. Поэтому прочность креплений в лентах этих типов недостаточна.

В новых прогрессивных лентах стальные зубья имеют высоту 21 мм и гораздо бóльшую контактную площадь, к генуэзской цепи они прикреплены в 4 сварных точках, обеспечивая тем самым уникальную, не имеющую мировых аналогов, прочность.

6. ПЛАСТИКОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

Пластиковые элементы незаменимы в условиях применения нержавеющей стали в качестве несущих элементов конвейерной ленты в камере шоковой заморозки. Они выступают в качестве боковых элементов скольжения, позволяя избежать трения металлической ленты о направляющие, являются одновременно боковыми ограничителями для продукта и элементами полотна конвейерной ленты. Частичное применение пластика в конструкции спирального конвейера позволяет облегчить его эксплуатацию, особенно в условиях шоковой заморозки, а также снизить общий вес оборудования.

В некоторых устаревших типах лент пластиковые элементы имеют недостаточно надежное крепление к пруткам ленты, дополняя общее количество изъянов, приводящих к поломкам. Передовые разработчики лент прагматично усиливают данные части. Также в старых лентах пластиковые элементы иногда изготавливаются с возможностью соединения «в замок» 2-х прутков ленты, однако на практике это способствует уменьшению гибкости ленты и увеличению областей трения. Иногда элементы скольжения могут быть недостаточной длины, что в случае изгибающейся спиральной формы ленты критично. В передовых модификациях лент боковые элементы скольжения конструируются в виде буквы «С» и оптимально необходимого размера – около 15 мм и возможностью надежного крепления к одному прутку.

Стоит отметить, что часто ради унификации запасных частей, производители объединяют боковые скользящие элементы с ограничителями, предупреждающими выпадение продуктов с ленты. Здесь тоже существуют различия. При выборе стоит иметь в виду, что высота и форма ограничителя может быть различной. В устаревших моделях их высота может быть малой – до 20 мм, иметь форму усеченной пирамиды и недостаточно малую площадь отверстия для доступа потока воздуха. В модернизированных типах ограничителей высота уже увеличена до 30 мм, избрана квадратная форма с округлыми краями, а площадь внутреннего отверстия значительно больше, что достаточно ограничивает любой продукт – от малого единичного до крупного, обеспечивая при этом необходимую степень циркулирования воздушных потоков.

Конвейерная сетка может быть изготовлена из стальных прутков, сплетена из стальной проволоки диаметром 1,2-2,0 мм или изготовлена из пластика. Пластиковая сетка может изготавливаться с различным шагом секций, иметь точечные выступы для снижения скольжения продукта. Секции должны позволять использование всей ширины ленты в качестве несущей поверхности. При этом они должны иметь легкоочищаемые отверстия, обеспечивать доступ воздуха и соответствовать международным гигиеническим стандартам. Также соединительные звенья должны иметь возможность перемещения. Стоит проследить за тем, чтобы пластик имел низкую степень адгезии, чтобы исключить прилипание транспортируемой продукции.

В старых моделях лент элементы из пластмассы могут продеваться насквозь прутком, а в более современных - крепиться с помощью специальных защелок, позволяющих быструю замену. Также встречается ситуация, когда производитель спиральной камеры закупает ленту у стороннего производителя, причем низкого качества. Поэтому следует обращать внимание и на то, чтобы лента была изготовлена в комплексе со спиральной системой, приводом и прочим оборудованием у одного производителя.

7. НАПРАВЛЯЮЩИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ

В ленте конвейера старого образца, применяемой в спиральных камерах шоковой заморозки, часто используются стандартные материалы со значительным коэффициентом трения. Поэтому производители вынуждены рекомендовать использование смазки для уменьшения трения движущихся (подвижных) частей. Такое решение является дорогостоящим и негигиеничным, требуя много смазочных материалов и загрязняя конвейер.

В модернизированном техническом решении в качестве направляющих для ленты применены два горизонтальных профиля из нержавеющей стали, на которых закреплены элементы скольжения из специального пластика, сертифицированного Американским Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов (FDA). Данный пластиковый материал является последней разработкой в данной области с непревзойденно низким коэффициентом трения, что позволяет исключить необходимость смазывания и дополнительных затрат.

8. MADE IN КИТАЙ

В последнее время появилась еще одна особенность у спиральных ленточных конвейеров – некоторые фирмы заказывают копии их основных узлов в Китае и выдают за оригинальные комплектующие от мировых производителей. Это помогает им снизить себестоимость, но таит в себе ряд «подводных камней». Как показали исследования подобных изделий, сталь в них используется низкоуглеродистого типа, которая получается из сырья вторичной переработки, а толщина такого металла и неудовлетворительное качество сварки не соответствуют запланированным нагрузкам. Элементы конструкции из пластика имеют недостаточно качественное исполнение, неудаленный облой, швы различной толщины и составляющие с неприятным запахом. Судя по всему, подобные элементы конструкции изготавливаются по технологиям позапрошлого поколения. Упаковка также изготавливается недостаточно прочной для сохранения требуемого качества при транспортировке.

Разницу между заниженной таким подходом ценой и стоимостью продуктов, изготовленных по качественной европейской технологии, недобросовестный поставщик зачастую просто кладет в карман, скрывая их неоригинальность. К чему приводит такое отношение к клиенту? Значительно сокращаются эксплуатационные ресурсы оборудования, причем как у составных элементов ленты, так и привода. Через некоторое время конструкция начинает лязгать, скрипеть, дребезжать. Под действием сил натяжения в отдельных точках лента рвется. Повышается травмоопасность техпроцесса.

Поэтому при выборе поставщика, еще на этапе переговоров, дальновидно будет обратить внимание на место изготовления составных частей, воочию увидеть образцы узлов, оборудование в действии и подстраховаться соответствующими графами при заключении договора поставки.

К слову сказать, компания «Окант и К» гарантирует поставку только оригинального европейского оборудования, его узлов и запчастей, изготовленных по европейским стандартам, чье качество подтверждено контролирующими инстанциями ЕС и США, и положительным опытом эксплуатации.

ВЫВОДЫ.

Ленточный конвейер спиральной конфигурации является чрезвычайно удобным и эффективным средством при применении в пищевом производстве, особенно во время шоковой заморозки, процессов охлаждения или расстойки продуктов. Особенно хорош при этом конвейер с внешним приводом ярусов. Но при ближайшем рассмотрении оказывается, что существуют модификации старого образца инженерной мысли и совершенно новые разработки.

В связи с этим при выборе спирального конвейера необходимо обращать внимание не только на ширину, длину и площадь транспортерной ленты, высоту спирали, количество витков, мощность и производительность привода. Важно также обращать внимание на такие технические особенности, как: основа ленты, особенности конструктивного исполнения звеньев, приводных зубьев, уровень примененной сварки, особенности применяемых пластиковых элементов, направляющих и конструкции в целом. Выявлено, что лучшие прочностные характеристики имеет лента на основе генуэзской цепи с модернизированным типом зубьев на основе стали AISI 304. А наилучшими характеристиками для использования в пищевом производстве реально обладают пластиковые элементы нового поколения, применяемые в данных лентах. Несомненно, что большое значение имеет и новый подход разработчика к организации инженерного процесса. Современные конкурентоспособные производители очень внимательно относятся ко всем нюансам проектов заказчика, стремясь удовлетворить мельчайшие запросы, и используют предварительную сборку и тестирование при изготовлении конвейера. Чем, несомненно, располагают к себе клиента и укладывают на лопатки разработки предыдущего поколения.

Подробнее о применении конвейерных систем: