Transport Tekniği 1 - 2 Transport Tekniği 2 - Slayt 3 (20 mart) Bantlı Konveyörler Bantlı Konveyörler Bantlı konveyörler Bantlı Konveyörler • Giriş • Bantllı konveyörler transport tekniğinin sürekli çalışma iletme araçlarından birini teşkil etmektedir. • Dökme veya parça malzemelerin sürekli olarak uzun mesafelerde yatay veya 60 0 den az eğimlerde iletimi söz konusu olduğu zaman en uygun çözüm olmaktadılar. • Kuru ve ıslak her türlü malzeme bu konveyörlerle taşınabilinmektedir.(Özellikle kömür, kum ve tahıl gibi dökme malzemelerin iletiminde…) Bantlı Konveyörlerin Genel Kullanım Yerleri • Maden ocakları • Cevher hazırlama tesisleri • Dökümhanelerde kum hazırlama tesisleri • Termik santraller • Liman yükleme ve boşaltma tesisleri • Büyük inşaat şantiyeleri • Hafriyat ve beton hazırlama tesislerinde • Kimya, kağıt, çimento ve şeker sanayinde • Tahıl silolarında Bantlı Konveyörlerin Elemanları • Bantlı konveyörlerin ana elemanları genel olarak şunlardır. – Malzemeyi taşıyan bant – Taşıyıcı ve dönüş makaraları – Baş, kuyruk, gergi ve saptırma tamburları – Tahrik düzeni – Gergi düzeni – Taşıyıcı şasi – Yükleme düzeni – Boşaltma düzeni – Bant temizleme düzeni – Diğer teçhizat Konveyör Bantları • Bant malzemenin iletilmesine ek olarak hareket için gerekli olan çekme kuvvetine, malzemenin mekanik ve korozif aşındırma etkisine, rutubet ve sıcaklığa dayanıklı olması gerekir. • Bant yükleme bölgesinde darbe tesirine, rulolara yaslanmasında ve kasnaklara sarılmasından ötürü eğilmeye ve santrifüj kuvvetine maruz kalmaktadır. • Bu sebeple düzgün bir çalışma için konveyör bandının aşağıdaki özelliklere sahip olması gerekir. – Az nem çekme özelliği – Yüksek dayanım – Düzgün özgül ağırlık – Az uzama – Tamburlara sarılma ve oluklaşmadan dolayı oluşan etkilere dayanım – Eğrilik değişimlerinin neden olduğu alternatif gerilmelere dayanım – Malzemenin aşındırıcı etkilerine dayanıklılık ve uzun ömür Konveyör Bantlarının Yapım Özellikleri Bant yapımında yaygın olarak kullanılan dokuma malzemeleri aşağıda verilmiştir. • Doğal pamuk : Uzun zamandır bant imalinde kullanılmaktadır. Islandığında dayanımının artması, yüksek nem çekmesi, ancak düşük boyutsal stabilitesi ve küften etkilenmesi özellikleri arasındadır. • Cam yünü : Yüksek sıcaklıkta kullanılabilmesi iyi bir özellik olmasına rağmen, düşük uzaması bant imalinde sınırlı kullanımına neden olmuştur. • Naylon-Polyamid : Yüksek dayanım, yüksek uzama, aşınma, yorulma ve darbeye dayanımı özelliklerine sahiptir. Ağırlığının % 10 kadar nemi absorbe edebilir. Buna karşın düşük boyutsal stabilite ve küfe karşı yüksek dayanım sergiler.Günümüzde bant üretiminde % 20 oranında kullanılmaktadır. Konveyör Bantlarının Yapım Özellikleri • Polyester : Yüksek dayanım, aşınmaya ve yorulmaya dayanım sergiler. Oldukça düşük nem çekme ancak yüksek boyutsal stabilitesi vardır. Küften etkilenmez. 1960 lardan itibaren bant dokuması olarak tercih edilir. Bugün polyester % 75 oranında bant imalinde kullanılır. • Çelik : Yüksek dayanım ve düşük uzamanın istendiği yerlerde kullanılır. Çok az oranda kullanılmaktadır. İmalat güçlükleri nedeniyle birçok uygulamada da çelik kordlu karkas yapı tercih edilmektedir. • Kevlar Aramid : Çelikten iki kat dayanıklı ve çelik ile polyester arası uzama karakteristiği sergiler. Çelikten daha hafiftir ve paslanmaz. Çeşitli Karkas Malzemelerinin Özellikleri Kauçuk tabakada kullanılmakta olan malzemeler Kısa sembolü (ASTM D1418-79) Yaygın kullanılan adı Bileşimi Genel özellikleri NR Doğal Isopren Aşınma,kesilme ve delinme dayanımı mükemmel. Yağlı ortamlarda çalışılmamalı. SBR SBR Styrene-butadiene Aşınma dayanımı mükemmel, kesilme, delinme,yırtılma,ısıya dayanım iyi. Yağlı ortamlarda çalışılmamalı. EPDM Etilen-Propilen kauçuk Ethylene-proplyene diene terpolymer Yaşlanma ve ısıya dayanım mükemmel, Aşınma dayanımı iyi. CR Neopren Chloropen Aşınmaya,güneş ve aleve dayanım iyi. Petrol bazlı yağlarla çalışabilir. NBR Buna N Nitrile-butadiene Bitkisel,hayvansal ve petrol kökenli yağlarla mükemmel çalışabilir. IR Poliizopren Isoprene,sentetik Doğal kauçuk ile özelikleri aynı. BR Polibutadien Polybutadiene Aşınma dayanımı ve esneklik mükemmel. Düşük ısıda kullanılabilir. IIR Butil Isobutylene-ısoprene Yüksek ısıya mükemmel dayanım. Yaşlanmaya çok iyi dayanım. Aşınmaya iyi dayanma. Bant kaplamaları • Iletici bandını ve karkas yapısını korumak ve bandın servis ömrünü uzatmak için kullanılır. Kaplamalar, elastomer (tabii veya suni kauçuk), plastomer (örn PVC) ve diğer malzemeden olabilir. Makara tarafındaki ve taşıyıcı taraftaki kaplama kalınlıkları iletilen malzemeye ve malzemenin besleme, boşaltma , temizleme tarzlarına bağlıdır. Bant kaplamalarının kullanılma nedenleri, • Sürtünmeyi arttırmak. • Eğimli iletimlerde çalışmayı sağlamak • Temizlenebilirliği arttırmak. • Görsel güzelliği arttırmak. • Kesilme direncini arttırmak. • Darbe dayanımı sağlamak İletici bantlarının standart gösterilişleri • Bir iletici bandı aşağıdaki gibi kısa sembollerle ifade edilebilmektedir. EP-160-1200-5-4/2-A1-D E ; Çözgü cinsi (Polyester) P ; Atkı cinsi (Polyamid) 160 ; Minimum boyuna bez dayanımı ( daN/cm) 1200 ; Bant eni (mm) 5 ; Bez kat sayısı 4 ; Üst kaplama kalınlığı (mm) 2 ; Alt kaplama kalınlığı (mm) A1 ; Kaplama kauçuğu sınıfı, – A1- Yüksek aşınma dayanımı – A2- Orta aşınma dayanımı – F - Aleve dayanıklılık – T1- 2000C sıcaklığa dayanıklılık (Bant yüzey sıcaklığı) – T2- 1200C sıcaklığa dayanıklılık – O - Yağlara dayanıklılık D ; Bant tipi • D – Sonlu • N – Sonsuz • P – Profilli Bandın Yanlara Kaçması Problemi • Bantlı ileticilerin bant ekseninin iletici ekseni üzerinde kalmasını sağlamak şarttır. Bandın yana kaçması malzemenin dökülmesine ve bandın hasar görmesine neden olacaktır. Düz makaralarda bandın merkezlenmesi kolaydır; fakat üçlü taşıyıcı makaralı ileticilerde ise hareketli bir bant yükseğe tırmanmak isteyeceğinden bandın yüksek olan yan makaralara kaçma ihtimali yüksektir. • Aşağıdaki noktalar bandın yana kaçma ihtimalini arttırırlar; – Eğim açısı artması – Makaralar arasındaki mesafenin fazla olması – Makaraların kaymalı yataklı olması – Bandın rijit olması nedeniyle orta makaraya oturmaması – Bandın tam ortadan yüklenmemesi – Bant hızının yüksek olması – Bandın makaraya iyi oturmaması – Makara ve tamburların sıkışması ve zor dönmesi – Ek yerinin düzgün yapılmamış olması – Makara ve tamburların iletici eksenine tam dik olarak yerleştirilmemiş olması – Bant şasisinin istikametinin ve tesviyesinin tam olmaması – Açıkta çalışan ileticilerde rüzgar etkisi Bandın yanlara kaçmasını önlemek için alınacak konstrüktif önlemler şunlardır; a)Yan makaraların bandın hareket yönünde 1.5 0 ile 3 0 arasında eğimli yerleştirilmesi b)Baş ve kuyruk tamburları bombeli yapılması c)Baş ve kuyruk tamburları üzerine yivler açılması Makaralar Taşıyıcı makara (rulo) grubu en basit halde genişliği banttan daha büyük olan silindirik bir rulodan ibarettir. Bu tip düz taşıyıcı makara grupları daha çok parçamalzemenin naklinde veya besleyici bantlarda kullanılır. Bantlı ileticilerde makaraların iki önemli görevleri vardır: •Malzemeyi taşıyan banda veya dönüş kısmında da boş banda destek olmak •Gerektiği zaman banda oluk şekli vermek • Diğer bir uygulama ise açılı bir şekilde düzenlenmiş ikili, üçlü, dörtlü ve beşli olarak tertiplenen makara gruplarıdır. Bu şekilde ileticinin taşıma kapasitesi arttırılmaktadır. Günümüzde yaygın olarak yatay bir rulo ve her iki yanda da yatayla açı yapan birer rulo içeren üçlü taşıyıcı makara grupları kullanılmaktadır. Yan makaralarının eğiminin artması ile kapasite de artmaktadır. Geniş bantlarda, banda daha iyi form verebilmek amacıyla beşli rulo grupları kullanılmaktadır. Beşli rulo grupları pahalı olmalarının yanı sıra konstrüksiyon ve yağlama bakımından da güçlükler doğururlar . • Bu yüzden günümüzde en geniş bantlarda bile standart üçlü makara grubu kullanılmaktadır. Üçlü bir hizada bulunan makara gruplarında, bandın sıkışmasını önlemek için makaraların üst kenarları arasındaki aralık 10 mm’den büyük olmamalıdır. Makaralar genelde çelik konstrüksiyon bir şasi üzerine mesnetlenir. Makaraları taşıyan bu şasi bant şasisine civatalarla bağlanır. Makaraların bant hareketine dik yönde ayarlanabilmesi için makara şasisi üzerindeki delikler oval yapılırlar. Makara şasisinin tasarımı makaraların kolayca sökülüp takılmasına imkan verecek şekilde olmalıdır. Ağır malzemelerin taşınacağı geniş bantlarda makara şasisinin yeteri kadar rijit olmasına dikkat etmelidir. • Makaraların tamburdan itibaren düzeni Makara Konstrüksiyonu • Makaralar genel olarak sabit bir mil üzerinde iki noktada yataklanmış, serbest dönen bir borudan ibarettir. Bantın genişliği (L1) makara boyundan (L) toplam 50-100 mm daha kısa olmalıdır. Makara konstrüksiyonunda dikkat edilmesi gereken noktalar şunlardır: • Yağlamanın iyi olması, • Rulmanlara toz ve zararlı maddelerin girmemesi için iyi bir sızdırmazlık, •Yatakların aşırı yüklenmemesi için makaralar hafif ve dengeli olmalıdır, •Seri imalatta ucuzluk sağlayacak bir konstrüksiyon. Darbe Makaraları • İri parçaların banda yüklediği yerde, bandın hasar görmemesi için lastik kaplı darbe makaraları kullanılmalıdır. Lastik kaplama, darbe etkilerinin daha kolay absorbe edilmesi için girintili çıkıntılı imal edilir. • Dönüş makaraları tek parçalı yapıda olup, taşıyıcı makaralara göre daha az yük taşıdıkları için daha büyük aralıklarla yerleştirilebilirler. Dönüş Makarası Tamburlar • Bir bantlı iletici genel olarak çeşitli görev yüklenmiş tamburlarının arasında gerilmiş olarak hareket eden bir banttan meydana gelmektedir. Motor tarafından tahrik edilerek bandı hareket ettiren tambura tahrik tamburu adı verilir. Bir ileticideki tahrik tamburu sayısı bir veya daha fazla olabilir. Bir ileticide tahrik tamburundaki bant kuvvetleri ile bandın tambur üzerine sarılma açısı birbirleri ile ilişkilidir. Bu şekilde banttaki çekme kuvvetlerini arttırmak için iki yol vardır; sarım açısını ve/veya sürtünme katsayısını büyütmek. Sarım açısı en az 180 0 olabilir. Tahrik tamburunun yanında bir saptırma tamburu kullanarak sarım açısı 260 0 ye kadar arttırılabilir. Sarım açısını daha da çok arttırabilmek için iki tahrik tamburu kullanılır. Böylece sarım açısını 500 0 ye kadar arttırmak mümkün olur. Tahrik tamburları Sürtünme katsayısını arttırmak sureti ile aynı gücü daha az çekme kuvveti ile nakledebilmek mümkündür. Bu amaçla tahrik tamburları bazen 10 - 15 mm kalınlığından lastikle kaplanır. Bu halde sürtünme katsayısı 0.20 - 0.60 arasında değişir. Hesaplarda emniyetli tarafta kalmak için; sürtünme katsayısı çıplak tamburlarda 0.25 lastik kaplılarda ise 0.35 kabul edilmektedir. Bant ile kasnak arasındaki sürtünme katsayıları Tablo 2.8’ de verilmektedir. Tahrik tamburunun yanı sıra bantlı ileticinin arka kısmında kuyruk tamburu (saptırma tamburu) mevcuttur. Ayrıca bazı uygulamalarda yüksek güç uygulamalarında sürtünme kuvvetlerini arttırabilmek için ilave gergi tamburları da kullanılmaktadır. Gergi tertibatları kuyruk tamburlarının veya gerdirme tamburlarının üzerine monte edilmektedirler. Tambur Konstrüksiyonu - Tambur Genişliği, Bant genişliği 1000 mm ye kadar olan ileticilerde, tambur genişliği bant genişliğinden 50 mm fazla; bant genişliği 1000 mm den fazla ise tambur genişliği bant genişliğinden 75 ila 100 mm den fazla alınır. - Tambur Çapları Tamburlarda bant eğriliğinden dolayı, tambur çaplarının küçük alınması bant ömrü bakımından zararlıdır. Buna karşılı tambur çaplarının büyük alınması ekonomik yönden uygun değildir. Pamuk, naylon ve suni ipek gibi doku karkaslı bantlara da tambur çapları, karkastaki kat sayısına göre veren ampirik formüller vardır. Bant kuvvetlerinin büyük olduğu tahrik tamburlarında çap yardımcı tamburlarınkinden büyük seçilmelidir. Ayrıca tahrik tamburu çapının gerekenden daha büyük seçilmesi durumunda dişli kutusundaki çevrim oranı daha büyük olması gerekeceğinden dişli kutusu fiyatı da artacaktır. - Tamburların İmalat Şekilleri Tamburlar döküm veya daha çok kaynaklı olarak imal edilirler. Döküm tamburlar, çelik döküm veya dökme demir olabilirler. Gergi Tertibatı • Gergi tertibatları, bandı gergin tutarak gücün optimal düzeyde iletimini mümkün kılarlar.Ancak gereğinden büyük kuvvetler uygulanırsa ilave dirençler oluşmaktadır. • Bantlı ileticilerde kullanılmakta olan gergi tertibatları, - Vidalı gergi tertibatı, küçük kapasiteli ve kısa mesafeli iletimlerde tercih edilmektedir. - Ağırlıklı gergi tertibatı, yüksek kapasitelerdeki ileticilerde tercih edilmektedir. Ağırlığa bağlanan palanga sistemleri ile büyük gergi mesafelerinde sorunsuzca kullanılabilmektedirler. - Diğer gergi tertibatları, isteğe göre hidrolik ve pnömatik gergi tertibatları da tercih edilmektedir.