コンベア ドライブのシャフト位置合わせオプションを理解する

高馬力のモーターを扱う場合、シャフトのアライメントは非常に重要です。角度のずれや横方向の変位が最小限であっても、振動、摩耗の加速、さらには壊滅的な故障につながる可能性があります。

これは、採掘、採石、およびその他の骨材輸送用途で使用される頑丈なコンベヤに特有の問題です。これらのコンベヤは、長距離にわたって重い荷物を運び、高速で移動する場合があります。モーター、ギア減速機、およびコンベア プーリーの間のミスアライメントは、コストのかかるダウンタイムにつながる可能性があり、安全上の問題を引き起こす可能性さえあります。

この問題の解決策として、アライメントフリー駆動システムが推奨されています。ただし、すべての状況に適しているわけではありません。ここでは、それらの長所と短所を見て、ベース マウント ドライブが適している場合について説明します。

ヘビー デューティー コンベア ドライブ システムの基礎

3 つの要素には、モーター、ギアボックスまたは減速機、およびカップリングが含まれます。モーターが回転を生成し、ギアボックスがトルクを増加させながら回転を減速し、カップリングがギアボックスの出力をコンベア プーリー シャフトに連結します。

これらに関する注意点は次のとおりです。

• モーターは、可変周波数ドライブ (VFD) を介して駆動されることが増えています。VFD は、速度をより細かく制御し、より効率的な操作を提供します。
• ギアボックス/減速機は、直角および平行オフセット構成の両方で製造されます。
• ヘビー デューティー コンベヤでは、慣性と起動時の負荷を軽減する流体カップリングがよく使用されます。
• モーター、減速機、および流体継手には、それらのシャフトを他のシステム コンポーネントのシャフトに結合するためのカップリングが必要です。これらは、フランジ付きカップリング、テーパー ブッシング、またはシュリンク ディスク設計のいずれかです。

アライメント不要またはベース マウント:違いは何ですか?

ドライブ シャフトがプーリー軸と正確に位置合わせされていない場合、プーリー シャフトに作用する力はシャフトの回転に応じて変化します。これは、特にモーターが高レベルの出力とトルクを生成している場合に、振動や急速なベアリングの摩耗を引き起こし、シャフトをせん断することさえあります。

解決策の 1 つは、モーターと減速機を頑丈なベース (通常は鋳造コンクリート パッド) に取り付け、軸を互いに、およびプーリー シャフトと非常に慎重に位置合わせすることです。これは、精密な測定機器とかなりのスキルを必要とする、時間のかかる作業です。

別の方法として、減速機をプーリー シャフトに直接取り付け、モーターを減速機に取り付け、流体継手をシステムの適切な位置に挿入します。

この後者のアプローチは、プーリー シャフトに直接取り付けることで、アライメント フリーと呼ばれます。ポイントは、シャフトによって提供されるため、アライメントが必要ないということです.

アライメント不要のドライブ構成

アライメントのない駆動システムでは、ほとんどの場合、直角の減速機が使用されます。これにより、モーターがベルトから少し突き出るのではなく、コンベヤーの横にモーターが配置されます。

アライメントフリー構成の欠点は、減速機とモーターがプーリーシャフトから吊り下げられていることです。したがって、プーリー シャフトのサイズを適切に決定する際には、吊り荷を考慮する必要があります。さらに、ドライブアセンブリがプーリーシャフトの周りを回転するのを止めるために、アライメントフリードライブシステムにトルクアームを含める必要があります。トルク アームが減速機をコンベア フレームに接続します。

場合によっては、このトルク アームが減速機とコンベア フレームにしっかりと取り付けられます。ただし、より一般的には、プーリー シャフトの振れに対応するために、リンケージにある程度のコンプライアンスがあります。

アライメントフリードライブを設計する際の重要な考慮事項は、モーターが逆転するかどうかを知ることです。この場合、トルクは反​​対方向に作用し、ターンバックルなどのほとんどのタイプのトルク アームは、圧縮荷重の下で道を譲ります。これに対抗するために、両方向に動作するドライブには通常、2 つのトルク アームが取り付けられます。

アライメントフリー ドライブの強み

• 位置ずれの問題が回避され、急速な摩耗、疲労、壊滅的な故障さえも防止されます
• 設置前に必要な限られた現場作業
• 簡単にインストール
• ドライブに必要なスペースを最小限に抑えます (地下鉱山のような限られた場所では特に魅力的な特徴です)。
• 駆動伝達システムで無駄になるエネルギーを最小限に抑えます (したがって、非常に効率的です)
• 地上と地下の両方のコンベア用途で使用

アライメントフリー ドライブの制限

アライメントフリーシステムは、600 hp 未満のモーターに限定されます。これを超えると、シャフト マウント システムにはトルクと質量が大きくなりすぎます。

ベース マウント ドライブの構成

このセットアップでは、モーターと減速機がコンクリートベースに取り付けられています。 2 つのユニットが正確に位置合わせされるように注意する必要があります。一部の採掘地域では、ベース マウント ドライブが平行または直角構成を使用する場合があります。

平行オフセット タイプの場合もある減速機の出力は、プーリ シャフトに接続されています。これは、減速機またはベルトを介した直接のギア接続である可能性があります。通常、ベースは、ドライブを 90° 回転させるのではなく、コンベアの側面にオフセットするか、下に配置します。

ベース マウント システムの強み

• 使用できるモーターのサイズに制限はありません。モーターが NEMA サイズを超える場合は、常にベース マウントが使用されます。
• スペースが問題にならない地上用途に適しています

ベース マウント システムの制限

• ずれに対して複数のポイントを提供します
• 設置前に大量の現場準備が必要
• 注意が必要で、時間のかかるインストール
• より集中的なメンテナンス – レーザーの位置合わせ、コンポーネントの交換

駆動システムの選択

コンベア システム設計の重要な側面は、モーターと減速機の駆動構成です。

位置合わせのないスタイルは、よりコンパクトでインストールが高速であるため、デフォルトの選択になる傾向があります.ただし、その大きな欠点は、600 馬力以下のモーターに限定されていることです。より大きなドライブ システムの場合、スペースと時間の制約があっても、ベース マウント レイアウトを使用するしかありません。

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多くの場合、アライメント不要のドライブは明白な選択肢のように見えますが、アプリケーションには、ベース マウント アプローチを正当化する独自の特性がある場合があります。別の方法として、ベース マウントがコンベアを駆動する唯一の方法のように思われる場合でも、私たちの経験から代替案を提案できる場合があります。

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