نوار نقاله یا کانوایر چیست؟
نوار نقاله یا کانوایر یک سیستم حمل و نقل مکانیزه است که برای انتقال مواد و اشیا به صورت پیوسته و مستمر بین مکان های مختلف در صنعت استفاده می شود.
این سیستم شامل یک نوار محکم و پهن است که بر روی رولر یا غلتک ها حرکت می کند و مواد را در راستای طول نوار جابه‌جا می کند.
کانوایر ها نقش مهمی در انتقال مواد حجیم را دارند که باعث افزایش سرعت و سهولت انتقال می شود.
مشخصات فنی کانوایر
کانوایرها می توانند بسته به کاربردی که برای آن ساخته شده اند در ابعاد و اندازه های مختلف با توجه به نیاز پروژه ها و صنایع گوناگون تولید و عرضه می شوند. طول کانوایر ها از 1 تا 2000 متر و عرض آنها از 40 تا 250 سانتیمتر متغیر می باشد. ظرفیت انتقال نیز در انواع نوار نقاله ها متفاوت بوده و از 500 تا 5000 مترمکعب در ساعت نیز می رسد. با استفاده از نوار نقاله ها می توان انواع مواد خام، مواد معدنی، محصولات و غیره را به شکل فله ای یا بسته بندی منتقل نمود
این عمل انتقال می تواند به 2 صورت زیر انجام شود:
- افقی و مستقیم
- شیب دار و در ارتفاع
نحوه عملکرد نوار نقاله یا کانوایر به این صورت است که الکتروموتور با ایجاد نیرو و انتقال آن به تسمه نقاله به وسیله غلتک محرک که در ابتدای نوار نقاله قرار گرفته، موجب حرکت تسمه می شود. درام یا غلتکی که در انتهای تسمه قرار دارد آزاد است و حرکت تسمه موجب چرخش آن می شود. به این ترتیب تسمه به صورت مداوم روی یک حلقه بسته می چرخد و موجب انتقال مواد یا محصولی که روی آن قرار دارد، می گردد.
ساختار کانوایر
کانوایر ها از پنج بخش اصلی تشکیل شده اند:
شاسی یا بدنه
تمام اجزا و قطعات نوار نقاله روی شاسی یا بدنه آن قرار دارند. شاسی کانوایر در سه مدل لوله ای، پروفیلی و ناودانی با سه کارایی متفاوت ساخته می شوند
شاسی لوله ای
شاسی یا بدنه لوله ای جهت انتقال مواد معدنی حفاری شده مثل شن و ماسه، زغال سنگ، سرب و روی، سنگ آهن و غیره کاربرد دارد. از شاسی لوله ای به دلیل استحکام بالای آن در نوار نقاله های کارخانه های تولید بتن یا بچینگ پلانت نیز استفاده می شود.
شاسی پروفیلی
شاسی پروفیلی به دلیل وزن سبک اکثرا در نوار نقاله های سیار کاربرد دارد. از این نوع شاسی برای انتقال مواد پودری و دانه ای و اغلب در خطوط تولید و مونتاژ کارخانه ها استفاده می شود.
شاسی ناودانی
شاسی ناودانی علاوه بر سبکی، استحکام بسیار بالایی دارد و برای انتقال مواد در فاصله های دور می تواند مورد استفاده قرار می گیرد.
تسمه
تسمه یا نوار، قسمت متحرک دستگاه کانوایر است که با حرکت خود باعث جابجایی مواد شده و در تماس مستقیم با آنها می باشد. تسمه ها با جنس ها، رنگ ها و ابعاد مختلف تولید شده و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع تسمه نقاله بر حسب کاربرد
از تسمه نقاله PVC و پارچه ای در صنایع غذایی، بهداشتی و دارویی استفاده می شود. تسمه نقاله های لاستیکی در معادن و صنایع معدنی برای جابجایی زغال سنگ، سیمان، آهک و غیره کاربرد دارد. تسمه های فلزی برای جابجایی موادی مانند آب یا روغن استفاده شده و قابلیت کار در دمای بالا را دارند. به همین ترتیب هر کدام از انواع تسمه های نقاله در صنایع و بخش های گوناگون استفاده شده و کاربرد متفاوتی دارند.
- تسمه نقاله لاستیکی (تسمه نقاله EP)
- تسمه نقاله پی وی سی (تسمه نقاله PVC)
- تسمه نقاله پی یو (تسمه نقاله PU)
- تسمه نقاله فلزی
- تسمه نقاله مدولار
- تسمه نقاله سیلیکونی
- تسمه نقاله برزنتی
- تسمه نقاله نسوز
- تسمه نقاله پارچه ای و نمدی
- تسمه نقاله پی وی جی (PVG)
- تسمه نقاله آجدار
غلتک و رولیک نوار نقاله
انواع مختلف غلتک یا همان غلطک و رولیک ها، جهت به حرکت درآوردن و تنظیم حرکت تسمه نقاله و همچنین کاهش اصطکاک قطعات در کانوایر ها استفاده می شوند. غلتک توپی یا درام، غلتک هرزگرد حمل بار، غلتک هرزگرد مسیر برگشت، غلتک محرک، غلتک تنظیم کشش تسمه نقاله و غلتک Snub نامگذاری هایی هستند که برای کاربردهای مختلف غلتک ها در نوار نقاله به کار می روند.
درام یا غلتک توپی
درام ها غلتک هایی هستند که در ابتدا و انتهای نوار نقاله قرار گرفته و باعث حرکت و تغییر جهت حرکت تسمه نقاله می گردند. درام ها دائما در حال چرخش بوده و به نام غلتک ابتدایی و غلتک انتهایی نوار نقاله نیز شناخته می شوند.
معمولا غلتک ابتدایی محرک تسمه بوده و انرژی لازم برای حرکت تسمه را از الکتروموتور به تسمه منتقل می کند و همچنین با جابجایی غلتک انتهایی، می توان کشش تسمه را نیز تنظیم نمود.
رولیک ها
رولیک یا رولر یا غلتک در نوار نقاله وظیفه جابجایی و هدایت مواد، همچنین کاهش اصطکاک مابین قطعات و تجهیزات را بر عهده دارند.
غلتک های هرزگرد نوعی از رولیک ها می باشند که در طول مسیر نقاله وجود داشته و به عنوان تکیه گاهی برای تسمه نقاله، جهت جابجایی و هدایت مواد کاربرد دارند.
این غلتک ها در دو نوع غلتک هرزگرد حمل بار و غلتک هرز گرد مسیر برگشت وجود دارند که هر دو تکیه گاه تسمه نقاله بوده و حرکت آن را تسهیل می کنند. تفاوت این دو غلتک در محل قرار گیری آنها است. غلتک هرزگرد حمل بار در قسمت بالایی نوار نقاله قرار دارد ولی غلتک هرزگرد مسیر برگشت در قسمت پایینی نوار نقاله بوده و تکیه گاه تسمه نقاله در مسیر برگشت می باشد.
غلتک Snub نیز نوع دیگری از رولیک هاست که وظیفه تنظیم ورود و خروج تسمه با مسیر پایینی یا برگشت را بر عهده داشته و همچنین در بخش تماس تسمه با غلتک محرک، قوس مورد نیاز را ایجاد می کند.
رولیک ضربه گیر نیز یکی از انواع رولیک های نوار نقاله می باشد که وظیفه حفاظت از تسمه در محل بارگیری را داشته و تسمه را در مقابل صدمه های ناشی از ضربه های مواد هنگام افتادن روی آن مقاوم می کند.
موتور گیربکس
الکتروموتور نیروی مورد نیاز برای حرکت تسمه نقاله را از طریق درام یا غلتک محرک به تسمه منتقل می کند. به طور معمول در نوار نقاله ها از موتور گیربکس استفاده می شود. الکتروموتور و گیربکس مناسب نوارنقاله با توجه به عواملی از جمله طول نوارنقاله، زاویه انتقال، حجم و نوع بار انتخاب می شود. گیربکس حلزونی، هلیکال، کرانویل و آویز از جمله مهمترین گیربکس هایی هستند که در نوار نقاله ها کاربرد دارند.
انواع کانوایر
نوار نقاله تسمه ای یا بلت کانوایر
نوار نقاله تسمه ای یا بلت کانوایر، برای انتقال و جابجایی مواد فله و همچنین مواد بسته بندی شده مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع کانوایر جهت جداسازی یا سورتینگ مواد نیز کاربرد دارد.
نوار نقاله زنجیری یا چین کانوایر
نوار نقاله زنجیری یا چین کانوایر یکی از انواع نقاله هاست که به دلیل زنجیری بودن صفحه متحرک آن، انعطاف پذیری بیشتری دارد و برای نقل و انتقال مواد در مسافت های طولانی قابل استفاده می باشد. به طور مثال از چین کانوایر می توان برای انتقال مواد معدنی از کارگاه استخراج معدن تا محل کارخانه فرآوری استفاده نمود.
نوار نقاله رولیکی یا رولر کانوایر
صفحه متحرک نوار نقاله غلتکی یا رولر کانوایر متشکل از تعدادی غلتک می باشد که برای جابجایی اجسام حجیم و سنگین که کف آنها صاف است، در مسافت های کوتاه مورد استفاده قرار می گیرد. نوار نقاله رولیکی می تواند با نیروی گرانش اجسام را به صورت دستی و بدون نیاز به نیروی محرکه موتوری منتقل کند.
انواع کانوایر یا نوار نقاله با توجه به کاربرد
نوار نقاله بارگیری
نوار نقاله بارگیری جهت افزایش سرعت و راندمان بارگیری در صنایع مختلف از جمله کارخانه های فرآوری مواد معدنی مثل سیمان، مورد استفاده قرار می گیرد. برای بارگیری محصولات در کامیون ها در بعضی کارخانه ها یا بارگیری خاک حفاری شده در معدن از این نوار نقاله استفاده می شود.
نوار نقاله دستچین
نوار نقاله دستچین برای بررسی محصول و جداسازی ناخالصی و سنگ ریزه از آن مورد استفاده قرار می گیرد. عمده کاربرد این نوع از نوار نقاله ها در کارخانه های حبوبات و میوه جات می باشد.
نوارنقاله چرخشی
نوار نقاله چرخشی یا اسپیرال نوع دیگری از نوار نقاله است که قابلیت چرخش و قرارگیری به صورت منحنی و مارپیچ را دارد. نوار نقاله چرخشی برای صنایعی که حجم کار بالایی داشته و نیاز به نقاله های بیشتری دارند، جهت جلوگیری از اشغال نمودن فضای زیاد برای نوار نقاله ها استفاده می شود.
نوار نقاله شیب دار
نوار نقاله شیب دار نوعی از نوار نقاله بارگیری بوده و همچنین برای جابجایی و انتقال مواد در مسیر شیب دار یا بین دو طبقه مورد استفاده قرار می گیرد.
نوار نقاله ثقلی
مواد در نوار نقاله یا کانوایر ثقلی به وسیله نیروی گرانش منتقل می شوند. به این صورت که با ایجاد شیب، مواد و محصولات روی رولیک های نقاله حرکت می کنند.
نوار نقاله مغناطیسی
نوار نقاله مغناطیسی جهت انتقال مواد و محصولات فلزی (قوطی ها، سنگ های دارای خاصیت مغناطیسی و غیره)، همچنین جداسازی مواد مغناطیسی از سایر مواد استفاده می شود. این نقاله ها می توانند به صورت عمودی، مایل یا حتی به صورت وارونه مواد را منتقل کنند.
انواع نوارنقاله ها از نظر نیروی محرکه
نوار نقاله برقی
کانوایر های برقی برای راه اندازی به نیروی الکتریکی نیاز داشته و از موتور الکتریکی برای به حرکت درآوردن نوارنقاله استفاده می کنند.
نوار نقاله گرانشی
کانوایر گرانشی نوعی از کانوایرهای رولیکی است که به وسیله نیروی گرانش و وزن مواد، آن ها را جابجا می کند و از هیچگونه موتور الکتریکی برای راه اندازی آن استفاده نمی شود. به این صورت که به صورت شیبدار قرار گرفته و مواد روی آن سر می خورند. همچنین در مسیرهای افقی امکان جابجایی مواد به کمک نیروی انسانی و هل دادن آن ها روی نوارنقاله امکان پذیر است. نوارنقاله ثقلی از جمله این نوع نوارنقاله هاست.
سیستم های کانوایر یا نوار نقاله
نوار نقاله از سیستم های مختلفی تشکیل شده که هرکدام وظیفه خاصی دارند.
سیستم هدایت یا رگلاژ
سیستم رگلاژ شامل سیستم خود تنظیم (تامین کشش مطلوب به وسیله سیستم کنترل اتوماتیک یا پیچ های تنظیم) و سیستم گرانشی (تامین کشش به وسیله وزنه) می باشد که می تواند با تنظیم کشش از اصطکاک بیش از حد تسمه نقاله جلوگیری کند.
سیستم باردهی
سیستم باردهی سیستمی است که روش گذاشتن بار روی تسمه را کنترل و تنظیم می کند. شوت ها، قیف ها، باردهنده های خودکار و هل دهنده های بار از جمله اجزای سیستم باردهی نوار نقاله می باشند.
سیستم متحرک انتقال نیرو
سیستم متحرک انتقال نیرو علاوه بر تولید نیروی مورد نیاز نوار نقاله، آن را از موتور به غلتک ها و رولیک های متحرک دستگاه منتقل کرده و باعث حرکت تسمه نقاله می شود. بلبرینگ، یاتاقان، زنجیر و چرخ زنجیر، تسمه، پولی، کوپلینگ، الکتروموتور و گیربکس از اجزای سیستم متحرک انتقال نیرو در نوار نقاله می باشند.
سیستم تخلیه بار
سیستم های تخلیه بار وظیفه هدایت بار به خارج از دستگاه و تخلیه آن را بر عهده دارند. این سیستم شامل ناودان ها، جداکننده ها، بیرون اندازها، بسته بندی کننده و غیره می شود.
سیستم پاکسازی
سیستم پاکسازی نوار نقاله نقش تمیز کردن غلتک ها و تسمه نقاله را بر عهده داشته و موجب کارکرد صحیح و مطمئن تر دستگاه، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری و افزایش عمر مفید تجهیزات می شود. لیسه ها و برس ها ازجمله مهمترین دستگاه های تمیز کننده هستند که روی نوار نقاله نصب می شوند.
سیستم تغییر جهت تسمه نقاله
مکانیزم تغییر جهت شامل هل دهنده ها، ضربه گیر ها، بیرون انداز ها و غیره می باشد که موجب تغییر جهت بار روی تسمه نقاله می شود.
نکات مهم در طراحی و ساخت کانوایر
درنظر گرفتن موارد زیر، می تواند به طراحی اصولی تر و ساخت نوار نقاله یا کانوایر کارآمد تر کمک کند:
- تلاش برای استفاده مناسب از رولیک ها و سایر قطعات جهت کاهش آلودگی صوتی کانوایر
- طراحی کانوایر برای استفاده در فضاهای کوچک یا بلا استفاده
- طراحی و ساخت کانوایر های ساده تر جهت کاهش هزینه های نصب و راه اندازی
- استفاده از سیستم مانیتورینگ جهت افزایش سرعت تعمیر، نگهداری و عیب یابی کانوایر و همچنین کاهش نیروی انسانی مورد نیاز
نحوه انتخاب کانوایر
برای خرید کانوایر مناسب، اولین قدم بررسی صنعت و مشخص نمودن ویژگی های مواد یا کالایی است که قصد انتقال آن را به وسیله کانوایر داریم. فله ای بودن مواد یا انتقال آنها به صورت اجسام واحد، اندازه و وزن آنها، خواص شیمیایی و دمای مواد و نرخ تولید محصول از جمله عوامل مهم در انتخاب کانوایر مناسب می باشند.
همچنین بررسی مسیر انتقال مواد و محیط نصب نوار نقاله از جمله میزان شیب یا انحنای مسیر، میزان فضا و شرایط محیطی (میزان رطوبت و دما) نیز از جمله مواردی هستند که باید در انتخاب نوار نقاله به آن توجه کنیم.
نحوه بارگذاری مواد و محصولات روی نوار نقاله، سرعت مورد نظر برای انتقال محصول و میزان ظرفیت دپو یا انباشت کالا هم سایر عواملی هستند که بررسی آنها پیش از خرید نوار نقاله، به شما در انتخاب درست کمک خواهد کرد.
کاربرد کانوایر یا نوار نقاله
انواع نوار نقاله ها می توانند به صورت دستگاهی مستقل یا به عنوان جزئی از یک دستگاه، در صنایع مختلف و همچنین در معادن، جهت کاهش هزینه های انتقال و جابجایی مواد مورد استفاده قرار بگیرند. از کانوایر در فرودگاه ها، فروشگاه ها، معادن (جهت انتقال مواد معدنی استخراج شده از کارگاه استخراجی به خارج از تونل یا به سمت کارخانه فرآوری)، خطوط فرآوری مواد معدنی، خطوط انتقال، تولید و مونتاژ کارخانه ها، بارگیری یا تخلیه کامیون ها یا سایر ماشین آلات باربری و یا به عنوان جزئی از دستگاه های مختلف (مثل ماشین آلات حفاری تونل، ماشین آلات بسته بندی و پله برقی) می توان استفاده نمود.
موارد زیر از جمله کاربرد های کانوایر در صنایع مختلف می باشند:
- کارخانه سیمان
- کارخانه فولاد
- کارخانه آسفالت
- صنایع غذایی
- صنایع نقاشی
- صنایع بهداشتی
- صنایع دارویی
- کشاورزی
- بازیافت
مزایای نوار نقاله
- کاهش نیروی انسانی مورد نیاز جهت انتقال و جابجایی مواد
- کاهش چشمگیر هزینه های عملیاتی
- ایمنی بسیار بالا هم برای بار هم برای اپراتور
- عدم ایجاد آلودگی زیست محیطی نسبت به سایر وسایل حمل و نقل
- عدم ایجاد آلودگی صوتی
- امکان انتقال مواد در جهت های متفاوت
- توانایی جابجایی مواد به صورت مداوم و در مدت زمان طولانی
- افزایش راندمان و کارایی
- جلوگیری از تماس نیروی انسانی با مواد سمی و خطرناک
- اشغال نمودن فضای کم
- امکان تنظیم سرعت حرکت تسمه نقاله
