konstruiranje traČnega transporterja za

UNIVERZA V MARIBORU

FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO

Rajko BREZNIK

KONSTRUIRANJE TRAČNEGA TRANSPORTERJA ZA

TRANSPORT SLADKORJA

Diplomsko delo

visokošolskega strokovnega študijskega programa

Strojništvo

Maribor, julij 2016

KONSTRUIRANJE TRAČNEGA TRANSPORTERJA ZA

TRANSPORT SLADKORJA

Diplomsko delo

Študent: Rajko BREZNIK

Študijski program: Visokošolski strokovni študijski program

Strojništvo

Smer: Konstrukterstvo in gradnja strojev

Mentor: red. prof. dr. Iztok POTRČ

Somentor: red. prof. dr. Tone LERHER

Maribor, julij 2016

Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo

- II -


- III -

I Z J A V A

Podpisani Rajko BREZNIK izjavljam, da:

je diplomsko delo rezultat lastnega raziskovalnega dela pod mentorstvom red. prof.

dr. Iztoka POTRČA in somentorstvom red. prof. dr. Toneta LERHERJA,

predloženo diplomsko delo v celoti ali v delih ni bilo predloženo za pridobitev

kakršnihkoli izobrazbe po študijskem programu druge fakultete ali univerze,

so rezultati korektno navedeni,

nisem kršil avtorskih pravic in intelektualne lastnine drugih,

soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjižnici tehniških fakultet ter

Digitalnih knjižnic Univerze v Mariboru, v skladu z izjavo o istovetnosti tiskane in

elektronske verzije zaključnega dela.

Maribor, 05.07.2016 Podpis:_______________________


- IV -

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorju, red. prof. dr. Iztoku

POTRČU in somentorju red. prof. dr. Tonetu

LERHERJU, za pomoč in vodenje pri opravljanju

diplomskega dela.

Zahvaljujem se tudi podjetju TOKAM d.o.o., ki mi je

omogočilo izdelavo projekta in diplomske naloge.

Posebna zahvala še velja vsem bližjim za spodbudo

ter staršem, ki so mi omogočili študij.


- V -

KONSTRUIRANJE TRAČNEGA TRANSPORTERJA ZA TRANSPORT SLADKORJA

Ključne besede: tračni transporter, transportne naprave, transport sladkorja, konstruiranje

tračnega transporterja, preračun tračnega transporterja.

UDK: 621.867.2-11(043.2).

POVZETEK

V diplomski nalogi je predstavljena linija za transport sladkorja s poudarkom na konstruiranju

tračnega transporterja za transport sladkorja. Namen dela je konstruiranje linije ter

predvsem tračnega transporterja tako, da zagotovimo vse varnostne zahteve, ki jih moramo

upoštevati pri transportu eksplozijsko nevarnih materialov, ob vsem tem pa še upoštevati

zahteve za živilsko industrijo ter želje kupca.

V delu so predstavljeni postopki od začetnega zbiranja informacij, izvajanja preračunov,

izbiranja standardnih delov ter konstruiranja transporterja po posameznih sklopih.

Predstavljena so tudi navodila za obratovanje in vzdrževanje transporterja.


- VI -

CONSTRUCTING THE BELT CONVEYOR FOR SUGAR TRANSPORTATION

Key words: belt conveyor, conveying systems, sugar transportation, constructing the belt

conveyor, belt conveyor calculation

UDK: 621.867.2-11(043.2).

ABSTRACT

Diploma thesis introduces the construction of sugar transportation line with emphasis on

constructing belt conveyor for transporting sugar. Purpose of this thesis is presenting the

construction of transporter line with emphasis on construction of belt conveyor with

consideration to all safety requirements for transporting explosive hazardous materials, food

industry requirements and customer demands.

Thesis presents process of initial data collection, calculation implementation, standard parts

selection and construction of individual modules of the conveyor. The thesis also presents

operating and maintenance manuals of the conveyor.


- VII -

KAZALO 1 UVOD ....................................................................................................................... - 1 -

1.1 Opis splošnega področja diplomskega dela ............................................................. - 1 -

1.2 Opredelitev diplomskega dela ................................................................................. - 1 -

1.3 Nameni in cilji diplomskega dela ............................................................................. - 2 -

1.4 Predpostavke in omejitve ........................................................................................ - 2 -

1.5 Struktura diplomskega dela ..................................................................................... - 3 -

2 OPIS TRANSPORTNE LINIJE – IDEJNA ZASNOVA ........................................................ - 4 -

2.1 Opis obstoječe transportne linije ............................................................................. - 4 -

2.2 Postavitev nove transportne linije – želje kupca ..................................................... - 5 -

2.3 Realizacija nove transportne linije ........................................................................... - 7 -

2.4 Povzetek poglavja .................................................................................................... - 9 -

3 PRERAČUN TRAČNEGA TRANSPORTERJA ................................................................ - 10 -

3.1 Določitev vhodnih parametrov .............................................................................. - 11 -

3.2 Izračun dejanske zmogljivosti ................................................................................ - 11 -

3.3 Odpori pri gibanju – preračun po sekcijah ............................................................. - 13 -

3.4 Določitev sil v traku ................................................................................................ - 29 -

3.5 Kontrola povesa traka ............................................................................................ - 32 -

3.6 Določitev potrebne moči motorja ......................................................................... - 33 -

3.7 Določitev napenjalne in maksimalne sile v traku .................................................. - 33 -

3.8 Določitev dejanskega premera gnanega, gonilnega in odklonskega bobna ......... - 33 -

3.9 Določitev potrebnega števila vložkov v traku ........................................................ - 35 -

3.10 Povzetek poglavja ............................................................................................... - 35 -

4 KONSTRUIRANJE – PROJEKTIRANJE TRAČNEGA TRANSPORTERJA ........................... - 37 -

4.1 Pogonski segment .................................................................................................. - 40 -

4.2 Preusmerjevalni segment ...................................................................................... - 49 -


- VIII -

4.3 Ogrodje transporterja ............................................................................................ - 55 -

4.4 Napenjalni segment ............................................................................................... - 64 -

4.5 Izsipni lijak .............................................................................................................. - 66 -

4.6 Nosilne noge .......................................................................................................... - 67 -

4.7 Povzetek poglavja .................................................................................................. - 69 -

5 PREDSTAVITEV REZULTATOV KONSTRUIRANJA LINIJE ............................................ - 70 -

5.1 Umestitev novega transporterja v linijo ................................................................ - 71 -

5.2 Umestitev in predelava obstoječega Z-transporterja ............................................ - 71 -

5.3 Povezava sklopov s cevmi ...................................................................................... - 73 -

6 NAVODILA ZA OBRATOVANJE IN VZDRŽEVANJE ..................................................... - 75 -

7 ZAKLJUČEK ............................................................................................................. - 76 -

8 LITERATURA ........................................................................................................... - 77 -

9 PRILOGE ................................................................................................................. - 78 -


- IX -

KAZALO SLIK

Slika 2.1: vsip obstoječega transporterja in požarna stena .................................................... - 8 -

Slika 3.1: Shema tračnega transporterja .............................................................................. - 11 -

Slika 4.1: Predvidene eksplozijske cone ............................................................................... - 39 -

Slika 4.2: Prerez pogonskega bobna ..................................................................................... - 42 -

Slika 4.3: Čistilna ščetka ─ Prerez pogonskega segmenta .................................................... - 44 -

Slika 4.4: Čistilna ščetka ........................................................................................................ - 44 -

Slika 4.5: Nosilca čistilne ščetke (Levo: Pomožni nosilec; Desno: Pogonski nosilec) ........... - 45 -

Slika 4.6: Primarna nosilca pogonskega segmenta ............................................................... - 46 -

Slika 4.7: Pogonski segment ................................................................................................. - 47 -

Slika 4.8: Momentna ročica .................................................................................................. - 49 -

Slika 4.9: Preusmerjevalni segment ...................................................................................... - 50 -

Slika 4.10: Preusmerjevalni segment brez pokrovov ........................................................... - 52 -

Slika 4.11: Trdota po Shore - Primerjalna tabela .................................................................. - 54 -

Slika 4.12: Valjčni slog ........................................................................................................... - 57 -

Slika 4.13: Nosilec povratnega valjčka .................................................................................. - 58 -

Slika 4.14: Prerez vsipnega segmenta .................................................................................. - 59 -

Slika 4.15: Napenjalni segment ogrodja ............................................................................... - 61 -

Slika 4.16: Napenjalni segment ............................................................................................ - 65 -

Slika 4.17: Izsipni lijak ........................................................................................................... - 66 -

Slika 4.18: Povezovalni segmenti nog ................................................................................... - 67 -

Slika 4.19: Noge na obstoječem podestu ............................................................................. - 68 -

Slika 5.1: Z-transporter ......................................................................................................... - 72 -

Slika 5.2: Povezava s cevmi KMH – 1 .................................................................................... - 73 -

Slika 5.3: Povezava s cevmi KMH - 2 ..................................................................................... - 74 -


- X -

UPORABLJENI SIMBOLI

𝐴1 [m2] – Zgornji del prereza

𝐴2 [m2] – Spodnji del prereza

𝐴 [m2] – Idealizirani prerez

𝐵 [m] – Širina traka

𝑏 [m] – Efektivna širina traka

𝑏𝑘 [m] – Širina korita

𝐶𝑇𝑟 [] – Koeficient vrste vzdolžnega vlakna traka

𝐶 [] – Koeficient oblike korita

𝐷 [mm] – Premer bobna

𝐷0 [m] – Premer okrogle odprtine

𝐷𝑏𝑝𝑜 [mm] – Premer pogonskega bobna

𝐷𝑏𝑝𝑜𝑣 [mm] – Premer preusmerjevanega bobna

𝐷𝑏𝑜𝑑 [mm] – Premer odklonskega bobna

𝐷𝑏𝑜𝑑1 [mm] – Premer odklonskega bobna 1

𝐷𝑏𝑜𝑑2 [mm] – Premer odklonskega bobna 2

𝑑 [mm] – Debelina transportnega traka

𝑑𝑐 [mm] – Notranji premer ležaja

𝑑𝐺𝑘 [mm] – Debelina nosilne strukture traka

𝐹𝑖 [N] – Sile v traku v točkah (𝑖 = 1 ÷ 15)

𝐹𝐵1 [N] – Sila zaradi pregibanja traka s tekstilnim vložkom

𝐹𝐵2 [N] – Sila zaradi ležajnega trenja

𝐹𝑏 [N] – Obodna sila

𝐹𝑑𝑜 [N] – Dotekajoča sila na pogonskem bobnu

𝐹𝑜𝑑 [N] – Odtekajoča sila na pogonskem bobnu

𝐹𝑚𝑎𝑥 [N] – Maksimalna sila v traku

𝐹𝑚𝑖𝑛 [N] – Minimalna potrebna sila pri povesu traka

𝐹𝑚𝑖𝑛−2,2𝑚 [N] – Minimalna potrebna sila pri povesu traka za razdaljo 2,2m

𝐹𝑛𝑎𝑝 [N] – Celotna napenjalna sila

𝐹𝑟𝑒𝑧 [N] – Absolutna vrednost vektorske vsote sil na boben


- XI -

𝐹𝑆𝑚𝑎𝑥.𝑢𝑠𝑡. [N] – Dopustna sila pri ustaljenem delovanju

𝐹𝑆𝑚𝑎𝑥.𝑧𝑎𝑔. [N] – Dopustna sila pri zagonskem delovanju

(∆ 𝐹𝑟)𝑖

𝑖+1 [N] – Odpori na posameznih odsekih (𝑖 = 1 ÷ 15)

𝑓1 [] – Skupni koeficient trenja pri gibanju

𝑓š [] – Specifični odpor ščetke

𝐺𝐴 [N] – Sila curka na trak

𝐺𝑘 [kg] – Ocenitev mase rotirajočih delov valjčkov za koritasti trak

𝐺𝑟 [kg] – Ocenitev mase rotirajočih delov valjčkov za ravni trak

𝑔 [m/s2] – Zemeljski težnostni pospešek

ℎ [m] – Višina materiala v koritu

𝑘1 [] – Koeficient korekcije nagiba transporterja

𝑘𝑣 [] – Koeficient pritiska curka

𝑘𝑢𝑠𝑡 [] – Koeficient ustaljenega delovanja

𝑘𝑧𝑎𝑔 [] – Koeficient zagonskega delovanja

𝐿1 [m] – Razdalja med podpornimi valjčki na nosilni strani transporterja

𝐿2 [m] – Razdalja med podpornimi valjčki na povratni strani transporterja

𝐿3 [m] – Razdalja med podpornimi valjčki na mestu nasipa materiala

𝐿4 [m] – Razdalja med pogonskim in napenjalnim bobnom

𝐿5 [m] – Razdalja med napenjalnim in preusmerjevalnim bobnom

𝐿2,2𝑚 [m] – Razdalja med odklonskim in povratnim valjčkom

𝐿 [m] – Dolžina transporterja

𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎 [m] – Dolžina korita

𝐿𝑛𝑎𝑝 [m] – Celotna dolžina napenjanja traka

𝐿𝑐𝑒𝑙.𝑡𝑟𝑎𝑘 [m] – Celotna dolžina traka

𝑙3 [m] – Dolžina spodnjega valjčka pri koritastem prerezu

𝑀𝑚𝑜𝑡.šč. [Nm] – Navor motorja ščetke

𝑛𝑚š [min-1] – Število obratov motorja ščetke

𝑛𝑚𝑇𝑅 [min-1] – Število obratov motorja transporterja

𝑃𝑀 [kW] – Moč motorja

𝑄𝑚 [m3/h] – Volumska zmogljivost

𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗 [t/h] – Dejanska zmogljivost transporterja


- XII -

𝑄𝑡𝑧𝑎ℎ [t/h] – Zahtevana zmogljivost transporterja

𝑞 [kg/m] – Metrska masa materiala

𝑞𝑟 [kg/m] – Metrska masa rotirajočih delov valjčkov

𝑞𝑡𝑟 [kg/m] – Metrska masa traka

𝑟š [m] – Polmer čistilne ščetke

𝑆1 [m] – Debelina gumijaste prevleke na nosilni strani traka

𝑆2 [m] – Debelina gumijaste prevleke na nenosilni strani traka

𝑣0 [m/s] – Hitrost materiala iz zalogovnika

𝑣 [m/s] – Hitrost transporterja

𝑣𝑑 [] – Varnost proti zdrsu

𝑣š [m/s] – Obodna hitrost ščetke

𝑣𝑧 [] – Varnost (sintetični vložki)

𝑥 [] – Faktor hitrosti ščetke

𝑧 [] – Število vložkov v traku

𝑧𝑢𝑠 [] – Število usmerjevalnih valjčnih sklopov

𝛼 [°] – Skupni objemni kot pogonskega bobna

𝛼𝑘 [°] – Koristni kot

𝛼𝑚 [°] – Mrtvi kot

𝛽 [°] – Nasipni kot pri gibanju

𝛽0 [°] – Nasipni kot pri mirovanju

∆𝐹𝑎 [N] – Odpori zaradi pospeševanja materiala na trak

∆𝐹𝑛 [N] – Odpori zaradi pritiska curka materiala pri nasipu iz bunkerja

∆𝐹𝑠 [N] – Odpori zaradi čistilnih strgal

∆𝐹𝑠𝑡 [N] – Največji horizontalni pritisk na steno korita ob dnu

∆𝐹š [N] – Odpori zaradi čistilne ščetke

𝛿 [°] – Nagibni kot transporterja

휀 [°] – Kot nagiba vodilnih valjčkov

𝜂1 [] – Izkoristek gonila

𝜆 [°] – Kot nagiba valjčkov

𝜇0 [] – Torni koeficient traka in valjev

𝜇𝑠 [] – Koeficient stenskega trenja

𝜌 [t/m3] – Gostota transportiranega materiala


- XIII -

𝜎𝑁 [N/mm] – Natezna vzdolžna trdnost vložka v traku

𝜑 [°] – Kot notranjega trenja


- XIV -

UPORABLJENE KRATICE

3D – Tri dimenzionalen,

ATEX – ATmospheres EXplosives,

CAD – Computer Aided Design,

DIN – Deutche Industrie Normen,

EN – European Norm,

FDA – Food and Drug Administration,

ISO – International Organization for Standardization,

OS1 – Osnovni Segment ogrodja 1,

OS2 – Osnovni Segment ogrodja 2,


- 1 -

1 UVOD

V uvodnih poglavjih bomo predstavili splošne opise diplomskega dela z opredelitvami,

nameni in cilji ter predpostavkami in uporabljeno strukturo dela.

1.1 Opis splošnega področja diplomskega dela

Sladkor je naravno sladilo uvrščeno v skupino ogljikovih hidratov in je posplošeno ime za

saharozo. Saharoza se pojavlja skoraj v vsem sadju, vendar jo najbolj učinkovito pridobivamo

iz sladkornega trsa in sladkorne pese. V Evropi jo pridelujemo iz sladkorne pese, kjer z

ekstrakcijo pridobimo neposredno beli sladkor [1].

Tračni transporterji so naprave, ki delujejo kontinuirano in istočasno izvajajo delovni in mrtvi

gib. Uporabljamo jih lahko za transport sipkih ali kosovnih materialov in so nepogrešljivi v

vseh panogah industrije, od rudarstva, gradbeništva ipd. Najdemo jih v različnih izvedbah,

nameščeni so horizontalno ali poševno, fiksno vpeti ali prevozni, koritasti ali ravni … vsem pa

je skupen trak, ki prevaža materiale iz ene točke v drugo.

1.2 Opredelitev diplomskega dela

Diplomsko delo se nanaša na področje konstruiranja in projektiranja tračnega transporterja v

živilski industriji sladkorja. Zaradi samega transportiranega materiala moramo upoštevati

tudi zakonodajo ATEX, predvsem pa želje kupca, ki so posodobitev dotrajane transportne

opreme in namestitev novih naprav ali relokacija obstoječih.

Izdelali smo sekcijski preračun transporterja, s katerim smo si pomagali pri konstruiranju, da

smo lahko sprejemali boljše in cenejše odločitve ter izdelali napravo z dolgo življenjsko dobo

in varno za uporabnika.


- 2 -

1.3 Nameni in cilji diplomskega dela

Namen diplomskega dela je ustrezno konstruiranje tračnega transporterja za transport

sladkorja in s tem zagotovitev zahtev, ki jih narekujejo posamezne zakonodaje za industrijo

sladkorja.

Cilji diplomskega dela so naslednji:

Določitev zmogljivosti in izbira ustrezne konstrukcije tračnega transporterja (izračun

vlečne sile in izbira transportnega traku).

Natančna izdelava 3D modela glede na tehnične zahteve, zakonodaje in standarde, za

zagotovitev boljšega umeščanja transporterja v transportno linijo in kasnejšo izvedbo

transporterja.

Zagotoviti uporabo standardnih strojnih delov.

1.4 Predpostavke in omejitve

Pri diplomskem delu bomo predpostavili:

Upoštevamo pogoje konstruiranja za živilsko industrijo, ki se navezujejo na industrijo

sladkorja.

Upoštevamo pogoje konstruiranja po zakonodaji ATEX , ki se navezujejo na industrijo

sladkorja.

Konstruiranje, 3D modeliranje in preračunavanje bo vezano zgolj na tračni

transporter.

Ostale problematike transportne linije bodo samo omenjene s podanimi rešitvami,

brez podrobnih obravnav.

Omejitve pri izdelavi diplomskega dela:

Omejeno razkrivanje podatkov in informacij, ki se smatrajo kot poslovna skrivnost

podjetja Tokam d.o.o. in naročnika transporterja.

Prostorske omejitve za vgradnjo transporterja na želeno lokacijo.


- 3 -

Vnaprej izdelana podkonstrukcija za transporter in naprave.

1.5 Struktura diplomskega dela

Uvodnemu poglavju sledi poglavje, kjer je opisana stara linija, nova želena linija s podanimi

parametri s strani kupca ter dokončno dogovorjena linija s podanimi rešitvami. V tretjem

poglavju smo izvedli sekcijski preračun transporterja. V četrtem poglavju smo izvedli

konstruiranje tračnega transporterja ter v petem na grobo predstavili konstruiranje linije. V

naslednjih dveh poglavjih smo še predstavili navodila za obratovanje in vzdrževanje ter

zaključek diplomskega dela. Na koncu smo še navedli uporabljeno literaturo in priloge za

boljšo preglednost diplomskega dela.


- 4 -

2 OPIS TRANSPORTNE LINIJE – IDEJNA ZASNOVA

Zaradi potrebe po posodobitvi transportne opreme in vgradnji dodatne naprave za sejanje

sladkorja, se je kupec odločil za postavitev nove transportne linije. Za postavitev nove linije,

nam kot osnova služi obstoječa transportna linija, saj zamenjava nekaterih segmentov na

liniji ne bi bila smiselna in bi s tem samo podražili izdelavo projekta. Zaželene so tudi

predelave ali dodelave obstoječih naprav in posameznih segmentov.

2.1 Opis obstoječe transportne linije

Sladkor dovajamo na horizontalno nameščen tračni transporter dolžine 6000 mm, ki je

nameščen na podestu v višini 2765 mm in prehaja iz hodnika v halo, kjer presipava sladkor v

napravo za detekcijo kovin.

Naprava za detekcijo kovin je nameščena tik pod pogonsko postajo prej omenjenega

transporterja in nad napenjalno postajo horizontalnega tračnega transporterja dolžine 16000

mm in v primeru normalnega obratovanja naprava prepušča sladkor na ta transporter nad

katerim je nameščena. V primeru zaznane kovine pa naprava preusmeri manjšo količino

sladkorja na tračni transporter z vbočeno (konkavno) izvedbo konstrukcije (Z-Transporter).

Naprava za detekcijo kovin je sestavljena iz detektorja, permanentnega magneta,

preusmerjevalne lopute in nosilne konstrukcije.

Tračni transporter s konkavno izvedbo konstrukcije prevaža odpadni sladkor do zabojnika,

kjer akumulirajo sladkor do ponovnega prečiščevanja in odstranjevanja nečistoč v sladkorju.

Transporter je nameščen pravokotno na transporter dolžine 16000 mm.

Horizontalni tračni transporter dolžine 16000 mm, ki je nameščen tik ob steni hale na tleh,

prevaža sladkor do konca hale, kjer ga presipava v cevi, ki vodijo skozi tla v predel objekta

namenjen polnjenju vagonov.


- 5 -

2.2 Postavitev nove transportne linije – želje kupca

Za postavitev nove linije nam je kupec v povpraševanju posredoval naslednje zahteve, želje,

opise in podatke:

Opis želene transportne linije:

Sladkor še vedno dovajamo na obstoječi horizontalni tračni transporter dolžine 6000 mm,

vendar je potrebno ta transporter predelati. Željeno je, da se transporterju odstrani pogonski

segment in se mu doda približno 13000 mm ogrodja ter novi pogonski segment. Novi del

ogrodja mora biti nameščen pod kotom 5° tako, da dobimo konkavno lomljen transporter.

Podest transporterja mora v horizontalnem predelu ostati enak, na predelu dodelave

transporterja pa se namesti nova nosilna podkonstrukcija, ki še ima funkcijo pohodnega

podesta ter vgrajene namestitvene nosilce za vgradnjo sejalne naprave.

Transportirani material iz predelanega transporterja nato prehaja v sejalno napravo, ki

preseja sladkor do velikosti zrn 4.0 mm in ga usmerja do naprave za detekcijo. Zrna oziroma

kristali, ki so večja od 4.0mm in morebitne nečistoče (delci umetnih materialov, plastik, ipd.)

pa so usmerjeni skozi cev na obstoječi Z-transporter. Sladkor do velikosti zrn 4.0 mm, ki je bil

usmerjen na detektor kovin nadaljuje pot skozi cevi in tla na linijo polnjenja vagonov, v

primeru zaznane kovine pa je sladkor preusmerjen na že prej omenjen Z-transporter do

zabojnika odpadnega sladkorja.

Napravo za detekcijo kovin v celoti uporabimo obstoječo ter jo namestimo na novo lokacijo.

Prav tako uporabimo obstoječi Z-transporter in ga namestimo na novo lokacijo, vendar je

temu transporterju potrebno dodelati vsipni segment, zaščitne pokrove in noge. Horizontalni

tračni transporter dolžine 16000 mm se v celoti odstrani.

Nova nosilna podkonstrukcija je v celoti projektirana s strani drugega dobavitelja in je

dokončana s strani projektiranja, potrebno jo je samo izdelati po posredovanih načrtih ter jo

zmontirati na lokaciji kupca. Kakršnokoli spreminjanje same izvedbe konstrukcije nam ni

dovoljeno.


- 6 -

Prejeti tehnični podatki in zahteve:

Načrt nove linije (Priloga 8),

transportirani material je sladkor v kristalih vrste saharoza z velikostjo granulacije 0─4

mm,

gostota sladkorja je od 800─950 kg/m3. Za računanje volumskih zmogljivosti

transporterja se uporabi gostota 800 kg/m3, za statične preračune pa gostota 900

kg/m3,

vlažnost sladkorja se predpostavi kot tehnično suhi, prisotne vlažnosti v materialu je

do 0,04 % in se ga smatra kot sipkega,

temperatura okolice je od 18─25° C,

razred eksplozije za prah je ST1 s hitrostjo eksplozije 140 bar/ms in maksimalnim

tlakom eksplozije 9 bar,

spodnja eksplozivna meja je 30 g/m3,

minimalna temperatura vžiga oblaka prahu je 350 °C,

minimalna temperatura vžiga 5mm sloja prahu je 420 °C,

gorljivost materiala je razreda BZ2 – rahle ožganine in hitro izumrtje požara,

minimalna potrebna energija vžiga < 5mJ (z induktivnostjo) in > 5mJ/ < 10mJ (brez

induktivnosti),

vsa maziva morajo biti kategorije H1 namenjene za prehrambno industrijo,

transportni trak mora biti proizvajalca Esbelt [4] ,

hitrost transportiranja materiala od 1,1 do 1,2 m/s brez frekvenčne regulacije hitrosti,

število obratov motorja čistilne ščetke naj bo 215 min-1,

čistilna ščetka naj bo proizvajalca Mink Bürsten z oznako ZZB6512-K832,(Priloga 7)

zmogljivost transporterja naj bo 75 t/h,

elektromotor mora biti proizvajalca SEW, 400V, 50Hz, 3 fazni,

vsi segmenti transporterja, ki so v stiku s sladkorjem, morajo biti izdelani iz

nerjavečega jekla 1.4301 ali iz umetnih materialov kvalitete FDA. Segmenti, ki niso v

stiku, vendar lahko pridejo v stik s sladkorjem, naj bodo pobarvani z barvo kvalitete

FDA,


- 7 -

transporter naj ima nameščene senzorje za: kontrolo zamika traku, potezno vrvico za

izklop v sili, servisno stikalo, kontrolo vrtljajev na napenjalnem bobnu,

napetosti in električni tokovi senzorjev: 24V-DC, 4-20 mA,

2.3 Realizacija nove transportne linije

Preden lahko začnemo s konstruiranjem, se je potrebno še s kupcem posvetovati o vseh

prejetih informacijah ter si ogledati lokacijo vgradnje nove transportne linije. S tem še

pridobimo dodatne informacije, ki morda niso bile podane v povpraševanju in lahko kupca

seznanimo o morebitnih težavah s katerimi ni bil seznanjen. Na tak način lahko najdemo

optimalne rešitve pri izdelavi projekta in se izognemo nesporazumom že v začetni fazi

projekta.

Največja težava, ki se nam je pojavila, je prostorska omejitev na predelu prejemanja

sladkorja na transportno linijo. Kot je razvidno iz prejetega načrta linije (Priloga 8), je

horizontalni transporter dolžine 6000 mm nameščen tik ob steni in mu ni možno dodelati

dodatnega prostora za napenjanje traka, kar je nujno potrebno, če bi transporter predelali v

lomljenega in ga podaljšali. Prav tako ni možna vgradnja novega traka z vulkaniziranimi korci,

ki ga potrebujemo če želimo izdelati konkavno lomljen transporter. V primeru, da obstoječi

transporter odmaknemo od stene in s tem pridobimo prostor za vgradnjo traka in izdelavo

daljšega napenjanja transportnega traka, pa se nam pojavi možnost razsipavanja sladkorja iz

transporterja. Da do razsipavanja sladkorja ne bi prišlo, bi morali zamakniti vsipno cev do te

mere, da korci več ne prepuščajo sladkorja, kar pa ni smiselno, ker bi morali predelati

celotno požarno steno (slika 2.1) in bi s tem zelo povečali stroške. Preostala še nam je samo

možnost, da spremenimo nagib horizontalnega transporterja, kar pa tudi več ne bi imelo

smisla, ker bi predelava v takšni razsežnosti povečala stroške del do te mere, da je smotrno

izdelati nov transporter. Tako smo se dogovorili, da bomo na predelu od sprejemanja

sladkorja pa do sejalne naprave izdelali nov transporter dolžine približno 20000 mm in bo v

celoti pod nagibom približno 5°. Za izvedbo traka bomo uporabili koritastega z 30° naklonom

valjčkov in širine traka 650 mm. Razlog za izbrani trak širine 650 mm je predvsem v tem, da

nam omogoča izvesti širšo tesnjenje na predelu vsipa ter če se v prihodnosti pojavi želja po


- 8 -

zvišanju kapacitete, transporter ne bo predstavljaj ozkega grla. Napenjalni segment pa

izdelamo za pogonskim bobnom.

Slika 2.1: vsip obstoječega transporterja in požarna stena

Naslednjo manjšo težavo nam je predstavljal že dokončan novi podest, predvsem že na

dolžino izdelane podpore, namenjene za podporo transporterja. Teh podpor nam ne dovolijo

spreminjati, kar pomeni, da se nam lahko pojavi različen razmik med podporami in ogrodjem

transporterja ali pa bo celo potrebno izdelati večji naklon transporterja kot bi dejansko bilo

potrebno. Ta pogoj nam ne predstavlja bistvenih težav za konstruiranje transporterja iz

vidika zmogljivosti, kajti predviden naklon je majhen in nam ne bo povzročalo velikega

znižanja zmogljivosti, tudi želena zmogljivost 75 t/h je nizka glede na ponujeno širino traka,

saj je takšne trakove možno obremeniti tudi do 150 t/h ali več. Nam pa ta pogoj lahko

časovno podaljšuje proizvodnjo posameznih segmentov, prav tako se nam povečajo stroški

izdelave, če moramo izdelati več različnih segmentov.

Z vsemi preostalimi željami in pogoji smo se strinjali, saj nam in kupcu niso predstavljali

dodatnih težav za izvedbo projekta, prav tako je bil kupec zadovoljen s ponujenimi rešitvami.


- 9 -

2.4 Povzetek poglavja

V tem poglavju smo predstavili zbiranje vseh potrebnih informacij, ki jih potrebujemo za

konstruiranje naprav in linij ter dogovarjanje in iskanje boljših, enostavnejših in cenejših

rešitev, ki jih lahko ponudimo kupcu, s katerimi morda s takšnih in drugačnih razlogov ni bil

seznanjen.

Da smo lahko ponudili najbolj idealne rešitve, smo najprej morali razumeti delovanje

obstoječe linije in razloge za zamenjavo nekaterih sklopov ter pridobiti vse informacije in čim

bolj podrobne opise željene nove linije, kar smo opisali v prvem in drugem podpoglavju.

V tretjem podpoglavju pa smo predstavili dokončni dogovor s kupcem o postavitvi nove

transportne linije.


- 10 -

3 PRERAČUN TRAČNEGA TRANSPORTERJA

Uporabili smo sekcijski preračun tračnega transporterja, ki je v skladu z veljavnimi standardi

iz gradiva Transportni sistemi [2] in Sistemi in konstrukcije za transport [3] , saj nam ta

preračun omogoča predvideti več obremenitev na transporterju in naposled natančnejše

rezultate v primerjavi s preračunom, ki jih lahko najdemo v raznih katalogih, kar pa ne

pomeni, da ti preračuni niso dovolj zanesljivi. Za preračun našega transporterja smo

uporabili naslednje sekcije:

1 – 2: Odpori zaradi čistilnih ščetk,

2 – 3: Preusmeritev traka na odklonskem bobnu,

3 – 4: Odpori zaradi skupnega trenja pri gibanju,


5 – 6: Odpori zaradi čistilnih strgal,

6 – 7: Preusmeritev traka na napenjalnem bobnu,

7 – 8: Odpori zaradi čistilnih strgal,




11 – 12: Odpori zaradi plužnega čistilca,

12 – 13: Preusmeritev traka na negnanem bobnu,

13 – 14: Odpori zaradi skupnega trenja pri gibanju – mesto nakladanja,


15 – 1: Preusmeritev traka na pogonskem bobnu.


- 11 -

3.1 Določitev vhodnih parametrov

Slika 3.1: Shema tračnega transporterja

Osnovni podatki:

Transportirani material: sladkor, granulacija 0 − 4,0 𝑚𝑚;

Nasipna gostota materiala: 𝜌 = 0,80 − 0,95 𝑡 𝑚3⁄

Zahtevana zmogljivost: 𝑄𝑡𝑧𝑎ℎ = 75 𝑡 ℎ⁄ ;

Dolžina traka: 𝐿 = 19,51 𝑚;

Hitrost transportiranja: 𝑣 = 1,1 − 1,2 𝑚 𝑠⁄ = 1,11 𝑚/𝑠

Nagibni kot transporterja: 𝛿 = 5,4°;

Širina traka: 𝐵 = 650 𝑚𝑚;

Kot nagiba valjčkov: 𝜆 = 30°

3.2 Izračun dejanske zmogljivosti

𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗 = 3,6 ∙ 𝐴 ∙ 𝜌 ∙ 𝑣 ∙ 𝑘1 (3.1)

𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗 = 3,6 ∙ 0,0386 ∙ 800 ∙ 1,11 ∙ 0,9904

𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗 = 122,21 𝑡 ℎ⁄


- 12 -

Idealiziran prerez:

𝐴 = 𝐴1 + 𝐴2 (3.2)

𝐴 = 0,018 + 0,0206

𝐴 = 0,0386 𝑚2

Zgornji del prereza:

𝐴1 = [𝑙3 + (𝑏 − 𝑙3) ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝜆]2 ∙𝑡𝑎𝑛 𝛽

6 (3.3)

𝐴1 = [0,25 + (0,48447 − 0,25) ∙ 𝑐𝑜𝑠 30°]2 ∙𝑡𝑎𝑛 27,75

6

𝐴1 = 0,018𝑚2

Efektivna širina traka:

𝑏 = 0,9 ∙ 𝐵 − 0,05 (3.4)

𝑏 = 0,9 ∙ 0,65 − 0,05

𝑏 = 0,535𝑚

Zgoraj navedene formule za določitev efektivne širine traka ne uporabimo, ker rezultat ne

dopušča dovolj prostora za izvedbo učinkovitega tesnjenja pri nasipnem predelu

transporterja.

Za določitev efektivne širine si pomagamo grafično z orodjem Solid Works 2014, kjer s skico

prereza transporterja določimo minimalno potrebno razdaljo od roba traku, ki jo

potrebujemo za izvedbo tesnjenja. V našem primeru bo ta razdalja od roba 60 mm ter

odčitana vrednost efektivne širine je:

𝑏 = 0,48447𝑚

Nasipni kot pri gibanju:

𝛽 = 0,75 ∙ 𝛽0 (3.5)

𝛽 = 0,75 ∙ 37°


- 13 -

𝛽 = 27,75°

𝛽0 = 30° ÷ 44° = 37° - Nasipni kot pri mirovanju – ppipella katalog (Priloga 1).

Spodnji del prereza:

𝐴2 = [𝑙3 +𝑏−𝑙3

2∙ 𝑐𝑜𝑠 𝜆] ∙ [

𝑏−𝑙3

2∙ 𝑠𝑖𝑛 𝜆] (3.6)

𝐴2 = [0,25 +0,48447 − 0,25

2∙ 𝑐𝑜𝑠 30°] ∙ [

0,48447 − 0,25

2∙ 𝑠𝑖𝑛 30°]

𝐴2 = 0,0206𝑚2

Koeficient korekcije nagiba transporterja:

𝑘1 = 1 −𝐴1

𝐴∙ (1 − 𝑘𝛿) (3.7)

𝑘1 = 1 −0,018

0,0386∙ (1 − 0,9794)

𝑘1 = 0,9904

𝑘𝛿 = √𝑐𝑜𝑠2𝛿−𝑐𝑜𝑠2𝛽

1−𝑐𝑜𝑠2𝛽 (3.8)

𝑘𝛿 = √𝑐𝑜𝑠25,4° − 𝑐𝑜𝑠227,75°

1 − 𝑐𝑜𝑠227,75°

𝑘𝛿 = 0,9794

3.3 Odpori pri gibanju – preračun po sekcijah

𝑭𝟏 = 𝑭𝒐𝒅 – Odtekajoča sila na pogonskem bobnu (3.9)

𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝒅𝒐 – Dotekajoča sila na pogonskem bobnu (3.10)

Splošno:

𝑭𝒊+𝟏 = 𝑭𝒊 + ∑ (𝑖) ∆𝑭(𝒊+𝟏) (3.11)

𝑖 = 1 … . .14 – Število sekcij


- 14 -

Točka 1

𝑭𝟏 = 𝑭𝒐𝒅 – Neznanka (3.9)

Točka 2

𝑭𝟐 = 𝑭𝟏 ∙ ∆𝑭š (3.12)

𝑭𝟐 = 𝑭𝟏 ∙ 116,12𝑁

Odpori zaradi čistilnih ščetk:

∆𝑭š = 0,2 ∙ 𝑭š ∙ 𝑣š ∙ 𝐵 (3.13)

∆𝑭š = 0,2 ∙ 225 ∙ 3,97 ∙ 0,65

∆𝑭š = 116,12𝑁

𝑓š = 225 𝑁𝑚⁄ – Specifični odpor ščetke

Obodna hitrost ščetke:

𝑣š = 2,5 ∙ 𝑣 (3.14)

Faktor 2,5 za naš primer ni merodajen, kajti potrebno število obratov motorja ščetke je bilo

podana s strani naročnika transporterja, ki pa je 215 obratov in ta faktor smo izračunali po

naslednji formuli:

𝑥 =𝑛𝑚š

𝑛𝑚𝑇𝑅=

215

60 (3.15)

𝑥 = 3,58

𝑛𝑚š = 215𝑚𝑖𝑛−1 – Število obratov motorja ščetke

𝑛𝑚𝑇𝑅 = 60𝑚𝑖𝑛−1 – Število obratov motorja Transporterja

𝑣š = 3,58 ∙ 𝑣 = 3,58 ∙ 1,11

𝑣š = 3,97 𝑚𝑠⁄


- 15 -

Točka 3

𝑭𝟑 = 𝑭𝟐 ∙ (∆𝑭𝒓)𝟑𝟐 (3.16)

𝑭𝟑 = 𝑭𝟐 + 38,12 + 0,00605 ∙ 𝑭𝟐

𝑭𝟑 = 38,12 + 1,00605 ∙ 𝑭𝟐

Preusmeritev traka na odklonskem bobnu:

(∆𝑭𝒓)𝟑 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟐 (3.17)

(∆𝑭𝒓)𝟑 = 38,12 + 0,004398 ∙ 𝑭𝟐 + 0,00165 ∙ 𝑭𝟐𝟐

(∆𝑭𝒓)𝟑 = 38,12 + 0,00605 ∙ 𝑭𝟐𝟐

Pregibanje traka s tekstilnim vložkom:

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟐

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.18)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟐

0,65] ∙

0,0074

0,159

𝑭𝑩𝟏 = 38,12 + 0,004398 ∙ 𝑭𝟐

𝑑 = 7,4𝑚𝑚 – Debelina transportnega traka

𝐷 = 159𝑚𝑚 – Premer odklonskega bobna

Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.19)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,025

0,159∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟐

𝑭𝑩𝟐 = 0,00165 ∙ 𝑭𝟐

𝑑𝑐 = 25𝑚𝑚 – Notranji premer ležaja

𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟐

Točka 4

𝑭𝟒 = 𝑭𝟑 ∙ (∆𝒊𝑭𝒓)𝟒𝟑 (3.20)


- 16 -

𝑭𝟒 = 𝑭𝟑 + 6,73 + 0 − 15,76

𝑭𝟒 = 𝑭𝟑 − 9,03

Prirast sile zaradi skupnega trenja pri gibanju:

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟒𝟑 = 𝑓1 ∙ 𝑔 ∙ 𝐿4 ∙ [𝑞𝑟 + (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝛿] (3.21)

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟒𝟑 = 0,022 ∙ 9,81 ∙ 2,985 ∙ [4,75 + (0 + 5,72) ∙ 𝑐𝑜𝑠 5,4°]

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟒𝟑 = 6,73𝑁

𝑓1 = 0,022 – skupni koeficient trenja pri gibanju

𝐿4 = 2,985𝑚 – razdalja med pogonskim in napenjalnim bobnom

Ocenitev mase rotirajočih delov valjčkov:

𝑞𝑟 =𝐺𝑟

𝐿2=

9,5

2 (3.22)

𝑞𝑟 = 4,75 𝑘𝑔

𝐺𝑟 = 10 ∙ 𝐵 + 3 (3.23)

𝐺𝑟 = 9,5 𝑘𝑔

𝐿2 = (2 ÷ 3) ∙ 𝐿1 = 2 ∙ 𝐿1 (3.24)

𝐿2 = 2𝑚

𝐿2 = 2𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na povratni strani transporterja

𝐿1 = 1𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na nosilni strani transporterja

Metrska masa traka:

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 𝐵 ∙ [1,25 ∙ 𝑧 + 𝑠1 + 𝑠2] = 1,1 ∙ 0,65 ∙ [1,25 ∙ 3 + 2,75 + 1,5] (3.25)

𝑞𝑡𝑟 = 5,72𝑘𝑔

𝑚⁄

𝑧 = 3 – Število vložkov v traku (Esbelt Febor 32 CC EU) [4]

𝑠1 = 2,75𝑚𝑚 – debelina gumijaste prevleke na nosilni strani (Esbelt Febor 32 CC EU) [4]

𝑠2 = 1,5𝑚𝑚 – debelina gumijaste prevleke na nenosilni strani (Esbelt Febor 32 CC EU) [4]


- 17 -

Metrska masa transportiranega materiala:

𝑞 = 0 – ni materiala na povratni veji

Celotni odpor zaradi usmerjevalnih valjčnih sklopov na povratni strani:

(∆𝟐𝑭𝒓)𝟒 = 0𝟑 – ni usmerjevalnih valjčnih sklopov

Prirast sile zaradi spusta transportiranega materiala in traka

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟒 = −𝑔 ∙ 𝐿4 ∙ 𝑠𝑖𝑛 𝛿 ∙ (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟)𝟑 (3.26)

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟒 = −9,81 ∙ 2,985 ∙ 𝑠𝑖𝑛 5,4° ∙ (0 + 5,72)𝟑

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟒 = −15,76𝟑 N

Točka 5

𝑭𝟓 = 𝑭𝟒 ∙ (∆ 𝑭𝒓)𝟓𝟒 (3.27)

𝑭𝟓 = 𝑭𝟒 + 27,93 + 0,0051 ∙ 𝑭𝟒

𝑭𝟓 = 27,93 + 1,0051 ∙ 𝑭𝟒


(∆𝑭𝒓)𝟓 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟒 (3.28)

(∆𝑭𝒓)𝟓 = 27,93 + 0,0032 ∙ 𝑭𝟒 + 0,0019 ∙ 𝑭𝟒𝟒

(∆𝑭𝒓)𝟓 = 27,93 + 0,0051 ∙ 𝑭𝟒𝟒


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟒

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.29)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟒

0,65] ∙

0,0074

0,217

𝑭𝑩𝟏 = 27,93 + 0,0032 ∙ 𝑭𝟒



- 18 -


Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.30)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,04

0,217∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟒

𝑭𝑩𝟐 = 0,0019 ∙ 𝑭𝟒


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟒

Točka 6

𝑭𝟔 = 𝑭𝟓 + ∆𝑭𝒔 (3.31)

𝑭𝟔 = 𝑭𝟓 + 195

Odpori zaradi čistilnih strgal:

∆𝑭𝒔 = (300 ÷ 500) ∙ 𝐵 = 300 ∙ 0,65 (3.32)

∆𝑭𝒔 = 195𝑁

Točka 7

𝑭𝟕 = 𝑭𝟔 ∙ (∆ 𝑭𝒓)𝟕𝟔 (3.33)

𝑭𝟕 = 𝑭𝟔 + 18,82 + 0,0035 ∙ 𝑭𝟔

𝑭𝟕 = 18,82 + 1,00347 ∙ 𝑭𝟔

Preusmeritev traka na ne gnanem ─ napenjalnem bobnu:

(∆𝑭𝒓)𝟕 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟔 (3.34)

(∆𝑭𝒓)𝟕 = 18,82 + 0,0022 ∙ 𝑭𝟔 + 0,0013 ∙ 𝑭𝟔𝟔

(∆𝑭𝒓)𝟕 = 18,82 + 0,0036 ∙ 𝑭𝟔𝟔


- 19 -


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟔

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.35)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟔

0,65] ∙

0,0074

0,322

𝑭𝑩𝟏 = 18,82 + 0,00217 ∙ 𝑭𝟔



Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.36)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,04

0,322∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟔

𝑭𝑩𝟐 = 0,0013 ∙ 𝑭𝟔


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟔

Točka 8

𝑭𝟔 = 𝑭𝟓 + ∆𝑭𝒔 (3.37)

𝑭𝟔 = 𝑭𝟓 + 195


∆𝑭𝒔 = (300 ÷ 500) ∙ 𝐵 = 300 ∙ 0,65 (3.38)

∆𝑭𝒔 = 195𝑁

Točka 9

𝑭𝟗 = 𝑭𝟖 ∙ (∆ 𝑭𝒓)𝟗𝟖 (3.39)

𝑭𝟗 = 𝑭𝟖 + 27,93 + 0,0051 ∙ 𝑭𝟖

𝑭𝟗 = 27,93 + 1,0051 ∙ 𝑭𝟖


- 20 -


(∆𝑭𝒓)𝟗 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟖 (3.40)

(∆𝑭𝒓)𝟗 = 27,93 + 0,0032 ∙ 𝑭𝟖 + 0,0019 ∙ 𝑭𝟖𝟖

(∆𝑭𝒓)𝟗 = 27,93 + 0,0051 ∙ 𝑭𝟖𝟖


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟖

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.41)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟖

0,65] ∙

0,0074

0,217

𝑭𝑩𝟏 = 27,93 + 0,0032 ∙ 𝑭𝟖



Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.42)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,04

0,217∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟖

𝑭𝑩𝟐 = 0,0019 ∙ 𝑭𝟖


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟖

Točka 10

𝑭𝟏𝟎 = 𝑭𝟗 ∙ (∆𝒊𝑭𝒓)𝟏𝟎𝟗 (3.43)

𝑭𝟏𝟎 = 𝑭𝟗 + 37,25 + 0 − 87,26

𝑭𝟏𝟎 = 𝑭𝟗 − 50,01


(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟎𝟗 = 𝑓1 ∙ 𝑔 ∙ 𝐿5 ∙ [𝑞𝑟 + (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝛿] (3.44)


- 21 -

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟎𝟗 = 0,022 ∙ 9,81 ∙ 16,525 ∙ [4,75 + (0 + 5,72) ∙ 𝑐𝑜𝑠 5,4°]

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟎𝟗 = 37,25𝑁


𝐿5 = 16,525𝑚 – razdalja med napenjalnim in povratnim bobnom


𝑞𝑟 =𝐺𝑟

𝐿2=

9,5

2

𝑞𝑟 = 4,75 𝑘𝑔

𝑚⁄

𝐺𝑟 = 10 ∙ 𝐵 + 3

𝐺𝑟 = 9,5 𝑘𝑔

𝐿2 = (2 ÷ 3) ∙ 𝐿1 = 2 ∙ 𝐿1

𝐿2 = 2

𝐿2 = 2𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na povratni strani transporterja

𝐿1 = 1𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na nosilni strani transporterja

Metrska masa traka:

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 𝐵 ∙ [1,25 ∙ 𝑧 + 𝑠1 + 𝑠2]

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 0,65 ∙ [1,25 ∙ 3 + 2,75 + 1,5]


𝑚⁄





𝑞 = 0 – ni materiala na povratni veji


- 22 -

Celotni odpor zaradi usmerjevalnih valjčnih sklopov na povratni strani:

(∆𝟐𝑭𝒓)𝟏𝟎 = 0𝟗 – ni usmerjevalnih valjčnih sklopov

Prirast sile zaradi spusta transportiranega materiala in traka:

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟎 = −𝑔 ∙ 𝐿5 ∙ 𝑠𝑖𝑛 𝛿 ∙ (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟)𝟗 (3.45)

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟎 = −9,81 ∙ 16,525 ∙ 𝑠𝑖𝑛 5,4° ∙ (0 + 5,72)𝟗

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟎 = −87,76𝑁𝟗

Točka 11

𝑭𝟏𝟏 = 𝑭𝟏𝟎 ∙ (∆𝑭𝒓)𝟏𝟏𝟏𝟎 (3.46)

𝑭𝟏𝟏 = 𝑭𝟏𝟎 + 38,12 + 0,00605 ∙ 𝑭𝟏𝟎

𝑭𝟏𝟏 = 38,12 + 1,00605 ∙ 𝑭𝟏𝟎


(∆𝑭𝒓)𝟏𝟏 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟏𝟎 (3.47)

(∆𝑭𝒓)𝟏𝟏 = 38,12 + 0,004398 ∙ 𝑭𝟏𝟎 + 0,00165 ∙ 𝑭𝟏𝟎𝟏𝟎

(∆𝑭𝒓)𝟏𝟏 = 38,12 + 0,00605 ∙ 𝑭𝟏𝟎𝟏𝟎


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟏𝟎

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.48)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟏𝟎

0,65] ∙

0,0074

0,159

𝑭𝑩𝟏 = 38,12 + 0,004398 ∙ 𝑭𝟏𝟎




- 23 -

Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.49)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,025

0,159∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟎

𝑭𝑩𝟐 = 0,00165 ∙ 𝑭𝟏𝟎


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟎

Točka 12

𝑭𝟏𝟐 = 𝑭𝟏𝟏 + ∆𝑭𝒔 (3.50)

𝑭𝟏𝟐 = 𝑭𝟏𝟏 + 260𝑁


∆𝑭𝒔 = (300 ÷ 500) ∙ 𝐵 = 400 ∙ 0,65 (3.51)

∆𝑭𝒔 = 260𝑁

Točka 13

𝑭𝟏𝟑 = 𝑭𝟏𝟐 ∙ (∆𝑭𝒓)𝟏𝟑𝟏𝟐 (3.52)

𝑭𝟏𝟑 = 𝑭𝟏𝟐 + 18,82 + 0,00347 ∙ 𝑭𝟏𝟐

𝑭𝟏𝟑 = 18,82 + 1,00347 ∙ 𝑭𝟏𝟐

Preusmeritev traka na povratnem bobnu:

(∆𝑭𝒓)𝟏𝟑 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟏𝟐 (3.53)

(∆𝑭𝒓)𝟏𝟑 = 18,82 + 0,00217 ∙ 𝑭𝟏𝟐 + 0,0013 ∙ 𝑭𝟏𝟐𝟏𝟐

(∆𝑭𝒓)𝟏𝟑 = 18,82 + 0,00347 ∙ 𝑭𝟏𝟐𝟏𝟐


- 24 -


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟏𝟐

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.54)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟏𝟐

0,65] ∙

0,0074

0,322

𝑭𝑩𝟏 = 18,82 + 0,00217 ∙ 𝑭𝟏𝟐



Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.55)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,04

0,322∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟐

𝑭𝑩𝟐 = 0,0013 ∙ 𝑭𝟏𝟐


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟐

Točka 14

𝑭𝟏𝟒 = 𝑭𝟏𝟑 + (∆𝒊𝑭𝒓)𝟏𝟒 + ∆𝑭𝒂𝟏𝟑 + ∆𝑭𝒔𝒕 + ∆𝑭𝒏 (3.56)

𝑭𝟏𝟒 = 𝑭𝟏𝟑 + 36,7 + 37,68 + 30,4 + 275,76

𝑭𝟏𝟒 = 𝑭𝟏𝟑 + 380,54𝑁


(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟒𝟏𝟑 = 𝑓1 ∙ 𝑔 ∙ 𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎 ∙ [𝑞𝑟 + (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝛿] (3.57)

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟒𝟏𝟑 = 0,025 ∙ 9,81 ∙ 1,66 ∙ [54 + (30,58 + 5,72) ∙ 𝑐𝑜𝑠 5,4°]

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟒𝟏𝟑 = 36,7𝑁


𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎 = 1,66𝑚 – dolžina korita


- 25 -


𝑞𝑟 =𝐺𝑘

𝐿3=

13,5

0,25 (3.58)

𝑞𝑟 = 54 𝑘𝑔

𝑚⁄

Gk = 10 ∙ B + 7 = 10 ∙ 0,65 + 7 (3.59)

𝐺𝑘 = 13,5 𝑘𝑔

𝐿3 = 250𝑚𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na mestu vsipa

Metrska masa traka:

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 𝐵 ∙ [1,25 ∙ 𝑧 + 𝑠1 + 𝑠2]

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 0,65 ∙ [1,25 ∙ 3 + 2,75 + 1,5]


𝑚⁄





𝑞 =𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗

3,6∙𝑣 (3.60)

𝑞 =122,21

3,6∙1,11

𝑞 = 30,58𝑘𝑔

𝑚⁄

Odpori na mestu nakladanja

Odpor zaradi pospeševanja materiala na trak:

∆𝑭𝒂 =𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗∙(𝑣−𝑣0)

3,6 (3.61)


- 26 -

∆𝑭𝒂 =122,21 ∙ (1,11 − 0)

3,6

∆𝑭𝒂 = 37,68𝑁

𝑣0 = 0 𝑚𝑠⁄ – hitrost materiala iz zalogovnika

Največji horizontalni pritisk na steno korita ob dnu:

∆𝑭𝒔𝒕 = 𝑔 ∙ ℎ2 ∙ 𝜌 ∙ 𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎 ∙ 𝜇𝑠 ∙ 𝑡𝑎𝑛2 (45° −𝜑

2) (3.62)

∆𝑭𝒔𝒕 = 9,81 ∙ 0,11982 ∙ 800 ∙ 1,66 ∙ 0,6 ∙ 𝑡𝑎𝑛2 (45° −35°

2)

∆𝑭𝒔𝒕 = 30,4𝑁

ℎ =𝑄𝑚

3600∙𝑣∙𝑏𝑘=

152,76

3600∙1,11∙0,319 (3.63)

ℎ = 0,1198𝑚

Volumska zmogljivost:

𝑄𝑚 = 3600 ∙ 𝐴 ∙ 𝑣 ∙ 𝑘1 (3.64)

𝑄𝑚 = 3600 ∙ 0,0386 ∙ 1,11 ∙ 0,9904

𝑄𝑚 = 152,76 𝑚3

ℎ⁄

𝑏𝑘 = 319𝑚𝑚 – širina korita

𝜇𝑠 = (0,5 ÷ 0,7) = 0,6𝑚𝑚 – koeficient stenskega trenja

𝜑 = (30° − 40°) = 35° - koeficient notranjega trenja materiala

Odpori zaradi pritiska curka materiala pri nasipu iz bunkerja:

∆𝑭𝒏 = 𝑘𝑣 ∙ 𝑔 ∙ 𝑞 + 𝐺𝐴 ∙ 𝑓1 (3.65)

∆𝑭𝒏 = 0,9 ∙ 9,81 ∙ 30,58 + 230,76 ∙ 0,0025

∆𝑭𝒏 = 275,76𝑁

𝑘𝑣 = 0,9 – koeficient pritiska curka za 𝑣 > 1 𝑚𝑠⁄



- 27 -

Sila curka na trak:

𝐺𝐴 = 1,1 ∙ 𝜌 ∙ 𝑔 ∙ 𝐷03 (3.66)

𝐺𝐴 = 1,1 ∙ 800 ∙ 9,81 ∙ 0,2993

𝐺𝐴 = 230,76𝑁

𝐷0 = 0,299𝑚 – premer okrogle odprtine

Točka 15

𝑭𝟏𝟓´ = 𝑭𝟏𝟒 + (∆𝒊𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 (3.67)

𝑭𝟏𝟓´ = 𝑭𝟏𝟒 + 217,3 + 598,19 + 49,35

𝑭𝟏𝟓´ = 𝑭𝟏𝟒 + 864,84𝑁


(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 𝑓1 ∙ 𝑔 ∙ (𝐿 − 𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎) ∙ [𝑞𝑟 + (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝛿] (3.68)

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 0,025 ∙ 9,81 ∙ (19,510 − 1,66) ∙ [13,5 + (30,58 + 5,72) ∙ 𝑐𝑜𝑠 5,4°]

(∆𝟏𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 217,3𝑁


𝑞𝑟 =𝐺𝑘

𝐿1=

13,5

1 (3.69)

𝑞𝑟 = 13 𝑘𝑔

𝑚⁄

𝐺𝑘 = 10 ∙ 𝐵 + 7 = 10 ∙ 0,65 + 7 (3.70)

𝐺𝑘 = 13,5 𝑘𝑔

𝐿1 = 1000𝑚𝑚 – Razdalja med podpornimi valjčki na nosilni strani transporterja - konstrukcijsko izbrano


𝑞 =𝑄𝑡𝑑𝑒𝑗

3,6∙𝑣 (3.71)


- 28 -

𝑞 =122,21

3,6∙1,11

𝑞 = 30,58𝑘𝑔

𝑚⁄

Metrska masa traka:

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 𝐵 ∙ [1,25 ∙ 𝑧 + 𝑠1 + 𝑠2]

𝑞𝑡𝑟 = 1,1 ∙ 0,65 ∙ [1,25 ∙ 3 + 2,75 + 1,5]


𝑚⁄




Prirast sile zaradi dviga transportiranega materiala in traka:

(∆𝟐𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 𝑔 ∙ (𝐿 − 𝐿𝑘𝑜𝑟𝑖𝑡𝑎) ∙ 𝑠𝑖𝑛 𝛿 ∙ (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) (3.72)

(∆𝟐𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 9,81 ∙ (19,510 − 1,66) ∙ 𝑠𝑖𝑛 5,4° ∙ (30,58 + 5,72)

(∆𝟐𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 598,19𝑁

Celotni odpor zaradi usmerjevalnih valjčnih sklopov na nosilni strani:

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 𝑧𝑢𝑠 ∙ 𝐶 ∙ 𝑔 ∙ (𝑞 + 𝑞𝑡𝑟) ∙ 𝐿1 ∙ 𝑐𝑜𝑠 𝛿 ∙ 𝜇0 ∙ 𝑠𝑖𝑛 휀 (3.73)

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 19 ∙ 0,4 ∙ 9,81 ∙ (30 + 5,72) ∙ 1 ∙ 𝑐𝑜𝑠 5,4° ∙ 0,35 ∙ 𝑠𝑖𝑛 3°

(∆𝟑𝑭𝒓)𝟏𝟓𝟏𝟒 = 49,35𝑁

𝑧𝑢𝑠 =𝐿

8=

19,51

8= 2,44 ≈ 3 – število usmerjevalnih valjčnih sklopov (3.74)

𝑧𝑢𝑠 = 19 – po celotni dolžini transporterja, da čim bolj zmanjšamo možnost raztrosa materiala

𝐶 = 0,4 – koeficient oblike korita

𝜇0 = (0,3 ÷ 0,4) = 0,35 – torni koeficient traka in valjev

휀 = (2° ÷ 4°) = 3° - kot nagiba vodilnih valjčkov

𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝟏𝟓´ + (∆𝒊𝑭𝒓)𝟏𝟏𝟓 (3.75)

𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝟏𝟓´ + 17,93 + 0,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟓´


- 29 -

𝑭𝟏𝟓 = 17,93 + 1,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟓´

𝑭𝟏𝟓 = 17,93 + 1,00393 ∙ (𝑭𝟏𝟒 + 864,84)

𝑭𝟏𝟓 = 17,93 + 1,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟒 + 868,24

𝑭𝟏𝟓 = 1,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟒 + 886,17𝑁

Preusmeritev traka na pogonskem bobnu:

(∆𝑭𝒓)𝟏 = 𝑭𝑩𝟏 + 𝑭𝑩𝟐𝟏𝟓 (3.76)

(∆𝑭𝒓)𝟏 = 17,93 + 0,00207 ∙ 𝑭𝟏𝟓´ + 0,00186 ∙ 𝑭𝟏𝟓´𝟏𝟓

(∆𝑭𝒓)𝟏 = 17,93 + 0,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟓´𝟏𝟓


𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 𝐵 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05∙𝑭𝟏𝟓´

𝐵] ∙

𝑑

𝐷 (3.77)

𝑭𝑩𝟏 = 9 ∙ 0,65 ∙ [140 + 0,01 ∙1,05 ∙ 𝑭𝟏𝟓´

0,65] ∙

0,0074

0,338

𝑭𝑩𝟏 = 17,93 + 0,0027 ∙ 𝑭𝟏𝟓´


𝐷 = 338𝑚𝑚 – Premer pogonskega bobna

Ležajno trenje:

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙𝑑𝑐

𝐷∙ 𝑭𝒓𝒆𝒛 (3.78)

𝑭𝑩𝟐 = 0,005 ∙0,06

0,338∙ 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟓´

𝑭𝑩𝟐 = 0,00186 ∙ 𝑭𝟏𝟓´


𝑭𝒓𝒆𝒛 = 2,1 ∙ 𝑭𝟏𝟓´

3.4 Določitev sil v traku

Eytelweinova enačba


- 30 -

𝑭𝒅𝒐 = 𝑭𝒐𝒅 ∙ 𝑒𝜇𝛼�̂� ⇒ 𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝟏 ∙ 𝑒𝜇𝛼�̂� (3.79)

Objemni kot:

𝛼 = 𝛼𝑘 + 𝛼𝑚 (3.80)

𝛼𝑘 = 𝛼 − 𝛼𝑚

𝛼𝑘 = 187,1° − 37,58° = 149,52° ⇒ 𝛼�̂� = 2,60961

𝛼 = 187,1° - Skupni objemni kot pogonskega bobna ─ konstrukcijsko izbrano

Varnost proti zdrsu:

𝑣𝑑 = 𝑒𝜇𝛼𝑚 → 𝛼𝑚 =𝑙𝑛 𝑣𝑑

𝜇∙𝑙𝑛 𝑒=

𝑙𝑛 1,3

0,4∙1= 37,58° (3.81)

𝛼𝑚 =𝑙𝑛 1,3

0,4∙1= 37,58° (3.82)

𝛼𝑚 = 37,58°

𝑣𝑑 = 1,3 – varnost proti zdrsu

Izračun sil v traku:

𝑭𝒅𝒐 = 𝑭𝒐𝒅 ∙ 𝑒𝜇𝛼�̂� (3.83)

𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝟏 ∙ 𝑒0,4∙2,60961

𝑭𝟏𝟓 = 2,84 ∙ 𝑭𝟏

Sistem enačb:

𝑭𝟐 = 𝑭𝟏 + 116,12𝑁

𝑭𝟑 = 38,12𝑁 + 1,00605 ∙ 𝑭𝟐 = 38,12𝑁 + 1,00605 ∙ (𝑭𝟏 + 116,12𝑁)

𝑭𝟑 = 1,00605 ∙ 𝑭𝟏 + 154,94𝑁

𝑭𝟒 = 𝑭𝟑 − 9,03𝑁 = 1,00605 ∙ 𝑭𝟏 + 154,94𝑁 − 9,03𝑁

𝑭𝟒 = 1,00605 ∙ 𝑭𝟏 + 145,91𝑁

𝑭𝟓 = 27,93𝑁 + 1,0051 ∙ 𝑭𝟒 = 27,93𝑁 + 1,0051 ∙ (1,00605 ∙ 𝑭𝟏 + 145,91𝑁)

𝑭𝟓 = 1,01118 ∙ 𝑭𝟏 + 174,58𝑁


- 31 -

𝑭𝟔 = 𝑭𝟓 + 195𝑁 = 1,01118 ∙ 𝑭𝟏 + 174,58𝑁 + 195𝑁

𝑭𝟔 = 1,01118 ∙ 𝑭𝟏 + 369,58𝑁

𝑭𝟕 = 18,82𝑁 + 1,00347 ∙ 𝑭𝟔 = 18,82𝑁 + 1,00347 ∙ (1,01118 ∙ 𝑭𝟏 + 369,58𝑁)

𝑭𝟕 = 1,01469 ∙ 𝑭𝟏 + 389,68𝑁

𝑭𝟖 = 𝑭𝟕 + 195𝑁 = 1,01469 ∙ 𝑭𝟏 + 389,68𝑁 + 195𝑁

𝑭𝟖 = 1,01469 ∙ 𝑭𝟏 + 584,68𝑁

𝑭𝟗 = 27,93𝑁 + 1,0051 ∙ 𝑭𝟖 = 27,93𝑁 + 1,0051 ∙ (1,01469 ∙ 𝑭𝟏 + 584,68𝑁)

𝑭𝟗 = 1,01986 ∙ 𝑭𝟏 + 615,59𝑁

𝑭𝟏𝟎 = 𝑭𝟗 − 50,01𝑁 = 1,01986 ∙ 𝑭𝟏 + 615,59𝑁 − 50,01𝑁

𝑭𝟏𝟎 = 1,01986 ∙ 𝑭𝟏 + 565,58𝑁

𝑭𝟏𝟏 = 38,12𝑁 + 1,00605 ∙ 𝑭𝟏𝟎 = 38,12𝑁 + 1,00605 ∙ (1,01986 ∙ 𝑭𝟏 + 565,58𝑁)

𝑭𝟏𝟏 = 1,026 ∙ 𝑭𝟏 + 607,12𝑁

𝑭𝟏𝟐 = 𝑭𝟏𝟏 + 260𝑁 = 1,026 ∙ 𝑭𝟏 + 607,12𝑁 + 260𝑁

𝑭𝟏𝟐 = 1,026 ∙ 𝑭𝟏 + 867,12𝑁

𝑭𝟏𝟑 = 18,82𝑁 + 1,00347 ∙ 𝑭𝟏𝟐 = 18,82𝑁 + 1,00347 ∙ (1,026 ∙ 𝑭𝟏 + 867,12𝑁)

𝑭𝟏𝟑 = 1,02956 ∙ 𝑭𝟏 + 888,95𝑁

𝑭𝟏𝟒 = 𝑭𝟏𝟑 + 380,68𝑁 = 1,02956 ∙ 𝑭𝟏 + 888,95𝑁 + 380,68𝑁

𝑭𝟏𝟒 = 1,02956 ∙ 𝑭𝟏 + 1269,49𝑁

𝑭𝟏𝟓 = 886,17𝑁 + 1,00393 ∙ 𝑭𝟏𝟒

𝑭𝟏𝟓 = 886,17𝑁 + 1,00393 ∙ (1,02956 ∙ 𝑭𝟏 + 1269,49𝑁)

𝑭𝟏𝟓 = 1,03361 ∙ 𝑭𝟏 + 2160,65𝑁

2,84 ∙ 𝑭𝟏 = 1,03361 ∙ 𝑭𝟏 + 2160,65𝑁

𝑭𝟏 =2160,65𝑁

2,84 − 1,03361

𝑭𝟏 = 1196,11𝑁

Določitev sil v traku:

𝑭𝟐 = 1312,23𝑁

𝑭𝟑 = 1358,29𝑁

𝑭𝟒 = 1349,26𝑁

𝑭𝟓 = 1384,06𝑁

𝑭𝟔 = 1579,06𝑁


- 32 -

𝑭𝟕 = 1603,36𝑁

𝑭𝟖 = 1798,36𝑁

𝑭𝟗 = 1835,45𝑁

𝑭𝟏𝟎 = 1785,44𝑁

𝑭𝟏𝟏 = 1834,33𝑁

𝑭𝟏𝟐 = 2094,33𝑁

𝑭𝟏𝟑 = 2120,42𝑁

𝑭𝟏𝟒 = 2500,96𝑁

𝑭𝟏𝟓 = 3396,96𝑁

Kontrola:

𝑭𝒅𝒐 = 𝑭𝒐𝒅 ∙ 𝑒𝜇𝛼�̂� (3.84)

𝑭𝟏𝟓 = 𝑭𝟏 ∙ 𝑒0,4∙2,60961 ⇒ 3396,96 = 1196,11 ∙ 𝑒0,4∙2,60961

3397𝑁 = 3397𝑁

3.5 Kontrola povesa traka

(𝑓𝑖

𝑙𝑖)

𝑑𝑜𝑝= (0,005 ÷ 0,020) = 0,020 – Nosilna veja (3.85)

(𝑓𝑖

𝑙𝑖)

𝑑𝑜𝑝= (0,005 ÷ 0,020) = 0,015 – Povratna veja (3.86)

Nosilna veja:

(𝑓𝑖

𝑙𝑖)

𝑑𝑜𝑝=

(𝑞+𝑞𝑡𝑟)∙𝑔∙𝐿1

8∙𝑭𝒎𝒊𝒏⇒ 𝑭𝒎𝒊𝒏 =

(𝑞+𝑞𝑡𝑟)∙𝑔∙𝐿1

8∙(𝑓𝑖𝑙𝑖

)𝑑𝑜𝑝

< 𝑭𝟏𝟒 (3.87)

𝑭𝒎𝒊𝒏 =(30,58 + 5,72) ∙ 9,81 ∙ 1

8 ∙ 0,020

𝑭𝒎𝒊𝒏 = 2225,64𝑁 < 𝑭𝟏𝟒 = 2500,96𝑁 - Poves je v dopustnih mejah

Povratna veja:


- 33 -

(𝑓𝑖

𝑙𝑖)

𝑑𝑜𝑝=

𝑞𝑡𝑟∙𝑔∙𝐿2

8∙𝑭𝒎𝒊𝒏⇒ 𝑭𝒎𝒊𝒏 =

𝑞𝑡𝑟∙𝑔∙𝐿2


)𝑑𝑜𝑝

< 𝑭𝟑 (3.89)

𝑭𝒎𝒊𝒏 =5,72∙9,81∙2

8∙0,015

𝑭𝒎𝒊𝒏 = 935,22𝑁 < 𝑭𝟑 = 1358,29𝑁 – Poves je v dopustnih mejah

3.6 Določitev potrebne moči motorja

𝑃𝑀 ≥𝐹𝑏∙𝑣

1000∙𝜂1 (3.90)

𝑃𝑀 ≥2200,85 ∙ 1,11

1000 ∙ 0,85

𝑃𝑀 ≥ 2,874𝑘𝑊 ⇒ 3𝑘𝑊

Obodna sila:

𝑭𝒃 = 𝑭𝟏𝟓 − 𝑭𝟏 (3.91)

𝑭𝒃 = 3396,96 − 1196,11

𝑭𝒃 = 2200,85𝑁

3.7 Določitev napenjalne in maksimalne sile v traku

Določitev maksimalne sile:

𝑭𝒎𝒂𝒙 = 𝑭𝟏𝟓 = 3396,96𝑁 (3.92)

Določitev napenjalne sile na napenjalnem bobnu:

𝑭𝒏𝒂𝒑 = (1,0 ÷ 1,1) ∙ (𝐹6 + 𝐹7) (3.93)

𝑭𝒏𝒂𝒑 = 1,1 ∙ (1579,06 + 1603,36)

𝑭𝒏𝒂𝒑 = 3500,66𝑁

3.8 Določitev dejanskega premera gnanega, gonilnega in odklonskega bobna

Dopustna sila pri ustaljenem delovanju:


- 34 -

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒖𝒔𝒕.= 𝜎𝑁 ∙ 𝐵 ∙ 𝑧 ∙ 𝑘𝑢𝑠𝑡 (3.94)

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒖𝒔𝒕.= 300 ∙ 0,65 ∙ 3 ∙ 8

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒖𝒔𝒕.= 4680𝑁

𝜎𝑁 = 300 𝑁𝑚⁄ – Natezna vzdolžna trdnost vložka v traku (Esbelt Febor 32 CC EU) [4]

𝑘𝑢𝑠𝑡 = 8 – Koeficient ustaljenega delovanja


Dopustna sila pri zagonskem delovanju:

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒛𝒂𝒈.= 𝜎𝑁 ∙ 𝐵 ∙ 𝑧 ∙ 𝑘𝑧𝑎𝑔 (3.95)

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒛𝒂𝒈.= 300 ∙ 0,65 ∙ 3 ∙ 5

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒛𝒂𝒈.= 2925𝑁

𝑘𝑧𝑎𝑔 = 5 – Koeficient zagonskega delovanja

Določitev potrebnih premerov bobnov:

𝐷𝐵𝑝𝑜≥ 𝐶𝑇𝑟 ∙ 𝑑𝐺𝑘 = 90 ∙ 2,75 (3.96)

𝐷𝐵𝑝𝑜= 247𝑚𝑚 ⇒ 338𝑚𝑚 – Izbrani premer bobna

𝐶𝑇𝑟 = 90 – Koeficient vrste vzdolžnega vlakna traka

𝑑𝐺𝑘 = 2,75𝑚𝑚 – debelina nosilne strukture platna (Esbelt Febor 32 CC EU) [4]

𝑭𝒎𝒂𝒙𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙

⁄ =3360,74𝑁

4680𝑁= 0,72 (3.97)

Potrebne premere bobnov odčitamo iz tabele, ki je podana v skripti Transportni sistemi

(str.46) [2]

𝐷𝐵𝑝𝑜= 250 𝑚𝑚

𝐷𝐵𝑝𝑜𝑣= 200 𝑚𝑚

𝐷𝐵𝑜𝑑= 160 𝑚𝑚


- 35 -

Ne glede na rezultate, ki smo jih uspeli pridobiti iz preračuna in tabele, še moramo

upoštevati priporočila proizvajalca transportnega traka [4], kjer nam za premere pogonskega

in povratnega bobna navaja:



Glede na vse zbrane podatke smo izbrali naslednje premere bobnov:



𝐷𝐵𝑜𝑑1= 21 𝑚𝑚

𝐷𝐵𝑜𝑑2= 160 𝑚𝑚

3.9 Določitev potrebnega števila vložkov v traku

𝑧 =𝑣𝑧∙𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒖𝒔𝒕.

𝐵∙𝜎𝑁+ 1 (3.98)

𝑧 =10∙4680

650∙300+ 1 = 1,24 ≈ 2 vložka – Izbrani trak s 3 vložki ustreza

𝐵 = 650𝑚𝑚 – izbrana širina traka

𝑭𝑺𝒎𝒂𝒙.𝒖𝒔𝒕. = 4680𝑁 – Dopustna sila pri ustaljenem delovanju

𝜎𝑁 = 300 𝑁𝑚⁄ – Natezna vzdolžna trdnost vložka v traku

𝑣𝑧 = 10 – Varnost (sintetični vložki)


V tem poglavju smo izvedli preračun transporterja, s katerim si pomagamo pri konstruiranju

tračnega transporterja. Preračun nam ne poda samo potrebne moči elektromotorja, temveč

z njim kontroliramo zadane razmike med nosilnimi in povratnimi valjčki, kontroliramo

potrebne premere pogonskega, odklonskega in negnanega bobna, prav tako smo pridobili

potrebno silo za napenjanje traku, kar nam je v pomoč pri konstruiranju robustnosti samega

sklopa.


- 36 -

Z opravljenim preračunom smo tudi lahko izbrali primernejši trak, ki smo ga uporabili v

transporterju, prav tako smo preko dobljene sile čistilne ščetke lahko določili primerno

gonilo za pogon ščetke.


- 37 -

4 KONSTRUIRANJE – PROJEKTIRANJE TRAČNEGA TRANSPORTERJA

S konstruiranjem tračnega transporterja smo že pričeli v drugem poglavju, ko smo prejeli

povpraševanje s strani kupca z opisom želene linije in posredovanimi informacijami ter s

končnim dogovorom o izvedbi projekta. Ker so pri podjetju Tokam že izdelali transporterje za

transport sladkorja, nam je bilo projektiranje takšnega transporterja nekoliko olajšano, saj

smo lahko uporabili zasnovo že obstoječega 3D-modela transporterja, ki je bil najbolj

podoben našemu dogovorjenemu transporterju. Tako bomo določene segmente lahko

uporabili obstoječe ali jih predelali za naše potrebe, nekatere segmente pa bomo morali

izdelati na novo. Prednost uporabe obstoječih 3D-modelov je predvsem v skrajšanju časa za

izdelavo naprav v fazi konstruiranja. V veliko pomoč pri konstruiranju nam bodo tudi od

kupca posredovani postavitveni načrt linije (Priloga 8), v katerem so že določene pozicije

postavitev posameznih naprav in segmentov. Za 3D konstruiranje transportne linije in

tračnega transporterja smo uporabili CAD program Solid Works 2014.

Pri konstruiranju tračnega transporterja in celotne linije smo morali paziti na naslednje

predpostavke:

Vsi gibljivi deli, ki lahko povzročijo poškodbe ljudi, morajo biti zaščiteni ali izvedeni

tako, da se možnost poškodb čim bolj zmanjša ali celo prepreči, saj se v bližini naprav

občasno zadržujejo ljudje.

Upoštevati je potrebno zakonodajo ATEX za prašna eksplozijskega okolja skupine IIIB

(neprevoden prah), po napotkih kupca.

Konstruiramo za živilsko industrijo sladkorja, vsi umetni materiali, ki so v

neposrednem stiku s sladkorjem morajo biti FDA certificirani.

Transporter mora biti konstruirani tako, da morebitne umazanije ne zahajajo v

notranjost transporterja.

Kovine, ki so v neposrednem stiku s sladkorjem, morajo biti iz nerjavečega jekla EN

1.4301. Kovine, ki niso v direktnem stiku s sladkorjem vendar lahko občasno prihaja

do kontakta ter ta sladkor nadaljuje pot po liniji, morajo biti barvana z certificirano

FDA barvo.


- 38 -

Servisiranje naprave in zamenjava obrabnih delov mora biti hitra, enostavna in

dostopna.

Presipi sladkorja po ceveh in drčah ne smejo biti izdelani pod kotom manjšim od 45°,

za sladkor v prahu kot ne sme biti manjši od 60°, v nasprotnem povzročimo

zamašitve.

Ob končani montaži je potrebno izvesti električno ozemljitev naprav, da ne

povzročamo statične elektrike.

Ključnega pomena za konstruiranje transporterja nam predstavlja preračun transporterja, ki

smo ga izvedli v tretjem poglavju, kajti rezultati preračuna nam podajajo nekatere dodatne

potrebne osnove zraven že omenjenih predpostavk in pogojev, iz katerih bomo izhajali pri

konstruiranju. Zato smo preračun izvedli pred konstruiranjem transporterja.

Ker konstruiramo transporter, ki prevaža material, ki je uvrščen v eksplozijsko področje,

bomo morali upoštevati zakonodajo ATEX. Tako bomo poskušali transporter konstruirati

tako, da bodo eksplozivne cone samo v notranjosti transporterja. Če želimo omejevati

eksplozijske cone, jih moramo zapirati ali poskušati omejevati dejavnike, ki eksplozije

povzročajo. V našem primeru je eksploziven sladkor v prahu, ki se nam pojavlja na vsipu na

transporter ter na izsipu iz transporterja, zato bomo poskušali te predele čimbolj zatesniti.

Na presipnih predelih transporterja bomo izdelali tudi lijake namenjene za odpraševanje

sladkorja v prahu, da se nam nastali prah ne bo nalagal v okolici transporterja. Prav tako

bomo izdelali odpraševalni lijak na mestu čistilne ščetke, saj nam čiščenje traku s ščetko

povzroča prašenje.

Ogrodje transporterja bomo v celoti pokrili s pokrovi in s tem omejili eksplozivno cono na

nosilni strani traka. S pokrovi tudi zaščitimo transportirani material pred umazanijami med

transportom ter zaščitimo ljudi pred morebitnimi poškodbami v primeru seganja v nevarna

območja. Stranice ogrodja transporterja pa bomo naredili dovolj visoke, tako da bo

transportni trak in vsi gibljivi deli v celoti v ogrodju ter tako eksplozivna cona zajeta v

ogrodju, ljudem pa s tem preprečili poseganje v napravo iz strani. Transporter bomo s

spodnje strani pustili odprt, saj s tem preprečimo nezaželeno nalaganje sladkornega praha v

notranjosti. Če bi transporter s spodnje strani v celoti zaprli, bi s tem povzročili večje


- 39 -

nevarnosti, kot če ga pustimo odprtega, saj s tem onemogočimo čiščenje. Čiščenje okolice

transporterja in linije se zaradi varnostnih ukrepov mora izvajati enkrat na izmeno, ko je

naprava v obratovanju, torej tri krat na dan in takšen sladkor, ki mu z odprtim

transporterjem dovolimo pasti na tla, ga uspemo počistiti pravočasno preden se ustvari

minimalna plast potrebna za eksplozijo. Čiščenje samih naprav pa se izvaja enkrat mesečno

ali celo v še daljšem obdobju in v tem času bi se v notranjosti lahko nabrale zadostne količine

prahu, ki že povzročijo eksplozije, prav tako bi se zaradi nabranega sladkorja podaljšali časi

čiščenja naprav in s tem izpadi obratovanja naprav in linij. S spodnje strani bomo transporter

zaščitili z mrežami, ki preprečujejo seganje v transporter, nam pa dopuščajo izpadanje

sladkorja. V splošnem do izpadanje sladkorja naj ne bi prihajalo, vendar se lahko pojavi, zato

moramo izpadanje upoštevati z že prej navedenimi ukrepi.

Ker se elaborat o eksplozijskih conah naprave izvede po končanju del s pregledom linije in

ker so v podjetju Tokam že izdelovali takšne transporterje namenjene transportu sladkorja,

smo za naš transporter samo predvideli cone, ki so razvidne iz slike (4.1).

Slika 4.1: Predvidene eksplozijske cone

S predvidenimi conami smo tako lahko uporabili navadne električne naprave in s tem znižali

ceno transporterja. Tako smo lahko uporabili navadna električna motorja in navadne

senzorje in stikala. Čeprav so nekatera stikala in senzorji v eksplozijski coni, so nam s strani

kupca pojasnili, da lahko uporabimo navadne, saj z določenimi varnostnimi ukrepi z

vezavami v elektro-omarici, poskrbijo da so stikala dovolj varna in ne povzročajo iskrenja,

smo pa morali uporabiti stikala in senzorje proizvajalcev predpisane s strani kupca.


- 40 -

4.1 Pogonski segment

Pogonski segment je v našem primeru sestavljen iz naslednjih podsklopov:

gonilo transporterja in gonilo ščetke,

pogonski boben,

čistilna ščetka z nosilci,

primarni nosilec pogonskega segmenta,

pokrivni segmenti s tesnili,

momentna ročica.

Izbira gonila transporterja in gonila čistilne ščetke:

Kot smo že ugotovili v tretjem poglavju, bomo za naš transporter potrebovali gonilo s 3 kW

elektromotorjem, vendar nam ta podatek za izbiro gonila ne zadostuje. Določiti še moramo

namreč potrebno število izhodnih obratov. V tretjem poglavju smo že morali določiti hitrost

transporterja, kjer smo predpostavili, da bo to 1,11 m/s s predpostavko, da bo gonilo imelo

60 min-1 ,ker je to dokaj pogosta izhodna hitrost gonil. Po pregledu kataloga [5] proizvajalca

gonil SEW smo ugotovili, da takšno gonilo obstaja in ga končno določili. V primeru, da gonilo

s 60 izhodnimi obrati ne bi obstajalo, bi izbrali gonilo z višjimi najbližjimi izhodnimi obrati.

Izbrali smo gonilo z oznako KA57/TDRP112M4/RS/TF. Podrobnosti gonila so razvidne iz

priloge (Priloga 2).

Za izbiro gonila čistilne ščetke pa se bomo odločali glede na želeno število izhodnih obratov

podano s strani kupca ter potrebnim navorom gonila in mu poskušali določiti čim manjši

elektromotor. Ker smo silo, s katero deluje čistilna ščetka že izračunali, še moramo samo

določiti potrebni navor. Izračunamo ga po naslednji formuli:

𝑀𝑚𝑜𝑡.šč. = ∆𝐹š ∙ 𝑟š (3.99)

𝑀𝑚𝑜𝑡.šč. = 116,12 ∙ 0,1

𝑀𝑚𝑜𝑡.šč. = 11,612 𝑁𝑚

𝑟š = 0,1 𝑚 – polmer čistilne ščetke


- 41 -

∆𝐹š = 116,12 𝑁 – odpor zaradi čistilne ščetke

S pridobljenimi podatki smo se po katalogu SEW [5] odločili za gonilo z oznako

KA19BDRS71S4/TF, ki ima 0,37 kW elektromotor, 15 Nm navora in 215 min-1 izhodnih

obratov. Podrobnosti gonila so razvidne iz priloge (Priloga 3).

Pogonski boben:

Pri konstruiranju pogonskega segmenta izhajamo iz že predpostavljenega pogonskega

bobna, katerega premer smo določili v fazi preračunavanja transporterja. Za izbrane

dimenzije pogonskega bobna smo se odločili na podlagi že obstoječega bobna iz

transporterja, katerega smo uporabili kot osnovo konstruiranja, s preračunom v tretjem

poglavju pa smo samo preverili ali takšen boben ustreza našemu primeru. Pogonski boben je

sestavljen iz:

pogonske gredi,

cevi,

diska, ki sta privarjena k cevi,

zatezne puše, ki povezujeta cev z navarjenima diskoma in pogonsko gredjo,

gumi obloga cevi, da povečamo torni koeficient med trakom in bobnom,

moznika,

ležajev.

Iz kataloga [6] Mersteel smo določili, da potrebujemo šivno cev z oznako DIN 2458/1626

premera 323,9 mm, debeline stene 12,5 mm in dolžine 750 mm. Ker je cev potrebno

postružiti, da dobimo čim bolj cilindrično obliko, smo ga določili na premer 322 mm. Na cevi

smo še morali izvesti 'bombiranje,' tako da bo pogonski boben usmerjal trak v sam center

bobna, za izvedbo 'bombiranja' smo uporabili tabele iz priloge (Priloga 4). Nasede na notranji

strani cevi in na zunanjem robu diska smo izdelali tako, da ju lahko privarimo s K-zvarnim

spojem. Povezavo med pogonsko gredjo in privarjenima diskoma k cevi pa izvedemo z

zatezno pušo.


- 42 -

Zatezne puše izbiramo glede na premer gredi, v našem primeru imamo gred premera 70

mm, tako da smo iz kataloga BIKON (Priloga 5), glede na podane podatke izbrali zatezno

pušo tipa BIKON 1006 70x110. Razlog, da smo se odločili za zatezno pušo pred varjenjem, je

predvsem v enostavnosti in hitrosti montaže. Drugi razlog je v tem, da nam takšna zveza

omogoča zamenjavo samo pogonske gredi in gonila v primeru, da se izkaže težnja po

povečanju kapacitete transporterja.

Slika 4.2: Prerez pogonskega bobna

Kot je razvidno iz slike (4.2), imamo pogonsko gred s tremi posnetji. Osnovni premer gredi je

70 mm in je namenjen za pritrditev zatezne puše k diskoma, dve posnetji premera 60 mm na

obeh straneh gredi sta namenjeni nasaditvi ležajev ter posnetje premera 40 mm je

namenjeno za nasaditev gonila, ki je izdelano na skrajni levi strani gredi. Premer in dolžina

posnetja za nasaditev gonila nam je podana s strani izbranega gonila, kar je v našem primeru

φ40 x 132, prav tako nam s strani proizvajalca gonil podajo še velikost in dolžino navoja za

fiksiranje gonila, katerega pa izdelamo na čelni ploskvi na strani nasaditve gonila. Ključnega

pomena za prenos sil in momentov iz gonila na gred je izvedena preko moznika. Izdelava

utora za moznik in izbira moznika je standardizirana in je odvisna od premera gredi. Za izbiro

primernega moznika smo si pomagali s priročnikom [7].

Ker je pogonski boben lahko pod vplivom prahu, smo se odločili za profilirano oblogo bobna

v obliki 'kare'. Z oblogami povečujemo torni koeficient med bobnom in trakom ter

zmanjšujemo možnost zdrsa traka, obloga pa mora biti izdelana iz materiala namenjena

živilski industriji in mora biti FDA certificirana. Pogonski boben je vpet med dva ležaja, ki pa

predstavljata zvezo med pogonskim bobnom in primarnim nosilcem pogonskega segmenta.

Za pogonski boben smo izbrali sodčkasta ležaja s pritrditveno pušo z ohišjem, vendar se med


- 43 -

seboj razlikujeta. Na strani pogona smo uporabili fiksni sklop ležaja, ki je sestavljen iz

naslednjih komponent [13]:

ohišja SNL 513 – 611,

ležaja s pušo 22213 K, H 313,

dve tesnili TSN 513 A

in štirih fiksirnih obročev FRB 10/120,

polnjen z mastjo kategorije H1, namenjena živilski industriji.

Na nasprotni strani pa imamo prosti ležaj brez fiksirnih obročkov sestavljeni iz [13]:

ohišja SNL 513 – 611,

ležaja s pušo 22213 K, H 313,

eno tesnilo TSN 513 A in tesnilni pokrov ASNH 513-611,

polnjen z mastjo kategorije H1, namenjena živilski industriji.

Oba ležaja sta k primarnem nosilcu pogonskega segmenta vpeta 'prosto', kar pomeni, da je

pogonski boben mogoče rahlo zamikat, če bi prihajalo do morebitnega zanašanja traka in s

tem si omogočimo centriranje traka tudi na pogonskem sklopu.

Čistilna ščetka z nosilci:

Ker nam je s strani kupca podano, da moramo uporabiti ščetko proizvajalca Mink Bürsten z

oznako ZZB6512-K832 (Priloga 7), bomo za konstruiranje sklopa ščetke izhajali prav iz te

predpostavke. Kupec še nam je za konstruiranje ščetke podal dodaten pogoj, kjer želijo da je

ščetka nameščena na predelu izsipa tik pod pogonskim bobnom slika (4.3), predel, ki pa je

namenjen čistilni ščetki pa želijo, da ga nekoliko zmanjšamo, vendar ohranimo nastavke za

odpraševanje.


- 44 -

Slika 4.3: Čistilna ščetka ─ Prerez pogonskega segmenta

Da pokrijemo celotno širino traka, bomo uporabili 7 segmentov ščetk in jih nasadili na gred z

osnovnim premerom 40 mm. Segmenti ščetk imajo na nasaditveni gredi izdelane zobce, tako

da se ščetke povezujejo med sabo, zato bomo za pritrditev ščetke uporabili ujemajoče se

nastavke istega proizvajalca z oznako ZZS6512-K1 (Priloga 7), na gredi pa izdelali navojne

luknje za privijačenje teh nastavkov. Gred s ščetkami bomo vpeli med dva fiksno vpeta ležaja,

kot je razvidno iz slike (4.4), zato še moramo na gredi izdelati sedeže na obeh staneh gredi

ter na skrajni desni strani še nased za gonilo, z utorom za moznik in navojno luknjo na čelni

strani.

Slika 4.4: Čistilna ščetka


- 45 -

Pomožna nosilca za vpetje gredi s čistilno ščetko na primarni nosilec pogonskega sklopa

bomo izdelali tako, da si bosta med sabo čim bolj podobna. Kot je razvidno iz slike (4.5),

bomo izdelali osnovni disk z dvema utoroma na zunanji strani. Utor z manjšim premerom bo

namenjen vstavitvi labirintnega tesnila, da nam ne bo uhajal sladkor iz notranjosti tik ob

gredi, drugi večji utor pa izdelamo, da si zagotovimo prostor za vgradnjo ležaj. Na čelni

ploskvi diska moramo narediti dve navojni luknji za pritrditev ležaja z oznako PFT 62 FM [13]

ter dve navadni luknji, da lahko disk pritrdimo k nosilni plošči. Na nosilni plošči imamo

pravokotno privarjeno ploščico, ki nam deluje kot ročica za nastavitev pomožnega nosilca po

višini ter s tem pomikanje ščetke k traku, ko se nam ščetka obrabi. Nosilec po višini

nastavljamo preko nastavitvenega vijaka, ki pa je nameščen na primarnem nosilcu

pogonskega sklopa. Nosilna plošča ki pa je nameščena na strani gonila, pa nam še služi kot

momentna ročica za oporo gonila. Kot je razvidno iz slike (4.5), sta na osnovno ploščo še

dodatno privarjeni dve rebri in plošča h kateri privijačimo gonilo.

Slika 4.5: Nosilca čistilne ščetke (Levo: Pomožni nosilec; Desno: Pogonski nosilec)

Primarni nosilec pogonskega sklopa:

Primarni nosilec je pravzaprav narejen iz dveh ločenih med seboj simetričnih segmentov, v

celoto pa ga povežemo, ko na njiju namestimo segment pogonskega bobna. Kot primarnega

smo ga označili predvsem, ker nam ta dva nosilca povezujeta vse podsklope pogonskega


- 46 -

segmenta ter preko njiju pritrdimo pogonski sklop k ogrodju transporterja. Kot je prikazano

na sliki (4.6), sta nosilca sestavljena iz naslednjih komponent:

(1.1) plošča za pritrditev momentne ročice/distančne plošče in ležaja pogonskega

bobna,

(1.2) plošča za pritrditev nosilca čistilne ščetke in delno pritrditev izsipnega lijaka,

(1.3) plošča za pritrditev k ogrodju transporterja,

(1.4) plošča za pritrditev pokrovnih segmentov.

Slika 4.6: Primarna nosilca pogonskega segmenta

Na plošči (1.1), ki je namenjena pritrditvi ležaja pogonskega bobna, še imamo navarjeni dve

ploščici z navojnima luknjama v kateri namestimo vijak in matico. Ti dve ploščici nam služita

za nastavljanje pogonskega bobna z nastavitvenima vijakoma v primeru, da nam na

pogonskem bobnu prihaja do zamikanja traku.


- 47 -

Pokrivni segmenti s tesnili:

Namen pokrovov je omejevanje eksplozivnih con tako, da prah ki nastaja zaradi presipov, ne

uhaja v okolico in s tem povzroča dodatnih nevarnosti. S pokrovi tudi zaščitimo sladkor pred

umazanijami. Pokrovi na pogonskem segmentu so naslednji:

(2.1) simetrično izdelana bočna pokrova namenjena dodatnemu vpetju k ogrodju,

(2.2) simetrično izdelani bočni stranici,

(2.3) čelni pokrov s kontrolnimi vratci in nastavkom za odpraševanje,

(2.4) zgornji pokrov,

(2.5) zgornji pokrov s kontrolnima odprtinama,

(2.6) tesnilni segment pogonske gredi,

(2.7) predelna tesnilna stena.

Slika 4.7: Pogonski segment

Pokrovi so med seboj nameščeni kot je prikazano na sliki (4.7) in imajo nalepljene tesnilne

trakove na vijačnih spojnih površinah. Na spoju med pokrovom (2.1) in primarnim nosilcem

pogonskega sklopa ne potrebujemo tesnila, saj imamo izvedeno prekrivanje pločevin tako,

da nam tvorita labirint in v praksi se nam je izkazalo, da ta labirint tesni dovolj dobro in ne

prepušča sladkorja v prahu. Na primarna nosilca pogonskega segmenta še imamo


- 48 -

nameščeno predelno tesnilno steno, ki je narejena tako, da jo lahko potisnemo čisto do traka

in ob straneh pogleda nekoliko čez površino traka. Namenjena je predvsem za izboljšanje

odpraševanja na predelu čistilne ščetke. Nastavki za odpraševanje tega predela pa so

izvedeni na izsipnem lijaku.

Momentna ročica:

Za vpetje gonila k pogonskemu segmentu bomo uporabili dve momentni ročici. Pravzaprav je

momentna ročica samo komponenta, ki jo nabavimo skupaj z gonilom in ima izdelan

nastavek za vpetje. V nastavku za vpetje je puša z vulkanizirano gumo, ki pa je vstavljena v

ohišje nosilca in v celotnem sestavu predstavlja momentno ročico. Namen puše z

vulkanizirano gumo je predvsem izničevanje manjših sunkov in tresljajev, ki se lahko

pojavljajo med samim delovanjem transporterja. Druga momentna ročica pa je pravzaprav

nosilec, s katerim naredimo povezavo med momentno ročico gonila in primarnim nosilcem

pogonskega sklopa in jo tako imenujemo ker opravlja podobno funkcijo. Kot je razvidno iz

slike (4.8), je nosilec vpet med ležaj pogonskega bobna in primarnega nosilca pogonskega

segmenta. Na strani vpetja z momentno ročico pa smo mu izdelali vilice tako, da objamemo

ročico momentne ročice ter z vijakom vpnemo oba segmenta med seboj. Prednost tako

izdelanega nosilca je v tem, da če se pojavi težnja po demontaži gonila, samo odstranimo

vijak, ki vpenja momentno ročico in nosilec, ter vijak za fiksiranje gonila na pogonsko gred,

nato pa gonilo zasučemo in snamemo iz gredi.


- 49 -

Slika 4.8: Momentna ročica

4.2 Preusmerjevalni segment

Preusmerjevalni segment imamo v našem primeru nameščen na predelu, kjer imamo

ponavadi nameščen napenjalni segment. Kot je že bilo omenjeno, smo na tem predelu zelo

omejeni s prostorom, zato lahko na tem predelu izdelamo samo preusmerjevalni segment.

Za izdelavo segmenta smo uporabili obstoječi 3D-model napenjalne postaje in ga predelali.

Segment je sestavljen iz čisto vseh enakih komponent, kot bi jih potrebovali za izdelavo

napenjalnega segmenta, vendar mu bomo odstranili napenjalna vretena in vodila namenjena

napenjanju traka. Ta segment bo sestavljen iz naslednjih komponent:

preusmerjevalni boben,

osnovni nosilni segment,

plužni čistilec traka,


- 50 -

pokrov,

predal za zbiranje umazanije,

induktivni senzor za kontrolo vrtljajev.

Slika 4.9: Preusmerjevalni segment

Preusmerjevalni boben:

Za izdelavo preusmerjevalnega bobna bomo izhajali iz enake cevi kot smo jo uporabili za

izdelavo pogonskega bobna, saj je smiselno da pri konstruiranju uporabljamo čim več enakih

komponent, saj s tem nižamo stroške izdelave in možnosti napak pri izdelavi komponent.

Preusmerjevalni boben bomo poskušali izdelati tudi tako, da ga bomo v celoti lahko uporabili

kot napenjalni boben. Boben bo sestavljen iz naslednjih komponent:

gredi,

cevi,

dveh diskov, ki sta privarjena k cevi,


- 51 -

ploščic navarjenih na cev, ki nam služijo kot zaslonke,

zatezne puše, ki povezujeta cev z navarjenima diskoma in gredjo,

ležajev.

Postopek za izdelavo bobna in izbiro komponent uporabimo povsem isti kot smo ga uporabili

pri izdelavi pogonskega bobna. Vendar smo tukaj uporabili diska z ožjo debelino stene in

gred z manjšim osnovnim premerom, saj na tem bobnu nimamo tako velikih obremenitev

kot na pogonskem. Na tem bobnu smo še morali navariti ploščice, ki so pravzaprav zaslonke

za induktivni senzor, s katerim kontroliramo vrtenje bobna in to je kontrola v primeru

pretrganega traka. Prednost takšne kontrole je predvsem v tem, da pretrganje traka

zaznamo zelo hitro in raztros materiala znižamo na minimum, prav tako se izognemo

dodatnim poškodbam na transporterju, ki bi lahko nastale v takšni situaciji. Na boben tik ob

robu navarimo štiri ploščice v razmaku 90° po notranjem obodu cevi na obeh straneh cevi. S

tem si zagotovimo simetričnost in možnost montaže senzorja na bolj dostopni točki ne glede

na lokacijo vgradnje transporterja.

Zaradi zmanjšanja premera gredi smo morali ponovno določiti primerno zatezno pušo, v tem

primeru je to puša z oznako BIKON 1006 50x80. Na gredi smo še izdelali simetrična naseda

na obeh straneh za vpetje ležajev z notranjim premerom 40 mm. Prav tako smo določili nova

ležaja v naslednjem sestavu komponent [13]:

ohišje SNL 509,

ležaja s pušo 22209 EK, H 309,

eno tesnilo TSN 509 L in tesnilni pokrov ASNH 509,

štiri fiksirne obroče FRB 3,5/85,

polnjen z mastjo kategorije H1, namenjeno živilski industriji.

Ter prosto vpeti ležaj brez fiksirnih obročkov [13]:

ohišje SNL 509,

ležaja s pušo 22209 EK, H 309,

eno tesnilo TSN 509 L in tesnilni pokrov ASNH 509,


- 52 -

polnjen z mastjo kategorije H1, namenjeno živilski industriji.

Ležaja smo k osnovnemu nosilcu vpeli 'prosto' kot smo to naredili pri pogonskem bobnu, da

si zagotovimo možnost usmerjanja traka.

Osnovni nosilni segment:

Osnovni nosilec bomo naredili iz dveh ločenih med seboj simetričnih segmentov, v celoto pa

ga povežemo z dvema enakima veznima kotnikoma. Kot osnovnega smo ga označili

predvsem, ker nam ta nosilec povezuje vse podsklope preusmerjevalnega segmenta ter

preko njega pritrdimo sklop k ogrodju transporterja.

Slika 4.10: Preusmerjevalni segment brez pokrovov

Kot je razvidno iz slike (4.10), imamo na horizontalni plošči , ki je namenjena pritrditvi ležaja,

še navarjeni dve ploščici z navojnima luknjama, v kateri namestimo vijak in matico, da lahko

preko njiju nastavljamo boben. Da nastavljanje omogočimo, moramo imeti na tej

horizontalni plošči narejene režaste luknje. S sprednje strani k horizontalni plošči privarimo

ploščo z luknjami za privijačenje segmenta k ogrodju, od spodaj in z zadnje strani pa še mu

privarimo kotnik in ploščico, da nosilcu povečamo togost in zapremo nepotrebne zračnosti


- 53 -

na samem preusmerjevalnem sklopu. Na privarjenemu kotniku smo še izdelali štiri luknje, ki

pa so namenjene privijačenju predala za zbiranje umazanije. Na horizontalni plošči še imamo

privarjen z upogibanjem narejen nosilec na katerega pa privijačimo plužni čistilec in režasto

luknjo namenjeno namestitvi induktivnega senzorja. Veznemu kotniku smo zraven lukenj za

povezavo osnovnih nosilcev naredili še luknje za privijačenje pokrova v katere smo navarili

navarilne matice za enostavnejšo montažo pokrova.

Plužni čistilec:

Plužni čistilec je namenjen čiščenju nenosilne strani traka. Med samim delovanjem

transporterja se nam lahko zgodi, da nam transportirani materiala zaide na nenosilno stran

traka in nam povzroča nabiranje umazanij na bobnih in valjčkih, kar nam povzroča zanašanje

transportnega traku, predvsem pa bi se ta umazanija lahko eventualno pričela izločevat v

čisti sladkor kar se pa ne sme zgoditi. Kot nam že samo ime pove je čistilec narejen v obliki

pluga tako, da nam strga morebitno umazanijo iz centra traka navzven. Prednost oblike

strgala s plugom je v tem, da ne povzročajo zanašanje traka v takšni meri, kot bi ga prečno

nameščeno strgalo. Strgali sta narejeni iz nekoliko mehkejše plastike kot je trdota traka z

namenom, da obrabljamo strgala in ne traka. Uporabljen material za izdelavo strgala ima

FDA certifikat. Strgali imata trdoto nekje Shore D14 pri čemer pa imamo trak s trdoto Shore

A75. Primerjavo lahko vidite iz slike (4.11) pridobljene iz spletne strani [8]. Čistilec vpnemo

preko puše k osnovnemu nosilcu pri čemer nam puše omogočajo 'prosto' vpetje tako, da se

lahko čistilec prilagaja nihanju traka in je v konstantem stiku z njim, ne dopuščajo pa prečnih

pomikov čistilca.


- 54 -

Slika 4.11: Trdota po Shore - Primerjalna tabela

Pokrovi:

Pokrov za preusmerjevalni segment smo izdelali iz več komponent z namenom lažjih

demontaž in boljših dostopnosti ob servisiranju. Tako smo naredili osnovni segment, ki ga

pritrdimo k ogrodju transporterja in k osnovnem nosilcu preusmerjevalnega segmenta.

Zaradi omejenosti s prostorom bo ta segment težko snemljiv in v tem je tudi razlog večih

odprtin. Odprtini ob bokih pokrova smo zaprli z mrežo 30x30x3 in omogočili vizualno

kontrolo bobna, ležajev itd. Od zgoraj smo odprtino zaprli s ploščo, na zadnji strani pa

odprtin nismo naredili, saj je ta površina tik ob steni hale.

Predal za zbiranje umazanije:

Ker smo morali preusmerjevalni segment zmanjšati kolikor smo le morali, nam ta predal ne

pride čisto do izraza, ker je točka izmeta umazanije plužnega čistilca v poziciji nad veznim

nosilcem preusmerjevalnega segmenta. Prav tako plužnega čistilca nismo morali pomakniti

naprej, da bi točko izmeta prestavili izven segmenta, saj bi s tem povzročili kolizijo med

plužnim čistilcem in valjčnim slogom v ogrodju transporterja. Možnost še je obstajala, da bi

izdelali poševno čistilno letev, vendar se kupec ni strinjal s takšno rešitvijo, zato nam je

predlagal, da predal za zbiranje umazanije vseeno obdržimo, pod ogrodjem transporterja tik

ob preusmerjevalnem segmentu pa izdelamo dodatni predal za katerega je dovolj, da je

samo položen pod ogrodje.


- 55 -

4.3 Ogrodje transporterja

Ogrodje transporterja imamo sestavljeno iz sedmih večjih podsklopov in nam v dolžino meri

18840 mm, kot je to razvidno iz priloge (Priloga 9). Da smo do te mere prišli, smo si morali

transporter vstaviti v celotno sestavnico linije ter ogrodje prilagoditi glede na točke, ki so

nam bile podane s strani kupca. Do končne potrebne dolžine transporterja smo prišli že v

zelo zgodnji fazi konstruiranja, saj nam je kupec podal zelo natančne načrte želene linije in

dobili smo tudi celotni 3D model novega podesta in tako smo lahko izhajali iz končne dolžine

transporterja že od samega začetka konstruiranja. Za konstruiranje ogrodja smo si zastavili

cilj, da bomo izhajali iz 3000 mm dolgih segmentov, saj nam ta mera dopušča enostavneje

izdelati delitve med valjčnimi slogi, ki smo jih preračunali in določili v tretjem poglavju ter

dopušča dovolj prostora za izvedbo spojev med segmenti. S takšno dolžino si znižamo število

potrebnih segmentov za izpolnitev potrebne dolžine transporterja in je še vedno dovolj

kratka, da nam ne predstavlja logističnih ovir.

Vse valjčne sloge na nosilni veji transporterja smo naredili usmerjevalne s 3° zamikom v

smeri transporta z namenom čim bolj znižati zanašanje traka in posledično čim manjša

možnost raztrosa sladkorja iz transporterja.

Za izdelavo ogrodja smo potrebovali naslednje segmente:

pogonski segment ogrodja,

vsipni segment ogrodja,

segment napenjalnega segmenta,

osnovna segmenta ogrodja z različnim številom povratnih valjčkov,

vezni nosilci ogrodja,

stikalo za izklop v sili s potezno vrvico,

pokrove in zaščitne mreže.


- 56 -

Pogonski segment ogrodja:

Imenovali smo ga tako, ker preko njega privijačimo pogonski segment k ogrodju. Čeprav smo

si zadali, da bomo poskušali izdelovati 3000 mm dolge segmente, smo ta segment uporabili

za izničevanje razlike dolžine celotnega ogrodja, saj se nam dolžina 18840 mm ne izide

popolnoma, če jo podelimo na 3000 mm. Končno dolžino tega segmenta smo določili na

1545 mm, celoten segment pa smo sestavili iz sedmih podsklopov.

Za konstruiranje tega segmenta in ostalih segmentov ogrodja smo izhajali iz valjčnega sloga,

saj nam je pozicija in oblika sloga najbolj pomembna. Valjčni slog smo izdelali iz primarnega

nosilca, ki je v našem primeru v 'U' upognjena pločevina debeline 4 mm ter ob straneh ima

navzven upognjena ušesa namenjena privijačenju stranic segmenta ter na teh ušesih

privarjene navarilne matice, oblika valjčnega sloga je razvidna iz slike(4.12). Navarilnih matic

v notranjosti ogrodja se poslužujemo iz dveh razlogov, poenostavimo montažo segmentov

ter v primeru razrahljanega vijačnega spoja nam matica ne mora pasti v transportiran

material. Na zgornjo površino nosilca pa smo privarili ploščice z izrezi namenjenim vgradnji

valjčkov. Ploščice smo navarili tako, da sta notranji in zunanji ploščici zamaknjeni za 3° tako,

da nam tvorita usmerjevalni valjčni slog. Višinsko razliko med ploščicami pa smo izdelali tako,

da ko vstavimo valjčke v slog tvorijo koritasko obliko z 30° nagibom. V valjčnem slogu smo

uporabili valjčke dimenzij φ88.9 x 250 in jih določili s pomočjo kataloga [9]. Te valjčne sloge

smo uporabili v vseh segmentih ogrodja, v tem segmentu pa smo uporabili dva na razdalji

840 mm zato, da smo v preostalih segmentih ogrodja lahko uporabili razmik 1000 mm, kot

smo to preračunali v tretjem poglavju.


- 57 -

Slika 4.12: Valjčni slog

Za izdelavo stranic smo uporabili pločevino debeline 4 mm in jo upognili navzven na zgornji

in spodnji strani ter meri v višino 590 mm v upognjenem stanju. Na čelni strani smo privarili

ploščo z luknjami namenjeni privijačenju pogonskega segmenta, na nasprotni strani pa smo

izdelali samo luknje z navarjenimi maticami za povezavo med segmenti ogrodja. Na stranico

smo še morali izdelati odprtino namenjeno vstavitvi nosilca s senzorjem za zamik traka ter jo

izdelali pred valjčnim slogom, kjer še trak vedno tvori koritasto obliko. Stranici smo izdelali

simetrični.

Senzor zamika traka namestimo v obe stranici segmenta, saj moramo kontrolirati pomike

traka v obeh straneh. Senzor smo namestili tako, da nam dopušča neko nihanje traka v

prečnih smereh, vendar je to maksimalno 20 mm in javi napako, ko se ta vrednost prekorači.

Uporabljeni senzor ima oznako VG 033/5 in smo ga določili po katalogu [10] proizvajalca

KIEPE.

V tem segmentu smo še namestili odklonski boben in dva bočna valjčka. Za odklonski boben

smo uporabili standardni valjček dimenzij φ159 x 750 ter ga namestili med dva nosilca kot je

razviden iz slike (4.13), na stranicah pa smo naredili luknje z režami, tako da smo si omogočili

zamikanje tega valjčka za usmerjanje traka na povratni veji transporterja. Dva bočna valjčka

nameščena na vsaki od stranic sklopa pa sta z namenom omejevanja prečnega pomika traka,

saj na povratni veji nimamo senzorja za kontrolo zamika traka, prav tako nimamo

usmerjevalnih valjčnih sklopov.


- 58 -

Slika 4.13: Nosilec povratnega valjčka

Vsipni segment ogrodja:

Kot nam že samo ime segmenta pove na tem predelu izvajamo nasipavanje sladkorja na trak.

Na tem predelu smo naredili sedem valjčnih slogov v razmiku 250 mm ter od zadnjega v seriji

še en valjčni slog odmaknjen za 1000 mm. Za razliko od ostalih valjčnih slogov smo te sloge

zavarili k stranicama segmenta. Za izvedbo z varjenjem smo se odločili predvsem zaradi

naleta materiala na trak, kar nam povzroča konstantne vibracije in prav zaradi vibracij bi se

nam lahko valjčni slogi razrahljali, če bi bili privijačeni. Prav te vibracije in nihanja so tudi

razlog razmika 250 mm med valjčnimi slogi, saj moramo na predelu nasipa na transporter

trak zatesniti, da ne povzročamo prašenja. Uporabljeni valjčni slogi so prav tako usmerjevalni

in tvorijo 30° korito in imajo enake valjčke kot smo jih uporabili za pogonski segment

ogrodja.


- 59 -

Slika 4.14: Prerez vsipnega segmenta

Za tesnjenje traka smo izdelali ločen podsklop in ga privijačimo k stranicama segmenta in

meri v dolžino 1790 mm. Ta podsklop ni namenjen samo tesnjenju traka, ampak smo ga

izdelali tako, da nam pomaga usmerjati sladkor v center traka, prav tako smo še mu izdelali

lijak namenjen za odpraševanje sladkorja v prahu. Kot je razvidno iz slike (4.14), smo izdelali

osnovno ogrodje tega podsklopa, na katerega pa namestimo tesnila, uvodnico sladkorja in

odpraševalni lijak. Pravokotno privarjeni plošči namenjeni za namestitev bočnih tesnil smo

namestili na pozicijo, da sta od roba traka v notranjost zamaknjeni 60 mm, na tem zamiku 60

mm pa smo namestili tesnilo v obliki črke L in jo s spojko vpeli k ogrodju podsklopa. Zaradi

omejenosti s prostorom smo morali del nasipnega področja zamakniti v področje traka, kjer

se nam trak začne odpirati iz koritaste oblike v ravnega zaradi preusmerjevalnega bobna. Z

zadnje strani smo izdelali ločen nosilec s tesnilom, kjer lahko tesnilo še dodatno potiskamo k

traku, da zagotovimo čim boljše tesnjenje, nosilec pa privijačimo k bočnima stranicama

ogrodja podsklopa. S sprednje strani pa smo izdelali tesnilno zaveso, kjer je tesnilo

narezljano na trakce širine 30 mm ter sladkorju omogočili 'prosto' pot iz nasipnega predela.

Skozi ta vratca nam do praševanja naj ne bi več prihajalo, saj smo tik pred izhodom na zgornji

strani ogrodja namestili lijak za odpraševanje. Ker so tesnila v tesnem stiku s sladkorjem,

smo jih izdelali iz materiala, ki je FDA certificiran, ostali deli pa so iz nerjaveče pločevine.

Stranici smo izdelali podobno, kot pri pogonskem segmentu. Stranici sta prav tako simetrično

izdelani, vendar smo tukaj dali ploščo z luknjami navariti z zadnje strani in je namenjena za

pritrditev preusmerjevalnega segmenta, luknje namenjene za spajanje segmentov pa s

sprednje. Zaradi delitev valjčnih slogov smo morali to stranico izdelati dolžine 3295 mm. Na


- 60 -

to stranico smo še izdelali tri kontrolne luknje, da si omogočimo dostopnost do spojk in

bočnih tesnil.

Kot v pogonskem segmentu ogrodja smo tudi v tem segmentu namestili odklonski boben,

bočna valjčka in prečna nosilca iz povsem enakih razlogov kot v pogonskem segmentu

ogrodja.

V tem segmentu smo še namestili en povratni valjček. Povratni valjček smo vpeli med dva

nosilca, ki sta zelo podobna nosilcu odklonskega bobna, vendar imata manjšo režo za

namestitev valjčka na nosilec, saj je os valjčka manjšega premera. Vpetje k stranici pa je

povsem enako kot za odklonska bobna, tako da lahko vse povratne valjčke po potrebi

zamikamo. Uporabili smo valjčke dimenzij φ63,5 / 108 x 750, kar pomeni, da imamo osnovni

valjček s premerom 63,5 mm in dolžine 750 mm, premer 108 mm pa je premer obročkov, ki

so nataknjeni na valjček, kot je to razvidno iz slike (4.14). Namen izbire takšnih valjčkov je

predvsem, da čim bolj znižamo stik z nosilno površino traka in da ne povzročamo nastajanja

umazanij, prav tako znižamo obrabo nosilne strani traka. Obročki so narejeni iz gume in so

FDA certificirani.

Segment napenjalnega segmenta:

Dolžino tega segmenta smo skonstruirali na 2000 mm, da smo pogonski segment lahko

naredili nekoliko daljši in nam ni bilo potrebno vsega 'stlačiti' na razdalji 545 mm. Valjčna

sloga v tem segmentu smo izbrali enaka kot smo ga skonstruirali v pogonskem sklopu in sta

med seboj oddaljena 1000 mm, do roba stranice pa 500 mm, tako nam valjčni sklopi po

celotni nosilni strani tvorijo razmike 1000 mm, ko segmente ogrodja sestavimo v celoto. Kot

je razvidno iz slike (4.15), smo morali na stranicah segmenta pri spodnjem upogibu

prilagoditi upogib tako, da smo pridobili prostor za vpetje dveh uklonskih valjev, namesto

upogiba pa smo navarili upognjeno pločevino s katero smo ojačili ta predel stranice ter si

omogočili predel za vpetje napenjalnega segmenta. Za vpetje segmenta na ostale segmente

pa smo naredili luknje z navarilnimi maticami kot smo to naredili že na prej opisanih

segmentih. Sam segment pa je nameščen k pogonskemu segmentu ogrodja.


- 61 -

Slika 4.15: Napenjalni segment ogrodja

Odklonska bobna smo morali zaradi potrebnega premera, ki smo ga podali v tretjem

poglavju, in želene togosti izdelati sami. Ker sta bobna v stiku z nosilno stranjo traka,

potrebujemo cev iz nerjavečega jekla, tako smo iz kataloga Inoxcenter [11] določili, da

potrebujemo brezšivno cev premera 219,1 mm, debeline stene 8,18 mm in dolžine 750 mm.

Ker je cev potrebno postružiti, da dobimo čim bolj cilindrično obliko, smo jo določili na

premer 217 mm. Ker je to odklonski boben, 'bombiranja' na cevi ne potrebujemo. Kot pri

pogonskem in preusmerjevalne bobnu smo tudi tukaj diska privarili k cevi, zato smo tudi za

to cev in diska naredili nasede po istem postopku kot smo ga že omenili v prejšnjih poglavjih.

Prav tako smo spoj med gredjo in diskoma naredili preko zatezne puše, uporabili pa smo

pušo BIKON 1006 40x65. Diska smo izdelali iz nerjavečega jekla zaradi boljšega varjenja k

cevi, za gred pa smo izbrali konstrukcijsko jeklo z oznako St.52. Za namestitev ležajev na

gredi nismo naredili nasedov, tako imamo gred samo z enim premerom, ki pa smo ga določili

na φ40 mm. Glede na premer gredi in obliko vgradnje odklonskega bobna smo izbrali Y-ležaj

z oznako FY-40-TF in ga namestili na obeh straneh gredi. Odklonska bobna sta na stranico

segmenta vpeta 'prosto', tako da tudi ta dva bobna lahko nastavljamo v primeru zanašanja

traka. Da smo nastavljanje omogočili, smo na stranici izdelali režaste luknje, ležaj pa vpeli s

pomočjo ploščice, ki je nameščena na notranji strani stranice, medtem ko je ležaj nameščen

na zunanji strani stranice. Bobna smo med sabo namestili na razdaljo 555 mm in s tem


- 62 -

omogočili vertikalno vpadanje traka na napenjalni boben, ko je transporter pod naklonom

5,4°.

Tudi v tem segmentu smo naredili dva prečna nosilca za povečanje togosti segmenta ter dva

bočna valjčka nameščena na vsaki od stranic.

Osnovna segmenta:

Za izdelavo osnovnih segmentov smo uporabili enake nosilne valjčne sloge, kot smo jih pri

pogonskem segmentu. Uporabili smo tri valjčne sloge v razmiku 1000 mm, pri čemer sta

stranska sloga oddaljena 500 mm od roba stranic ter tako dobili dolžino stranic 3000 mm.

Izdelali smo dva različna osnovna segmenta predvsem zaradi potrebne delitve povratnih

valjčkov. Tako smo pri prvem segmentu (OS1) izdelali samo en povratni valjček in ga

namestili na sredino tako, da je do obeh robov stranic odmaknjen 1500 mm, pri drugem

segmentu (OS2) pa smo izdelali dva povratna valjčka, ki sta med seboj oddaljena 2000 mm,

do robov pa imata 500 mm. S tem smo pridobili delitev 2000 mm med povratnimi valjčki po

celotnem ogrodju, ko segmente sestavimo v celoto. Povratne valjčke z nosilci pa smo

uporabili povsem enake kot smo jih že opisali pri vsipnem segmentu ogrodja.

V sestavi ogrodja smo uporabili dva segmenta OS1 in dva segmenta OS2. Namestili pa smo

jih tako, da smo segment OS1 namestili k segmentu napenjalnega segmenta ter nadaljevali z

OS2 – OS1 – OS2 , kjer k zadnjemu OS2 namestimo vsipni segment ogrodja.

Vezni nosilci ogrodja:

Za vezne nosilce med segmenti ogrodja smo uporabili ploščo z upognjenim robom 58 mm,

da nam nasede na robove, ki so narejeni na stranicah segmentov, na plošči pa izrezali luknje

z ujemajočimi raztri lukenj narejenimi na stranicah ogrodja. Nosilec ima dimenzije 200 x 58 x

4 x 500 in smo potrebovali štiri kose, da naredimo spoj med segmentoma.

Naredili smo še kotnike dimenzij 40 x 40 x 4 x 1290, ki jih namestimo poševno med nosilne

valjčne sloge z namenom povečevanja togosti ogrodja. Kot je razvidno iz načrta transporterja

(Priloga 9), smo jih namestili po celotni dolžini ogrodja.


- 63 -

Stikalo za izklop v sili:

Stikalo za izklop v sili smo namestili približno na sredini glede na dolžino transporterja. Zaradi

dostopnosti do transporterja smo stikalo namestili na obeh straneh, vrvico pa speljali po

celotni dolžini in jo izdelali po navodilih proizvajalca stikal KIEPE (Priloga 6). Odločili smo se

za stikalo z oznako HEN 001.

Pokrovi in zaščitne mreže:

Kot že omenjeno smo pokrove izdelali po celotnem ogrodju transporterja. Izdelali pa smo jih

tako, da se ob straneh na stranicah ogrodja zataknejo ter s potiskom proti drugemu pokrovu

zataknejo na drugi pokrov. Pokrove smo izdelali iz 2 mm debele aluminijaste pločevine, da

smo težo čim bolj znižali, ter omogočili manipulacijo pokrov le eni osebi.

Zaščitne mreže smo izdelali tako, da je dostopanje do strižne cone valjčka in traka oteženo.

Na predelu vtekanja traka na valjček smo mrežo zamaknili za 750 mm, na predelu iztekanja

pa za 250 mm. Za dostopanje skozi mrežo pa smo omejili razdaljo do strižne cone na 125 mm

ali več.

Ogrodje transporterja kot celota:

Ko smo vse segmente sestavili v celoto, smo med napenjalnim segmentom ogrodja in

osnovnim segmentom 1 opazili, da imamo razmik med odklonskim in povratnim valjem

2222,5 mm, kar je več kot smo v tretjem poglavju predpostavili in s preračunom kontrolirali,

zato bomo to razdaljo ponovno kontrolirali s formulo za kontrolo povesa traka.

(𝑓𝑖

𝑙𝑖)

𝑑𝑜𝑝=

𝑞𝑡𝑟∙𝑔∙𝐿2,2m

8∙𝑭𝒎𝒊𝒏−𝟐,𝟐𝒎⇒ 𝑭𝒎𝒊𝒏−𝟐,𝟐𝒎 =

𝑞𝑡𝑟∙𝑔∙𝐿2,2m


)𝑑𝑜𝑝

< 𝑭𝟑 (3.100)

𝑭𝒎𝒊𝒏−𝟐,𝟐𝒎 =5,72∙9,81∙2,2225

8∙0,015

𝑭𝒎𝒊𝒏−𝟐,𝟐𝒎 = 1039,26𝑁 < 𝑭𝟑 = 1358,29𝑁 – Poves je v dopustnih mejah

𝐿2,2m = 2222,5 mm – Razdalja med odklonskim in povratnim valjčkom


- 64 -

Ker smo ugotovili, da je poves še vedno v dopustnih mejah, razdalje nismo popravljali.

4.4 Napenjalni segment

Za izdelavo napenjalnega segmenta smo izhajali iz preusmerjevalnega bobna, kot smo to že

omenili v poglavju konstruiranja preusmerjevalnega segmenta. Uporabili smo povsem enako

sestavo bobna, vendar pri tem bobnu nismo navarili zaslonk za induktivni senzor, saj smo

kontrolo izvedli na preusmerjevalnem bobnu. Prav tako smo izbrali drugačne ležaje, da smo

lahko izvedli napenjanje traka preko navojnih vreten. Izbrali smo ležaj tipa TUJ-40-TF [13],

kjer ima ohišje tega ležaja prostor za vpetje vretena ter dva utora za namestitev ležaja na

vodila. Uporabili smo vretena M27 dolžine 700 mm, ker je to največje standardno vreteno s

premerom, ki smo ga lahko namestili v ležaj. Dolžino pa smo izbrali takšno, da smo lahko

zagotovili 570 mm napenjanja traka ter še imeli dovolj prostora za izdelavo vpetja vretena.

Vreteno smo k nosilcu vpeli 'fiksno', saj imamo transporter s kratko razdaljo in nam ni bilo

potrebno izdelati vzmeti za izničevanje morebitnih sunkov.

V večini primerov nam proizvajalci trakov predpostavijo vrednost za koliko procentov se trak

raztegne na dolžino pri obratovanju. Kot je razvidno iz kataloga [4] proizvajalca Esbelt,

imamo v našem primeru podani dve raztegljivosti odvisni od delovne napetosti traka in sta 1

% in 1,5 %. Za izračun smo uporabili srednjo vrednost, ki je 1,25 % ter minimalno potrebno

dolžino napenjanja izračunamo po naslednji formuli:

𝐿𝑛𝑎𝑝. = 𝐿𝑐𝑒𝑙.𝑡𝑟𝑎𝑘 ∙ 1,25% (3.101)

𝐿𝑛𝑎𝑝. = 41065 𝑚𝑚 ∙ 0,0125

𝐿𝑛𝑎𝑝. = 513,3 𝑚𝑚

𝐿𝑐𝑒𝑙.𝑡𝑟𝑎𝑘 = 41065 𝑚𝑚 – Dolžina celotnega traka

Odločili smo se za dolžino napenjanja 570 mm, kajti nekaj dolžine za napenjanje izgubimo že

na samem začetku, ko trak zalepimo in ga prednapnemo.


- 65 -

Slika 4.16: Napenjalni segment

Kot je razvidno iz slike (4.16), smo izdelali nosilec s katerim smo izničili nagib transporterja in

preko njega omogočili vertikalno napenjanje traka. Na ta nosilec pa smo privijačili stranici z

vodiloma za vpetje ležaja in kompletni sklop izdelali simetrično.

Ker se je s strani kupca izrazila želja po čiščenju odklonskega bobna, ki sta vpeta v segmentu

napenjalnega segmenta v ogrodju, smo v tem sklopu še naredili dve čistilni letvi. Čistilni letvi

smo vpeli med stranice napenjalnega segmenta ter z režastimi luknjami omogočili

nastavljanje čistilne letve po višini. Osnovni nosilec pa smo naredili iz okrogle cevi tako, da

lahko fino nastavimo čistilno letev glede na obod cevi odklonskega bobna. Čistilna letev je

izdelana iz FDA certificiranega plastičnega materiala.


- 66 -

4.5 Izsipni lijak

Izsipni lijak smo morali prilagoditi glede na točko vsipa v sejalno napravo. Na strani vpetja

lijaka k pogonskemu segmentu smo izdelali prirobnico z vmesno steno s katero ločimo predel

s sladkorjem s predelom namenjenim odpraševanju. S spodnje zadnje strani smo izdelali

majhen lijak s prirobnicama ob straneh namenjena priključitvi odpraševalnega sistema. S

spodnje sprednje strani pa smo izdelali na stran zamaknjen lijak s prirobnico namenjen izsipu

sladkorja. Lijak smo morali zamakniti na stran zaradi pozicije sejalne naprave, prav tako smo

spodnjo prirobnico izdelali tako, da vzporedno nalega glede na prirobnico sejalne naprave.

Lijak smo izdelali na takšno višino, da smo dobili razmik med prirobnico sejalne naprave in

prirobnico lijaka 100 mm, saj moramo napravo in lijak povezati z gumi kompenzatorjem, da

ne prenašamo nepotrebnih vibracij iz sejalne naprave na transporter. Lijak k pogonskemu

segmentu privijačimo, gumi kompenzator pa pritrdimo s spojkami, ki so dobavljene s sejalno

napravo, kakor je dobavljen tudi gumi kompenzator.

Slika 4.17: Izsipni lijak


- 67 -

4.6 Nosilne noge

Na predelu obstoječega podesta smo noge morali skonstruirati sami, medtem ko smo na

predelu novega podesta morali samo narediti povezovalne segmente k nogam, ki so jih

predvideli v podjetju, ki je konstruiralo novi podest.

Izdelati smo morali pet različnih parov povezovalnih segmentov na predelu novega podesta,

saj je bil v osnovi predviden konkavno lomljeni transporter in je imel drugače predviden

naklon ogrodja kot pa transporter, ki smo ga konstruirali in predstavili v prejšnjih poglavjih.

Ko smo se dogovorili za izdelavo v celoti novega transporterja, je bil novi podest s strani

konstruiranja dokončan ter v celoti pripravljen za proizvodnjo, zato nam profilov in

segmentov novega podesta niso dovolili spreminjati.

Povezovalni segment na noge pri pogonskem segmentu transporterja smo izdelali tako, da

smo na osnovno ploščo s štirimi luknjami privarili ploščico v obliki zagozde na katero smo

izdelali dve navojni luknji skozi kateri smo privijačili ogrodje transporterja. Ploščici v obliki

zagozde smo izdelali 5,4° naklon, da smo izničili naklon transporterja. Skozi luknje na osnovni

plošči pa smo privijačili povezovalni segment k nogam na novem podestu.

Slika 4.18: Povezovalni segmenti nog

Preostale štiri pare pa smo izdelali tako, da smo k osnovni plošči s štirimi luknjami privarili

upognjen kotnik z naklonom 5,4°, kot je razvidno iz slike (4.18) . Skozi upognjen rob na

zgornji strani smo naredili dve luknji preko katerih povezovalni segment privijačimo k


- 68 -

ogrodju. Na sredini kotnika smo še privarili rebro, da smo povezovalnemu segmentu povečali

togost. Skozi luknje na osnovni plošči pa privijačimo spojke, s katerima z obeh strani

objamemo profil noge na novem podestu. Pri preostalih povezovalnih segmentih smo samo

spreminjali višino upognjenega kotnika in rebra, tako da smo izničevali zračnost med

ogrodjem in nogami. Povsem enako izvedbo noge smo še uporabili na obstoječem podestu

tik pred preusmerjevalnim segmentom, vendar za pritrditev k podestu nismo uporabili spojk,

ampak smo jih privijačili kot pri nogi na pogonskem segmentu.

Na obstoječem podestu smo še morali izdelati en komplet nog, ki pa smo jih izdelali iz profila

UNP 120. Izdelali smo jih tako, da smo uporabili dva vertikalno postavljena ter enega

horizontalno postavljenega profila ter jih med seboj zavarili. Na oba vertikalno postavljena

profila smo s spodnje strani še privarili ploščico s štirimi luknjami, namenjeno privijačenju

noge k obstoječemu podestu. Na zgornji strani vertikalnih profilov pa smo izdelali luknjo za

namestitev kotnika ter še profiloma odrezali robove pod kotom 45°, da v primeru

popolnoma spuščenega kotnika nastavljenega pod določenim kotom ne pride do kolizije. Kot

že omenjeno na vrhu profilov namestimo kotnika, ki pa imata režasto luknjo za nastavitev

kotnika po višini in pod kotom ter luknjo namenjeno 'fiksiranju' kotnika, ko ga dokončno

nastavimo k ogrodju.

Slika 4.19: Noge na obstoječem podestu


- 69 -


V tem poglavju smo predstavili konstruiranje transporterja. Konstruiranje transporterja smo

predstavili s šestimi podpoglavji, kjer smo opisali samo ključne elemente transporterja. V

tem poglavju je razvidno, kako zelo smo pri konstruiranju vezani na preračune, saj smo se

konstanto sklicevali na tretje poglavje ali pa kakšen preračun izvedli kar v posameznem

podpoglavju, čeprav zaradi prevelikega obsega nismo predstavili vseh preračunov, ki jih kot

konstrukter moramo izvesti, da izdelamo varno za ljudi in dolgo delujočo napravo.

Prav tako smo skozi poglavje predstavljali konstruiranje transporterja, ki bo deloval na

eksplozijskem območju ob vsem tem pa še upoštevali pogoje konstruiranja za živilsko

industrijo.


- 70 -

5 PREDSTAVITEV REZULTATOV KONSTRUIRANJA LINIJE

Kot smo že pojasnili v drugem poglavju, smo za izvedbo linije morali konstruirati več

podsklopov, kot le konstruiranje tračnega transporterja. Za dokončanje celotne linije smo še

morali upoštevati naslednje sklope:

obstoječi podest, novi podest in sejalna naprava,

umestitev naprave za detekcijo kovin v linijo,

umestitev novega transporterja v linijo,

umestitev in predelava obstoječega Z-transporterja v linijo,

povezava sklopov s cevmi.

Pravzaprav potrebe po kakršnemkoli konstruiranju ali projektiranju pri obstoječem podestu

nismo imeli, smo pa si ga morali sami premeriti, da smo pridobili lege prečnih profilov, ki

smo jih uporabili za vpetje novega transporterja. Kot je razvidno iz načrta linije (Priloga 8)

posredovane s strani kupca, nam je bila podana samo višina tega podesta, kar je pa za

umeščanje transporterja bilo premalo. Ko smo izvajali meritve obstoječega podesta, smo si

še izmerili točno pozicijo vsipne cevi, skozi katero dovajamo sladkor na novi transporter, saj

nam je ta pozicija bila ključnega pomena za umestitev transporterja v linijo. Čeprav nam je ta

pozicija bila podana v načrtu (Priloga 8), smo po končanih meritvah ugotovili, da se pozicije

zelo razlikujejo od tistih podanih v načrtu in dejanskimi pridobljenimi pri meritvah. Tako je

realna postavitev cevi bila za 320 mm nižja glede na podest in za 90 mm bolj odmaknjena od

stene, ki jo imamo na desnem boku novega transporterja glede na smer transporta.

Novi podest smo samo izdelali po prejetih načrtih in ga zmontirali na lokaciji linije. Napravo

za sejanje sladkorja pa samo zmontirali na novi podest v že naprej določeni poziciji na

podestu, dobavljena pa je bila s strani kupca. Prav tako smo napravo za detekcijo kovin samo

zmontirali na manjši podest narejen na tleh pod sejalno napravo, saj smo konstrukcijo

naprave obdržali obstoječo, zmontirali pa smo jo na naprej predvideno lokacijo narejeno s

strani podjetja, ki je konstruiralo novi podest.


- 71 -

Ob končanju montaže smo izvedli še električno ozemljitev vseh naprav, saj nam sprostitev

statične elektrike povzroči iskrenje, ki pa nam v idealni mešanici sladkorja v prahu in zraka

povzroči eksplozijo.

5.1 Umestitev novega transporterja v linijo

Umestitev transporterja v linijo smo naredili že v začetku konstruiranja transporterja, saj s

tem konstantno kontroliramo pozicije transporterja in možnost montaže ter dostopnost

servisiranja. Prav tako s tem že vnaprej predvidimo morebitne kolizije z napravami ali

segmenti v okolici transporterja in jih lahko rešujemo sproti. Postavitev novega transporterja

v linijo je razvidna v prilogi (Priloga 10).

Tako se nam je izkazalo, da so noge za pritrditev novega transporterja na novem podestu

zamaknjene v desno za 70 mm glede na srednjico izsipne cevi, kjer sprejemamo sladkor,

gledano v smeri transporta sladkorja. Ker novega podesta nismo smeli več spreminjati, se

nam je ta zamik prenesel na izsipni lijak. Zaradi tega smo morali narediti izsipni lijak z eno

stranico pod kotom 44,5°, kar je pod predpostavljeno mejo 45°. Ker je meja 45° nastavljena z

varnostnim faktorjem, so se s strani kupca strinjali s takšno izvedbo lijaka, saj je kritična

točka tečenja sladkorja 42° ali manj in bi s ponovni konstruiranjem in spreminjanjem izvedbe

nog transporterja na novem podestu samo povečali stroške kupcu.

5.2 Umestitev in predelava obstoječega Z-transporterja

Pri predelavi obstoječega Z-transporterja smo transporterju izdelali samo nove noge in vsipni

nastavek, preostale zaščitne segmente, po želji kupca pa si je kupec izdelal sam, saj imajo v

podjetju manjšo servisno delavnico.

Dve nogi smo izdelali tako, da smo na osnovno ploščico z dvema luknjama privarili navojno

vreteno, kjer je ena luknja namenjena pozicioniranju vretena pri izdelavi, druga pa za

sidranje noge k tlem. Ker je transporter že imel nožne nastavke, smo noge privijačili skozi

obstoječo luknjo na ploščici ter jo privijačili z dvema maticama na obeh staneh ploščice.

Drugi dve nogi pa smo izdelali tako, da smo uporabi dve enaki osnovni ploščici kot pri nogah


- 72 -

prej opisanih ter ju privarili k nožnima nastavkoma pri napenjalnem segmentu transporterja,

tako da je luknja za sidranje gledala navzven od transporterja.

Vsipni nastavek smo izdelali iz ene osnovne plošče z nastavkoma za pritrditev cevi ter dvema

nosilcema za pritrditev plošče k transporterju. Osnovno ploščo smo izdelali iz 3 mm debele

pločevine ter jo ob straneh upognili tako, da ob namestitvi objamemo koritasti trak

transporterja. Na predelu vtekanja traka pa smo pločevino rahlo upognili navzven, tako da ko

pločevino nastavimo tik ob trak, trak zdrsi po pločevini, če pride do kontakta. Na sredini

plošče pa smo izdelali dve luknji premera 250 mm, da na njiju privarimo cevna nastavka skozi

katera vsipavamo umazani sladkor na transporter. Nosilca za pritrditev plošče k

transporterju smo izdelali iz pravokotnih cevi dimenzij 30 x 20 x 1,5 ter ju k plošči pritrdili s

spojkami, tako da še ploščo vedno lahko nastavljamo v bočnih smereh, za pritrditev k

transporterju pa smo prav tako uporabili spojki, vendar ko višino vsipnega nastavka

nastavimo dokončno, skozi transporter in cev nosilca zvrtamo luknjo in nosilec 'fiksno'

pritrdimo k transporterju. Ploščo z nastavkoma smo naredili iz nerjavečega materiala, za cevi

pa smo izbrali konstrukcijsko jeklo ter jih pobarvali z FDA certificirano barvo.

Slika 5.1: Z-transporter

Končno pozicijo transporterja pa smo določili ob koncu spajanja cevi ter si tako pustili

možnost zamikanja transporterja in enostavnejšo montažo vsipnih cevi.


- 73 -

5.3 Povezava sklopov s cevmi

S cevmi smo povezali štiri sklope v liniji, kjer smo za določevanje cevi uporabili katalog [12]

proizvajalca cevi KMH. Prvi sklop smo morali narediti povezavo na vsip na transporter, za kar

smo predvideli deset 5° nagibnih cevi premera 300 mm ter enajst spojk s tesnili, ki smo jih

prav tako nabavili od proizvajalca KMH. Za 5° cevi smo se odločili predvsem ker pri montaži

dopuščajo več 'manevrskega' prostora, saj sta bila nastavek na požarni steni in nastavek na

našem transporterju zamaknjena za 70 mm.

Slika 5.2: Povezava s cevmi KMH – 1

Kot je razvidno iz slike (5.2), smo naslednjo povezavo naredili iz usmerjevalne lopute na

napravi za detekcijo kovin k prvemu nastavku na Z-transporterju. Tukaj smo uporabili cevi


- 74 -

premera 250 mm, ker je takšen premer imela usmerjevalna loputa. Ter naslednjo povezavo

prav tako od usmerjevalne lopute do luknje izdelane v podu, kjer so si nadaljnjo povezavo z

cevmi pri kupcu izdelali sami, in ta povezava je namenjena splošnemu pretoku sladkorja, ki je

brez nečistoč in ustrezne granulacije.

Zadnjo povezavo pa smo naredili od sejalne naprave do drugega nastavka na Z-transporterju.

Tukaj smo tik za izsipom sejalne naprave izdelali nosilec s konusnim nastavkom, ki smo ga

pritrdili k konstrukciji novega podesta kot je to razvidno iz slike (5.3), saj tako smo omogočili

izničevanje vibracij z povezanim gumi kompenzatorjem med sejalno napravo in našim

nosilcem. Konusni nastavek ima na strani gumi kompenzatorja premer 300 mm na nasprotni

strani pa premer 250 mm in s te strani smo dokončno povezali Z-transporter k sejalni

napravi.

Slika 5.3: Povezava s cevmi KMH - 2


- 75 -

6 NAVODILA ZA OBRATOVANJE IN VZDRŽEVANJE

Navodila za obratovanje in vzdrževanje so samo del tehniške dokumentacije, ki jo ob

zaključku projekta moramo predati kupcu. V splošnem se navodila za naš transporter ne

razlikujejo od navodil za transporterje, ki bi delovali na kakšnem drugem področju.

Tako smo v navodilih za obratovanje in vzdrževanje opisali naslednje:

predvidena uporaba opreme,

tehnični opis opreme,

navodila za varen zagon,

navodila za varno uporabo,

navodila za varno vzdrževanje,

vzdrževanje (servisiranje in popravila),

V tehniški dokumentaciji smo še predali naslednje, prav tako pomembne listine:

analiza tveganja v skladu z EN ISO 14121-2 in EN ISO 12100,

ocena tveganja, ki jo narekuje direktiva o strojih 2006/42/EG, ustrezno z EN ISO

14121-2 in EN ISO 12100,

izjavo o vgradnji , ki jo narekuje direktiva o strojih 2006/42/EG, Priloga II, B,

spisek rezervnih delov,

priloge – navodila za uporabo kupljenih naprav (senzorji, stikala, gonila …),

potrdila o skladnosti, ki so v stiku z živili – FDA certifikati in izpolnjeni obrazci

posredovani s strani kupca.

Celotno dokumentacijo smo predali v nemškem jeziku, saj kupec izvira iz nemško govorečega

območja.


- 76 -

7 ZAKLJUČEK

V diplomskem delu smo predstavili vse faze konstruiranja, ki jih kot konstrukter moramo

upoštevati pri izdelavi projektov. Tako smo v drugem poglavju predstavili želje in pogoje, ki

nam jih je podal kupec ter končni dogovor o izvedbi linije. S tem smo pridobili prve in ključne

informacije za izdelavo projekta. S temi informacijami smo izdelali prvi osnutek linije in

transporterja, da smo v tretjem poglavju lahko nadaljevali s preračunom transporterja.

Rezultati preračunov so nam izhodiščne točke za konstruiranje transporterjev in naprav, saj z

njimi potrdimo ali ovržemo vnaprej dogovorjene rešitve, nam omogočijo podlago za izbiro

standardnih delov in s tem izdelavo dolgo delujočih in varnih naprav. Tekom poglavij smo

predstavljali pogoje in težave, ki so se nam pojavljale pri konstruiranju, ter opisovali kako

smo težave sproti reševali ter jih za lažjo predstavo podkrepili s slikovnim gradivom in

prilogami.

Konstruiranje transporterja in linije nam je predstavljalo velik izziv, saj smo s strani

konstrukcijskega oddelka v podjetju projekt vodili povsem sami, tako da so bile vse potrebne

rešitve in ideje plod lastnega znanja in izkušenj, ki smo si jih pridobil v podjetju in med

študijem.

S končno predajo linije kupcu smo uspešno zaključili projekt in s tem potrdili izpolnitev vseh

ciljev, pogojev in zahtev, ki smo jih prejeli od kupca ali pa smo si jih zadali sami.


- 77 -

8 LITERATURA

[1] Wikipedia. Sladkor, Dosegljivo: https://sl.wikipedia.org/wiki/Sladkor [Datum dostopa:

5.6.2016].

[2] I. Potrč, Transportni sistemi: Zbrano gradivo. Maribor: Fakulteta za strojništvo Maribor,

1999.

[3] M. Šraml, T. Lerher, Sistemi in konstrukcije za transport: Zbirka nalog. Maribor, 2009.

[4] Esbelt (2015). Esbelt products catalogue: Conveyor and process belts, Dosegljivo:

http://www.esbelt.com/products/MostrarUpload.php?Upload=492&ARTICLE=727.

[Datum dostopa: 5.6.2016].

[5] SEW-EURODRIVE, Dosegljivo: http://www.seweurodrive.com/ [Datum dostopa:

5.6.2016].

[6] Mersteel (2008), Katalog črne in barvaste metalurgije. Mersteel d.o.o. , 2008.

[7] B. Kraut, Krautov strojniški priročnik: 12 slovenska izdaja / Izdajo pripravil Jože Puhar,

Ljubljana: Tehniška založba Slovenije, 1997.

[8] Smooth-on, Durometer shore hardness scale, Dosegljivo: https://www.smooth-

on.com/page/durometer-shore-hardness-scale/ [Datum dostopa: 5.6.2016].

[9] Rulmeca, Rollers and components for bulk handling, Dosegljivo:

http://www.rulmecacorp.com/Conveyor_Idler_Roller_catalog/Complete_Idler_Roller_

Catalog.pdf [Datum dostopa: 5.6.2016].

[10] Kiepe elektrik, Dosegljivo: http://www.kiepe-elektrik.com/ [Datum dostopa: 5.6.2016].

[11] Inoxcenter, Dosegljivo: http://www.inoxcenter.si/ [Datum dostopa: 5.6.2016].

[12] KMH, Dosegljivo: http://kmh.net/index.html [Datum dostopa: 5.6.2016].

[13] SKF (2013), Y-bearings and Y-bearing units. SKF, 2013. Dosegljivo:

http://www.skf.com/binary/83-129182/13728-EN-Y-bearing-and-Y-b-units.pdf [Datum

dostopa: 5.6.2016].

https://sl.wikipedia.org/wiki/Sladkor

http://www.esbelt.com/products/MostrarUpload.php?Upload=492&ARTICLE=727

http://www.seweurodrive.com/

https://www.smooth-on.com/page/durometer-shore-hardness-scale/

https://www.smooth-on.com/page/durometer-shore-hardness-scale/

http://www.rulmecacorp.com/Conveyor_Idler_Roller_catalog/Complete_Idler_Roller_Catalog.pdf

http://www.rulmecacorp.com/Conveyor_Idler_Roller_catalog/Complete_Idler_Roller_Catalog.pdf

http://www.kiepe-elektrik.com/

http://www.inoxcenter.si/

http://kmh.net/index.html

http://www.skf.com/binary/83-129182/13728-EN-Y-bearing-and-Y-b-units.pdf


- 78 -

9 PRILOGE

Spisek prilog:

Priloga 1: Koeficient notranjega trenja – Ppipella katalog,

Priloga 2: Specifikacije gonila transporterja – SEW,

Priloga 3: Specifikacije gonila ščetke – SEW,

Priloga 4: Navodila bombiranja bobnov,

Priloga 5: Zatezne puše – BIKON 1006,

Priloga 6: Navodila za izdelavo poteznih vrvic – KIEPE ELEKTRIK,

Priloga 7: Specifikacija ščetke in vpetnega nastavka – Mink Bürsten,

Priloga 8: Prejeti načrt linije,

Priloga 9: Načrt tračnega transporterja 4495-010-0000,

Priloga 10: Načrt dokončane linije 4495-000-0000.


- 79 -

Priloga 1: Koeficient notranjega trenja – ppipella katalog


- 80 -

Priloga 2: Specifikacije gonila transporterja – SEW


- 81 -

Priloga 3: Specifikacije gonila ščetke – SEW


- 82 -

Priloga 4: Navodila bombiranja bobnov


- 83 -

Priloga 5: Zatezne puše – BIKON 1006


- 84 -


- 85 -

Priloga 6: Navodila za izdelavo poteznih vrvic – KIEPE ELEKTRIK


- 86 -

Priloga 7: Specifikacija ščetke in vpetnega nastavka – Mink Bürsten


- 87 -

Priloga 8: Prejeti načrt linije

PL-OT4863a3129M_Detaillierung_Schutzsiebung_Loseverladung_Bahn_Variante2_2014-10-

16

Priloga 9: Načrt tračnega transporterja 4495-010-0000

Priloga 10: Načrt dokončane linije 4495-000-0000

tel.:+386 (0)2/564-89-30,[email protected]. Ščavnica 74/a, SI-9250 G. Radgona

d.o.o.

237 1100

42,3

71,3

100,

3

120,

3

114,

8

B

Čistilna ščetka

OdpraševanjeVsip

Pogonski sklop ogrodja Napenjalni sklop ogrodja

Osnovni segment ogrodja 1



Osnovni segment ogrodja 2Vsipni segment

Preusmerjevalni sklopNapenjalni segment

Pogonski sklop

Vezni nosilec ogrodja

1014

AA

Stikalo za izklop v sili

Odpraševanje Vsip

338

322

125

960,1

A-A 19512

200630

1100

103

186,

5

2000

2000

22231770

2985 SECTION A-A

Tesnilna zavesa

Kontrola zamika trakaVezni nosilec zapovečevanje togostitransporterja

Čistilna ščetka

+0.0

Odpraševanje

15078,5

6 × 12

296,5

550,

1

17,3

120

DETAIL B

Odpraševanje

Odpraševanje - 2x

314

Pogonski segment

Izsipni lijak

Pogonski sklop ogrodja

180

11112

DETAIL JSCALE 1 : 5

180

111

12

DETAIL KSCALE 1 : 5

A-A=19512 mmGB=650 mmv=1.11m/sQ=75 t/hP=3kW

12

H

G

F

E

D

C

B

A

J

K

L

M

N

P

Q

R

A

B

C

D

E

F

G

H

J

K

L

M

N

P

Q

1110987654321 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

11 Li.

Format

1:25Merilo:

Material:

RB

4495-010-0000

Masa [kg]:

Št. risbe:

Risal 2.6.20162.6.2016 SZ

PRAVICE PRIDRŽANE DIN 34

Muldengurtförderer Pos. 010

Ime:

Preveril

Naziv:Datum:

3319.99Obdelava:

Status Sprememba Datum Ime

1211109

H

G

Splošne tolerance ISO 2768 - mKVarjene konstrukcijeISO 13920-BA-F (≤2000B, >2000A)

List

A0

Barva:

RAL

tel.:+386 (0)2/564-89-30,[email protected]. Ščavnica 74/a, SI-9250 G. Radgona

d.o.o.

55004098,8

23396,6

3991

,2

CC

D

D

E

F

F

H

H

I

I

JJ

L

M

M

X2 X3

4098,8

GG

SECTION C-C

1030 630

14801180

69,5610

SECTION D-D

970 14

75,2140

610

190

690

47,2

1083

5,4°

1226

,2

459,4

378,4

DETAIL ESCALE 1 : 25

163,5

SECTION F-F

19512

23775

4408

,2

3470

SECTION G-G

SECTION H-H

3260

850

1110

555,5

54,5 54,5

SECTION I-I

3170Obstoječi podest

3235

K

SECTION J-J

85O

dd

alje

nost

nos

ilca

od st

ene

30od

dal

jeno

st re

šetk

eod

sten

e

DETAIL KSCALE 1 : 10

Stena

Stari podest

Novi podest

2323

108

338

1204

DETAIL LSCALE 1 : 25

-Točna pozicija nosilne kletke je odvisnaod pozicij naprav.-naprave in kletko se zmontira centričnoglede na izsip sejalnika.

SECTION M-M

3235 mm od stene

12

H

G

F

E

D

C

B

A

J

K

L

M

N

P

Q

R

A

B

C

D

E

F

G

H

J

K

L

M

N

P

Q

1110987654321 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

11 Li.

Format

1:50Merilo:

Material:

RB

4495-000-0000

Masa [kg]:

Št. risbe:

Risal 3.6.20163.6.2016 SZ

PRAVICE PRIDRŽANE DIN 34

Bahnverladung- montažni načrt

Ime:

Preveril

Naziv:Datum:

806314.10Obdelava:

Status Sprememba Datum Ime

1211109

H

G

Splošne tolerance ISO 2768 - mKVarjene konstrukcijeISO 13920-BA-F (≤2000B, >2000A)

List

A0

Barva:

RAL

konstruiranje traČnega transporterja za

Documents