Электродвигатель конвейера для ящиков: скорость линии и частые пуски и остановки

Прежде чем выбирать двигатель для конвейера ящиков, нужно прояснить два вопроса: сколько ящиков должно проходить в час и кто будет отрабатывать остановки линии — двигатель или система накопления. Скорость линии рассчитывают по производительности, исходя из длины ящика и промежутка между ящиками. Частые пуски и остановки обычно решают не увеличением двигателя, а разделением линии на зоны либо тем, что двигатель продолжает вращаться, а ящики накапливаются за счёт трения.

От производительности к скорости линии

На линии ящиков цель — число ящиков, проходящих за единицу времени. Скорость линии выводится из этого числа: нужная скорость ≈ ящиков в час × (длина ящика + промежуток между ящиками) ÷ 60. Результат получается в м/мин. Промежуток зависит от конструкции линии: если ящики идут вплотную, он стремится к нулю, а если их разделяют датчиками, добавляется определённое расстояние.

Значения ниже гипотетические. На линии, которая должна пропускать 1200 ящиков в час, пусть длина ящика 0,6 м, а промежуток 0,15 м. Нужная скорость составит 1200 × 0,75 ÷ 60 = 15 м/мин. Это нижняя граница расчётной скорости; поскольку линия не будет работать совсем без остановок, сверху обычно оставляют запас. Однако повышение скорости сверх необходимого увеличивает опрокидывание ящиков, удары в точках передачи и проскальзывание при пуске.

Кто отрабатывает остановки: двигатель или накопление?

На линиях ящиков большинство остановок вызывает машина в конце линии (мойка, розлив, штабелирование, паллетирование). Когда она останавливается, ящики накапливаются. Есть три основных способа справиться с этим, и каждый по-разному нагружает двигатель.

1. Останавливать и запускать всю линию одним двигателем

Это самая простая схема. Но вся линия каждый раз стартует нагруженной; двигатель разгоняет инерцию всех ящиков и цепи одновременно. С ростом числа остановок тепло от пусков накапливается, и тепловая защита начинает срабатывать. На длинной линии такая схема нагружает и двигатель, и цепь.

2. Разделить линию на зоны

Линию делят на короткие участки, у каждого свой двигатель. Датчики останавливают только тот участок, перед которым всё заполнено. Каждый двигатель разгоняет меньшую массу и останавливается только при необходимости. Тепло на один пуск снижается, а при неисправности затрагивается один участок, а не вся линия.

3. Не останавливать двигатель и накапливать ящики проскальзыванием

На линиях с пластинчатой пластиковой цепью или роликами, когда путь ящику перекрыт, цепь продолжает скользить под ним, и ящики ждут за счёт трения. Двигатель не останавливается, пускового тепла нет. Однако трение скольжения передаётся на двигатель как нагрузка: чем больше накоплено ящиков, тем больший ток потребляет двигатель. В этой схеме расчёт мощности ведут по максимальному числу ящиков на участке накопления.

Выбор схемы — решение проектировщика линии. Если указать схему и число остановок в час при заказе двигателя, можно правильно подобрать мощность и способ пуска.

Практический чек-лист для двигателя при частых пусках

• Посчитайте пуски в час: Считайте при реальной рабочей скорости линии, в загруженную смену. Оценочные значения обычно оказываются заниженными.
• Определите нагрузку при пуске: Участок стартует полным или наполовину заполненным? Мокрые ящики и ящики с полными бутылками тяжёлые.
• Проверьте способ пуска: Прямой пуск контактором каждый раз потребляет полный пусковой ток. Преобразователь частоты даёт плавный пуск с рампой и к тому же уменьшает опрокидывание ящиков.
• Проверьте корпус двигателя: Если к концу смены корпус нагревается сильнее обычного или срабатывает тепловое реле, причина может быть в числе пусков; сначала устраняют механическое сопротивление (заклинивший ролик, перетянутая цепь).

Работа с преобразователем частоты на линиях ящиков распространена. Наши трёхфазные серии подходят для регулирования скорости преобразователем частоты; при длительной работе на низкой частоте с полным моментом может потребоваться внешний вентилятор, а при длинном кабеле между приводом и двигателем рассматривается фильтр dv/dt или синус-фильтр; эти условия указываются при заказе. Подробности — в вопросе об использовании с преобразователем. Если ящик должен останавливаться в точном месте, нужно специальное решение с тормозом или позиционированием; это не то же самое, что стандартный двигатель.

Среда: мокрые ящики, моечная вода, холодильный склад

Линии ящиков часто работают до или после машины для мойки ящиков. Выходящие из мойки ящики капают водой, и двигатель с редуктором под линией могут страдать от этой воды. Трёхфазные двигатели HEM Motor имеют степень защиты IP55 и изоляцию класса F. Двигатель размещают не прямо под зоной стекания воды, а сбоку от линии и по возможности выше, кабельным вводом клеммной коробки вниз. Для линий, которые постоянно моют или которые работают на холодильном складе, укажите условия среды при заказе вместе с температурой окружающей среды.

Примеры моделей для линий ящиков

Участки конвейеров ящиков в основном работают с маломощными 4-полюсными мотор-редукторами. Примеры в чугунном корпусе для тех, кто предпочитает жёсткий корпус в пыльной или влажной среде:

• 80M1-4, чугунный корпус: 0,55 кВт, 4 полюса, 1400 об/мин, 230/400 В, IEC 80M, номинальный ток при 400 В 1,31 А.
• 90S-4, чугунный корпус: 1,1 кВт, 4 полюса, 1445 об/мин, 230/400 В, IEC 90S, номинальный ток 2,48 А.
• 100L1-4, чугунный корпус: 2,2 кВт, 4 полюса, 1450 об/мин, 230/400 В, IEC 100L, номинальный ток 4,52 А.

Подходящие модели HEM Motor и актуальные цены смотрите на странице купить электродвигатель. Общий обзор применений в транспортировке и конвейерах — на странице электродвигатели для транспортных систем. Для двигателей, присоединяемых к редуктору фланцем, монтажное исполнение предлагается в зависимости от габарита, размер фланца подтверждается при заказе.

Вывод и что нужно для коммерческого предложения

На конвейере ящиков сначала определите скорость линии по производительности, затем схему, которая будет отрабатывать остановки. Разделение линии на зоны и пуск с рампой обычно лучше снижают влияние частых пусков на двигатель, чем его увеличение. Для предложения нужны число ящиков в час, длина и масса полного ящика, длины участков, схема накопления, число остановок в час, данные редуктора, способ пуска и условия среды.

Подходящие модели и актуальные цены можно посмотреть в нашем разделе онлайн-продаж. Отправьте фото таблички, частоту вращения и данные о монтаже вашего текущего двигателя через страницу отправки таблички и запросите предложение на подходящую модель. По вопросам компоновки линии свяжитесь с нами через страницу контактов.

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать скорость линии ящиков?

Умножьте число ящиков в час на сумму длины ящика и промежутка и разделите на 60; результат — минимально необходимая скорость в м/мин. Сверху добавляют запас на остановки.

Решает ли проблему более мощный двигатель на часто останавливающейся линии ящиков?

Обычно нет. У более мощного двигателя больше и инерция ротора; разделение линии на зоны или пуск с рампой, как правило, эффективнее.

Почему при накоплении проскальзыванием двигатель потребляет больший ток?

Каждый накопленный ящик трётся о цепь, и это трение передаётся на двигатель как нагрузка. Мощность нужно рассчитывать на максимальное число ящиков на участке накопления.

Где размещать двигатель на линии мокрых ящиков?

Сбоку, куда стекающая вода напрямую не попадает, и по возможности выше; кабельный ввод клеммной коробки должен быть направлен вниз.