By Alan Highton / National Sales Manager, Martin Engineering – Todd Swinderman, Retired President and CEO of Martin Engineering
Rutin bakım ve temizleme sırasında meydana gelen konveyöre bağlı yaralanmalar göz önüne alındığında, tehlikeleri azaltmaya ve yaralanmaları önlemeye yardımcı olmak için çeşitli teknolojileri kullanmak dökme malzeme taşıyanların yararına olacaktır. Görünürde bant sıyırıcıların ayarlanması ve döküntülerin giderilmesi gibi sıradan görevler, çalışanların sıklıkla hareketli konveyöre yakın bir yerde çalışmasını gerektirir.
Hareketli konveyöre yakın mesafelerde tesadüfen bir anlık temas bile ciddi yaralanmalara neden olabilir. Ayrıca dökülme, tamburlara ve makaralara girip potansiyel yakıt temin ederek yangın riskine katkıda bulunabilir. Daha da kötüsü, kontrollü alanlarda havadaki parçacıklar patlamaya sebep olan maddeleri oluşturabilir.
Kaçak malzeme birikimi şaşırtıcı bir hızda gerçekleşebilir. Aşağıdaki tabloda görüldüğü gibi, saatte sadece bir kesme şeker (yaklaşık 4 gram) kadar dökülme, bir hafta sonra yaklaşık 700 gramlık bir birikinti oluşturacaktır. Kaçak hızı dakikada 4 gram ise birikim haftada 45 kg’dan veya yılda 2 tondan fazla olacaktır.
Döküntünün miktarı saatte bir kürek kadar olursa (bazı işletmelerde nadir bir durum değildir), personel her gün 225 kg’dan fazla kaçak malzemeyle uğraşmak zorunda kalabilir.
Tablo 1: Konveyörlerden malzeme kaybı
Geri Taşınmayı Azaltmak için Bant Sıyırma
Konveyör operatörleri tarafından kullanılabilen çok sayıda bant sıyırıcı teknolojisi olmasına rağmen bugün kullanılan birçok tasarım bir tür uç tipi ünitedir ve bu ünitelerde bandın yüzeyindeki malzemeyi kaldırmak için üretan veya metal uçlu kazıyıcı kullanılır. Bu cihazlar tipik olarak sıyıran kenarı bandın yüzeyinde tutmak için bir yay, basınçlı hava tankı veya burulan bir elastomerik eleman gibi bir enerji kaynağına ihtiyaç duyar. Sıyırıcı uç doğrudan bantla temas ettiğinden, aşınmadan kaynaklanan yıpranmaya maruz kalır ve etkili bir sıyırma performansı sağlaması için düzenli olarak ayarlanmalı ve periyodik olarak değiştirilmelidir.
Tipik olarak, bir sıyırıcının ucu bandın tüm genişliğini kapsamaz çünkü genellikle malzeme taşımak için bant yüzeyinin tamamı kullanılmaz. (Tablo 2’de görüldüğü gibi CEMA, bant genişliğine göre minimum uç kapsamını belirtmektedir.)
Tablo 2: CEMA bant genişliğine göre minimum sıyırıcı genişliği
Çeşitli bant sıyırıcı tedarikçilerinin kendi sıyırıcı uç genişliği standartları vardır. Bazı üreticiler minimum genişlikten daha fazlasını tercih eder, ancak uç boyutunun bandın genişliği kadar ya da daha büyük olması nadiren gerekli olur. Optimum temizlik için bandın taşıyıcı yüzeyinin kirli kısmı gözlemlenmeli veya hesaplanmalı ve sıyırıcının ebadı buna uygun olmalıdır.
Bant üzerindeki malzeme yükünden daha geniş bir uç takmak, istenmeyen aşınma şekillerine yol açabilir. Şeridin orta kısmı, bandın dış bölgesi üzerindeki kısmından daha hızlı aşınabilir, çünkü orta kısımda daha fazla aşındırıcı yük vardır.
Şekil 1: Uç malzeme akışından daha geniş olduğunda, orta kısmı dış kenarlardan daha çabuk aşınabilir.
Bu durumda sıyırıcı ucunun dış kısmı, orta bölümünü banttan uzak tutacaktır. Sonuç olarak, geri taşınan malzeme bant ve ucun aşınmış bölgesinin arasından akma olanağı bularak bu orta bölümdeki aşınmayı hızlandırabilir. Süreç, bazen “gülen yüz” ya da “hilalleşme” olarak adlandırılan kavisli bir aşınma şekli oluşturur.
Şekil 2: Ucun merkezi eşitsiz biçimde aşındıkça dış kenarlar “gülen yüz” ya da “hilalleşme” denilen bir etki yaratır.
Gerdirme
Uç kenarının bant yüzeyinde tutulması için uygun kuvveti koruyabilme kabiliyeti her sıyırıcı sisteminin performansında önemli bir faktördür. En az düzeyde uç aşınmasıyla, en iyi temizliği elde etmek için uçtan banda uygulanan basınç kontrol edilmelidir.
Sıyırıcı banda ne kadar sıkı bastırırsa o kadar iyi temizleyeceği gibi oldukça yaygın bir yanlış algı vardır. Ancak araştırmalar, geri taşınan malzemeyi en etkili şekilde kaldıran optimum bir sıyırma basıncı aralığının mevcut olduğunu göstermiştir. Gerginliği bu aralığın üzerine çıkarmak, uç ve bant arasındaki sürtünmeyi artırarak uç ömrünü kısaltır, bant aşınmasını artırır ve sıyırma performansını geliştirmediği halde güç tüketimini yükseltir.
Çok fazla basınç temasın önüne geçerek ucu banttan uzaklaştırabilir ve “akışkan üzerinde kayma” olayına yol açabilecek küçük bir boşluk bırakabilir. Malzeme, sıyırıcı ucu ve bant arasına sıkışarak hem ucun hem de bandın zamanından önce aşınmasına yol açabilir.
Bir bant sıyırıcıyı optimum basınç aralığının altında çalıştırmak temizliğin etkisini azaltır ve gerçekte, uç aşınmasını hızlandırabilir. Banda zar zor temas eden bir bant sıyırıcı uzaktan iyi çalışıyor gibi görünebilir; oysa, uçla bant arasına yüksek hızda ve aşırı miktarda geri taşınan malzeme itilir. Malzemenin bantla uç arasından geçişi, sıyırıcının yüzünde, eşit olmayan aşınmadan kaynaklanan kanallar oluşturur. Malzeme uçla bant arasından geçmeye devam ettikçe bu kanallar büyür ve ucu kısa zamanda aşındırarak tırtıklı bir kenar oluşturur.
Genellikle fark edilmeyen uç aşınmasının bir nedeni de (montajı düzgün yapılmış ve ayarlanmış bir sıyırıcıda bile) bandı uzun süre boş çalıştırmaktır. Yük aşındırıcı olabilse de genellikle yağlayıcı ve soğutucu olarak çalışan nemi içinde barındırır. Boş bandın yüzeyinde gömülü küçük parçacıklar 60 g/m2 kadar olabilir ve bir tür zımpara kâğıdı görevi görebilir. Gerçekte, bandı boş olarak çalıştırmak hem ucun hem de bandın aşınma hızının ikiye katlanması sonucunu doğurur.
Aslında en etkili sıyırma basıncının elde edilmesinde, gergi mekanizmasının yay kuvvetiyle uç geometrisi arasında aşınma ömrü süresince oldukça karmaşık bir geometrik ilişki bulunur. Çoğu gergi mekanizması tek bir aşınma noktasında optimum basınçla tüm aşınma profilinde kabul edilebilir basınç arasında bir denge noktasında tasarlanmıştır. Yaylı gergi mekanizmalarında (burulmalı ya da yaylı tipler gibi) yay kuvvetinin ucu aşındıkça azalması gibi ek bir komplikasyon mevcuttur ve bu denkleme bir değişken daha ekler. Bu nedenle tasarımcılar 4 faktörü optimize etmeye çalışır; azalan yay kuvveti, değişen uç geometrisi, uç genişliği ve uç tipi.
Üretan sıyırıcı uçları aşındıkça, ucun banda temas ettiği yüzey alanı artar. Bu, şeridin banda uyguladığı basınçta azalmaya ve sıyırıcı veriminde buna denk bir düşüşe neden olur. Bu nedenle, mekanik olarak gerdirilmiş sistemlerin çoğu, geri taşınan malzemenin etkili şekilde kaldırılması için gereken sürekli basıncı sağlamak üzere periyodik ayarlamaya (yeniden gerdirme) gerek duyar.
Bant sıyırıcının gerdirilmesi konusunda birbiriyle rekabet eden teoriler vardır. Doğrusal gerdirmeli sıyırıcılar bant yüzeyine bastırılır (bir hat üzerinde), radyal gerdirmeli sıyırıcılar eksen olarak bir ana gövdeyle birlikte monte edilir ve çevrilerek yerine oturtulur. Buna ek olarak bazı hibrid sistemler bir radyal rahatlama mekanizması bulunan dikey gerdirme barındırır.
Şekil 3: Doğrusal ve radyal bant gerdirme
Doğrusal ayarlı sıyırıcılarda genellikle dengeli bir basınç sağlamak için her iki tarafa da erişmek gerekir. Bu nedenle bu sıyırıcıların gergi mekanizmalarında muhtelif şekillerde, uzaktan kumandalı motorlu ayar mekanizmaları vardır. Doğrusal gergi mekanizmaları uç aşınırken sabit bir sıyırma açısını korur ve genellikle gergi mekanizmasını sökmeden sıyırıcıyı kolaylıkla geri çekecek şekilde tasarlanabilir.
Radyal ayarlı sıyırıcıların, doğrusal tasarımlara kıyasla birçok pratik avantajı vardır. Montajları daha kolaydır; ayrıca bant hareketlerinden ve bant ekinin geçişinden kaynaklanan darbeleri absorbe edecek şekilde kolayca banttan uzağa dönebilirler.
Ucun aşınmasıyla uç açısının değişmesi probleminin üstesinden gelmek için, radyal ayarlı bir bant sıyırıcı tasarlanabilir. Bu özel tasarlanmış kavisli uç, Sabit Açılı Radyal Basınç teriminin İngilizcedeki kısaltması olan “CARP” (Constant Angle Radial Pressure) adıyla bilinir. Bu yenilikçi tasarımla, şeridin aşınmasıyla ortaya çıkan temas açısı ve yüzey alanı değişimleri en aza indirgenir ve sıyırıcının ömrü boyunca etkili çalışması sağlanır.
Şekil 4: Sabit Sıyırma Açısı ve Basınç
Havalı Gergi Mekanizmaları
Mekanik gergi mekanizması tasarımları düzgün ayarlandıkları sürece iyi çalışır ancak çoğu durumda sıyırıcı ucu aşındığı için bakım ekiplerinin periyodik olarak ilgilenmesi gerekir. Buna ek olarak, bazı operatörler ilk çalıştırma sırasında sürüklenmeyi azaltmak için mekanik gergi mekanizmasını gevşetirler ve bu daha sonra doğru şekilde ayarlanmazsa sıyırıcının performansını düşürür.
Buna karşılık pnömatik gergi mekanizmalarının, mekanik yapılara kıyasla bazı avantajları vardır. Havalı gergi mekanizmaları ucu bantla temas halinde tutar. Doğrusal ayarda havalı gergi mekanizması uç üzerine sabit bir kuvvet uygular. Bu kuvvet sabit bir sıyırma basıncı oluşturur. Bununla birlikte, radyal gerdirmede sıyırma basıncını sabit tutmak için, uç aşındıkça basıncın azaltılması gerekir.
Şekil 5: Otomatik sıyırıcı gergi mekanizması pnömatik güç kullanarak doğru ve sürekli uç basıncını korur.
Elektrik mevcut olmayan sahalar için hareket eden konveyör bandından kendi gücünü üretmek üzere tasarlanabilen sistemler mevcuttur. Bu sistemler küçük bir kompresörü çalıştıracak enerjiyi üretebilir ve basınçlı havayı bir tankta depolayarak sabit bant gerginliğini koruyabilir.
Bant sıyırıcı uygulamaları için tasarlanmış bir otomatik pnömatik gergi sistemi artık hem uç ömrünün tüm aşamalarında hassas izleme ve gerdirme sağlıyor hem de sıyırıcının ve bandın etkili ömrünü uzatıyor. Bandın yüklü olduğunu ve çalışıp çalışmadığını kontrol eden sensörlerle de donatılmış olan sistem, duruşlar sırasında ya da konveyör boş çalıştığında ucu otomatik olarak geri çekerek bantta ve sıyırıcıda oluşan gereksiz aşınmayı en aza indiriyor.
Sonuçta sürekli doğru uç gerginliği ve ilk çalıştırmada düşük güç çekişi sağlanırken tüm bunlar operatör müdahalesi olmadan yönetiliyor. Sıyırıcıların otomatik olarak gerdirilmesi ayrıca işçilik maliyetlerinde de önemli bir tasarruf sağlıyor ve böylece personelin esas iş faaliyetlerine odaklanmasına olanak tanıyor.
Şekil 6: Duruşlar sırasında ya da boş çalışırken ucu geri çekmek için sensörler kullanılıyor.
Montaj
Montaj, her bant sıyırıcı sisteminin performansının kritik bir unsurudur. Uygun olmayan montaj, sıyırıcının performansını olumsuz etkileyerek hem uç ömrünü hem de sıyırma verimini düşürür. Bant sıyırıcı sistemlerinde yaşanan çoğu performans sorunu, yanlış montaj, bakım eksikliği ya da her ikisinden birden kaynaklanır.
Bir bant sıyırıcının montaj konumunu etkileyen hususlar arasında şunlar bulunur: A. Sıyırıcı tasarımı B. Gergi ve montaj gereklilikleri C. Sıyırıcının yerlerine cıvatalanması ya da kaynaklanması D. Şut duvarına montaj ya da yan kirişe asılması E. Sıyırıcı konumunun, konveyörün yapısal kirişlerinden, yataklarından ve tahriklerinden uzakta olması F. Sıyırıcı mesnedi G. Bakım için ulaşılabilir olma
Muayene
Birçok sıyırıcı bilinçli bakım eksikliğinden dolayı yavaş yavaş öldüğü için muayene, temizlik ve servisin ulaşılabilir olması kritik önem taşır. İlk çalıştırmadan sonra erişim ve konum sorunlarını düzeltmek imkânsız olabilir. Hiç kimse ulaşılamayan bir yere gömülmüş bir sıyırıcıya göz atmaya çalışırken üzerine bir yığın gres veya döküntü bulaşmasını istemez ancak orijinal tasarımda bu ayrıntılara özen gösterilmediğinde bu durum sıklıkla görülür. Çalışma platformunun, sıyırıcıların tercih edilen bir yere monte edilmesine ve ergonomik bakıma olanak tanımak sıyırıcının sık sık muayene edilme olasılığını büyük ölçüde artıracaktır.
Bakım
En iyi tasarlanmış ve en verimli mekanik bant sıyırıcı sistemleri bile periyodik bakım ve/veya ayarlama gerektirir, aksi halde performansı zamanla düşer. Bant sıyırıcı sistemlerinin doğru şekilde gerdirilmesi, bant ve sıyırıcı uçlarındaki aşınmayı en aza indirerek zarar görmelerini önlemeye ve verimli bir sıyırma elde etmeye katkıda bulunur. Bant sıyırıcıların tasarımında dayanıklılık ve bakımın basit olması göz önünde bulundurulmalı ve konveyörler, erişim için gerekli açıklıklar da dahil olmak üzere kolay servise olanak sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır. Dolambaçsız ve “çalışan dostu” servis görevlerinin düzenli bir şekilde gerçekleştirilmesi daha olasıdır.
Şekil 7: Her bant sıyırıcı gerdirme sisteminde servis kolaylığı ana unsurlardan biri olmalıdır.
Bakım prosedürlerini geliştirmek amacıyla konveyör bandı sıyırıcı sistemlerine dahil edilebilecek unsurlar arasında şunlar bulunur:
A. CEMA tavsiyelerine uygun olarak, yeterli açıklıkları bulunan yeterli servis erişimi, B. Tamburun her iki tarafına bant sıyırıcıların ekseniyle hizalı olarak monte edilmiş, kullanımı kolay kapakları bulunan erişim pencereleri, C. Bakım için, ana gövdenin sökülmesine gerek kalmadan kaydırarak dışarı çekilen sıyırıcı elemanları, D. Uçlar ve ana gövde de dahil olmak üzere, korozyona ve kötü kullanıma dayanıklı elemanlar, E. Gerekli ayarların ve servisin basit el aletleriyle hızlıca yapılabilmesine olanak tanıyan elemanlar, F. Otomatik yük algılama ve uç gerdirme.
Fabrika bakım teknisyenlerinin katıldığı bir ankette katılımcılar tüm konveyörlerin sadece %20’sinde uygun sıyırıcı sistemlerinin mevcut olduğunu ve bunların sadece %20- 25’inin bakımlarının iyi yapıldığını tahmin ettiler. Sorun, kurum içi muayenelerin hiç yapılmaması ve yapıldığında da genellikle ne arayacakları veya sıyırıcılara nasıl bakım yapacakları konusunda iyi eğitim almamış kişiler tarafından gelişigüzel incelemelerden ibaret olmasıdır.
Çoğu yönetici bunun, kurum bünyesinde yapılması gereken basit bir iş olduğunu düşünür. Bu, otomatik gerdirmenin faydalarını daha da ön plana çıkarır. Bazı ekipman üreticileri tehlikelerin farkında, uygun takımları olan, güvenli ve doğru servis konusunda eğitilmiş profesyonelleriyle doğrudan fabrikadan servis hizmeti sunar. Bu seçenek müşterinin personelinin iş yükünü azaltır ve sıyırıcı performansını artırır.
Fabrikada eğitilmiş ve sertifikalı uzman yüklenicilerin çalıştırılması, bant sıyırıcı bakımının doğru şekilde ve uygun bir program dahilinde yapılmasına katkıda bulunur. Ayrıca, tecrübeli servis teknisyenleri genellikle bir çökme oluşmadan önce önlenebilecek diğer gelişmekte olan sistem veya eleman problemlerini tespit ederler. Bu da konveyör operatörlerinin potansiyel ekipman hasarlarını ve yüksek maliyetli programsız duruşları önlemelerine katkıda bulunur.
Her bir operasyon için gerekli olan sıyırıcı hedefini belirleyerek ve CEMA standartlarında belirtilen koşullar için yeterli bir sistem satın alarak geri taşınan malzemenin kontrolünü ele almak ve yine de bant sıyırıcılardan uzun ömür elde etmek mümkündür. Netice olarak söyleyebiliriz ki, düzgün monte edilmiş ve ayarlanmış bant sıyırıcılar geri taşınan malzemeyi ve döküntüyü en aza indirmeye katkıda bulunarak, riski ve genel işletme giderlerini azaltmaktadır.
Bunlara Göz Atmak İster Misiniz?
