Nieuws

Nog steeds staan bouwers en gebruikers van bandtransporteurs vaak voor raadsels bij het bedrijf van deze installaties. Op de lijst van onverklaarbare fenomenen staan bijvoorbeeld de ongelijke vermogensverdeling bij meer-trommelaandrijvingen en bij kop-staartaandrijvingen, de breuk van spantrommelassen, de spanningsgolven in een band en de desastreuze gevolgen van te sterk geremde bandtransporteurs.
 

Ongelijke vermogensverdeling

Ongelijke vermogensverdelingen ontstaan als gevolg van rek in de band tussen de afzonderlijke aandrijvingen, ongeacht of deze aandrijvingen dicht bij elkaar zitten of zich op een grote onderlinge afstand van elkaar bevinden. De kruip op de band als gevolg van de afbouw van de bandspanningen en daarmee de reductie van de band-rek heeft tot gevolg dat de band, waar deze in contact komt met de aangedreven trommel, een hogere snelheid heeft dan het banddeel dat de trommel verlaat. Hoe groter de verschillen in de bandspanningen van het oplopende deel t.o.v. het aflopende deel en hoe elastischer de band, des te groter is de kruip en daarmee het snelheidsverschil. Naarmate de grenswaarde van de geselecteerde band dichter wordt benaderd en de motoren zwaarder zijn, des te groter zijn de snelheidsverschillen en de verschillen in vermogensverdelingen, indien de motorreductoren direct zijn gekoppeld met de trommelassen. In dit verband is het verder van groot belang dat de trommeldiameters exact gelijk zijn. Kleine verschillen in diameters, bijvoorbeeld als gevolg van slijtage van de trommelbekleding, kunnen een groot effect hebben op de vermogensverdeling.

Asbreuk spantrommel

Breuk van spantrommelassen is het gevolg van een vermoeidheidsbreuk. Vaak is de oorzaak een onderschatting van de optredende belasting dan wel het ongecontroleerd spannen van een spindelgespannen band. De belasting op de spantrommelassen wordt veelal onderschat, omdat de belasting voor deze assen beoordeeld wordt op basis van de maximale bandbelading. Bij de maximale belading is de bandrek van het productdragende deel van de band het grootst. De vrijkomende rek wordt bij een spindelgespannen band opgenomen door het retourpart van de band. Het oppervlak van de spanningsfiguur is immers altijd constant. Omgekeerd geldt dat, wanneer de band niet is belast en er dus weinig rek optreedt op het productdragende deel, de spanning in het retourpart - en daarmee bij de keertrommel - groter wordt. Naarmate de efficiëntie van de krachtoverdracht van de keertrommel op de band groter is (op basis van de wrijvingscoëfficiënt en de omspannen boog), neemt de belasting op de keertrommel toe. Uittrekbanden met een grote lengte buiten het laadpunt hebben hier het meeste last van. De kans op een breuk van de trommelassen is het grootst wanneer de band langere tijd onbelast of met een lagere weerstand draait. Problemen kunnen worden voorkomen door de belastingen juist in te schatten, de voorspanning gecontroleerd aan te brengen of te voorzien in een triangulaire gewichtsspaninrichting.

Spanningsgolven

Spanningsgolven in een band ontstaan door een te robuust aanlopen van de band. Naarmate de band langer is, zal de spanningsgolf zich sterker ontplooien. De spanningsgolf is het gevolg van een bandrek die ontstaat vanaf het moment van starten van de aandrijving en/of tijdens de versnelling van de band. Niet alle bewegende delen van de bandtransporteur zullen een versnelling ondergaan die gelijkmatig opgaat met de versnelling van de aandrijftrommel. Als gevolg van de optredende bandrek zal het verder van de aandrijftrommel af gelegen deel van de transporteur op een later moment versnellen. Tijdens het versnellen is er een kracht in de band die groter is dan de weerstand die moet worden overwonnen. Deze kracht komt weer vrij op het moment dat de versnelling afneemt of wegvalt. Op een bepaald moment heeft een deel van de band waaronder ook de keertrommel een hogere snelheid dan de aandrijftrommel zelf.

Rem-effecten

Te sterk geremde of vertragende bandtransporteurs kunnen desastreuze effecten hebben op de installatie. Een analogie voor dit fenomeen is een rijdende file auto’s op een horizontale weg die op enig moment gaat klimmen. Als bij een bandtransporteur de aandrijving wordt stilgelegd, is dit te vergelijken met de situatie dat bij alle auto’s in de file gelijktijdig de gaspedaal wordt losgelaten. Er zal een kettingbotsing ontstaan aan het begin van de klim. Een nog betere vergelijking is een klimmende locomotief waaraan een lange rij treinwagons hangt. De locomotief staat voor de bandaandrijving met de voorspanning uit het spangewicht. Wanneer de locomotief niet meer trekt, blijft alleen het spangewicht als trekkende kracht beschikbaar. Om schade te voorkomen zullen de wagons op het horizontale deel, die aan de achterzijde worden geremd door de voorspankracht, minimaal een gelijke vertraging moeten hebben als het klimmende deel van de trein. Kritischer wordt het als de locomotief ook nog eens gaat remmen. In termen van bandtransport betekent dit een groot deel van de elastische rek weg valt, en dat de band tussen de draagrollen sterk gaat doorhangen. In korte tijd zullen vanuit de spaninrichting vele meters bandlengte moeten worden toegevoerd, met als gevolg een lancering van het spangewicht. Is het niet deze lancering die veel schade veroorzaakt, dan is het wel het opvolgende moment dat het spangewicht een vrije val maakt of het moment dat de bandaandrijving weer wordt ingeschakeld en het spangewicht valt met een snelheid die gedirigeerd wordt door de aandrijfrommel. Deze problemen kunnen worden voorkomen door een vliegwiel op de aandrijving, remmen aan de keertrommel of (ten koste van de radius van de concave bocht) een grotere voorspanning in de band.

Download artikel