اختلال محاذاة الحزام الناقل: الأسباب ودليل الضبط

مقدمة: اختلال محاذاة الحزام — ليست مشكلة كبيرة ولا صغيرة

أي شخص عمل في مجال حزام ناقل حدث خلل في محاذاة الحزام. وعندما يعمل الحزام بشكل غير مستقيم، يتآكل المطاط الموجود على الحواف حتى يختفي تمامًا؛ وبمرور الوقت، قد يتمزق الحزام أو يتلف، أو حتى يتسبب في وقوع حوادث.

بصراحة، يمكن أن تكون مسألة اختلال محاذاة الحزام معقدة وبسيطة في آن واحد. فهي تُختصر أساسًا في عدة أمور: أسطوانات غير متوازنة، أو عجلات توجيه ملتوية، أو مواد موضوعة بشكل غير صحيح، أو حزام مترهل. وتكمن الصعوبة في تحديد السبب الدقيق ومن ثم تطبيق الحل المناسب.

في هذا المقال، سأشرح أسباب اختلال محاذاة الحزام واحدةً تلو الأخرى، وسأذكر طرق الضبط المناسبة لكل منها. وقد جربتُ بعض هذه الطرق بنفسي ووجدتُها فعالة، في حين تعلمتُ البعض الآخر من خبراء متمرسين. آمل أن تجدوا هذا المقال مفيدًا.

الجزء الأول: لماذا ينحرف الحزام عن المركز؟

يمكن تلخيص أسباب عدم محاذاة الحزام إلى ثلاث فئات رئيسية: جودة تصنيع المعدات، وجودة الحزام الناقل، وجودة التركيب.

وغني عن القول إنه يجب عليك توخي الحذر اللازم عند اختيار المعدات. وسأركز اليوم على بعض المشكلات الشائعة التي تنشأ خلال مرحلة التركيب.

1.1 أسطوانات الدفع والتمرير غير متعامدة

إذا لم تكن محاور الأسطوانات متعامدة مع خط الوسط للناقل، فسيكون اتجاه قوة الاحتكاك التي تمارسها الأسطوانات منحرفًا.

ولتوضيح ذلك: تهدف قوة الاحتكاك Q1 الصادرة عن أسطوانة الدفع إلى سحب حزام الناقل إلى الأمام، ولكن إذا كانت الأسطوانة غير محاذاة، فإن اتجاه القوة Q1 ينحرف أيضًا إلى اليمين. ونتيجة لذلك، ينحرف حزام الناقل إلى اليمين.

وبالمثل، قد تنشأ مشاكل عند أسطوانة العودة. يمكن تقسيم القوة P2 التي يمارسها الحزام الناقل على الأسطوانة إلى مكون يدفع الأسطوانة للدوران ومكون يسحب الحزام الناقل جانبياً. وإذا كان هناك انحراف في محاذاة كلتا الأسطوانتين، فإن هذا الانحراف يصبح أكثر وضوحاً.

ما الذي يمكن فعله؟ اضبط موضع الأسطوانة لضبط محاذاةها بشكل صحيح.

1.2 محاور البكرات العاطلة غير متعامدة

وإذا لم تكن محاور البكرات الوسيطة متعامدة مع خط الوسط للناقل، فقد يؤدي ذلك أيضًا إلى انحراف الحزام عن مركزه. ويشبه هذا المبدأ مبدأ عمل أسطوانة الدفع: حيث تعمل قوة الاحتكاك O التي يمارسها حزام الناقل على البكرة الوسيطة في اتجاه الحزام. وإذا كانت الأسطوانة الوسيطة غير محاذاة، تنقسم هذه القوة: حيث يتسبب أحد مكوناتها في دوران الأسطوانة الوسيطة، بينما تدفع ‘قوة رد الفعل’ للمكون الآخر الحزام الناقل إلى الجانب.

ما الذي يمكن فعله؟ اضبط محور الأسطوانة العاطلة لضمان أن يكون في وضع عمودي.

1.3 تركيب قناة التغذية بشكل غير صحيح

يجب توزيع المواد المتساقطة من قناة التغذية بالتساوي على الحزام الناقل. وإذا تم تركيب قناة التغذية بزاوية، فستتراكم المواد على أحد الجانبين، مما يؤدي إلى توزيع غير متساوٍ للضغط على الحزام.

من الناحية الفيزيائية: تنقسم المادة إلى ثلاثة مكونات، هي G1 وG2 وG3. وعندما تكون المادة موجودة على الجانب الأيسر فقط، فإن القوة المكونة G2(x′) تسحب الحزام الناقل نحو المركز، مما يؤدي بدلاً من ذلك إلى انجراف الحزام نحو اليمين.

ماذا تفعل؟ قم بمحاذاة قناة التغذية بشكل صحيح، أو قم بتركيب حواجز داخل القناة لضمان عودة نقطة التفريغ إلى الوسط.

1.4 الانحراف الناتج عن الاهتزاز

لا مفر من حدوث بعض الاهتزازات عند تشغيل المعدات. وكلما زادت شدة الاهتزاز، زاد انحراف الحزام عن مساره. ومن بين جميع أنواع الاهتزازات، فإن الانحراف الشعاعي للعجلات الدوارة هو الذي يؤثر بشكل أكبر على انحراف الحزام.

1.5 تقادم الحزام وتلفه

بعد الاستخدام المطول، يتآكل المطاط الموجود على حواف الحزام، وقد يصل الأمر في بعض الحالات إلى ظهور القماش الموجود تحته. في هذه المرحلة، يصبح الشد غير متساوٍ على جانبي الحزام، مما يؤدي إلى انحرافه بشكل طبيعي نحو الجانب الأكثر ارتخاءً.

الجزء الثاني: طرق تصحيح اختلال محاذاة الحزام – هل تكفي 15 نصيحة؟

الطرق التالية هي تلك التي جمعتها على مر السنين. لكل طريقة تطبيقها المحدد، ولا ينبغي استخدامها بشكل عشوائي. وقد أعددت جدولاً لتتمكن من إلقاء نظرة سريعة عليه:

الطريقة — صعوبة التطبيق
ضبط الأسطوانة العاطلة: عام، الأكثر استخدامًا: منخفض
ضبط الجاذبية، اختلال المحاذاة تحت الحمل الثقيل، منخفض
ضبط الأسطوانة الرأسية انحراف مستمر إلى أحد الجانبين متوسط
زيادة انحراف الطريقة إلى أحد الجانبين في ظروف عدم التحميل — منخفض
طريقة تنظيف العجلة الوسيطة: الانحراف عند نقطة ثابتة محددة منخفضة
ضبط جهاز الشد انحراف غير منتظم إلى اليسار واليمين منخفض
طريقة محاذاة الحزام الضيق الانحراف عند الرأس أو الذيل متوسط
طريقة محاذاة الأسطوانة — الانحراف عند الأسطوانة المتوسطة
طريقة تقليل المقاومة انحراف طفيف منخفض
طريقة تصحيح تدفق المواد: انحراف تحت الحمل الثقيل، طبيعي في حالة عدم وجود حمل متوسط
طريقة تصحيح المفصل — الانحراف عند المفصل — مرتفع
طريقة تصحيح إطار الدعم انحراف شديد في موقع محدد متوسط
طريقة إصلاح الحزام — تآكل الحواف — متوسط
طريقة محاذاة الأسطوانة العاطلة — الانحراف إلى أحد الجانبين في حالة عدم وجود حمل — منخفض
طريقة جهاز الشد — تباين في الشد بين الجانبين — منخفض
دعونا نستعرضها واحدة تلو الأخرى.

الطريقة الأولى: طريقة محاذاة الأسطوانة العاطلة

هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا. عند تطبيقها، تذكر هذه العبارات الثلاث التي تساعد على الحفظ:

“ينحرف الحزام نحو الجانب المترهل، وليس نحو الجانب المشدود” — عندما لا تكون الأسطوانات الأمامية والخلفية متوازيتين، ينحرف الحزام نحو الجانب المترهل.
“ينحرف نحو الطرف الأعلى، وليس نحو الطرف الأدنى” — عندما يكون أحد طرفي الأسطوانة العاطلة أعلى من الطرف الآخر، ينحرف الحزام نحو الطرف الأعلى.
“ينحرف الحزام نحو الخلف، وليس نحو الأمام” — عندما تكون العجلات التوجيهية موضوعة واحدة أمام الأخرى، ينحرف الحزام نحو الطرف الخلفي.

بمجرد أن تحفظ هذه العبارات الثلاث المساعدة على التذكر، لن تضطر إلى التخمين عند ضبط العجلات التوجيهية.

الطريقة الثانية: طريقة المحاذاة القائمة على الجاذبية

إذا انحرف الحزام تحت الحمل الثقيل، يمكنك رفع الأسطوانة وحامل العجلة التوجيهية قليلاً على الجانب الذي ينحرف فيه الحزام. وسيؤدي وزن المادة نفسها إلى توليد قوة مركبة تعمل على إعادة الحزام إلى محاذاة مساره.

الطريقة الثالثة: طريقة محاذاة الأسطوانات الرأسية

إذا كان الحزام ينحرف باستمرار إلى أحد الجانبين، فقم بتركيب بكرة رأسية على الجانب الذي يحدث فيه الانحراف. وتخدم البكرة الرأسية غرضين: أولاً، تدفع الحزام مباشرةً إلى مكانه؛ وثانياً، تقلل السرعة الخطية على الجانب الذي ينحرف عنه الحزام من خلال الاحتكاك، مما يؤدي إلى تحول الحزام نحو الجانب المقابل.

الطريقة الرابعة: الرفع لتصحيح عدم المحاذاة

إذا انحرف الحزام إلى أحد الجانبين في حالة عدم تحميله، فاستخدم المبدأ القائل بأن ‘الحزام ينحرف إلى الأعلى وليس إلى الأسفل’ — ارفع حامل العجلة التوجيهية على الجانب المقابل، بدءًا من الحامل الأول، ثم قم بخفض الحوامل التالية تدريجيًّا؛ وعندئذٍ سيزول عدم المحاذاة.

الطريقة الخامسة: تنظيف العجلة الوسيطة

إذا انحرف الحزام عند نقطة ثابتة معينة، فقم بفحص العجلات التوجيهية في تلك النقطة. هل توقفت عن الدوران؟ هل تراكمت عليها الطين؟ هل سقطت العجلة التوجيهية؟ قم بتنظيفها إذا لزم الأمر، أو استبدلها إذا دعت الحاجة.

الطريقة السادسة: ضبط جهاز الشد

إذا كان الحزام يتحرك بشكل عشوائي من جانب إلى آخر دون اتجاه محدد، فمن المرجح أن يكون ذلك بسبب ارتخاء الحزام. قم بشد جهاز الشد قليلاً، وسوف يزول هذا الانحراف.

الطريقة 7: طريقة محاذاة الشريط المطاطي الضيق

أنا شخصياً أجد هذه الطريقة بارعة إلى حد ما.

المبدأ: السرعة الخطية للحزام على الأسطوانة تساوي v = ωR (حيث ω هي سرعة دوران الأسطوانة وR هو نصف قطر الأسطوانة). إذا قمت بإدخال شريط ضيق من اللاصق أسفل الأسطوانة من الجانب الذي يسير فيه الحزام بعيدًا عن المركز، فإن نصف قطر ذلك الجانب من الأسطوانة يزداد، وبالتالي تزداد السرعة الخطية أيضًا. ونظرًا لأن الجانب البعيد عن المركز يتحرك بسرعة أكبر، فإن الحزام سينزاح نحو الجانب الآخر.

الإجراء: أدخل شريطًا من المطاط الضيق مقاس 200 مم × 200 مم بين الأسطوانة والحزام، بحيث يدور مع الأسطوانة. وبمجرد عودة الحزام إلى موضعه الصحيح، قم بإزالة الشريط.

الطريقة الثامنة: طريقة محاذاة الأسطوانات

إذا انحرف الحزام عند الأسطوانة، فهذا يشير إلى وجود مشكلة في الأسطوانة نفسها — إما أنها تتحرك أفقيًّا، أو أن مادة ما قد التصقت بها مما تسبب في انحراف قطرها عن الشكل الدائري، أو أن هناك خطأً في التركيب. ما عليك سوى تصحيح مستوى الأسطوانة ومحاذاة توازيها.

الطريقة التاسعة: تقليل المقاومة

إذا كان الانحراف طفيفًا، فقم بتنظيف الأسطوانة العاطلة على الجانب المتأثر، ثم ضع بضع قطرات من زيت الآلات على المحمل لضمان دورانها بسلاسة. وبمجرد أن يبدأ هذا الجانب في الدوران بسرعة أكبر، سيعود الحزام إلى وضعه الصحيح.

الطريقة 10: طريقة تصحيح تدفق المواد

لا يحدث انحراف عندما تكون القادوس فارغة، لكن الانحراف يظهر فور تحميل المواد – وهذه علامة كلاسيكية على أن نقطة التفريغ غير صحيحة. قم بضبط القادوس، أو قم بتركيب لوحة توجيهية لإعادة توجيه تدفق المواد.

الطريقة 11: طريقة تصحيح المفاصل

موضع الانحراف ليس ثابتًا، لكن الانحراف الأكبر يحدث دائمًا عند تجاوز الوصلة — وهذا يشير إلى أن الوصلة لم تُحاذى بشكل صحيح. أعد تشكيل الوصلة.

الطريقة 12: طريقة تصحيح إطار الدعم

إذا كان الحزام ينحرف باستمرار في نفس المكان وكان الانحراف شديدًا، فتحقق مما إذا كان إطار دعم العجلة التوجيهية أو الإطار الرئيسي قد تعرض للتشوه. قم بتسويته وتقويمه، أو استبدله.

الطريقة 13: طريقة إصلاح الحزام

إذا كانت حواف الحزام متآكلة بشدة، مما يتسبب في توتر غير متساوٍ على كلا الجانبين وموقع انحراف غير متوقع، فقم بإصلاح الحزام عند الضرورة أو استبدله.

الطريقة 14: طريقة ضبط الأسطوانة العاطلة

إذا كان الحزام ينحرف باستمرار إلى أحد الجانبين في حالة عدم تحميله، فقم بإزالة ثلاثة من مسامير التثبيت من حامل بكرة التوجيه على الجانب الذي يحدث فيه الانحراف، مع ترك مسمار واحد فقط ليكون بمثابة محور دوران. ثم قم بتدوير الحامل بزاوية في اتجاه حركة الحزام أو عكسها قبل تثبيته في مكانه. وهذا يؤدي فعليًّا إلى إنشاء ‘بكرة توجيه محززة’ مؤقتة.

الطريقة 15: طريقة جهاز الشد

إذا انحرف الحزام إلى الجانب نفسه في كل من حالة عدم التحميل وحالة التحميل — فهذا يشير إلى وجود توتر غير متساوٍ على كلا الجانبين. قم بضبط المسمار اللولبي أو جهاز شد الثقل الموازن الموجود عند الأسطوانة لشد الجانب المترهل.

الخلاصة: لا يُعد اختلال محاذاة الحزام مشكلة مستعصية.

عندما يتعلق الأمر باختلال محاذاة الحزام، مهما طال نقاشنا حول هذا الموضوع، فإن الأمر يتلخص في النهاية في تحديد السبب ومعالجته بشكل مباشر.

إذا كان الأسطوانة غير مستوية، فقم بإعادة محاذاةها.
إذا كانت العجلة الوسيطة مائلة، فقم بضبطها.
إذا كان التغذية غير منتظمة، فقم بتعديل المزلق.
إذا كان الحزام مترهلًا، فقم بشدّه.
إذا كان الوصلة غير مستوية، فأعد عملها.

الجزء الأصعب ليس الإصلاح بحد ذاته، بل تحديد السبب الجذري. ونأمل أن تساعدك الطرق الخمس عشرة وتحليلات الأسباب الملخصة في هذا المقال على تجنب أي تعقيدات لا داعي لها.

مصادر البيانات

تحليل القوى المؤثرة على الأسطوانات والعجلات الدوارة — استنادًا إلى المبادئ الأساسية لميكانيكا نيوتن وميكانيكا الهندسة

صيغة السرعة الخطية للحزام v = ωR — صيغة أساسية للحركة الدائرية

العبارة التذكيرية “اعمل على المستوى العالي، لا المنخفض؛ اعمل في الاتجاه الخلفي، لا الأمامي؛ اعمل بدقة، لا بتهور” — وهي تلخيص للخبرات المتراكمة على نطاق القطاع، وتنتشر على نطاق واسع بين موظفي الصيانة في المواقع

15 طريقة لمحاذاة الأحزمة — تم تجميعها من التقنيات العملية للناقلات الحزامية, دليل صيانة آلات التعدين والخبرة المكتسبة في مكان العمل