يقوم الناقل اللولبي بتحريك المواد السائبة عن طريق تدوير شفرة حلزونية داخل حوض أو أنبوب. تدفع الشفرة المادة على طول العلبة. تساعد الجاذبية والاحتكاك على منع المادة من الدوران ببساطة باستخدام المسمار، بحيث يصبح جزء من الحركة يتحرك للأمام. والنتيجة هي حركة مستمرة للمسحوق أو الحبيبات أو أي مادة صلبة أخرى مناسبة باتجاه المخرج.

أسهل مقارنة هي منحدر حلزوني ملفوف حول عمود مركزي. قم بتدوير هذا الحلزون بينما تقاوم المادة المحيطة الدوران معه، ويقوم الحلزون بدفع المادة بشكل متكرر. الناقل الفعلي أكثر تعقيدًا من تلك الصورة، خاصة عندما يكون مائلًا أو يتعامل مع مادة لزجة، لكن الصورة تشرح لماذا يمكن للمكون الدوار أن ينتج حركة على طول طريق مستقيم.

تحديد الأجزاء التي يمكنك رؤيتها

يتكون المسمار من عمود ورحلات، والشفرات المنحنية التي تشكل الحلزون. المسافة من دورة إلى أخرى تسمى الملعب. يدعم العلبة المحيطة أو يحتوي على مسار المادة. يقوم المحرك بتدوير المسمار، بينما يقوم المدخل والمخرج بتوصيل الناقل بالمعدات قبلها وبعدها.

تدعم المحامل المجموعة الدوارة. قد تتضمن الترتيبات الأطول دعامات متوسطة، اعتمادًا على التصميم. تساعد الأختام في إدارة النقاط التي يمر فيها العمود عبر العلبة. تعمل الأغطية والواقيات على إبعاد الأشخاص عن الأجزاء المتحركة وتساعد في احتواء المواد، لكن الدرجة الدقيقة لاحتواء الغبار تعتمد على الترتيب الكامل، بما في ذلك توصيلاته.

من الخارج، يمكن للأنبوب إخفاء كل أجزاء العمل هذه تقريبًا. ولهذا السبب فإن القطر الخارجي المرئي لا يكفي لتفسير الأداء. يمكن أن يحتوي المبيتان المتشابهان في الحجم على أقطار لولبية مختلفة، وطبقات، وخلوصات، وسرعات، وترتيبات دعم مختلفة. هذه الاختلافات تغير كيفية تحرك المادة.

دوران واحد لا يحرك كل جسيم خطوة واحدة

في رسم بسيط، من المغري تخيل جسيم يتقدم في دورة حلزونية واحدة بالضبط خلال كل دورة. تنزلق المواد السائبة الحقيقية، وتعيد ترتيبها، وتحتك بكل من الرحلات الجوية والسياج. تتحرك بعض الجزيئات للأمام، وبعضها يدور محليًا، وبعضها يستقر مؤقتًا في مساحات قريبة من الجدار. متوسط الحركة الأمامية أقل ترتيبًا من الرسم.

وهذا مهم بشكل خاص عند قراءة حساب السعة النظرية. يصف الحساب الهندسي المساحة المتاحة لنقل المواد. ولا يثبت أن كل جزء من تلك المساحة يظل ممتلئًا أو أن جميع المواد تتحرك للأمام دون انزلاق. تعتمد السعة العملية على المادة وسرعة التشغيل وحالة التعبئة والتركيب.

يمكن للحبيبة الجافة ذات التدفق الحر والمسحوق المتماسك أن يتصرفوا بشكل مختلف تمامًا في نفس الناقل. يشغل المسحوق الرقيق أيضًا حجمًا أكبر لوزن معين مقارنة بالحبيبة الكثيفة. وبالتالي فإن الآلة التي تحرك نفس الحجم في الساعة لا تتحرك بالضرورة نفس الوزن في الساعة عندما تتغير المادة.

يحدد المدخل كمية المواد التي تصل إلى المسمار

هناك حالتان تستحقان الفصل. في الناقل الذي يتم تغذيته بمعدل متحكم فيه، يحد جهاز آخر من التدفق الوارد. في ترتيب وحدة التغذية، قد تغطي المادة المدخل أو تغمره ويساعد المسمار نفسه في تحديد الكمية التي يتم سحبها. هذه واجبات مختلفة حتى عندما تحتوي كلتا الجهازين على برغي.

تخيل أنك تصب الدقيق في قمع ضيق بشكل أسرع مما يمكن أن يقبله المخرج. يتراكم الدقيق في اتجاه المنبع. إن جعل آلية المصب تدور بشكل أسرع لا يؤدي تلقائيًا إلى القضاء على التدفق الضعيف في القمع. وينطبق تمييز مماثل على الناقل اللولبي: يمكن للجسر الموجود في القادوس أن يؤدي إلى تجويع المسمار، في حين أن الإمداد المفرط غير المنضبط يمكن أن يؤدي إلى زيادة التحميل على منطقة المدخل.

شكل وطول مادة المدخل أيضًا. تحتاج الفتحة الطويلة الموجودة أسفل قادوس التخزين إلى سحب المواد بطريقة يمكن التحكم فيها على طولها. المسمار البسيط ذو الخطوة الثابتة ليس مناسبًا تلقائيًا لهذه المهمة. يجب أن يتطابق التصميم مع نمط السحب المقصود بدلاً من الاعتماد على كلمة “conveyor” وحدها.

لماذا يغير العلبة الحركة

يوفر الحوض الصغير على شكل حرف U ترتيبًا مختلفًا عن الغلاف الأنبوبي المغلق. يمكن للحوض أن يجعل الوصول للفحص والتنظيف أكثر وضوحًا عند إزالة أغطيةه بأمان بعد العزل. يحيط الأنبوب بالمسمار بشكل كامل وقد يناسب طريق نقل مدمج. ولا يثبت أي من الشكلين وحدهما أن الماكينة تناسب مسحوقًا معينًا أو متطلبات النظافة.

التخليص بين الرحلات الجوية والحاوية له عواقب عملية. إذا أصبحت الجزيئات الصلبة محاصرة في فجوة غير مناسبة، فإنها يمكن أن تتآكل المكونات أو تلحق الضرر بها. يمكن للمنتج اللزج أن يترك طبقة على الأسطح الداخلية. قد تؤدي المادة التي تنضغط بسهولة إلى بناء المقاومة إذا كان المسار أو التفريغ مقيدًا. هذه التأثيرات هي جزء من سلوك المواد السائبة، وليست دليلاً على أن المبدأ الحلزوني الأساسي قد توقف عن العمل.

يحتاج العلبة أيضًا إلى منفذ مناسب. إذا قام قادوس الاستقبال بملء وكتل التفريغ، فلن تتمكن المادة من الاستمرار في التقدم بشكل طبيعي. يستمر المسمار في تطبيق القوة، ولكن هذه القوة قد تضغط على المادة بدلاً من توفير تدفق مفيد. مشاهدة المحرك فقط هو الذي يخطئ السبب عند الطرف المتلقي.

تقدم المنحدرات تأثيرًا عكسيًا

على الطريق الأفقي، تقوم الجاذبية بشكل أساسي بضغط المواد إلى الأسفل داخل العلبة. على الطريق الصاعد، تشجع الجاذبية أيضًا المواد على التحرك للخلف نحو المدخل. يمكن أن يحدث المزيد من إعادة التدوير والانزلاق المحلي، ويمكن أن ينخفض التدفق الأمامي المفيد. ويعتمد حجم هذا التغيير على المادة وترتيب الناقل.

ولهذا السبب لا ينبغي نقل السعة المحددة للآلة الأفقية دون تغيير إلى منحدر حاد. ولهذا السبب أيضًا لا ينبغي افتراض أن المسمار المغلق قادر على رفع المواد عموديًا. يجب تصميم ترتيب المسمار الرأسي ليناسب ظروف التشغيل الخاصة به؛ إنه ليس مجرد ناقل أفقي قائم على نهايته.

خذ بعين الاعتبار طريقين للنقل يصلان إلى نفس الارتفاع. أحدهما قصير وشديد الانحدار، بينما الآخر أطول وأقل انحدارًا. لا يتطلب المسار الأقصر تلقائيًا طاقة أقل أو ينتج مخرجات أعلى قابلة للاستخدام. إن ميل المادة إلى التراجع، وحالة التعبئة، وترتيب التفريغ كلها تؤثر على النتيجة.

السرعة هي عنصر تحكم واحد فقط

زيادة سرعة الدوران يمكن أن تزيد الحركة النظرية، لكن العلاقة بين السرعة والإخراج المفيد ليست غير محدودة. في بعض الظروف، قد تتعثر المادة أو تدور أكثر بدلاً من التقدم بكفاءة. يمكن أن تؤدي السرعة الأعلى أيضًا إلى تغيير التآكل وتلف الجسيمات والتسخين والسلوك عند المدخل.

بالنسبة للحبيبات الهشة، تتضمن النتيجة ذات الصلة مقدار ما تبقى منه سليمًا. بالنسبة لمزيج المسحوق، يمكن أن يكون الحفاظ على الخليط المقصود مهمًا بقدر معدل التسليم. بالنسبة للمادة الصلبة الكاشطة، تصبح حالة الرحلات الجوية والحاوية جزءًا من صورة التشغيل. وبالتالي فإن الوصف المفيد للأداء يتضمن ما يصل إلى المخرج، وليس فقط مدى سرعة دوران المسمار.

يجب أن تتبع تغييرات السرعة الإعدادات المسموح بها من قبل الشركة المصنعة وحدود النظام بالكامل. تعتبر إزالة الواقيات أو العمل بالقرب من المسمار الدوار أمرًا خطيرًا. يتطلب الفحص وإزالة الانسداد إجراء العزل المحدد، بما في ذلك المواد المخزنة والمعدات المتصلة التي يمكنها إعادة تشغيل الناقل أو تغذيته.

اقرأ مثال تدفق بسيط

لنفترض أن الناقل يسلم ما يقاس 2 متر مكعب من المواد في الساعة. إذا كانت الكثافة الظاهرية المقاسة للمادة هي 500 كجم لكل متر مكعب في ظل ظروف المناولة ذات الصلة، فإن التدفق الكتلي المقابل هو 1000 كجم في الساعة. إذا كانت المادة الأخرى ذات كثافة ظاهرية تبلغ 800 كجم لكل متر مكعب، فإن نفس الحجم يتوافق مع 1600 كجم في الساعة.

هذه أمثلة حسابية، وليست مطالبات أداء لنموذج معين. وهي توضح سبب احتياج الهدف القائم على الوزن إلى قيمة الكثافة الظاهرية. كما أنها توضح سبب أهمية حالة العينة. قد يشغل المسحوق المملوء بشكل غير محكم حجمًا مختلفًا عن نفس المسحوق بعد الاهتزاز أو الترسيب.

الحساب العكسي مفيد بنفس القدر لفهم المتطلبات. الهدف البالغ 1200 كجم في الساعة بمعدل 600 كجم لكل متر مكعب يتوافق مع 2 متر مكعب في الساعة. الذي يحول الهدف إلى تدفق حجمي، لكنه لا يحدد قطر المسمار أو المحرك. لا يزال سلوك المواد والميل والتعبئة والمعدات المحيطة بحاجة إلى التقييم.

ملاحظة	السؤال الأول للتحقيق
يعمل المسمار ولكن القليل من أوراق المواد	هل تصل المواد إلى المدخل باستمرار؟
المواد احتياطية بالقرب من التفريغ	هل يمكن للمعدات المستقبلة قبول التدفق؟
يتغير الإخراج بمسحوق مختلف	هل تغيرت الكثافة الظاهرية أو سلوك التدفق؟
يتحرك المسار المائل أقل من المتوقع	هل تم تضمين الميل الفعلي في التقييم؟

التعرف على المبدأ في طريق النقل الحقيقي

دونغهينغ صفحة الناقل المسمار يوضح عائلة المعدات. عند النظر إلى أي ترتيب من هذا القبيل، تتبع نقطة التخزين والمدخل والمسار اللولبي ونقطة الاستقبال بهذا الترتيب. يمكن أن تبدو المشكلة في أي من الطرفين وكأنها مشكلة داخل المسمار.

الجنرال مرجع الناقل اللولبي على ويكيبيديا مفيد لتحديد الآلية والمصطلحات الشائعة. لتعلم المبدأ، العلاقة الأساسية بسيطة: اللولب الدوار يطبق القوة، والحاوية ومقاومة المواد تمنع الدوران الحر للسرير بأكمله، والحركة الناتجة تحمل المادة إلى الأمام. تحدد التفاصيل العملية مدى نجاح ذلك بالنسبة لمادة معينة.