ตอนที่ 3 Drive Concept การวางตำแหน่งมอเตอร์ขับ

ก่อนเข้าเรื่องที่จะนำมาแบ่งปันในวันนี้ คอนเวเยอร์ไกด์ ขอสารภาพกับผู้อ่านว่าเรามีอุปสรรคพอสมควรในการหาข้อมูลเพื่อสื่อสารให้ผู้อ่านได้มองเห็นภาพใหญ่ (Big Picture) ที่จะทำให้ผู้อ่านเข้าใจภาพรวมเป็นระบบตลอดจนสามารถเชื่อมโยงจากภาพใหญ่ที่สุดไปหาส่วนประกอบที่ย่อยที่สุด เนื่องจาก อันดับแรกที่เราสารภาพคือ เราไม่ได้เก่ง ไม่ได้มีความรู้ไปเสียทุกเรื่อง อันดับที่สอง ข้อมูลที่มีมันกระจัดกระจายเราต้องพยายามรวบรวมด้วยความยากลำบากแล้วนำมาแยกแยะ จัดหมวดหมู่ด้วยตัวเองในเวลาอันจำกัดทำให้งานเขียนของเราไม่สมบูรณ์เท่าที่ควร อันดับสาม ทักษะการเล่าเรื่องจากประสบการณ์ที่สั่งสมมาเขียนเป็นลายลักษณ์อักษรจึงเป็นงานที่ไม่ค่อยถนัดนักเพราะงานเขียนเป็นทั้งศาสตร์และศิลป์คนเขียนเรียนมาด้านวิทย์ไม่ได้เจบมาด้านนิเทศฯศาตร์ ดังนั้นเรื่องที่นำเสนออาจจะไม่ไหลลื่นเหมือนนักเขียนอาชีพ จากนั้นต้องนำเรื่องทั้งหมดมาสรุปด้วยตัวเองเพื่อให้ผู้อ่านเข้าใจแบบง่ายๆ ก็เป็นข้อจำกัดของเราอีกอย่างหนึ่ง ว่าไปแล้วก็ยากกว่าให้เราไปทำงานที่หน้างานเสียอีกแต่แน่ๆคือเราตั้งใจทำงานเพื่อนำความรู้มาแบ่งปัน ดังนั้นหากเรื่องราวใดๆก็ตามที่เรานำเสนอไป หากยังไม่ดีไม่สมบูรณ์หรือยังไม่ ชัดเจนพอ ผู้อ่านสามารถติดต่อเข้ามาคุยกับเราได้ เข้าใจตรงกันนะครับ เข้าเรื่องกันได้เลย

รูป 1. Drive Concept การวางตำแหน่งมอเตอร์ขับ

บทความตอนนี้เรากล่าวถึงเฉพาะสายพานที่ขับด้วยระบบ Positive Drive Belt Conveyor (ซึ่งหลักการเหมือนกับการทำงานของ Modular belt Conveyor) เท่านั้นนะ เข้าใจตรงกันก่อน คอนเวเยอร์ไกด์ขอแบ่ง Conveyor Drive Concept การวางตำแหน่งมอเตอร์ขับออกเป็น 4 แบบคือ

1.Standard Head Drive ขับหัววิ่งทิศทางเดียวเป็นแบบคอนเวเยอร์ทั่วไปที่นิยมใช้มากที่สุด โดยติดตั้งมอเตอร์ตัวเดียวที่จุดปล่อยวัสดุปลายสายพาน(Head End) สายพานจะเคลื่อนที่โดยแรงดึงดึง(Pull) โดยมีมุมโอบสายพานประมาณ 180° (รูปที่ 2) ไม่แนะนำให้ใช้ Tail Drive เพราะการทำงานของ Conveyor จะเป็นแบบผลัก(Push)สายพาน ซึ่งเป็นการทำงานของ Conveyor ที่ไม่เหมาะสม

รูป 2 Standard Head Drive ขับหัวทิศทางเดียว(มอเตอร์ตัวเดียว)

2.Double Head Drive ขับหัวสองทิศทาง(มอเตอร์สองตัว) โดยติดตั้งมอเตอร์หนึ่งตัวที่ปลายแต่ละด้าน ตอนทำงานจะมีมอเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่ดึงสายพาน มอเตอร์อีกด้านหนึ่งต้องปลดคลัตช์ให้สายพานหมุนฟรีเพื่อไม่ให้มีแรงดึงใน Sprocket ตัวที่ไม่ได้ทำงาน (รูปที่ 3 )

รูป 3 Double Head Drive ขับหัวสองทิศทาง(มอเตอร์สองตัว)

3.Center Drive ขับกลางติดมอเตอร์ที่สายพานด้าน Return โดยติดตั้งเพลาขับหนึ่งตัวไว้กลางของสายพานด้านกลับ(Return) แนะนำเฟืองขับต้องมีฟันอย่างน้อย 10 ฟันเพื่อให้สายพานวิ่งได้อย่างราบเรียบ และติดตั้งลูกกลิ้งเปลี่ยนทิศ (SN) สองตัว เพื่อให้แน่ใจว่ามุมโอบสายพานจะได้ประมาณ 180° บนเฟือง

3.1Center Drive วิ่งทิศทางเดียว แนะนำให้เลือก Sprocket ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่(อย่างน้อย 10 ฟัน) และติดตั้งลูกกลิ้งเปลี่ยนทิศ (SN) สองตัว เพื่อให้มุมโอบสายพานประมาณ 180° สายพานมีระยะหย่อนเล็กน้อย (CA) เมื่อสายพานออกจาก Drive sprocket (รูปที่ 4)

รูป 4 Center Drive ทิศทางเดียว

3.2 Center Drive วิ่งสองทิศทาง แนะนำให้เลือก Sprocket ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางใหญ่เพื่อให้สายพานวิ่งได้อย่างราบเรียบ (อย่างน้อย 10 ฟัน) เนื่องจากการขับลักษณะนี้สายพานจะรับทั้งแรงดึงและแรงผลัก ปรับ TU ให้มีความตึงเริ่มต้นเล็กน้อยพอประมาณเพื่อให้สายพานวิ่งได้ราบรื่นทั้งสองทิศทาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เฟืองขนาดเล็ก (5 หรือ 6 ฟัน) หรือใช้สายพานที่ต่อกิ๊ป (Mechanical fastener) ตำแหน่งติดตั้งลูกกลิ้งเปลี่ยนทิศ (SN) และSnub Roller, SR ให้ได้มุมโอบสายพานที่ Head 2 ข้างและที่ Center Sprocket ประมาณ 180° (รูปที่ 5)

รูป 5 Center Drive แบบสองทิศทาง

หมายเหตุ :

1.เนื่องจาก Center Drive วิ่งสองทิศทาง แรงดึงสายพานเกิดขึ้นด้าน Return โหลดที่กระทำบนเพลาจะมีค่าเป็นสองเท่าของแรงดึงสายพานที่คำนวณได้จากการขับที่หัว(Head Drive) แบบปรกติ

2.ระยะ C ระหว่างเฟืองขับ(Drive Sprocket)และลูกกลิ้งเปลี่ยนทิศทาง SN (snub) ระยะ C= ความหนาของสายพาน+(2-3 mm.) ตำแหน่งของลูกกลิ้ง SN (snub) ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนโค้งของหน้าสัมผัส (Wrap Angle) ต้องเท่ากับหรือมากกว่า 180 องศา(รูปที่6)

รูป 6 ระยะห่างระหว่างเฟืองขับ(Drive Sprocket)และลูกกลิ้งเปลี่ยนทิศทาง SN (snub)

4.Push-Pull Drive การขับสายพานแบบผลัก-ดึง (รูปที่ 7 ) แนะนำใช้เฉพาะสำหรับสายพานที่ทำงานเบา(Light Duty) และมี Conveyor Length สั้น (< 2 เมตร.) ต้องปรับ TU ที่ 110% ของแรงสายพานดึง ขนาดแรงดึงในสายพานและภาระของเพลา(Shaft Load) จะเพิ่มขึ้นจากปรกติเป็น

Push Drive Fw= 2.2 x F’_E

Push Drive Fw= 3.2 x F’_E

รูป 7 Push-Pull Drive การขับแบบ ผลัก-ดึง