Bir bantlı konveyör tasarlanırken ilk sorular şunlardır: Hangi bant genişliği ve bant hızı istenen kapasiteyi taşır? Konveyör ne kadar eğimli olabilir? Kaç kW motor gerekir? Bu rehberde bantlı konveyör hesabının temel adımlarını, kapasite ve motor gücü için pratik formülleri ve örnek bir hesabı anlatıyoruz.
Not: Buradaki yöntem ön boyutlandırma içindir. Uzun, yüksek kapasiteli, çok eğimli veya kritik konveyörlerin kesin tasarımı; bant gerilmeleri, kalkış ve duruş koşulları, tambur ve mil hesapları ile birlikte DIN 22101 veya ISO 5048 gibi tasarım standartlarına göre yapılmalıdır. Konveyörün genel yapısı için bantlı konveyör kılavuzumuza bakabilirsiniz.
1. Gerekli Veriler
| Veri | Örnek | Neden Önemli? |
|---|---|---|
| Kapasite (Q) | t/saat | Bant genişliği ve hızı belirler |
| Malzeme ve gevşek birim hacim ağırlığı (ρ) | Mıcır ~1,4–1,6 t/m³ | Hacimsel kapasiteyi tona çevirir |
| En büyük tane boyutu | mm | Minimum bant genişliği ve yükleme oluğu |
| Konveyör uzunluğu (L) ve kaldırma yüksekliği (H) | m | Motor gücü ve eğim |
| Eğim açısı | derece | Kapasite düşüşü ve malzeme kayması |
| Çalışma koşulları | Toz, nem, sıcaklık, çalışma saati | Bant ve rulo seçimi |
2. Bant Hızı Seçimi
Bant hızı arttıkça aynı bant genişliğiyle daha fazla malzeme taşınır; ancak aşınma, toz, dökülme ve yükleme noktasındaki darbe de artar. Kırma eleme tesislerinde kırılmış taş için bant hızları çoğunlukla yaklaşık 1,5–3 m/s aralığında seçilir. İri ve keskin malzemede, yükleme noktasında ve stok konveyörlerinde daha düşük hızlar tercih edilir; ince ve homojen malzemede, uzun mesafe konveyörlerinde daha yüksek hızlar kullanılabilir.
3. Kapasite Hesabı
Bantlı konveyörün kütlesel kapasitesi:
Q (t/saat) = 3600 × A (m²) × v (m/s) × ρ (t/m³) × k
- A: Bant üzerindeki malzeme kesit alanı; bant genişliğine, oluk açısına ve malzemenin yığılma (dinamik şev) açısına bağlıdır.
- k: Eğim katsayısı (yatayda 1).
Üç rulolu, yaklaşık 35° oluk açılı taşıyıcılarda, kırılmış taş için kesit alanı pratikte A ≈ 0,16 × (0,9B − 0,05)² ile tahmin edilebilir (B: bant genişliği, m). Aşağıdaki tablo bu yaklaşımla, %80 doluluk payı bırakılarak hesaplanmış yaklaşık değerleri gösterir:
| Bant Genişliği | Yaklaşık Kesit Alanı (A) | Yaklaşık Kapasite (v = 2 m/s, ρ = 1,6 t/m³, %80 doluluk) |
|---|---|---|
| 500 mm | 0,026 m² | ~235 t/saat |
| 650 mm | 0,046 m² | ~420 t/saat |
| 800 mm | 0,072 m² | ~660 t/saat |
| 1000 mm | 0,116 m² | ~1.065 t/saat |
| 1200 mm | 0,170 m² | ~1.565 t/saat |
| 1400 mm | 0,234 m² | ~2.155 t/saat |
Daha düz oluk açılarında (ör. 20°), yapışkan veya kolay yuvarlanan malzemelerde ve eğimli konveyörlerde kapasite daha düşüktür. Ayrıca en büyük tane boyutu, bant genişliğinin seçiminde ayrıca kontrol edilmelidir; iri ve köşeli taş için bant genişliği tane boyutuna göre yeterince geniş olmalıdır.
Eğim Katsayısı ve Maksimum Eğim
| Eğim | Yaklaşık Katsayı (k) |
|---|---|
| 0° | 1,00 |
| 6° | 0,98 |
| 10° | 0,95 |
| 14° | 0,91 |
| 18° | 0,85 |
| 20° | 0,81 |
Düz bantla taşınabilecek maksimum eğim malzemeye bağlıdır: Yuvarlak çakılda daha düşük, kırılmış köşeli taşta ve nemli kumda daha yüksektir; kırılmış taş için genellikle yaklaşık 16–18° civarı üst sınır olarak düşünülür. Daha dik eğimler için profilli (balıksırtı) veya yanakları dalgalı bantlar kullanılır.
4. Motor Gücü Hesabı
Konveyörü hareket ettirmek için gereken çevresel kuvvet; yatay sürtünme dirençleri ve malzemenin kaldırılması için gereken kuvvetten oluşur. Basitleştirilmiş yaklaşım:
F ≈ C × f × L × g × (mR + 2mB + mG) + H × g × mG
P (kW) = F × v / (1000 × η)
| Sembol | Anlamı | Tipik Değer |
|---|---|---|
| C | Uzunluk katsayısı (kısa konveyörlerde ek dirençler için) | ~2,4 (50 m), ~1,9 (100 m), ~1,5 (200 m) |
| f | Yapay sürtünme katsayısı | ~0,02 (normal koşullar); kötü hizalama ve tozda daha yüksek |
| mR | Taşıyıcı ve dönüş rulolarının dönen kütlesi (kg/m) | Rulo tipi ve aralığına göre |
| mB | Bant kütlesi (kg/m) | Bant kataloğundan |
| mG | Malzeme kütlesi (kg/m) = Q / (3,6 × v) | — |
| η | Tahrik verimi (motor + redüktör) | ~0,85–0,95 |
Yalnızca kaldırma için gereken güç kısa yoldan Pkaldırma (kW) ≈ Q (t/saat) × H (m) / 367 ile hesaplanabilir.
Örnek Hesap
Kapasite 500 t/saat, bant hızı 2 m/s, uzunluk 100 m, kaldırma yüksekliği 10 m, bant genişliği 800 mm; bant kütlesi yaklaşık 12 kg/m ve rulo dönen kütlesi yaklaşık 15 kg/m kabul edilsin:
| Adım | Hesap | Sonuç |
|---|---|---|
| Malzeme kütlesi | mG = 500 / (3,6 × 2) | ≈ 69,4 kg/m |
| Yatay dirençler | 1,9 × 0,02 × 100 × 9,81 × (15 + 2×12 + 69,4) | ≈ 4.040 N |
| Kaldırma direnci | 10 × 9,81 × 69,4 | ≈ 6.810 N |
| Toplam çevresel kuvvet | 4.040 + 6.810 | ≈ 10.850 N |
| Tambur gücü | 10.850 × 2 / 1000 | ≈ 21,7 kW |
| Motor gücü (η = 0,9) | 21,7 / 0,9 | ≈ 24 kW → 30 kW motor seçilir |
Kontrol: Yalnızca kaldırma gücü 500 × 10 / 367 ≈ 13,6 kW’dır ve tabloyla tutarlıdır. Motor seçiminde kalkış koşulları, dolu kalkış ve olası aşırı yükler için pay bırakılır; redüktör oranı tambur devrine göre belirlenir (redüktör hesabı).
5. Diğer Tasarım Kontrolleri
- Bant tipi ve dayanımı: Gerekli bant gerilmesine göre karkas tipi ve kat sayısı (konveyör bandı rehberi).
- Rulo aralığı ve tipi: Yükleme noktasında darbe ruloları veya darbe yatakları (konveyör rulosu ölçüleri).
- Tambur çapları: Bant tipine göre minimum tambur çapı (tahrik tamburu rehberi).
- Gergi tertibatı: Vidalı veya ağırlıklı gergi (gergi tertibatı).
- Eğimli konveyörde geri dönüş kilidi: Enerji kesildiğinde geri kaymayı önler.
- Emniyet: İp şalterleri, kaçıklık ve kayma sensörleri (konveyör emniyet ekipmanları).
Konveyör Çeşitleri
| Tür | Kullanım |
|---|---|
| Düz (oluklu) bantlı konveyör | Kırma eleme tesislerinde en yaygın tip |
| Radyal stok konveyörü | Yay şeklinde stok oluşturma (stok sahası) |
| Profilli ve yanakları dalgalı bantlı konveyör | Dik eğimli taşıma |
| Uzun mesafe (overland) konveyör | Ocak–tesis arası taşıma (yükleme ve taşıma) |
| Helezon ve zincirli konveyörler | İnce, tozlu veya özel malzemeler |
Sık Yapılan Hatalar
- Malzeme yoğunluğunu yanlış almak (tane yoğunluğu yerine gevşek birim hacim ağırlığı kullanılmalı).
- Eğim katsayısını ve doluluk payını ihmal etmek.
- Motor gücünde kalkış ve aşırı yük payı bırakmamak.
- İri tane boyutunu bant genişliği seçiminde dikkate almamak.
- Kısa konveyörlerde ek dirençleri (uzunluk katsayısı) hesaba katmamak.
Sıkça Sorulan Sorular
Konveyör kapasitesi nasıl hesaplanır?
Q = 3600 × A × v × ρ × k formülüyle; kesit alanı bant genişliği ve oluk açısına göre belirlenir.
800 mm bant kaç ton taşır?
Yaklaşık 35° oluklu, 2 m/s hızda ve mıcır için pratikte saatte birkaç yüz ton (yaklaşık 600–700 t/saat mertebesinde) taşıyabilir; malzeme ve eğim bu değeri değiştirir.
Konveyör motor gücü nasıl bulunur?
Yatay dirençler ile kaldırma kuvveti toplanır, bant hızıyla çarpılıp verime bölünür; üzerine kalkış payı eklenir.
Konveyör eğimi en fazla kaç derece olabilir?
Düz bantta malzemeye göre genellikle yaklaşık 15–20° arasıdır; daha dik eğimlerde profilli bantlar kullanılır.
Hızlı Ön Boyutlandırma Tablosu
Aşağıdaki tablo, kırma eleme tesislerinde sık karşılaşılan kapasiteler için yaklaşık bant genişliği ve hız seçimine fikir verir (mıcır, ~35° oluk, yatay veya hafif eğimli konveyör). Kesin seçim tane boyutu, eğim ve yükleme koşullarına göre doğrulanmalıdır.
| Kapasite | Olası Bant Genişliği | Olası Bant Hızı |
|---|---|---|
| ~100–200 t/saat | 500–650 mm | ~1,5–2 m/s |
| ~200–400 t/saat | 650–800 mm | ~1,5–2,5 m/s |
| ~400–700 t/saat | 800–1000 mm | ~2–2,5 m/s |
| ~700–1200 t/saat | 1000–1200 mm | ~2–3 m/s |
Saha Örneği: Eğimli Konveyörde Kapasite Kaybı
Bir tesiste kırıcı çıkış konveyörünün tasarım kapasitesini taşıyamadığı ve yükleme noktasında taşma olduğu görülsün. İnceleme, konveyörün sahadaki düzenleme sonrası tasarımdan daha dik monte edildiğini, ayrıca yükleme noktasında malzemenin bant hızına ulaşmadan banda düştüğünü gösterir. Eğim katsayısı ve yükleme oluğu yeniden değerlendirilip bant hızı bir miktar artırıldığında, motor gücü kontrol edilerek kapasite sorunu çözülür. Bu örnek, sahada yapılan küçük geometri değişikliklerinin konveyör hesabını doğrudan etkilediğini gösterir.
Terimler Sözlüğü
- Oluk açısı: Taşıyıcı rulo grubunun yan rulolarının yatayla yaptığı açı.
- Dinamik şev (yığılma) açısı: Hareket halindeki bant üzerinde malzemenin oluşturduğu yüzey eğimi.
- Çevresel kuvvet: Tahrik tamburunun banda aktarması gereken toplam kuvvet.
- Yapay sürtünme katsayısı (f): Rulo ve bant hareket dirençlerini temsil eden katsayı.
- Geri dönüş kilidi: Eğimli konveyörde ters dönmeyi engelleyen tahrik elemanı.
Daha Fazla Soru
Konveyör bandı hızı nasıl hesaplanır?
v = π × D × n / 60 formülüyle; D tambur çapı (m), n tambur devri (dev/dak).
Konveyör uzunluğu motor gücünü nasıl etkiler?
Uzunluk arttıkça rulo ve bant hareket dirençleri artar; kısa konveyörlerde ise ek dirençlerin payı orantısal olarak daha yüksektir.
Konveyörde frekans invertörü gerekli mi?
Uzun ve yüksek güçlü konveyörlerde yumuşak kalkış ve hız ayarı için faydalıdır; kısa tesis konveyörlerinde doğrudan veya yıldız–üçgen kalkış yaygındır.
CSP Mühendislik Desteği
CSP Mühendislik, kırma eleme tesisleri için bantlı konveyör ve stok konveyörlerini tasarlar ve imal eder; bant, rulo, tambur, sıyırıcı ve tahrik parçalarını tedarik eder. Parça ihtiyaçlarınız için bantlı konveyör yedek parçaları sayfamızı ve konveyör yedek parçaları rehberimizi inceleyebilir, ürünlerimiz için ürünlerimiz sayfasına göz atabilirsiniz.
