2. Selbsthemmungstheorie von Schneckengetrieben
3. Auswahl des Verhältnisses für den Neigungswinkel
4. Zuverlässigkeitsgrenzen der Selbsthemmung
5. Thermische Belastung bei Schrägaufzug
6. NMRV-Spezifikationen für Schrägförderer
7. Anwendungen für Schrägförderer
8. Häufig gestellte Fragen
1. Rückrollrisiko auf geneigten Förderbändern
Bei Förderbändern, die mit einer Neigung oberhalb des Schüttwinkels des Förderguts betrieben werden, kommt es nach Abschalten des Antriebsmotors zu einer Rückwärtsbewegung des Materials unter dem Einfluss der Schwerkraft. Bei Bandförderern führt dies zum Zurückrollen des Bandes samt Ladung; bei Schneckenförderern zur Rückwärtsdrehung der Schnecke unter dem Gewicht des Materials im Trog. Das Ausmaß des Zurückrollens hängt vom Neigungswinkel, der Schüttdichte des Materials und der Länge des beladenen Abschnitts ab.
Wenn ein beladener Schrägförderer zurückrollt, ändert das Band unter dem Gewicht des Materials auf der Förderseite seine Richtung. Bei einem Standardantrieb mit Stirn- oder Kegelradgetriebe ohne Rücklaufsperre oder Bremse kann die Rückrollgeschwindigkeit das Zwei- bis Fünffache der normalen Bandgeschwindigkeit erreichen, da die Last durch die Schwerkraft beschleunigt. Bei dieser Geschwindigkeit kann das Band von den Tragrollen springen, Material verlieren oder reißen, wenn der Rückrollvorgang durch das Wiedereinschalten des Antriebs abrupt gestoppt wird. Ein NMRV-Schneckengetriebemotor mit einem Übersetzungsverhältnis von 40:1 oder höher hält das Band beim Stillstand des Motors sofort an und verhindert so jegliche Rückrollbewegung.
Eine geneigte Förderschnecke (Schneckenförderer), die körniges Material in einem Winkel von über 15 Grad transportiert, kehrt ihre Richtung unter dem Einfluss der Schwerkraft um, sobald der Motor stoppt, und befördert das Material zurück zum Einlauf. Bei steilen Winkeln (30 bis 45 Grad) ist dieser Rückfluss schnell und heftig, wodurch der Einlauf durch einen Materialstoß verstopft werden kann. Schneckengetriebe Die Selbsthemmung bei einem Übersetzungsverhältnis von 40:1 und darüber hält die Spindel auch bei stromlosem Motor an Ort und Stelle und verhindert so einen Rückfluss des Materials.
Förderbänder mit geringen Steigungen (unter 10 Grad), die Materialien mit hohem Schüttwinkel (grobes Zuschlagmaterial, Holzspäne oder Material mit hoher Seitenwandreibung) transportieren, können selbst ohne selbsthemmenden Antrieb ohne Rücklauf stoppen. Wird das Förderband jedoch unter Volllast ohne Rücklaufschutz wieder angefahren, muss der Motor ein ausreichendes Blockierdrehmoment erzeugen, um das Band gegen den Laufwiderstand und die statische Bandspannung wieder in Gang zu setzen – was bei geringen Steigungen oft ohne zusätzliche Maßnahmen innerhalb der Leistungsfähigkeit des Y2-Motors liegt.
2. Selbsthemmungstheorie von Schneckengetrieben
tan(λ) < μ / cos(α)
Wo:
λ = Schneckensteigungswinkel
μ = Reibungskoeffizient an der Schneckenrad-Schnittstelle
α = Druckwinkel der Schnecke (typischerweise 20°) Der Steigungswinkel λ verringert sich mit zunehmendem Verhältnis — höheres Verhältnis = kleinerer Steigungswinkel = zuverlässigere Selbsthemmung.
| Verhältnis 5:1 | λ ≈ 22° — nicht selbsthemmend |
| Verhältnis 15:1 | λ ≈ 11° — Grenzbereich |
| Verhältnis 30:1 | λ ≈ 5,5° — üblicherweise selbsthemmend |
| Verhältnis 40:1 | λ ≈ 4,2° — zuverlässig selbstverriegelnd |
| Verhältnis 60:1+ | λ < 3° — stark selbsthemmend |
Die Selbsthemmung beruht auf der Reibung an der Kontaktfläche zwischen Schnecke und Schneckenrad. Der Reibungskoeffizient μ zwischen dem Phosphorbronze-Schneckenrad und der gehärteten Stahlschnecke in herkömmlichen NMRV-Getrieben liegt je nach Gleitgeschwindigkeit, Schmierstoffviskosität und Betriebstemperatur zwischen 0,08 und 0,15. Bei einem Reibungskoeffizienten über 0,14 und einem Steigungswinkel unter 5 Grad (Übersetzungsverhältnis 40:1 und höher) ist das Schneckengetriebe unter allen normalen Betriebsbedingungen selbsthemmend. Unterhalb eines Reibungskoeffizienten von 0,08 (z. B. bei einem überfluteten Ölbad und hoher Temperatur) kann die Selbsthemmung selbst bei hohen Übersetzungsverhältnissen verloren gehen – eine wichtige Einschränkung für die sichere Verwendung der Schneckengetriebe-Selbsthemmung zur Verhinderung des Rückrollens von geneigten Förderbändern.
3. Auswahl des Übersetzungsverhältnisses für die Ausgabegeschwindigkeit des Schrägförderers
Das Übersetzungsverhältnis wird sowohl durch die erforderliche Ausgangsdrehzahl als auch durch die Selbsthemmungsanforderung bestimmt. Bei Schrägförderanlagen sollte unabhängig von der erforderlichen Ausgangsdrehzahl stets ein Übersetzungsverhältnis von 40:1 oder höher gewählt werden. Ist die erforderliche Drehzahl höher als die bei einem Übersetzungsverhältnis von 40:1 minimal erreichbare, müssen Neigungswinkel und Last überprüft werden, um festzustellen, ob ein nicht selbsthemmender Antrieb mit externem Rücklaufanschlag oder Bremse geeignet ist.
| Förderbandtyp | Typische Ausgangsgeschwindigkeit | Mindestverhältnis (Selbstverriegelung) | NMRV-Größe | Motorleistung |
|---|---|---|---|---|
| Schrägband (leichtes Material) | 20–50 U/min | 40:1 min | NMRV 063–075 | 0,55–2,2 kW |
| Schrägband (mittlere Belastung) | 15–36 U/min | 40:1 min | NMRV 075–090 | 1,5–5,5 kW |
| Schraubenaufzug (15°–30°) | 30–90 U/min | 40:1 min | NMRV 063–090 | 0,75–4,0 kW |
| Schraubenaufzug (30°–45°) | 20–60 U/min | 60:1 min | NMRV 075–090 | 1,1–5,5 kW |
| Vertikale Schraube (90°) | 15–40 U/min | Bremse erforderlich | NMRV 075–090 | 1,5–7,5 kW |
Schneckendurchmesser = 200 mm. Ziel-Durchsatz = 10 t/h. Material: Weizenkörner, 780 kg/m³. Schneckensteigung = 200 mm. Erforderliche Drehzahl = (10.000 kg/h ÷ 780 kg/m³) ÷ (π × 0,1² × 0,2 m × 60 min/h × Füllfaktor 0,4) = 12,8 m³/h ÷ 0,094 m³/U ÷ 60 = ca. 57 U/minBei einem 4-poligen Motor mit 1450 U/min: Erforderliches Übersetzungsverhältnis = 1450 ÷ 57 = 25,4. Um die Selbsthemmungsanforderung zu erfüllen, wählen Sie jedoch 40:1 → Ausgangsdrehzahl 36 U/min. Erhöhen Sie den Schneckendurchmesser oder die Steigung, um den Zieldurchsatz bei 36 U/min zu erreichen. Wählen Sie NMRV 075, Verhältnis 40:1, Y2 1,1 kW, 4-polig.
4. Grenzen der Zuverlässigkeit der Selbsthemmung und wann eine Bremse nachgerüstet werden sollte
Ein unter statischen Bedingungen zuverlässig selbsthemmendes Schneckengetriebe kann durch kontinuierliche Vibrationen an der Abtriebswelle zum Kriechen gebracht werden. Wenn der Förderantrieb starken Vibrationen durch die Förderbandkonstruktion, Materialaufprall oder benachbarte Maschinen ausgesetzt ist, kann die Vibrationsenergie den effektiven Reibungskoeffizienten unter die Selbsthemmungsschwelle senken und so ein langsames Rückwärtskriechen ermöglichen. Für Anwendungen mit starken Vibrationen empfiehlt sich der Einsatz eines Bremsmotors Y2EJ anstelle des Standardmotors Y2 am NMRV-Getriebe, um unabhängig von den Vibrationsbedingungen einen sicheren Halt zu gewährleisten.
Der Reibungskoeffizient am Schneckenradkontakt sinkt mit abnehmender Schmierstoffviskosität bei steigender Temperatur deutlich. Bei Getriebeöltemperaturen über 70 °C (die bei hohen Betriebszuständen oder hohen Umgebungstemperaturen auftreten können) kann der Reibungskoeffizient selbst bei Übersetzungsverhältnissen von 40:1 oder höher unter die Selbsthemmungsgrenze fallen. Überwachen Sie die Getriebeöltemperatur während der Inbetriebnahme und bei hohen Umgebungstemperaturen. Wenn die Öltemperatur 80 °C erreicht, reduzieren Sie entweder den Betriebszustand, verbessern Sie die Belüftung oder rüsten Sie einen Bremsmotor Y2EJ nach, um unabhängig vom Selbsthemmungszustand eine zuverlässige Haltekraft zu gewährleisten.
Verwenden Sie am NMRV-Getriebe einen Y2EJ-Bremsmotor anstelle eines Standard-Y2-Motors, wenn einer der folgenden Punkte zutrifft: (1) Förderbandneigung über 30 Grad mit hoher Rückrollkraft; (2) Verletzungs- oder Beschädigungsgefahr für Personal oder Produkt durch einen Rückrollvorgang; (3) Anwendung mit starken Vibrationen; (4) Umgebungstemperatur über 40 °C oder erwartete Getriebeöltemperatur über 70 °C; (5) Übersetzungsverhältnis zwischen 20:1 und 35:1, wenn die Selbsthemmung nicht zuverlässig ist. Der Y2EJ-Bremsmotor bietet ausfallsicheren, sicheren Halt ohne Vergrößerung des Getriebes oder Erhöhung der Komplexität des Fördermechanismus.
5. Thermische Belastungsbetrachtungen für Schrägförderantriebe
Schrägförderanlagen arbeiten typischerweise mit höheren Betriebsfaktoren als Horizontalförderanlagen, da die Gewichtskraft des Förderbandes auch bei geringer Belastung nicht auf null sinkt – der Antrieb muss stets das Gewicht des Bandes auf der Rücklaufseite überwinden. Dies erhöht das durchschnittliche Drehmoment im Vergleich zu einer gleichwertigen Horizontalförderanlage bei gleichem Durchsatz.
Die thermische Belastbarkeit des NMRV-Getriebes basiert auf dem Dauerbetrieb (S1) mit der angegebenen Eingangsleistung. Schrägförderanlagen arbeiten im Dauerbetrieb (S1) mit einem höheren durchschnittlichen Drehmoment als Horizontalförderanlagen. Um sicherzustellen, dass die thermische Belastbarkeit des Getriebes bei längerem Dauerbetrieb unter maximaler Last nicht überschritten wird, sollte bei der Auswahl der NMRV-Größe für eine Schrägförderanlage ein Betriebsfaktor von 1,25 bis 1,5 auf die berechnete Eingangsleistung des Getriebes angewendet werden.
Wird ein NMRV-Getriebemotor schräg montiert, um ein Förderband anzutreiben, sind die standardmäßige Ölfüllmenge und die Positionen der Ölablassschrauben möglicherweise nicht für diese Montagerichtung geeignet. Geben Sie daher bei der Bestellung des NMRV-Getriebes für eine Förderbandanwendung immer den Montagewinkel an, damit Korea Ever-Power das Getriebe mit der korrekten Ölfüllmenge und den korrekten Positionen der Ölablassschrauben für den jeweiligen Montagewinkel liefern kann. Eine falsche Ölfüllung in einer nicht standardmäßigen Montagerichtung führt entweder zu einer unzureichenden Ölversorgung des Schneckengetriebes (Unterfüllung) oder zu Ölaustritt durch die Wellendichtung (Überfüllung).
6. NMRV-Getriebemotorspezifikationen für Schrägfördererantriebe
Die Korea Ever-Power NMRV-Schneckengetriebemotoren für Schrägförderanlagen werden als aufeinander abgestimmte und montierte Kombinationen aus Y2-Motor oder Y2EJ-Bremsmotor und NMRV-Schneckengetriebe 050 bis 090 mit Übersetzungen von 40:1 bis 100:1 geliefert. Dank der rechtwinkligen Abtriebskonfiguration kann der Getriebemotor direkt an der Antriebsscheibe oder Spindel montiert werden, ohne dass ein 90°-Kegelradgetriebe erforderlich ist. Dies reduziert die Komplexität und die Kosten des Antriebs. Alle NMRV-Baugrößen sind für den Einsatz mit Y2- und Y2EJ-Motoren ohne Getriebemodifikation geeignet. Das komplette Sortiment ist erhältlich in [fehlende Angabe]. Produktbereich GetriebemotorenKontakt Korea Ever-Power für Spezifikationen zur geneigten Montageausrichtung und Bestätigung des Ölfüllstands.
| Selbstverriegelungsverhältnis | 40:1 und höher |
| Verhältnisbereich | 5:1 bis 100:1 (40:1+ auswählen) |
| Motoroptionen | Y2- oder Y2EJ-Bremsmotor |
| Leistungsbereich | 0,06–22 kW |
| Ausgangsgeschwindigkeit (4P, 40:1) | 36 U/min |
| Ausgangsgeschwindigkeit (4P, 100:1) | 14,5 U/min |
| Abtriebswelle | Voll- oder Hohlbohrung |
| Montage | Ausrichtung für Öleinfüllstutzen prüfen |
7. Anwendungen für Schrägförderer
Getreide- und Futterschneckenelevator
Schrägförderschnecken (15 bis 45 Grad) transportieren Getreide, Futterpellets, Reis und Mehl in Getreideverarbeitungsanlagen und Futtermühlen. NMRV 075–090 mit Y2 oder Y2EJ im Übersetzungsverhältnis 40:1 bis 60:1. Schneckendrehzahlen von 20 bis 60 U/min. Die Selbsthemmung bei einem Übersetzungsverhältnis von 40:1 verhindert den Rückfluss des Getreides bei Motorstillstand. Die Hohlbohrung am Auslass ermöglicht die direkte Montage auf der Schneckenwelle ohne separate Kupplung und Kupplungsschutz. |
Schrägbandförderer (für leichte bis mittelschwere Materialien)
Schrägförderbänder mit einem Neigungswinkel von 10 bis 30 Grad transportieren leichte bis mittelschwere Schüttgüter (Zucker, Salz, Kunststoffgranulat, Getreide, Kaffeebohnen, Leichtzuschlagstoffe). Das NMRV 063–090 mit Y2 (Übersetzung 40:1 bis 60:1) bietet eine selbsthemmende Rückrollsicherung und eine niedrige Fördergeschwindigkeit (24 bis 36 U/min an der Antriebsrolle), die für den Erhalt der Produktqualität sorgt. Bei steileren Steigungen oder schweren Zuschlagstoffen empfiehlt sich ein Upgrade auf Y2 mit integriertem Stirnradgetriebe und Rücklaufsperre anstelle der alleinigen Selbsthemmung des NMRV. |
Sortieranlagen für Siedlungsabfälle nutzen geneigte Förderbänder mit einem Neigungswinkel von 20 bis 30 Grad zur Materialzufuhr zu den Sortierstationen. NMRV 075 mit einem Übersetzungsverhältnis von 40:1 bis 60:1 und Y2 4-poligen 0,75 bis 2,2 kW. Die Selbsthemmung verhindert, dass Abfallmaterial zurückrutscht und die Zuführung blockiert, wenn das Förderband zwischen den Produktionsläufen anhält.
Schrägband- oder Lamellenförderer zum Anheben von Anzuchttrays zwischen verschiedenen Etagen in vertikalen Farmen und Gewächshäusern. Sehr geringe Last, aber steile Steigung (30 bis 45 Grad). NMRV 040–050 bei einem Übersetzungsverhältnis von 60:1 bis 100:1 mit Y2 0,12 bis 0,37 kW. Selbsthemmung unerlässlich, um ein Absinken der Trays zwischen den Zyklen zu verhindern.
Schrägförderschnecke für Biomasse und Holzspäne speist die Brennkammer des Kessels. Steile Steigung 30 bis 60 Grad. NMRV 075–090 mit Bremsmotor Y2EJ (Übersetzung 40:1 bis 60:1). Der Bremsmotor Y2EJ ist erforderlich, da Vibrationen des Kessels und der Förderkette die Selbsthemmung der Schnecke lösen könnten; die ausfallsichere Bremse gewährleistet einen sicheren Halt zwischen den Förderzyklen.
Schrägband- oder Lamellenförderer für Gondelregale im Einzelhandel oder automatisierte Verkaufsautomaten. Sehr kompakte Installation im Ladenbau. NMRV 025–040 bei 60:1 bis 100:1, Y2 oder YS 0,06 bis 0,18 kW. Die Selbstverriegelung verhindert das Zurückrutschen der Produkte im Verkaufsregal, wenn der Förderer zwischen den Kundenkäufen pausiert.
8. Häufig gestellte Fragen
Bearbeitet von Cxm
