
2. Teoria dell'autobloccaggio degli ingranaggi a vite senza fine
3. Selezione del rapporto per l'angolo di inclinazione
4. Limiti di affidabilità dell'autobloccaggio
5. Carico termico su azionamento inclinato
6. Specifiche NMRV per trasportatore inclinato
7. Applicazioni dei nastri trasportatori inclinati
8. Domande frequenti
1. Rischio di ribaltamento sui nastri trasportatori inclinati
Qualsiasi trasportatore che operi con un'inclinazione superiore all'angolo di riposo del materiale trasportato subirà un movimento inverso del materiale per effetto della gravità quando il motore di azionamento viene diseccitato. Nei trasportatori a nastro, ciò si traduce nel rotolamento all'indietro del nastro e del carico; nei trasportatori a coclea, si tratta di una rotazione inversa della coclea sotto il peso del materiale nella canalina. L'entità del rotolamento all'indietro dipende dall'angolo di inclinazione, dalla densità apparente del materiale e dalla lunghezza della sezione caricata.
Quando un nastro trasportatore inclinato carico arretra, il nastro inverte la direzione sotto il peso del materiale sul lato di trasporto. Se il motore è un riduttore a ingranaggi elicoidali o conici standard senza finecorsa o freno, la velocità di arretramento può raggiungere da 2 a 5 volte la normale velocità del nastro, poiché il carico accelera per gravità. A questa velocità, il nastro può saltare i rulli di supporto, disperdere materiale o rompersi se l'arretramento viene arrestato bruscamente dal riavvio del motore. Un motoriduttore a vite senza fine NMRV con rapporto di riduzione pari o superiore a 40:1 mantiene il nastro fermo istantaneamente all'arresto del motore, impedendo qualsiasi movimento di arretramento.
Un trasportatore a coclea inclinato (elevatore a coclea) che trasporta materiale granulare con angolazioni superiori a 15 gradi inverte il flusso per gravità quando il motore si arresta, scaricando il materiale verso l'estremità di ingresso. Ad angolazioni ripide (da 30 a 45 gradi), questo flusso inverso è rapido e violento, potendo ostruire l'ingresso con un'ondata di materiale di ritorno. Il NMRV riduttore a vite senza fine La proprietà autobloccante a 40:1 e superiori mantiene la vite ferma quando il motore è diseccitato, impedendo qualsiasi riflusso di materiale.
I nastri trasportatori su pendenze lievi (inferiori a 10 gradi) che trasportano materiali con un elevato angolo di riposo (aggregati grossolani, trucioli di legno o materiale su un nastro con elevato attrito laterale) possono arrestarsi senza arretramento anche senza un azionamento autobloccante. Tuttavia, se il nastro trasportatore viene riavviato a pieno carico senza protezione contro l'arretramento, il motore deve produrre una coppia a rotore bloccato sufficiente per far ripartire il nastro vincendo sia la resistenza al movimento che la tensione statica del nastro, che su pendenze lievi rientra spesso nelle capacità del motore Y2 senza misure aggiuntive.
2. Teoria dell'autobloccaggio degli ingranaggi a vite senza fine
tan(λ) < μ / cos(α)
Dove:
λ = angolo di elica della vite senza fine
μ = coefficiente di attrito all'interfaccia vite senza fine-ruota
α = angolo di pressione della vite senza fine (tipicamente 20°) L'angolo di elica λ diminuisce all'aumentare del rapporto: rapporto più elevato = angolo di elica più piccolo = autobloccaggio più affidabile.
| Rapporto 5:1 | λ ≈ 22° — non autobloccante |
| Rapporto 15:1 | λ ≈ 11° — limite |
| Rapporto 30:1 | λ ≈ 5,5° — solitamente autobloccante |
| Rapporto 40:1 | λ ≈ 4,2° — autobloccante affidabile |
| Rapporto 60:1+ | λ < 3° — fortemente autobloccante |
La proprietà di autobloccaggio si basa sull'attrito all'interfaccia di contatto tra vite senza fine e ruota dentata. Il coefficiente di attrito μ tra la ruota in bronzo fosforoso e la vite senza fine in acciaio temprato nei normali riduttori NMRV è compreso tra 0,08 e 0,15 a seconda della velocità di scorrimento, della viscosità del lubrificante e della temperatura di esercizio. Con un coefficiente di attrito superiore a 0,14 e un angolo di elica inferiore a 5 gradi (rapporto 40:1 e superiori), la vite senza fine è autobloccante in tutte le normali condizioni operative. Al di sotto di un coefficiente di attrito di 0,08 (ad esempio, con un bagno d'olio pieno ad alta temperatura), l'autobloccaggio può venire meno anche a rapporti elevati: una limitazione fondamentale che regola l'uso sicuro dell'autobloccaggio della vite senza fine per l'anti-arretramento dei trasportatori inclinati.

3. Selezione del rapporto di trasmissione per la velocità di uscita del trasportatore inclinato
Il rapporto di trasmissione è determinato sia dalla velocità di uscita richiesta sia dal requisito di autobloccaggio. Per le applicazioni con trasportatori inclinati, selezionare sempre un rapporto di 40:1 o superiore, indipendentemente dalla velocità di uscita richiesta. Se la velocità richiesta è superiore alla velocità minima raggiungibile con un rapporto di 40:1, è necessario valutare l'angolo di inclinazione e il carico per verificare se sia accettabile un azionamento non autobloccante con un finecorsa o un freno esterno.
| Tipo di trasportatore | Velocità di uscita tipica | Rapporto minimo (autobloccante) | NMRV Dimensioni | Potenza del motore |
|---|---|---|---|---|
| Cinghia inclinata (materiale leggero) | 20–50 giri al minuto | 40:1 min | NMRV 063–075 | 0,55–2,2 kW |
| Nastro inclinato (carico medio) | 15–36 giri al minuto | 40:1 min | NMRV 075–090 | 1,5–5,5 kW |
| Elevatore a vite (15°–30°) | 30–90 giri al minuto | 40:1 min | NMRV 063–090 | 0,75–4,0 kW |
| Elevatore a vite (30°–45°) | 20–60 giri al minuto | 60:1 min | NMRV 075–090 | 1,1–5,5 kW |
| Vite verticale (90°) | 15–40 giri al minuto | freno necessario | NMRV 075–090 | 1,5–7,5 kW |
Diametro della vite = 200 mm. Portata target = 10 t/h. Materiale: grano, 780 kg/m³. Passo della vite = 200 mm. Giri/min richiesti = (10.000 kg/h ÷ 780 kg/m³) ÷ (π × 0,1² × 0,2 m × 60 min/h × fattore di riempimento 0,4) = 12,8 m³/h ÷ 0,094 m³/giro ÷ 60 = circa 57 giri al minuto. Con un motore a 4 poli da 1.450 giri/min: rapporto richiesto = 1.450 ÷ 57 = 25,4. Ma per soddisfare il requisito di autobloccaggio, selezionare 40:1 → uscita 36 giri/min. Aumentare il diametro o il passo della vite per raggiungere la portata target a 36 giri/min. Selezionare NMRV 075, rapporto 40:1, Y2 1,1 kW, 4 poli.
4. Limiti di affidabilità dell'autobloccaggio e quando aggiungere un freno
Un ingranaggio a vite senza fine che si autoblocca in modo affidabile in condizioni statiche può essere indotto a slittare lentamente da vibrazioni continue sull'albero di uscita. Se l'azionamento del trasportatore è soggetto a vibrazioni significative provenienti dalla struttura del trasportatore, dall'impatto del materiale o da macchinari adiacenti, l'energia vibratoria può ridurre il coefficiente di attrito effettivo al di sotto della soglia di autobloccaggio, consentendo uno slittamento lento in retromarcia. Per applicazioni con vibrazioni significative, aggiungere un motore con freno Y2EJ al posto del motore Y2 standard sul riduttore NMRV per garantire un bloccaggio sicuro indipendentemente dalle condizioni di vibrazione.
Il coefficiente di attrito nel punto di contatto tra vite senza fine e ruota dentata diminuisce significativamente al diminuire della viscosità del lubrificante con l'aumento della temperatura. A temperature dell'olio del cambio superiori a 70 °C (che possono verificarsi con elevati fattori di lavoro o in ambienti ad alta temperatura ambiente), il coefficiente di attrito può scendere al di sotto della soglia di autobloccaggio anche con rapporti di riduzione pari o superiori a 40:1. Monitorare la temperatura dell'olio del cambio durante la messa in servizio e in condizioni ambientali calde. Se la temperatura dell'olio si avvicina agli 80 °C, ridurre il fattore di lavoro, migliorare la ventilazione o aggiungere un motore con freno Y2EJ per garantire un bloccaggio positivo indipendente dallo stato di attrito autobloccante.
Specificare un motore freno Y2EJ sul riduttore NMRV anziché un Y2 standard quando si verifica una delle seguenti condizioni: (1) inclinazione del nastro trasportatore superiore a 30 gradi dove la forza di arretramento è elevata; (2) il personale o il prodotto potrebbero essere feriti o danneggiati da un evento di arretramento; (3) l'applicazione è soggetta a vibrazioni significative; (4) temperatura ambiente superiore a 40 °C o temperatura prevista dell'olio del riduttore superiore a 70 °C; (5) rapporto compreso tra 20:1 e 35:1 dove l'autobloccaggio non è affidabile. Il motore freno Y2EJ aggiunge un bloccaggio positivo di sicurezza senza aumentare le dimensioni del riduttore o la complessità del meccanismo del nastro trasportatore.
5. Considerazioni sul carico termico per i sistemi di azionamento dei nastri trasportatori inclinati
I sistemi di azionamento per trasportatori inclinati operano in genere con cicli di lavoro più elevati rispetto ai trasportatori orizzontali, poiché la componente gravitazionale del carico del nastro non si riduce a zero nemmeno quando il trasportatore è poco carico: il sistema di azionamento deve sempre vincere il peso del nastro sul lato di ritorno in pendenza. Ciò aumenta la coppia media di funzionamento rispetto a un trasportatore orizzontale equivalente con la stessa portata.
La potenza termica nominale del riduttore NMRV si basa sul funzionamento continuo S1 con la potenza di ingresso indicata. I riduttori per trasportatori inclinati funzionano in modo continuo (S1) con una coppia media più elevata rispetto ai trasportatori orizzontali. Applicare un fattore di servizio da 1,25 a 1,5 alla potenza di ingresso calcolata del riduttore quando si seleziona la dimensione NMRV per un'applicazione su trasportatore inclinato, al fine di garantire che la potenza termica nominale del riduttore non venga superata durante un funzionamento continuo prolungato a pieno carico.
Quando un motoriduttore NMRV viene montato inclinato per azionare un nastro trasportatore inclinato, la quantità di olio di riempimento standard e la posizione dei tappi potrebbero non essere adatte all'orientamento di montaggio inclinato. Specificare sempre l'angolo di montaggio al momento dell'ordine del motoriduttore NMRV per un'applicazione su nastro trasportatore inclinato, in modo che Korea Ever-Power possa fornire il riduttore con la quantità di olio di riempimento e la posizione dei tappi corrette per lo specifico angolo di montaggio. Un riempimento dell'olio errato in un orientamento non standard può causare una lubrificazione insufficiente della vite senza fine (riempimento insufficiente) o perdite d'olio attraverso la tenuta dell'albero (riempimento eccessivo).
6. Specifiche dei motoriduttori NMRV per azionamenti di nastri trasportatori inclinati
I motoriduttori a vite senza fine NMRV di Ever-Power Korea per applicazioni su nastri trasportatori inclinati sono forniti come combinazioni abbinate e assemblate di motore Y2 o motore con freno Y2EJ con riduttore a vite senza fine NMRV da 050 a 090 con rapporti da 40:1 a 100:1. La configurazione di uscita ad angolo retto consente il montaggio del motoriduttore sulla puleggia motrice o sull'estremità della vite senza richiedere uno stadio di ingranaggi conici a 90 gradi, riducendo la complessità e il costo dell'azionamento. Tutte le dimensioni NMRV accettano sia l'ingresso motore Y2 che Y2EJ senza modifiche al riduttore. La gamma completa è disponibile nel sezione prodotti motoriduttoriContatto Corea Ever-Power per le specifiche di orientamento di montaggio inclinato e la conferma del riempimento dell'olio.
| rapporto di autobloccaggio | 40:1 e oltre |
| Intervallo di rapporto | Da 5:1 a 100:1 (selezionare 40:1 o superiore) |
| Opzioni motore | motore del freno Y2 o Y2EJ |
| Gamma di potenza | 0,06–22 kW |
| Velocità di uscita (4P, 40:1) | 36 giri al minuto |
| Velocità di uscita (4P, 100:1) | 14,5 giri al minuto |
| Albero di uscita | Foro pieno o cavo |
| Montaggio | Confermare l'orientamento per il riempimento dell'olio |
7. Applicazioni dei nastri trasportatori inclinati
Elevatore a coclea per cereali e mangimi
Trasportatori a coclea inclinati (da 15 a 45 gradi) per il trasferimento di cereali, mangimi in pellet, riso e farina in impianti di movimentazione cereali e mangimifici. NMRV 075–090 con Y2 o Y2EJ da 40:1 a 60:1. Velocità della coclea da 20 a 60 giri/min. Il bloccaggio automatico a 40:1 impedisce il flusso inverso del grano all'arresto del motore. L'opzione di uscita a foro cavo consente il montaggio diretto sull'albero della coclea senza giunto e protezione separati. |
Trasportatore a nastro inclinato (per materiali leggeri e medi)
Trasportatori a nastro inclinati da 10 a 30 gradi per materiali sfusi leggeri e medi (zucchero, sale, granuli di plastica, cereali, chicchi di caffè, aggregati leggeri). Il modello NMRV 063–090 con Y2 da 40:1 a 60:1 offre un sistema anti-ritorno autobloccante e una bassa velocità di trasporto (da 24 a 36 giri/min sul rullo di azionamento) adatta a preservare l'integrità del prodotto. Per pendenze maggiori o aggregati pesanti, è consigliabile passare al modello Y2 con riduttore elicoidale in linea e dispositivo anti-ritorno, anziché affidarsi esclusivamente al sistema autobloccante NMRV. |
Le linee di smistamento dei rifiuti solidi urbani utilizzano nastri trasportatori inclinati da 20 a 30 gradi per alimentare le stazioni di smistamento. NMRV 075 con rapporto di smistamento da 40:1 a 60:1 e trasformatore Y2 a 4 poli da 0,75 a 2,2 kW. Il sistema di autobloccaggio impedisce al materiale di scarto di scivolare indietro e bloccare l'alimentazione quando il trasportatore si ferma tra un ciclo di produzione e l'altro.
Trasportatore a nastro o a lamelle inclinato per il sollevamento di vassoi di coltivazione tra i vari livelli del pavimento in serre e aziende agricole verticali. Carico molto leggero ma forte inclinazione (da 30 a 45 gradi). NMRV 040–050 con rapporto di trasformazione da 60:1 a 100:1 e potenza Y2 da 0,12 a 0,37 kW. Il bloccaggio automatico è essenziale per impedire la discesa dei vassoi tra un ciclo e l'altro.
Coclea inclinata per alimentazione di biomassa e cippato di legno nella camera di combustione della caldaia. Inclinazione ripida da 30 a 60 gradi. NMRV 075–090 con motore con freno Y2EJ a rapporto di riduzione da 40:1 a 60:1 — Il motore con freno Y2EJ è specificato perché le vibrazioni provenienti dalla caldaia e dalla catena del trasportatore potrebbero sbloccare la vite senza fine; il freno di sicurezza garantisce un bloccaggio positivo tra i cicli di alimentazione.
Trasportatore a nastro inclinato o a lamelle per gondole espositive o sistemi di distribuzione automatica. Installazione molto compatta all'interno del punto vendita. NMRV 025–040 con rapporto di trasformazione da 60:1 a 100:1, Y2 o YS da 0,06 a 0,18 kW. Il sistema di autobloccaggio impedisce al prodotto di scivolare indietro sul ripiano espositivo quando il trasportatore si ferma tra un acquisto e l'altro.




8. Domande frequenti
A cura di Cxm