Friction Chain Conveyor

ภาควชาเทคโนโลยขนถายวสด คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ

การประลองเครองกล

Mechanical Laboratory 1 (0 – 3)

การทดลองท 6

เรอง การศกษาสมประสทธความเสยดทานในโซลาเลยง (Friction Chain Conveyor)

วนททาการทดลอง ............../................/................

วนสงรายงาน ............./................/.................

ผรวมงาน

ลาดบ ชอ - สกล รหสนกศกษา ตอนท หมายเหต

1 2 3 4 5

การศกษาสมประสทธความเสยดทานในโซลาเลยง

ภาควชาเทคโนโลยขนถายวสด คณะ วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ 2

การทดลองท 6

เรอง การศกษาสมประสทธความเสยดทานในโซลาเลยง วตถประสงคของการทดลอง

1. เพอศกษาสมประสทธความเสยดทานของโซลาเลยงกรณไมมสารหลอลน

2. เพอศกษาสมประสทธความเสยดทานของโซลาเลยงกรณมสารหลอลน

ทฤษฎการออกแบบเลอกโซลาเลยง

โซลาเลยงวสดสามารถแยกชนดของโซดวยลกษณะการวางได เชน หากวสดวางบนแผนโซเรยบไดกจะใชโซลาเลยงแบบกระบง หรอแบบแผนวางเกย แตถา

วสดมผวแขง สามารถลนไถลไปบนรางไดกจะใชโซลาเลยงแบบผลกดน การคานวณแรงดงโซทเกดกบโซจะตองทราบหลกการพนฐานการคานวณ ทศทางของแรงทเกดจากนาหนกวสด ทศทางของแรงเสยดทาน เพอนาไปออกแบบ

เลอกโซใหมขนาดทเหมาะสม ตอจากนนแรงดงโซและความเรวในการลาเลยงจะใชเพอออกแบบกาลงขบอกตอไป

1 ชนดของเครองมอลาเลยง (types of conveyors)

รปแบบและคาอธบายเครองมอลาเลยงทไดมาจากการประยกตใชงานโซมาตรฐาน สามารถแบงไดหลายแบบดงตอไปน

1.1) โซลาเลยงแผนระนาด (slat conveyors)

แผนระนาดนยมทาจากไมแลวยดหวทายดวยสลกเกลยว ดวยการใชแผนยดโซแบบ K ทาใหไดแผนระนาดทเคลอนทอยางตอเนอง โซลกกลงจะถกรองรบ

ดวยรางหรอรองนาโซ โซลาเลยงแผนระนาดสามารถลาเลยงวสดขนในแนวเอยงไดถง 40 องศา ดงแสดงในรปท .1

รปท 1 โซลาเลยงแผนระนาด รปท 2 โซลาเลยงผลกดน

1.2) โซลาเลยงผลกดน (pusher conveyor)

กลองวสดจะแขงแรงหรอกลองททนตอแรงผลกดนได การผลกของโซจะผานแรงถงมายงแทงขวางนยมใชงานในแนวราบและลาดเอยงไดถง 40 องศา ดง

แสดงในรปท 2

1.3) โซลาเลยงผลกดนแบบฝงใตพน (“dog” pusher conveyor)

สาหรบงานลาเลยงวสดทมเนอทจากดเครองมอลาเลยงจะฝงอยใตพน โดยอาศยแผนจบยดแบบ S เมอระบบการลาเลยงถกออกแบบใหใชโซไดหลายเสนจง

นยมตดตงทจะตดตงตาแหนงของชดผลกดนใหเคลอนทไปพรอมๆ กน ดงแสดงในรปท 3

รปท 3 โซลาเลยงผลกดนแบบฝงใตพน รปท 4 โซลาเลยงแบบกระบงหรอแบบแผนวางเกย

1.4) โซลาเลยงแบบกระบงหรอแบบแผนวางเกย (steel apron or continuous overlapping slats)

ระบบลาเลยงในแนวราบทอาศยการวางเกยของแผนเหลกเคลอนทไปอยางตอเนอง โดยจะวางวสดไวบนแผนกระบงหรออาจจะใชขอบขางบงคบไมใหวสดตก

ระหวางการลาเลยง ดงแสดงในรปท 4



1.5) โซลาเลยงแบบลากในราง (trough sprapers)

สาหรบโซลาเลยงแบบนจะถกออกแบบเพอใชลาเลยงวสดปรมาณมวล การตดตงแผนกวาดจะใชจบยดแบบ F หรอ L เนองจากความเรวในการลาเลยงชาการ

จายวสดออกจะอาศยแรงโนมถวง ดงแสดงในรปท 5

รปท 5 โซลาเลยงแบบลากในราง รปท 6 โซลาเลยงแบบลาดในกลอง

1.6) โซลาเลยงแบบลากในกลอง (box scrapers) ใชลาเลยงวสดปรมาณมวลทไหลตวไดด ใชกบการลาเลยงในแนวนอนหรอมมเอยงไมมาก เพอไมใหวสดตกหลนจะตกลองปดหรออาจจะเปดฝาดานบน โซ

ใบกวาดจะหลอเปนชนเดยวกน หรออาจจะตดตงแผนจบยดแบบ L ลกษณะการลากจะเทวสดใหทวมโซ โดยมากจะมปรมาตร 75% ของความสงกลอง ดงแสดงในรป

ท 6

1.7) โซลาเลยงตะแกรงลวด (wire mesh conveyors)

เปนการลาเลยงวสดทเนนเรองของการระบายอากาศ หรอยอมใหของไหลผานขณะทาการลาเลยง โดยใชตะแกรงลวดสานเขากบเพลาทถกยดหวทายกบรของ

ขอโซ ดงแสดงในรปท 7

รปท 7 โซลาเลยงตะแกรงลวด รปท 8 โซลาเลยงแผนรอง

1.8) โซลาเลยงแผนรอง (platfrom conveyors)

เปนระบบลาเลยงทเคลอนทอยางชา ๆ กบการลาเลยงวสดเปนชน ๆ ทสามารถวางบนแผนรองได อาจใชกบสายการประกอบชนสวนหรอสายพานอาหารท

กาลงไดรบความนยม โดยแผนรองจะถกจบยดกบแกนโซทตงในแนวดง และจะไมถายเทนาหนกวสดลงบนโซ เพราะอาจจะทาใหเกดปญหาไดจงนยมทารางรองรบ

แผนรอง ดงแสดงในรปท 8

1.9) โซลาเลยงโดยตรง,วางบนขอบโซหรอลกกลง (conveyingdirect on plate edges หรอ chain ollers)

ลกษณะวสดทลาเลยงจะมนาหนกมากและมความเสถยรเพราะจะวางวสดลงบนโซโดยตรง โซทใชอาจเปนโซทมแผนประกอบสง หรอถาใชโซทตดลกกลงเพม

จะทาใหวสดมความเรวเปนสองเทาตวของความเรวโซ ดงแสดงในรปท 9

รปท 9 โซลาเลยงโดยตรง รปท 10 โซลาเลยงแบบระยา

1.10) โซลาเลยงแบบระยา(festoon conveyor)

โดยทวไปจะใชในการลาเลยงแผนกระดาษ หรอผาจากสายการผลต โดยจะทาใหผาแหงโดยทเนอผาไมแตะหรอสมผสกน จะใชแทงเหลกในการรองรบ

ความเรวในการปอนผากบความเรวในการลาเลยงจะตองสอดคลองกนพอด ดงแสดงในรปท 10



1.11) โซกระพอลาเลยง (bucket elevator)

ลกกระพอจะถกยดตดบนโซหนงเสนหรอมากกวา มกใชในการขนถายวสดปรมาณมวล วสดจะถกตดจากดานลาง และถกนาไปเททชวงบน โดยอาศย

ความเรวทาใหเกดแรงเหวยงหนศนย ดงแสดงในรปท 11

รปท 11 โซกระพอลาเลยง รปท 12 โซกระพอแบบตอเนอง

1.12) โซกระพอแบบตอเนอง (continuous bucket elevator)

โดยจะตดตงลกกระพอกบโซหนงหรอสองเสน การออกแบบลกกระพอรปรางพเศษ จงทาใหสามารถยดตดกนไดตอเนองชวยทาใหอตราการปอนจายวสด

คงทและตอเนอง ดงแสดงในรปท 12

1.13) โซกระพอแบบลกตงดง (gravity bucket conveyor)

ลกษณะพเศษของลกกระพอทจบยดดวยเพลาและสามารถปรบสมดลใหอยในแนวดงเสมอตามแรงโนมถวงของโลก จงทาใหใชงานไดดกบการขนถายวสดใน

แนวนอน, แนวระนาบเอยง และแนวดง วสดทขนถายจะเปนประเภทขเถาแกลบ, ซเมนต, ถานหน และหน เปนตน ดงแสดงในรปท 13

รปท 13 โซกระพอแบบลกตงดง รปท 14 โซลาเลยงแบบถาดหมนดง

1.14) โซลาเลยงแบบถาดหมนดง (swing tray elevators)

ใชขนถายกลอง, บรรจภณฑ หรอถงขนในแนวดงโดยการยดถาดทสามารถแกวงบนแทงเหลก และปรบตวใหอยในแนวดงเสมอ ดงแสดงในรปท 14

1.15) โซลาเลยงแนวดงแบบหว (finger type elevator)

จะใชโซเพยงเสนเดยวยดตดกบถาดหมนดงทปรบตวใหอยแนวดงเสมอทงกรณบรรทกนาหนกหรอกรณตวเปลาดงแสดงในรปท 15

รปท 15 โซลาเลยงแนวดงแบบหว 2 ชนดของโซลาเลยง (chain types)

โซลาเลยงสามารถแบงออกเปน 2 ชนดหลก ๆ คอ โซขอตอกลวง (hollow bearing pin) และโซขอตอสลกตน (solid bearing pin) ดงรายละเอยดตอไปน

2.1) โซขอตอกลวง (hollow bearing pin chain)

โซขอตอกลวงถกสรางขนมาเพอรองรบการตดตงอปกรณเสรมโดยเฉพาะทเปนทรงกลม เชน เพลา หรอสลกกลมทจะชวยใหการจบยดงายขน ดงแสดงในรป

ท 16

รปท 16 โซขอตอกลวง รปท 17 โซขอตอสลกตน

2.2) โซขอตอสลกตน (solid bearing pin chain)

จะมขนาดเหมอนกบโซขอตอกลวงเพยงแตโซขอตอสลกจะรบแรงดงไดสงกวา ดงแสดงในรปท 17



2.3) โซแผนประกบสง (deep link chain)

จะมทงแบบทสลกกลวงและแบบสลกตน โดยแผนประกบโซจะมความสงมากไปกวาปกต จดประสงคของการสรางกเพอจะอาศยขอบของแผนประกบเพอจด

วางวสดลาเลยง ดงแสดงในรปท 18

รปท 18 โซแผนประกบสง

3 ลกกลง (rollers)

โดยทวไปแลวการออกแบบจะใชลกกลง เพอชวยลดหนาสมผสระหวางโซกบราง และนยมใชลกกลงแบบธรรมดา ยกเวนกรณทผออกแบบตองการความ

แมนยาของตาแหนงหรอระบบลาเลยงโซมความยาวมากอาจจะตองเลอกใชงานลกกลงแบบปก เพอเปนตวนารองของการเคลอนท

วสดทใชทาลกกลงจะแปรไปตามการประยกตใชงาน โดยมากทาจากเหลกหลอ หรอเหลกเหนยวออน ยกเวนกรณ ลาเลยงวสดทมความคมมาก ๆ ลกกลง

จะตองมการชบแขง, ลาเลยงวสดทเปยกชน ลกกลงกจะเลอกใชแบบทชบสงกะส และกรณการลาเลยงวสดทออกฤทธกดกรอน ลกกลงจะใชวสดพเศษททนตอการกด

กรอนสารเคมนน ๆ

การเลอกขนาดของลกกลงจะขนอยกบนาหนกรวมทกดลงบนลกกลงแตละลกโดยอาจจะประมาณการจากแรงดงโซ

4 การคานวณแรงดงโซ

4.1 การคานวณแรงดงโซเบองตน

การประเมนแรงดงโซเบองตนจะเรมจากการประเมนนาหนกวสดลาเลยง (W) โดยพจารณาอตราขนถายในหนวยตนตอชวโมง (ton/hr)

)

ton 1

lb 2240)(

min 60

hr 1(

hr

tonยอตราขนถา

(ft/min) ความเรว

)ft( ลยงระยะทางลาเ)lb(W ×=

(ton/hr) ยอตราขนถา

(ft/min) ความเรว

(ft) เลยง ระยะทางลา3.37)lb(W ×= (1)

การคานวณหาแรงดงโซประเมนจะเรมจากการคานวณหานาหนกรวมของอปกรณจบยด (attachments) ไดแก แผนระนาด (slat), ลกกระพอ (bucket)

หรออปกรณจบยดเฉพาะวสด แลวบวกรวมกนกบนาหนกโซ แตปญหาหลกในเบองตนยงไมสามารถหาคาไดหรอไมทราบคา เพราะยงไมสามารถกาหนดรนโซเลย แต

เพอใหการคานวณสมการเบองตนสามารถดาเนนการได จงตองสมมตใหมคาประมาณ 1 ถง 2 เทาของนาหนกวสด การกาหนดแรงกระทา

อาจจะมการบวกเพมคา อนเนองจากความเรงและแรงกระแทรกจากการปอนวสดเขาระบบโซ

เทา)W) 2 ถง 1(EW( =

สมการทใชคานวณแรงดงโซประเมนจะแบงการใชงานตามสภาวะการทางาน โดยแยกเปนวสดถกพาไป, วสดถกลากไป และแบงตามระดบความลาดเอยง

วสดถกลากไป (material sliding)

; 1EW4W)lb(ET μ+μ= ระนาบแนวนอนถง 8 องศา (2)

12

EW

4W)lb(ET μ+μ= ; มมเอยงมากกวา 8 ถง 90 องศา (3)

วสดถกพาไป (material carried)

; 1EW1W)lb(ET μ+μ= ระนาบแนวนอนถง 8 องศา (4)

12

EW

1W)lb(ET μ+μ= ; มมเอยงมากกวา 8 ถง 90 องศา (5)

เมอ W = นาหนกรวมทงหมดของวสดลาเลยงทอยบนระบบโซ (ปอนด) = EW นาหนกประเมนของโซ, อปกรณจบยด และแผนระนาด (slat) รวมทงหมด (ปอนด)

= 1μ สมประสทธความเสยดทานโซกบรางประเมน จากตารางท 1

= 4μ สมประสทธความเสยดทานวสดกบรางเหลก ตารางท 4

หมายเหต กรณวสดเคลอนทเสยดสกบผนงดานขางอาจจะตองบวกเทอมของแรงดงประเมนเพมขนอก

4.2 ตวคณประกอบความปลอดภย

เปนการเผอคาความปลอดภยเพอทาใหอายการใชงานของโซยาวนาน ทาใหทราบถงอายการใชงานแบรง หรอบชขอโซ แรงกดอดของแบรงและบชทจะยอมให

จะขนอยกบลกษณะการวางโครงสรางระบบโซและสภาพการใชงานวามการหลอลนหรอไม



ผผลตโซจะตองมการกาหนดแรงดงสงสดจดขาดหรอแรงดงประลย(breaking load) โดยผผลตจะทาการทดสอบเพอนามากาหนดแรงดงในการออกแบบ

แตเพอความปลอดภยผออกแบบจะตองเผอคาแรงดงใชงาน

ตวคณประกอบความปลอดภย โดยทวไปจะเผอประมาณ 8 เทา

8

load) (breaking ยแรงดงประล.F.S = (6)

คาตวคณประกอบความปลอดภยจะแปรไปตามปจจยหลายดาน เชน ระบบของการหลอลน, การวเคราะหจดขาด, เวลาในการทางาน และอายการใชงานของ

โซ ตวแปรทสาคญอกสองประการคอ ระบบการหลอลนสภาพการทางาน และอณหภมการใชงาน จงทาใหคาตวคณประกอบความปลอดภยมคาไมเทากน ดงแสดงใน

ตารางท 6

ตารางท 1 สมประสทธความเสยดทานโซกบรางประเมน )1(μมมระนาบเอยง (องศา) ตวคณ มมระนาบเอยง (องศา) ตวคณ มมระนาบเอยง (องศา) ตวคณ

แนวนอน to o

50.22

มากกวา ถง o

11o

200.42


41o

600.86


5o

100.30


21o

400.64

มากกวา ถงแนวดง o

611.0

ตารางท 2 สมประสทธความเสยดทานวสดกบรางเหลก )2(μมมระนาบเอยง (องศา) (conveyor inclination) อนกรมแรงดง

ประลย

การหลอลน

(lb) (lubrication) 0° 5° 10° 15° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90°

3,000*

สมาเสมอ

บางครง

ไมมการหลอลน

0.17

0.19

0.21

0.26

0.28

0.30

0.34

0.36

0.38

0.42

0.44

0.46

0.50

0.52

0.54

0.65

0.66

0.68

0.77

0.79

0.80

0.87

0.89

0.90

0.95

0.96

0.97

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

6,000/7,500


บางครง


0.18

0.21

0.24

0.27

0.30

0.33

0.35

0.39

0.41

0.43

0.46

0.49

0.51

0.54

0.57

0.66

0.68

0.71

0.78

0.80

0.81

0.88

0.90

0.92

0.96

0.97

0.99

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

12,000/15,000


บางครง


0.14

0.17

0.19

0.23

0.26

0.28

0.31

0.34

0.36

0.39

0.42

0.44

0.47

0.50

0.52

0.62

0.65

0.66

0.75

0.77

0.79

0.85

0.87

0.89

0.93

0.95

0.96

0.98

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

24,000/30,000


บางครง


0.12

0.15

0.17

0.21

0.24

0.26

0.30

0.32

0.34

0.37

0.40

0.42

0.45

0.48

0.50

0.60

0.63

0.65

0.73

0.76

0.77

0.84

0.86

0.87

0.93

0.94

0.95

0.98

0.99

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

36,000/45,000

60,000

85,000

สมาเสมอ 0.10

0.12

0.14

0.19

0.21

0.23

0.27

0.30

0.31

0.35

0.37

0.39

0.43

0.45

0.47

0.59

0.60

0.62

0.72

0.73

0.75

0.83

0.84

0.85

0.92

0.93

0.94

0.97

0.98

0.99

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

บางครง


ตารางท 3 สมประสทธความเสยดทานระหวางโซกบรางเหลก ( )3μมมระนาบเอยง (องศา) (conveyor inclination) อนกรมแรงดง

ประลย (lb)

การหลอลน

(lubrication) 0° 5° 6° 7° 8° 9° 10° 15° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90°

3,000*


บางครง


.17

.19

.21

.08

.10

.12

.06

.08

.10

.04

.07

0.9

.03

.05

.07

.01

.03

.05

0

.01

.03

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

6,000/7,500


บางครง


.18

.21

.24

.09

.12

.15

.07

.10

.13

.06

.09

.12

.04

.07

.10

.02

.05

.08

0

.03

.06

0

0

.03

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

12,000/15,000


บางครง


.14

.17

.19

.05

.08

.10

.03

.06

.08

.02

.04

.07

0

.03

.05

0

.03

.05

0

0

.01

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

24,000/30,000


บางครง


.12

.15

.17

.03

.06

.08

.01

.04

.06

0

.01

0.3

0

0

.01

0

0

.01

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

36,000/45,000

60,000

85,000

สมาเสมอ .10

.12

.14

.01

.03

.05

0

.01

.03

0

0

.02

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

บางครง




ตารางท 4 สมประสทธความเสยดทานระหวางวสดกบรางเหลก )( 4μสมประสทธความเสยดทานระหวางวสดกบรางเหลก

มมเอยง (องศา) วสด

0° 5° 10° 15° 20° 30° 40° 50° 60° 70° brass (unlubricated) 0.20 0.29 0.37 0.45 0.53 0.67 0.80 0.89 0.97 1.11

wood cases 0.30 0.39 0.47 0.55 0.62 0.76 0.87 0.96 1.02 1.05

grain, anthracite 0.40 0.49 0.57 0.65 0.72 0.85 0.95 1.02 1.06 1.08

bituminous coal, dry ashes 0.50 0.59 0.67 0.74 0.81 0.93 1.02 1.09 1.12

Stone 0.60 0.68 0.76 0.84 0.91 1.02 1.10 1.16 1.17

gravel, dry sand, moist ashes 0.70 0.79 0.86 0.94 0.99 1.10 1.18 1.21 1.22

wet sand 0.80 0.88 0.96 1.03 1.09 1.19 1.26 1.28

ตารางท 5 สมประสทธความเสยดทานระหวางวสดกบรางเหลก )( 5μมมระนาบเอยง (องศา) (conveyor inclination) อนกรมแรงดง การหลอลน

ประลย (lb) (lubrication) 0° 5° 10° 15° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90°

3,000*


บางครง


0.17

0.19

0.21

0.17

0.19

0.21

0.17

0.19

0.21

0.16

0.18

0.20

0.16

0.18

0.20

0.15

0.16

0.18

0.13

0.15

0.16

0.10

0.13

0.14

0.08

0.10

0.11

0.06

0.07

0.07

0.02

0.03

0.03

0

0

0

6,000/7,500


บางครง


0.18

0.21

0.24

0.18

0.21

0.25

0.17

0.19

0.21

0.17

0.20

0.23

0.17

0.20

0.22

0.16

0.18

0.21

0.14

0.16

0.17

0.11

0.14

0.16

0.09

0.11

0.12

0.06

0.07

0.07

0.02

0.03

0.03

0

0

0

12,000/15,000


บางครง


0.14

0.17

0.19

0.14

0.17

0.19

0.14

0.17

0.19

0.14

0.16

0.18

0.13

0.16

0.18

0.12

0.15

0.16

0.11

0.13

0.15

0.08

0.10

0.13

0.06

0.08

0.10

0.05

0.06

0.07

0.02

0.02

0.03

0

0

0

24,000/30,000


บางครง


0.12

0.15

0.17

0.12

0.15

0.17

0.12

0.15

0.17

0.11

0.15

0.16

0.11

0.14

0.16

0.10

0.13

0.15

0.09

0.12

0.13

0.07

0.10

0.10

0.06

0.08

0.08

0.04

0.05

0.06

0.02

0.02

0.02

0

0

0

36,000/45,000

60,000

85,000

0.10

0.12

0.14

0.10

0.12

0.14

0.10

0.12

0.14

0.10

0.11

0.14

0.09

0.11

0.13

0.09

0.10

0.13

0.07

0.09

0.11

0.06

0.07

0.08

0.05

0.06

0.06

0.03

0.04

0.05

0.01

0.02

0.02

0

0

0


บางครง


ตารางท 6 ตวคณประกอบความปลอดภย

อณหภมการใชงาน ระบบการหลอลน สภาพการทางาน

C150/30o+− C200150

o− C300200o−

สมาเสมอ 8 10 12 14 8 10 12

บางครง 10 12 14 14 10 12 14

ไมมการหลอลน 12 12 14 14 12 12 14

การประยกตกบงานในสภาวะตาง ๆ คาความปลอดภยจะแตกตางกนดงกาหนดในตารางท 7.12 เมอการใชงานชวงเรมตนจะมแรงกระตกจากการเรม

เดนเครอง ขณะทระบบโซบรรทกเตมภาวะจะทาใหแรงดงเพมขนถง 50% ของแรงดงประเมน

4.3 ทดลองเลอกโซในเบองตน

แรงดงโซทจะนาไปเลอกเบอรโซจะมคาตามสมการท (7)

(เสน) ทใชงานจานวนโซ

ภยอบความปลอดตวคณประกระเมนแรงดงโซป)(T บองตนแรงดงโซเ p

×= (7)

4.4 แรงกดลงบนลกกลง

ภายใตการบรรทกวสดทมนาหนกสง นาหนกจะถกถายเทลงบนลกกลง ระหวางบชกบลกกลงจะเกดความเคนกดอด โดยคาทยอมรบไดจะแสดงในตารางท 7

เปนการแสดงแรงตานตอลกกลง



กบบชางลกกลง ยดสระหวความเรวเสV = (ฟตตอนาท) (8)

(in) กลงนยกลางลกเสนผานศ

(in) นนยกลางรใเสนผานศ(ft/min) ความเรวโซ ×= (9)

บช กกลงกบหระหวางลอดทยอมใความเคนกดRP = )2

in/lb(

(in) ลกกลงความหนาของ(in) นนยกลางรใเสนผานศ

(lb) ลกกลงแรงกระทาบน

×= (10)

เพอความงายในการคานวณแรงดงใหหาคาจากตารางท 7 และเปรยบเทยบคาจากผผลตในตารางท 8 และตารางท 9 ตามเงอนไขการทางานทแตกตางกน

แตกรณทตองการหาคาความเคนกดอดในสภาวะใด ๆ เชนความเรวมากกวา 0.5 เมตรตอวนาท โดยความเคนกดอดจะขนอยกบความเรวจดเสยดสระหวางบช

กบลกกลง เขยนในรปตวแปร PVR และความเคนกดอดขนอยกบสภาพของการหลอลนในการใชงาน ดงแสดงในตารางท 7 และสมการท (10)

ตารางท 7 ความเคนกดอดสงสด

ความเรวจดเสยดส VR (m/sec) ความเคนกดอดสงสด P(N/mm

2)

วสดใชทาลกกลง สภาพการใชงาน สภาพการใชงาน

ปานกลาง

สภาพการใชงาน สภาพการใชงาน

ดมาก ดมาก ปานกลาง

เหลกเหนยวออนชบแขง

(mild steel)

0.025-0.15 0.025-0.25 10.35

use PVR = 1.55

1.80

use PVR = 0.45 มากกวา 0.15 มากกวา 0.25

เหลกชบแขง

(steel hardened)

0.025-0.15 0.025-0.25 6.90

use PVR = 1.04

1.20


เหลกหลอ (cast iron) 0.025-0.15 0.025-0.25 3.91

use PVR = 0.59

0.68


4.5 การคานวณเลอกครงสดทาย เปนการคานวณโดยละเอยดอกครงหลงจากทระบหมายเลขโซ และทราบขนาดของอปกรณจบยดแลวจงนาคาจรงจากการเลอกใชงานมาคานวณใหมอกครง

วสดถกลากไป (material sliding)

)32(

2

AW

2WFT μ+μ+μ= ; ระนาบแนวนอนถง 8 องศา (11)

)32(

2

AW

2WFT μ+μ+μ= ; มมเอยงมากกวา 8 ถง 90 องศา (12)

วสดถกพาไป (material carried)

)32(

2

AW

2WFT μ+μ+μ= ; ระนาบแนวนอนถง 8 องศา (13)

)32(

2

AW

4WFT μ+μ+μ= ; มมเอยงมากกวา 8 ถง 90 องศา (14)

เมอ W นาหนกรวมทงหมดของวสดทอยบนระบบโซ (lb) = AW = นาหนกของโซและอปกรณจบยดรวมทงระบบ (lb)

3 ,2 μμ = สมประสทธความเสยดทานระหวางโซกบราง ; ตารางท 2, ตารางท 3

= 4μ สมประสทธความเสยดทานระหวางวสดกบรางเหลก ; ตารางท 4



5 การออกแบบเลอกโซดวยวธตดชวงคานวณ (section method)

อกทางเลอกของการคานวณหาแรงดงโซคอ วธตดชวงคานวณ โดยแตละชวงจะมเงอนไขการเคลอนททแตกตางกน การคานวณแรงดงจะเรมจากตาแหนง A

ทมแรงดงเปนศนย และจด D จะถอวามแรงดงมากทสด ดงแสดงดวยกราฟแรงในรปท 19 จะเหนวา แรงดงโซในชวง A-B จะเกดจากแรงเสยดทานของโซกบราง,

แรงดงชวง B-C เปนแรงสญเสยจากการเปลยนทศทาง, แรงดงชวง C-D เปนแรงดงเนองจากนาหนกวสดกบราง เปนตน

A

B

C D

ทศทางการขนถายวสด

วสด

โซ,แผนระนาด,แผนจบยด

ลอฟนเฟอง

โซ,แผนระนาด ไมบรรทกวสด

ทศทางการขบ

รปท 19 กราฟแรงดงโซ

5.1 ลาเลยงในแนวนอนและโซเคลอนบนลกกลง (วสดถกพาไป)

ในรปท 4 แสดงใหเหนถงการทางานโซลาเลยงแบบแผนระนาด (slat conveyor) โดยตาแหนงทมแรงดงโซสงสดคอ ตาแหนง D และมคานอยทสด (ทาง

ทฤษฎเทากบศนย) จะเกดขนทตาแหนง A

AB

C D


Lทศทางการขบ

รปท 20 ตาแหนงคานวณแรงดง

ชวงโซ แรงดงโซทตองการ

A-B แรงดงทใชในการดงโซและแผนระนาดกรณไมมวสด

B-C เปนชวงกลบโซจากสภาวะไมมวสดขนไปขนวสดชวงบน

C-D เปนชวงทโซเคลอนเพอลาเลยงวสด

ชวงโซ แรงดงโซออกแบบ

A-B LAwCABT μ= (15)

B-C เปนแรงสญเสยจากการเปลยนทศทางคดเปนเปอรเซนตของแรงดงโซกอนเขาลอเฟอง (5%)

(16) LAwC 05.0ABT 05.0BCT μ== C-D LAwCWCCDT μ+μ= (17)

แรงดงรวม CDTBCTABTtotalT ++= LAwCWCLAwC 5.0LAwC μ+μ+μ+μ=

WCLAwC 5.2 μ+μ= )WLAw5.2(CtotalT +μ= (18)

เมอ W นาหนกรวมทงหมดของวสดทอยบนระบบโซลาเลยง (lb) = Aw = นาหนกของโซและอปกรณจบยดเสรมตอความยาว (lb)

Cμ = สมประสทธความเสยดทานรวมของบชกบลกกลง และลกกลงกบรางวง

L = ความยาวของระบบลาเลยงโซ (ft)

5.2 ลาเลยงในแนวนอน, บรรทกนาหนกวสดใชรางลกกลง, ชวงกลบใชโซลนไถล

การหาขนาดแรงเสยดทานจะแยกออกเปนชวงจาก A-B โซลนไถลไปบนรางจะใชสมประสทธการลนไถล สวนชวง C-D เปนชวงบรรทกนาหนกวสด

จะใชสมประสทธรวม ดงสมการท (19)

)s(μ)C(μ

)WLw(Lw 05.1T RAStotal +μ+μ= (19)



5.3 ลาเลยงในแนวนอน, บรรทกนาหนกวสดใชรางลกกลง, ชวงกลบโซไมมรางรองรบ

AB

C D


L

ทศทางการขบJ

รปท 21 โซลาเลยงชวงกลบไมมรองรบ

ลกษณะการวางโซแบบนจะทางานไดดตอเมอระยะทางการลาเลยงสน ๆ เพราะหากปลอยใหระยะตกทองชางมากไปจะมผลตออายการใชงานของโซ โดยมาก

จะนยมใชกบโซทเปนระบบปอนวสด หรอระบบจายวสดทมความยาวประมาณ 6 เมตร

แรงดงโซทเกดจากการตกทองชาง AB (lb) JAw

J8

Aw2

L+=

แรงดงทพจารณาจาก A-B ; JAw

J8

Aw2

L

ABT +=

แรงดงชวง B-C ; )JAw

J8

Aw2

L(05.0ABT 05.0BCT +==

แรงดงชวง C-D ; WCALwCCDT μ+μ=

CDTBCTABTtotalT ++=

WCALwC)JAw

J8

Aw2

L(05.1totalT μ+μ++= (20)

เมอ J ระยะตกทองชาง (ft) =

5.4 ลาเลยงในแนวนอน ; บรรทกนาหนกวสดใชโซลกกลง, ชวงกลบรองรบดวยลกกลง

AB

D


J ทศทางการขบ

C

La

L

รปท 22 การวางโซแบบรองรบดวยลกกลง

เนองจากตกทองชางเปนชวงอนกรมกนโดยลกกลงจะยดหางกน ดงแสดงในรปท 7.6 แลวสมการของแรงถงจะคลายกบสมการท (18) aL

WCLAwC)JAw

J8

Aw2

L(05.1totalT μ+μ++= (21)



5.5 ลาเลยงในแนวลาดเอยง ; ใชโซลกกลง

A

B

C

D

ท ศทางกา

รขนถ าย

ว สด

L

ท ศทางกา

รข บ

รปท 23 การลาเลยงในแนวลาดเอยง

แรงดงโซทพยายามออกแรงดงวสดขนตามแนวลาดเอยงจาก

)sincos1S(WCDT α+αμ= (22)

เมอ สมประสทธความเสยดทานระหวางวสดกบผวรางรองรบตามแนวเอยง 1Sμ = α = มมเอยงของระบบ

สวนแรงดงโซชวงกลบจะมคา เวนเสยแตในกรณท มคานอยกวา จะทาให มคา

เปนลบ หรอกลาวไดวาโซจะเคลอนลงดวยนาหนกของตวโซเอง สามารถหาคาแรงดงในแตละชวงไดจาก

)sincosC(LAwABT α−αμ= αμ cosC αsin ABT

ชวงโซ แรงดงในแตละชวง

A-B LAw)sincosC(ABT α−αμ=

B-C LAw)sincosC(05.0ABT)05.0(BCT α−αμ==

C-D W)sincosC(LAw)sincosC(CDT α−αμ+α−αμ=

∴แรงดงรวม (23) )LAwW)(sincosC(LAw)sincosC(05.1totalT +α−αμ+α−αμ=เมอ W นาหนกรวมทงหมด (lb) = Aw = นาหนกของโซและอปกรณจบยดเสรมตอความยาว (lb)

L = ความยาวของระบบลาเลยงโซ (ft)

Cμ = สมประสทธความเสยดทานรวมจากการไถลและการหมนกลงของโซ

หมายเหต กรณทคาในเทอมของ มคาเปนลบ การคานวณแรงดงรวมเพอนาไปคานวณกาลงขบจะพจารณาเฉพาะชวง

ABT

)LAwW)(sincosC(CDT +α−αμ=

6 ชองทางวงโคง(tracked bends)

รางนาในชวงเขาโคงของชดโซจะเกดแรงปฏกรยาจากการเขาโคงในทศทางทพงเขาสศนยกลางของรางโคง การประยกตใชงานสามารถใชไดทงในแนวดงและ

แนวระนาบในทศทางโซวงขนและโซวงลง เมอโซเขาโคงแรงดงภายในโซจะสญเสยไปกบรางนา จงตองชดเชยดวยการเพมแรงดงหรอเพมขนาดกาลงของระบบตนกาลง

θ2T

θ

1T

1T

2T

θ

2T

1T

มมโคงในแนวระนาบมมกมและมมเงย

รปท 24 ทศทางวงโคง



การกาหนดความสมพนธของแรงดงทขนอยกบมมโคงและความเสยดทานจากโซและรางนาโซ ดงแสดงในรปท 24 สามารถทจะพจารณาหาขนาดของแรงดง

ไดจากสมการท (24)

(24) θμ= c

12 eTT

เมอ แรงดงโซทตาแหนงกอนเขาทางวงโคง (N) 1T = 2T = แรงดงโซทตาแหนงหลงจากผานทางวงโคง (N)

e = เปนคา logarithm เทากบ 2.718

cμ = สมประสทธความเสยดทานรวม

θ = มมกวาดโคง (rad)

สามารถทจะหาสมการท (24) เพอหาแรงดงโซผานทางวงโคงและสามารถใชกบโซลกกลง (roller chain) หรอโซแบบมแผนปก คาของ สามารถท

จะหาไดดวยตารางท 8

θμce

ตารางท 8 พจารณาคา จากคา θμce θμc

คาของ ทขนอยกบคาของ θμce θμc

θμc θμce θμc θμce

θμc θμce

0.02

0.04

0.06

0.08

1.0202

1.0108

1.0618

1.0833

0.25

0.26

0.27

0.28

0.29

1.2840

1.2969

1.3100

1.3231

1.3364

0.45

0.46

0.47

0.18

0.49

1.5683

1.5841

1.6000

1.6161

1.6323

0.10

0.11

0.12

0.12

0.14

1.1052

1.1163

1.1275

1.1388

1.1505

0.30

0.31

0.32

0.33

0.34

1.3499

1.3634

1.3771

1.3910

1.4050

0.50

0.56

0.57

0.58

0.59

1.6487

1.8221

2.0138

2.2255

2.4596

0.15

0.16

0.17

0.18

0.19

1.1618

1.1735

1.1835

1.1972

1.2092

0.35

0.36

0.37

0.38

0.39

1.4191

1.4333

1.4477

1.4623

1.4770

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

2.7183

3.0042

3.3201

3.6693

4.0552

0.20

0.21

0.22

0.23

0.21

1.2214

1.2337

1.2461

1.2586

1.2712

0.40

0.41

0.42

0.43

0.44

1.4918

1.5068

1.5220

1.5373

1.5527

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.0

4.4817

4.9530

5.4739

6.0497

6.6859

7.3891

กรณแรงปฏกรยามคาสงสามารถทจะตรวจสอบผลของแรงกระทาจากลกกลงโซ สามารถทจะหาคา RL(แรงกระทาตอลกกลง)ทเกดบนชวงโคงจากสมการท 25

งรางวงโคระยะทางของ

)อโซระยะหางข(2P

LR×

= (25)

7 รศมโคงนอยสดชวงรางวงโคง

คารศมโคงนอยสดชวงรางวงโคงจะกาหนดขนเพอไมใหรางโซสมผสกบแผนตอโซ (link plate) ดงแสดงในรปท 25 อกทงคารศมโคงจะขนอยกบลกษณะขอ

โซทผผลตจะกาหนดมาให

รปท 25 ระยะหางรางวงโคงกบแผนตอโซ



ตารางท 9 รศมโคงนอยทสดทยอมรบได (minimum track radius for link clearance)

อนกรมโซ

(ปอนด)

เสนผาน

ศนยกลาง

ลกกลง

(นว)

ระยะหาง ระยะหา

งขอโซ

(นว)

อนกรม

โซ

(ปอนด)

เสนผาน

ศนยกลาง

ลกกลง

(นว)

ระยะหา

ง

ระยะหาง รศม

โคง

(นว)

ขอโซ

(นว)

รศม

โคง

(นว)

A R A R

3,000 1.0 0.05

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

2.50

4.75

7.50

11.00

15.00

19.75

25.00

36,000

45,000 5.0 0.20

8.0

9.0

10.0

12.0

15.0

18.0

5.50

7.25

9.50

14.50

23.75

35.00

4,500 1.0 0.05

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

6.25

10.00

14.45

60,000 3.50 0.20

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

12.0

15.0

18.0

11.50

16.00

21.50

27.50

34.25

50.00

79.00

115.0

6,000

7,500 1.25 0.05

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

5.50

6.00

6.25

10.00

14.50

20.00

26.25

33.25

41.25

50.00

59.00

60,000 5.0 0.20

8.0

9.0

10.0

12.0

15.0

18.0

5.50

7.25

9.50

14.50

23.75

35.00

12,000

15,000 1.875 0.10

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

12.00

16.75

22.00

28.25

35.00

51.00

69.00

90.50

115.0

85,000 3.50 0.20

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

24.0

13.50

32.25

58.50

92.50

134.0

239.0

24,000

30,000 2.625 0.15

4.0

5.0

6.0

6.5

7.0

8.0

9.0

10.0

12.0

11.25

18.00

26.50

31.50

36.50

48.00

61.00

76.00

110.0

85,000 5.0 0.20

9.0

12.0

15.0

18.0

24.0

8.00

15.25

25.00

36.75

67.00

36,000

45,000 3.50 0.20

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

12.0

15.0

18.0

7.50

11.50

16.00

21.50

27.50

34.25

50.00

79.00

115.0

8 ตวคณประกอบความเสยดทานผนงขาง (side friction factors)



อาจจะเกดขนในกรณทเปนโซลาเลยงใบกวาด โดยวสดจะเสยดสไปกบราง แผนดานขางจะอยกบทวสดกจะเคลอนเสยดสไป จงจะตองคานวณแรงดงโซ

เพมขนเพอชดเชยแรงเสยดทานผนงขางดงแสดงในรปท 26

รปท 26 แรงเสยดทานผนงขาง

เทอมทเพมขนมาสามารถเขยนไดในสมการท (26)

(lb) (26) 2

GLH 634.95X =เมอ X แรงชดเชยจากวสดเสยดสผนงขาง (lb) = H = ความสงของวสดขนถาย (in)

L = ความยาวของชวงผนงขาง (ft)

G = ตวคณประกอบความเสยดทานผนงขาง ดงแสดงในตารางท 10

ตารางท 10 คณสมบตวสดขนถาย

วสด ตวคณประกอบ

(G)

ตวคณประกอบความเสยดทาน

วสดกบรางเหลก (μm)

ashes,dry,0.5 inch and under

ขเถาแหงขนาดไมเกน 0.5 นว

0.05 0.50

ashes,wet, 0.5 inch and under

ขเถาเปยกขนาดไมเกน 0.5 นว

0.02 0.60

ashes,wet, 3 inch and under

ขเถาเปยกขนาดไมเกน 3 นว

0.02 0.60

cement,portland

ซเมนตปอรตแลนด

0.09 0.70

cement,clinker

ซเมนต clinker

0.08 0.70

coal,anthracite,nuts

ถานหน

0.04 0.50

coal,bituminous,slack,wet

ถานหนเปยก

0.03 0.70

coal,sized 13 mm

ถานหนขนาด 13 มลลเมตร

0.02 0.40

coke,breeze,fine

ถานหนผงละเอยด

0.03 0.70

grain 0.05 0.40

gravel,dry,screened 0.08 0.50

lime,ground 0.04 0.40

lime,pebble 0.07 0.50

limestone,crushed 0.14 0.90

sand,dry

ทรายแหง

0.13 0.60

sand,dump

ทรายชน

0.17 0.90

sand,foundry,prepared 0.07 0.90

sawdust 0.01 0.40

stone,dust 0.09 0.50

หนบด



stone,lume and fines

หนบดยอย

0.10 0.70

soda ash(heavy) 0.09 0.62

sodium carbonate 0.04 0.45

wood,chips 0.01 0.40

ไมแผน

*** ขอมลเฉพาะของ “RENOLD” ใชเฉพาะกรณวสดไถลไปกบแผนเหลก

9 การตดตงและการจดวางระบบโซ

แรงดงโซทพยายามเอาชนะแรงเสยดทานจากการเคลอนทวสดจะแยกได 2 กรณ ดงน

ก.) วสดถกพาไป หมายถง วสดไมไดสมผสกบชดของราง แตจะถกบรรทกบนแผนโซ

ข.) วสดถกลากไปหรอวสดไถล หมายถง วสดเคลอนทไปดวยการลากพาหรอผลกดนใหไถลไปกบราง

การประเมนคาแรงเสยดทานจะตองทราบรปแบบการเคลอนทของโซดวย โดยลกษณะการเคลอนทของโซจะ

แบงได 2 แบบดงน

ก.) การไถลไปบนราง หมายถงแผนขอโซเสยดสกบรางโดยตรง

ข.) การกลงไปบนรางหมายถงโซทถกตดตงลกกลง(แบบบชหรอแบบแบรง) การเคลอนทจงเปนแบบหมนกลงไปบนราง

การจดวางโซและลกษณะการขนถายจะสงผลโดยตรงกบแรงดงของโซ โดยแยกตามลกษณะการทางานในแตละแบบ

การตดตงแบบ A โซและวสดไถลไปบนราง

L

mw

totalT

ทศทางการขบเคลอน

(lb) (27) XL)]w()w05.2[(T mmActotal +μ+μ=

การตดตงแบบ B โซหมนกลงและวสดไถลไปบนราง

L

mw

totalT


(lb) (28) XL)]w()w05.2[(T mmActotal +μ+μ=

การตดตงแบบ C โซแบบลกกลงและวสดถกพาไป

L

totalTW


] (lb) (29) W)Lw05.2[(T Actotal +××μ=



การตดตงแบบ D โซไถลไปบนรางและวสดถกพาไป

L

totalTW


] (lb) (30) W)Lw05.2[(T Actotal +××μ=

การตดตงแบบ E โซและวสดบนรางไถลไปในระนาบเอยง

L

ท ศทาง

การข บเคล

อน

α

(lb) (31) LwT c1sB μ= XTL)]w()w[(T Bmsmc2stotal ++μ+μ= (lb) (32)

การตดตงแบบ F โซหมนกลงและวสดบนรางไถลไปในระนาบเอยง

(lb) (33) LwT A1sB μ=

L

ท ศทาง


อน

α

XTL)]w()w[(T BmsmA2stotal ++μ+μ= (lb) (34)

การตดตงแบบ G โซหมนกลงและวสดถกพาไปในระนาบเอยง หรอโซลากลนไถลและวสดถกพาไปในระนาบเอยง

L

ท ศทาง


อน

B

α

(lb) (35) LwT c1sB μ= (lb) (36) Bc2stotal T]W)Lw[(T ++×μ=



การตดตงแบบ H การขนถายในแนวดง

B

ทศทางการขบเคลอนtotalT

L

fb

Ab

total D)]

s

LV()Lw()

s

Lw[(T +

ρ++= (lb) (37)

การตดตงแบบ J โซหมนกลง และวสดถกพาไป สวนโซชวงกลบไมมอปกรณรองรบ

L

totalTmw

ทศทางการขบเคลอนJ

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡μ+μ++

××

= )W()Lw()Jw

J8

wL(05.1T cAcA

A

2

total (lb) (38)

การตดตงแบบ K โซหมนกลง และวสดถกพาไป สวนโซชวงกลบมอปกรณรองรบ

L

totalTmw

ทศทางการขบเคลอนJa

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡μ+μ++= )W()Lw()Jw

J8

wa(

a

L05.1T cAcA

A

2

total (lb) (39)

กาหนดให

T = แรงดงโซรวม (lb)

L = ระยะทางทวดจากศนยกลางลอขบหวและทาย (ft)

wA = นาหนกของโซรวม (บวกคาอปกรณเสรม, อปกรณจบยด) (lb/ft)

wm = นาหนกของวสดตอความยาว (lb/ft)

W = นาหนกบรรทกรวม (lb)

TH = ปรมาณการขนถายวสด (ตนตอชวโมง)

V = ความเรวของโซลาเลยง (ft/min)

= cμ สมประสทธความเสยดทานของโซ (หมนกลง, ลนไถล) แสดงในตารางท 7.1

= mμ สมประสทธความเสยดทานของวสดบนรางเหลก แสดงในตารางท 7.6



ρ = ความหนาแนนของวสด (lb/ ) 3

ft

α = มมความลาดชนของระบบโซลาเลยง

G = ตวคณประกอบความเสยดทานผนงขาง แสดงในตารางท 7.17

C = ความกวางของระบบโซลาเลยง (in)

H = ความสงของวสดในราง (in)

S = ระยะหางระหวางลกกระพอ (ft)

Vb = ความจของลกกระพอ (ft

3)

Wb = นาหนกของลกกระพอ (lb)

X = แรงดงชดเชยทเกดจากแผนนาดานขาง

TB = แรงดงโซทตาแหนง B (lb)

= 1sμ )sincos( c α−αμ

= 2sμ )sincos( c α+αμ

= smμ )sincos( m α+αμ

Df = ตวคณประกอบการตกวสดของลกกระพอ

กรณทชองวางระหวางลกกระพอ (40)

S

)bV(90

fDρ

=

กรณทวางลกกระพอตดกน (กระพอตอเนอง) (41)

S

)bV(30

fDρ

=

J = ระยะตกทองชางของโซ (ft)

a = ระยะหางระหวางลกกลงรองรบชวงโซวงกลบ (ft)

10 การประเมนหาความเสยดทาน

ในการนาโซลาเลยงไปใชกบเครองมอลาเลยงนน พอสรปรปแบบการเกดความเสยดทานเนองจากการออกแบบโซสมผสกบทางแลน

10.1 ลกษณะการลนไถลไปดงแสดงในรปท 27 รปแบบนการหาคาสมประสทธความเสยดทานและแรงเสยดทานไมยงยากมากนก คาสมประสทธ

ความเสยดทานขนอยกบคณสมบตของผวของวสดทงสองทเลอนสมผสกน บางพนผวของวสดบางชนดไดมผทดลองไวแลว ผออกแบบกสามารถนาคามาใชคานวณได

เลย หากผออกแบบไมทราบกทาการทดสอบโดยการเอาวสดทใชทาโซวางบนพนททาดวยวสดจะมาทาทางแลนโซ จากนน ยกพนทรองรบวสดทาโซใหเอยงมมกบ

แนวราบ θ จนกระทงวสดทาโซเรมลนไถลลงตามแผนวสดทสมผส คา ของมมเอยงทเกดขนจะมคาเทากบสมประสทธความเสยดทานระหวางผวของวสดทง

สองนนดงแสดงในรปท 28 สมประสทธความเสยดทานในการลนไถล μ

θtan

S

Sμ

θStan μ=θ

รปท 27 แรงเสยดทานในแนวพนราบ รปท 28 แรงเสยดทานในแนวพนเอยง



10.2 ลกษณะหมนและกลงไปบนพนทางแลน ซงจาแนกออกเปน 2 ชนด คอ

1 สวนทหมน หมนรอบแกนเพลาโดยตรงสวนทกลงจะสมผสกบพนราบทางแลนดงแสดงในรปท 29

4Sμ

1Rμ

รปท 29 แรงเสยดทานผวลอกลม

ลกษณะการเกดแรงเสยดทานเชนนมกพบเหนบอยในการออกแบบโซลาเลยง โดยเฉพาะการแลนของโซดานรบภาระวสดขนถาย

เมอ เปนสมประสทธแบบลนไถล (Sliding Bearing) ระหวางรลกกลงโซกบแกนเพลาโซทหยดนง คา s4 นขนอยกบความหนดของสารหลอลนเปนตวแปรท

สาคญ สวนในโซลาเลยงนนบรษทผผลตโซไดกาหนดไวดงน

4Sμ μ

= 0.15 4Sμ สาหรบโซทมการหลอลนอยางด

= 0.25 4Sμ สาหรบโซทไมมการหลอลน

ความตานทานการลนไถล

(42) ≅ 4Sμ ×

)in( านนอกรศมโซด

)in( กลงโซรศมรลก

≅ 4Sμ ×OD

ID

ในขณะทโซลนไถลนนจะเกดความตานทานจากการหมนกลงเกดขนพรอมกนดวย เปนสมประสทธความเสยดทานระหวางผวดานนอกของ

ลกกลงโซกลงไปบนผวทางแลน หากเปนลกกลงเหลกวงบนทางแลนททาดวยเหลกคา

อยระหวาง 0.002 ถง 0.005 ในการคานวณกจะนาคาสงไปใชในการ

คานวณ

1Rμ1Rμ

ความตานทานกรณเรมกลง (43) ≅(ft) งดานนอกรศมลกกล

R1μ

≅

(in) งลกกลงงดานนอกขอานศนยกลาขนาดเสนผ

122 R1μ××

≅OD

24 R1μ

สมประสทธความเสยดทานทงหมดทเกดในโซลาเลยง μR

= Rμ ความตานทานการหมนกลง + ความตานทานการลนไหล

=

OD

24 R1μ+

OD

ID s4 ×μ (44)

=

OD

ID) ( 24 s41R ×+μ μ

สวนทหมนของโซหมนรอบแกนเพลาโดยผานแบรง (Bearing) ดงแสดงในรปท 30

2



รปท 30

การคานวณหาคาสมประสทธความเสยดทาน ยงคงใชสมการ Rμ = Rμ OD

ID) ( 24 s41R ×+μ μ (45)

เมอกาหนดให ID ดงแสดงในรป (in)

OD เสนผานศนยกลางนอกสดของลกกลง (in)

4Sμ อยในชวง 0.025 – 0.005

สรป 11

จากขนตอน และขอมลในการออกแบบดงกลาวมาในเบองตนจะทาใหผอานไดมแนวทางในการคานวณหาแรงดงโซเพอเลอกใชใหถกตองตามขนาดของงาน

รศมโคงของรางมสวนสาคญมากเพราะมผลกระทบตออายการใชงานของโซ จานวนลกกลงทอยในชวงโคงกจะถกแบงการรบภาระของแรงดงออกเปนสวนเทา

ๆ กน นนหมายความวาหากชวงโคงมความยาวมาก ๆ จะทาใหแบงเบาภาระแรงทกดลงบนลกกลง

การจดวางโซจะตองพจารณาถงวตถประสงค และลกษณะของวสดทตองการลาเลยง หลงจากคานวณแรงดงโซสงสด และทราบคาของความเรวลาเลยงเพอ

กาหนดขนาดของตนกาลง ตอจากนนเพอใหการออกแบบสมบรณมากขนผออกแบบตองพจารณาการตดตงเพลาขบ และหาขนาดของเพลาขบทสามารถรบแรงไดอยาง

ปลอดภย 12 เอกสารอางอง

เอกสารเผยแพร “CHAINS DESIGN GUIDE”, Rexnord company, 1999.

13 วธการทดลอง

1. วธการทดลองเพอศกษาสมประสทธความเสยดทานของโซลาเลยงกรณไมมสารหลอลน

1.1) วดขนาดเสนผานศนยกลางในของลกกลง (ID) ไดขนาด.............. มม. หรอ .............. นว

1.2) วดขนาดเสนผานศนยกลางนอกของลกกลง (OD) ไดขนาด............. มม. หรอ .......... นว

1.3) ทาความสะอาดผวนอกของบชและรในของลกกลงใหไขสารหลอลนหมดไปดวยผงซกฟอก

1.4) ประกอบชนสวนโซเขาดวยกนใหไดความยาว 2 พช

1.5) นาโซทประกอบแลวไปวางบนพนแผนเหลกโดยใหลอสมผสกบพนแผนเหลก

1.6) ยกพนแผนเหลกใหเอยงทามมมากขนเรอยๆ จนกระทงโซเรมเคลอนทลงวดคามม

1.7) กระทาขนตอนท 1.5 ถง 1.6 อกรวม 5 ครง พรอมหาคามมเอยงเฉลย

1.8) นาคามมไปหาคาสมประสทธความเสยดทานรวม โดยความสมพนธตามสมการ Rμ

θ=μ tanR เมอ เปนมมเอยงของแผนพนเหลก ณ ตาแหนงทโซเรมเคลอนท θ 1.9) นาคา จากการทดลอง เปรยบเทยบกบคาทคานวณทางทฤษฎพรอมสรปผล Rμ



2. วธการทดลองเพอศกษาสมประสทธความเสยดทานของโซลาเลยงกรณมสารหลอลน

2.1) ทาการบรรจสารหลอลนเขาระหวางผวนอกบชกบรในของลกกลง (ใชจารบหรอมนเครอง)

2.2) นาโซไปวางบนพนแผนเหลกโดยใหลอสมผสกบพนแผนเหลก

2.3) ยกพนแผนเหลกใหเอยงทามมมากขนเรอยๆ จนกระทงโซเรมเคลอนทวดคามม ณ ตาแหนงนนไว

2.4) กระทาซาในขนตอนท 2.2 และ 2.3 อกรวม 5 ครง พรอมหาคามมเอยงเฉลย

2.5) นาคามมไปหาคาสมประสทธความเสยดทานรวม จากความสมพนธตามสมการ Rμθ=μ tanR

14 ตารางขอมลการศกษาความเสยดทานของโซลาเลยง

โซลาเลยงรน.....................................................................ระยะพช....................................มม.

ขนาดปกโซหนา............................................................มม. ปกสง....................................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางสลก..............................................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางโตนอกของบช.....................มม. ขนาดโตในของบช.........................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางของลกกลงโซโตนอก......................มม. โตใน.................................มม. วสดทใชทาโซ………………… วสดทใชทาพน…………………

ผลการทดลองกรณไมมสารหลอลน ผลการทดลองกรณไมมสารหลอลน มมเอยงวสดเรมเคลอนลง (องศา) มมเอยงวสดเรมเคลอนลง (องศา)

ตารางขอมลการศกษาความเสยดทานของโซลาเลยง

โซลาเลยงรน.....................................................................ระยะพช....................................มม.

ขนาดปกโซหนา............................................................มม. ปกสง....................................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางสลก..............................................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางโตนอกของบช.....................มม. ขนาดโตในของบช.........................มม.

ขนาดเสนผานศนยกลางของลกกลงโซโตนอก......................มม. โตใน.................................มม. วสดทใชทาโซ………………… วสดทใชทาพน…………………

ผลการทดลองกรณไมมสารหลอลน ผลการทดลองกรณไมมสารหลอลน

ครงทดลองท เฉลย หมายเหต ครงทดลองท เฉลย

1 2 3 4 5

หมายเหต

1 2 3 4 5

มมเอยงวสดเรมเคลอนลง (องศา) มมเอยงวสดเรมเคลอนลง (องศา)

ครงทดลองท เฉลย หมายเหต ครงทดลองท เฉลย

1 2 3 4 5

หมายเหต

1 2 3 4 5



วนททาการทดลอง / เวลา วน............... ท ....... เดอน ................... พ.ศ. 25...... เวลา ............ น.

สถานททาการทดลอง .........................................................................................................................

อณหภมขณะทาการทดลอง ………...องศาเซลเซยส ความชนของอากาศโดยเฉลย ………

ผทดลอง........................................................ผบนทกขอมล...............................................

ผควบคม.............................................................................................................................................

15 สรปผลการทดลอง

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................................................................................................................

วจารณผลการทดลอง

1. ..................................................................................................................................................

2. ..................................................................................................................................................

3. ..................................................................................................................................................

4. ..................................................................................................................................................

ขอเสนอแนะ

1. ...................................................................................................................................................

2. ...................................................................................................................................................

3. ...................................................................................................................................................

4. ...................................................................................................................................................



เอกสารอางอง

1. …………………………………………………………………………………………………..………..

2. …………………………………………………………………………………………………..………..

3. …………………………………………………………………………………………………..………..

4. …………………………………………………………………………………………………..………..

Documents

Friction Chain Conveyor