Khái niệm công tắc chống lệch băng tải
Công tắc chống lệch băng tải là một thiết bị an toàn cơ điện được lắp đặt dọc theo hai bên của hệ thống băng tải belt đai. Nhiệm vụ cốt lõi của nó là liên tục giám sát vị trí của mép băng tải trong quá trình vận hành.
Hiểu một cách đơn giản, phụ kiện này được sinh ra nhằm giúp công nhân giám sát phát hiện sớm nhất hiện tượng băng tải bắt đầu di chuyển lệch ra khỏi đường ray tiêu chuẩn của nó.
Mục tiêu cuối cùng của công tắc chống lệch là gửi tín hiệu điện về trung tâm điều khiển để thực hiện hai hành động chính theo cấp độ:
- Cảnh báo sớm: Khi băng tải chỉ mới lệch ở mức độ nhẹ, công tắc sẽ kích hoạt một tín hiệu cảnh báo (thường là còi hoặc đèn báo), cho phép công nhân vận hành – giám sát nhận biết và căn chỉnh lại kịp thời.
- Dừng khẩn cấp: Khi băng tải bị lệch ở mức độ nghiêm trọng và có nguy cơ gây hư hỏng, công tắc sẽ kích hoạt một tín hiệu dừng máy, ngắt nguồn động cơ ngay lập tức để ngăn chặn các sự cố như xé rách belt, làm hỏng con lăn (rulo) và khung sườn.
Tại sao các hệ thống băng tải cần sử dụng công tắc chống lệch
Trong điều kiện vận hành thực tế, sẽ có những ứng dụng không thể duy trì sự thẳng hàng của bề mặt betl tuyệt đối mãi mãi. Sự mài mòn, thay đổi tải trọng, hoặc các yếu tố môi trường đều có thể gây ra hiện tượng lệch băng tải. Việc trang bị công tắc chống lệch không phải là một lựa chọn cho có, mà là một yêu cầu bắt buộc xuất phát từ 4 lý do cốt lõi sau đây:
Ngăn chặn hư hỏng thiết bị băng tải
Đây là lý do quan trọng nhất để sử dụng công tắc chống lệch băng tải. Hãy tưởng tượng, nếu băng tải bị lệch, một chuỗi phản ứng dây chuyền phá hủy sẽ xảy ra.
Đầu tiên, phần mép băng tải sẽ cọ xát liên tục vào kết cấu khung sườn. Lực ma sát này ban đầu gây tưa mép, sau đó nhanh chóng dẫn đến xé rách một vệt dài trên mặt betl. Chi phí để thay thế toàn bộ một dây băng cho toàn bộ hệ thống cũng cực kỳ tốn kém, có thể lên đến gần trăm triệu đồng.
Lực kéo không đồng đều từ băng tải bị lệch sẽ gây áp lực cực lớn lên các con lăn (rulo), vòng bi. Nặng hơn có thể làm cong vênh, biến dạng khung sườn của hệ thống.
Công tắc này hoạt động như một cầu chì bảo vệ, ngắt hệ thống trước khi những thiệt hại nghiêm trọng này xảy ra. Chi phí đầu tư cho một vài chiếc công tắc là không đáng kể so với chi phí thay thế cả một hệ thống băng tải.
Đảm bảo dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục
Nếu băng tải bị hư mặt betl thì toàn bộ dây chuyền phải dừng lại, gây thiệt hại lớn cho doanh nghiệp. Hơn thế nữa, việc sửa chữa hoặc thay thế một băng tải bị xé rách có thể mất từ vài giờ đến vài ngày.
Lắp công tắc chống lệch cho phép đội ngũ kỹ thuật phát hiện và căn chỉnh những sai lệch nhỏ ngay từ cấp độ cảnh báo. Sự chủ động này là cực kỳ cần thiết, ngăn chặn sự cố lớn, duy trì hoạt động sản xuất ổn định và tối đa hóa hiệu suất của dây chuyền.
Đảm bảo an toàn cho công nhân trong nhà máy
Một yếu tố không thể xem nhẹ!
Nếu một hệ thống băng tải đang làm việc với tốc độ cao và tải trọng lớn, khi mặt belt bị trật khỏi đường ray có thể gây ra những tai nạn lao động thảm khốc. Nó có thể văng quật mạnh, làm rơi vãi vật liệu hoặc cuốn theo các vật thể xung quanh, gây nguy hiểm trực tiếp lên công nhân đang làm việc gần đó.
Để bảo vệ tài sản quý giá nhất của doanh nghiệp thì các nhà máy đừng quá tiếc tiền. Hãy trang bị thêm công tắc chống lệch cho các loại băng tải công nghiệp.
Giúp kéo dài tuổi thọ của hệ thống băng tải công nghiệp
Vận hành mà không có sự giám sát sẽ dẫn đến các hoạt động bảo trì mang tính bị động gây tốn kém. Công tắc chống lệch sẽ giúp theo dõi “sức khỏe” của băng tải 24/7, giúp đội ngũ bảo trì biết chính xác khi nào cần can thiệp.
Căn chỉnh kịp thời không chỉ ngăn sự cố mà còn giúp băng tải và các con lăn hoạt động trong điều kiện lý tưởng, từ đó làm giảm hao mòn và kéo dài đáng kể tuổi thọ chung của toàn bộ hệ thống.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động công tắc chống lệch băng tải
Cấu tạo chính Belt Sway Switch
Vỏ bảo vệ: Thường sử dụng vỏ đúc khuôn hợp kim nhôm chính xác, đảm bảo độ bền cao và trọng lượng nhẹ, chống va đập tốt. Vỏ được thiết kế kín, đạt các tiêu chuẩn chống bụi và chống nước cao (thường là IP65, IP67) để hoạt động bền bỉ trong các môi trường khắc nghiệt lâu dài.
Cần tác động: Bộ phận “cảm biến” cơ khí, trực tiếp tiếp xúc với mép băng tải. Nó là một tay gạt kim loại chắc chắn, ở đầu có gắn một con lăn nhỏ. Con lăn này giúp cần gạt trượt nhẹ nhàng trên mép băng đang di chuyển mà không gây ma sát hay làm mài mòn băng.
Cơ cấu công tắc bên trong: Nằm bên trong vỏ bảo vệ, đây là “bộ não” của thiết bị, chứa các công tắc hành trình siêu nhỏ.
Lò xo hồi vị : Một lò xo có độ đàn hồi cao được tích hợp để tự động đưa cần tác động quay trở lại vị trí thẳng đứng ban đầu ngay sau khi mép băng tải không còn tác động vào nó.
Hộp đấu nối điện: Là nơi để đấu nối dây cáp điện một cách an toàn, kín nước, đưa tín hiệu từ công tắc về tủ điều khiển trung tâm.
Nguyên lý hoạt động của công tắc chống lệch
Khi băng chạy bị lệch, cạnh của băng chuyền sẽ truyền động cho thanh quay và ép để làm cho nó nghiêng. Nếu thanh nghiêng hơn góc tác động đầu tiên, công tắc sẽ phát ra một bộ tín hiệu chuyển mạch để thông báo. Nếu thanh tiếp tục nghiêng hơn góc tác động thứ hai, một bộ tín hiệu chuyển mạch khác sẽ được đưa ra.
Trạng thái vận hành bình thường:
Trường hợp băng tải chạy đúng vị trí, thẳng hàng trên các con lăn, mép băng sẽ không chạm vào cần tác động của công tắc. Như vậy, cần tác động ở vị trí thẳng đứng (góc 0°), các tiếp điểm điện bên trong ở trạng thái mở.
Trạng thái cảnh báo lệch cấp độ 1:
Nếu băng tải bắt đầu có dấu hiệu lệch, mép băng sẽ đẩy vào con lăn trên cần tác động, làm nó nghiêng đi một góc nhất định (thường là 10° đến 20°).
Góc lệch này đủ để kích hoạt cặp công tắc hành trình đầu tiên. Một tín hiệu điện được gửi về tủ điều khiển, kích hoạt còi báo hoặc đèn cảnh báo. Tín hiệu này báo cho kỹ sư vận hành – giám sát biết rằng băng tải đang có xu hướng lệch và cần được kiểm tra, căn chỉnh lại. Tuy nhiên trong trường hợp này, hệ thống băng tải vẫn tiếp tục chạy.
Trạng thái dừng khẩn cấp độ 2:
Nếu cảnh báo cấp 1 bị bỏ qua hoặc sự cố lệch xảy ra quá nhanh, băng tải sẽ tiếp tục đẩy cần tác động đến một góc nghiêng giới hạn, gây nguy hiểm (thường từ 25° trở lên).
Góc lệch quá giới hạn này sẽ kích hoạt cặp công tắc hành trình thứ hai. Tín hiệu từ cặp công tắc này được đấu nối trực tiếp vào mạch điều khiển động cơ. Nó sẽ ngay lập tức ngắt nguồn điện và dừng toàn bộ hệ thống băng tải một cách khẩn cấp. Hành động này là bắt buộc để ngăn chặn viễn cảnh mặt belt bị xé toạc hoặc trật hoàn toàn khỏi đường ray.
Tiêu chí lựa chọn công tắc chống lệch băng chuyền phù hợp
Trước khi quyết định mua, phân tích 4 tiêu chí quan trọng sau:
1. Công tắc chống lệch được lắp ở đâu?
Trả lời được câu hỏi này gần như đã quyết định đến 50% sự thành công trong việc lựa chọn của doanh nghiệp!
Bởi đây là yếu tố quan trọng nhất, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và sự ổn định của thiết bị.
Đối với những môi trường có mức độ bụi bẩn cực kỳ cao như nhà máy xi măng, trạm trộn bê tông hay khu vực khai khoáng, việc lựa chọn một thiết bị có cấp bảo vệ chống bụi và chống nước cao là yêu cầu bắt buộc. Hãy tìm kiếm các sản phẩm đạt tiêu chuẩn từ IP65 trở lên, đảm bảo vỏ công tắc được bịt kín hoàn toàn, chống lại sự xâm nhập của bụi mịn và các tia nước áp suất thấp.
Còn các ngành công nghiệp thường xuyên phải vệ sinh bằng vòi xịt áp lực như chế biến thực phẩm hay sản xuất giấy, tiêu chuẩn IP67 sẽ là lựa chọn tối ưu để đảm bảo công tắc chống lệch băng tải có thể hoạt động ổn định ngay cả khi bị ngâm nước tạm thời.
2. Công tắc chống lệch bảo vệ cho cái gì?
Mỗi một ứng dụng sẽ cần loại công tắc chống lệch khác nhau. Các băng tải dài hàng trăm mét trong ngành khai khoáng, cảng biển đòi hỏi công tắc phải có kết cấu cơ khí cực kỳ chắc chắn, cần tác động tay gạt dài, khỏe và con lăn chịu mài mòn tốt để chịu được lực tác động lớn.
Còn các băng tải ngắn dùng để vận chuyển thùng carton, linh kiện điện tử… có thể sử dụng các model tiêu chuẩn, nhỏ gọn hơn.
3. Chọn mua theo thương hiệu và xuất xứ
Thị trường công tắc chống lệch cũng cực kì đang dạng dải sản phẩm với mọi nhu cầu và ngân sách. Ở Việt Nam chúng ta, có thể lựa chọn các hãng như United Electric Controls ( Mỹ ), Potter ( Mỹ ), Kiepe ( Đức ), Hongsung ( Trung Quốc ), Tangshan Xieli ( Trung Quốc ), Finetek ( Đài Loan ),…
