Arresta la fuoriuscita di polvere e gli intasamenti: come un alimentatore vibrante con motore chiuso stabilizza la tua linea di produzione

Nella fase di alimentazione di una linea di materiali sfusi, i problemi possono essere facilmente fraintesi. Una postazione di lavoro polverosa, una tromba che continua a formare archi sopra la sua uscita o un frantoi che si blocca sotto un carico irregolare vengono spesso attribuiti alle apparecchiature a valle, quando la vera causa risiede nell'alimentatore.

Un alimentatore vibrante con motore chiuso risolve questi problemi alla radice. Combina una canalina sigillata a tenuta di polvere con due motori vibranti che mantengono il materiale in movimento in avanti in un flusso controllato e costante. In questo articolo esaminiamo i problemi di alimentazione più comuni, il modo in cui un alimentatore vibrante azionato da motore affronta ciascuno di essi e cosa controllare quando se ne specifica uno per la propria linea.

1. Tre problemi di alimentazione che rallentano silenziosamente la vostra linea

1.1 Perdite di polvere e sversamenti

Alimentatori a canalina aperta, punti di trasferimento scoperti e flange di ingresso o di uscita collegate in modo lasco consentono al materiale fine di fuoriuscire nell'impianto. Le conseguenze vanno oltre un pavimento polveroso:

• prodotto perso e maggiore consumo di materiale;

• lavoro di pulizia e fermi macchina legati alla pulizia;

• problemi di conformità ambientale e di esposizione alla polvere;

• rischio di contaminazione crociata, in particolare per polveri e materiali igienici o chimici;

• usura accelerata di motori, cuscinetti e cinghie vicini.

La polvere compare solitamente in corrispondenza dell'interfaccia tra la tromba, l'alimentatore e l'apparecchiatura successiva, poiché le vibrazioni e il flusso di materiale spingono le particelle fini all'esterno attraverso qualsiasi fessura.

1.2 Intasamenti, formazione di ponti e blocco a volta nella tromba

Il materiale fine, umido, appiccicoso o fibroso tende ad agglomerarsi nella tromba e nella canalina. Il materiale forma un arco o un ponte sopra l'uscita, il flusso procede a impulsi anziché scorrere in modo regolare e talvolta il canale si blocca completamente. Gli operatori perdono quindi tempo di produzione rastrellando, sturando o liberando la canalina manualmente.

Le cause comuni includono:

• materiale che tende ad aderire o ad agglomerarsi;

• punti morti nella canalina in cui il materiale si deposita;

• parti mobili interne, come le pale a coclea, che possono bloccarsi a causa di grumi o corpi estranei;

• vibrazione insufficiente per mantenere il materiale sfuso fluido e in movimento verso l'uscita.

1.3 Una velocità di alimentazione instabile che sovraccarica le apparecchiature a valle

Quando il dosatore eroga il materiale a flussi irregolari, ogni macchina a valle assorbe quel carico disuniforme: i frantoi subiscono sovraccarichi intermittenti, i vagli elaborano profondità di strato irregolari e i nastri e i miscelatori registrano picchi e cali ripetuti. Ciò aumenta l'assorbimento di potenza, accelera l'usura e accorcia la vita delle apparecchiature a valle. La linea funziona quindi al di sotto della sua capacità stabile anche se la tramoggia di alimentazione a monte appare piena.

2. Cos'è un alimentatore vibrante con motore chiuso

Un alimentatore vibrante a motore utilizza uno o più motori vibranti montati sotto la canalina come fonte di eccitazione. In un design a due motori, i due motori ruotano in direzioni opposte. Le loro forze centripete orizzontali si annullano a vicenda, mentre le componenti verticali si sommano e si combinano in un movimento vibratorio rettilineo (lineare) lungo l'angolo della canalina.

Il materiale nella canalina viene ripetutamente sollevato e fatto scorrere in avanti da questa vibrazione, scaricandosi attraverso l'uscita in un flusso continuo e uniforme. Un alimentatore vibrante chiuso posiziona questa canalina all'interno di un corpo sigillato con un coperchio rimovibile, in modo che il flusso di materiale sia contenuto dalla flangia di ingresso all'uscita di scarico.

I componenti tipici includono:

• una carrozzeria a vasca in acciaio saldato, in acciaio dolce, acciaio antiusura o acciaio inossidabile su richiesta;

• doppii motori vibranti fissati alla parte inferiore della canalina;

• molle di isolamento in gomma che sorreggono la canalina e separano le vibrazioni dal telaio di supporto;

• un coperchio superiore sigillato trattenuto da morsetti a levetta a sgancio rapido;

• bocche di aspirazione e mandata flangiate per il collegamento flessibile alla tromba e alle apparecchiature a valle;

• golfari di sollevamento e nervature di rinforzo per l'installazione e la rigidità strutturale;

• un azionamento a frequenza variabile (VFD) opzionale per regolare la velocità di alimentazione modificando la frequenza di vibrazione.

Rispetto a un alimentatore elettromagnetico, un'unità azionata da motore offre un'ampiezza maggiore ed è più adatta per flussi di materiale sfuso per impieghi gravosi, canaline di grandi dimensioni e materiale abrasivo, pur consentendo una portata regolabile tramite il controllo della velocità.

3. In che modo l'alimentatore vibrante a motore chiuso VRV risolve ogni problema

3.1 Un corpo sigillato trattiene la polvere all'interno

La canalina chiusa e la parte superiore coperta contengono il materiale lungo tutto il percorso di alimentazione. I collegamenti flangiati in entrata e in uscita sono progettati per raccordi flessibili ed a tenuta di polvere verso la tramoggia soprastante e il trasportatore, frantoio o miscelatore sottostante. Il risultato è un punto di trasferimento più pulito: meno polvere in sospensione, meno materiale fuoriuscito attorno alla macchina e un minor rischio di contaminazione dall'esterno del processo.

Questa disposizione sigillata è particolarmente rilevante per polveri, granuli chimici, minerali, materiale riciclato e altri prodotti sfusi in cui il controllo della polvere o la purezza del materiale sono importanti.

3.2 La vibrazione continua impedisce la formazione di ponti e intasamenti

La vibrazione lineare mantiene il materiale attivo all'interno della canalina e rompe gli archi compatti che si formano nelle tramogge e nei canali. Poiché un alimentatore vibrante non ha lame a vite interne, palette o tasche rotative, non vi è alcun meccanismo che possa bloccarsi su un grumo, un pezzo vagante o un groviglio fibroso. Il materiale avanza per vibrazione anziché essere spinto da una parte rotante, riducendo la probabilità di blocchi meccanici.

Laddove il materiale è umido o appiccicoso, la geometria della canalina, la scelta dei rivestimenti e i parametri di vibrazione possono essere abbinati al materiale sfuso effettivo durante la progettazione, in modo che il canale di flusso rimanga aperto anziché accumulare residui.

3.3 Un flusso uniforme stabilizza l'intera linea a valle

Invece di avanzare a sobbalzi, l'alimentatore scarica il materiale a una velocità costante che il frantoio, il vaglio, il nastro trasportatore o il miscelatore possono assorbire continuamente. Una profondità di alimentazione costante mantiene l'attrezzatura a valle vicina al carico di progetto, attenua i picchi di potenza e riduce l'usura causata da cicli di sovraccarico ripetuti. È così che un alimentatore ben abbinato protegge l'investimento fatto nel resto della linea di produzione.

La portata di alimentazione può essere regolata per adattarsi al processo: la modifica della frequenza di vibrazione tramite un VFD opzionale o la regolazione delle impostazioni dei blocchi eccentrici sui motori vibranti consente di abbinare la produzione alla capacità del frantoio, ai requisiti di dosaggio o alla velocità a valle.

3.4 Le molle di isolamento in gomma riducono le vibrazioni trasmesse e il rumore

La canalina poggia su molle di isolamento in gomma anziché su un supporto a telaio rigido. Queste molle supportano il corpo vibrante isolando la maggior parte delle vibrazioni dalla struttura portante, il che limita le vibrazioni trasmesse al telaio dell'impianto, alle macchine adiacenti e al pavimento dell'edificio, e aiuta a ridurre il rumore operativo rispetto a una disposizione non isolata. Le molle semplificano anche l'installazione sia a pavimento che sospesa, a seconda della disposizione sopra e sotto l'alimentatore.

3.5 Un coperchio a sgancio rapido semplifica l'ispezione e la manutenzione

Il coperchio superiore è fissato da una serie di morsetti a ginocchiera a sgancio rapido che si aprono senza attrezzi. Gli operatori possono sollevare il coperchio per ispezionare il flusso del materiale, pulire i residui, sostituire i rivestimenti antiusura o controllare l'interno della canalina, per poi chiuderlo e sigillarlo nuovamente in modo rapido. Un alimentatore vibrante ha poche parti soggette ad usura rispetto agli alimentatori a vite o rotativi: non ci sono spire di viti, tasche per catene o valvole rotanti da mantenere, il che rende la manutenzione di routine breve e prevedibile.

4. Opzioni di costruzione specificabili

Per adattarsi a diversi materiali e layout di linea, un alimentatore vibrante con motore chiuso può essere configurato secondo i seguenti punti:

5. Industrie e materiali idonei