रोलर चेन सुरक्षा कारक कैसे निर्धारित करें

रोलर चेन सुरक्षा कारक कैसे निर्धारित करें

औद्योगिक संचरण प्रणालियों में, रोलर चेन का सुरक्षा कारक उपकरण की परिचालन स्थिरता, सेवा जीवन और संचालक सुरक्षा को सीधे तौर पर निर्धारित करता है। चाहे वह खनन मशीनरी में भारी-भरकम संचरण हो या स्वचालित उत्पादन लाइनों में सटीक परिवहन, गलत तरीके से निर्धारित सुरक्षा कारक समय से पहले चेन टूटने, उपकरण के बंद होने और यहां तक ​​कि दुर्घटनाओं का कारण बन सकते हैं। यह लेख बुनियादी अवधारणाओं, प्रमुख चरणों, प्रभावित करने वाले कारकों से लेकर व्यावहारिक सुझावों तक, रोलर चेन के सुरक्षा कारक को निर्धारित करने की प्रक्रिया को व्यवस्थित रूप से समझाएगा, ताकि इंजीनियरों, खरीदारों और उपकरण रखरखावकर्ताओं को सटीक चयन निर्णय लेने में मदद मिल सके।

I. सुरक्षा कारक की बुनियादी समझ: रोलर चेन के चयन में यह क्यों "जीवन रेखा" है

सुरक्षा गुणांक (SF) रोलर चेन की वास्तविक भार वहन क्षमता और उसके वास्तविक कार्यभार का अनुपात है। संक्षेप में, यह चेन के संचालन के लिए एक "सुरक्षा मार्जिन" प्रदान करता है। यह न केवल भार में उतार-चढ़ाव और पर्यावरणीय हस्तक्षेप जैसी अनिश्चितताओं को कम करता है, बल्कि चेन निर्माण त्रुटियों और स्थापना संबंधी विचलन जैसे संभावित जोखिमों को भी कवर करता है। यह सुरक्षा और लागत के बीच संतुलन स्थापित करने का एक महत्वपूर्ण सूचक है।

1.1 सुरक्षा कारक की मूल परिभाषा
सुरक्षा कारक की गणना करने का सूत्र है: सुरक्षा कारक (SF) = रोलर चेन रेटेड लोड क्षमता (Fₙ) / वास्तविक कार्य भार (F_w)।
रेटेड लोड क्षमता (Fₙ): चेन निर्माता द्वारा सामग्री, संरचना (जैसे पिच और रोलर व्यास) और निर्माण प्रक्रिया के आधार पर निर्धारित की जाती है। इसमें आमतौर पर डायनेमिक लोड रेटिंग (थकान जीवन के अनुरूप लोड) और स्टैटिक लोड रेटिंग (तत्काल टूटने के अनुरूप लोड) शामिल होती है। यह उत्पाद कैटलॉग या GB/T 1243 और ISO 606 जैसे मानकों में पाई जा सकती है।
वास्तविक कार्यभार (F_w): वास्तविक संचालन में एक चेन द्वारा सहन किया जा सकने वाला अधिकतम भार। यह कारक सैद्धांतिक रूप से परिकलित भार के बजाय, आरंभिक झटके, अतिभार और परिचालन स्थितियों में उतार-चढ़ाव जैसे कारकों को ध्यान में रखता है।

1.2 अनुमेय सुरक्षा कारकों के लिए उद्योग मानक
विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों में सुरक्षा कारक आवश्यकताएँ काफी भिन्न होती हैं। उद्योग मानकों या औद्योगिक मानकों द्वारा निर्दिष्ट "अनुमत सुरक्षा कारक" का सीधे संदर्भ लेना चयन त्रुटियों से बचने के लिए आवश्यक है। सामान्य परिचालन स्थितियों के लिए अनुमत सुरक्षा कारकों का संदर्भ निम्न है (GB/T 18150 और औद्योगिक अभ्यास पर आधारित):

II. रोलर चेन सुरक्षा कारकों को निर्धारित करने के लिए 4-चरणीय मुख्य प्रक्रिया

सुरक्षा कारक का निर्धारण कोई सरल सूत्र आधारित प्रक्रिया नहीं है; इसके लिए वास्तविक परिचालन स्थितियों के आधार पर चरण-दर-चरण विश्लेषण की आवश्यकता होती है ताकि प्रत्येक चरण में सटीक और विश्वसनीय भार डेटा सुनिश्चित किया जा सके। निम्नलिखित प्रक्रिया अधिकांश औद्योगिक रोलर चेन अनुप्रयोगों पर लागू होती है।

चरण 1: रोलर चेन की रेटेड लोड क्षमता (Fₙ) निर्धारित करें।
निर्माता के उत्पाद कैटलॉग से डेटा प्राप्त करने को प्राथमिकता दें। कैटलॉग पर अंकित "डायनामिक लोड रेटिंग" (आमतौर पर 1000 घंटे की थकान जीवन के अनुरूप) और "स्टैटिक लोड रेटिंग" (स्थैतिक तन्यता फ्रैक्चर के अनुरूप) पर ध्यान दें। इन दोनों का उपयोग अलग-अलग किया जाना चाहिए (डायनामिक लोड रेटिंग गतिशील लोड स्थितियों के लिए, स्टैटिक लोड रेटिंग स्थिर लोड या कम गति की स्थितियों के लिए)।
यदि नमूना डेटा अनुपलब्ध है, तो राष्ट्रीय मानकों के आधार पर गणना की जा सकती है। GB/T 1243 को उदाहरण के तौर पर लेते हुए, रोलर चेन की गतिशील भार क्षमता (F₁) का अनुमान निम्न सूत्र से लगाया जा सकता है: F₁ = 270 × (d₁)¹.⁸ (d₁ पिन का व्यास है, मिलीमीटर में)। स्थिर भार क्षमता (F₂) गतिशील भार क्षमता से लगभग 3-5 गुना अधिक होती है (सामग्री के आधार पर; कार्बन स्टील के लिए 3 गुना और मिश्र धातु स्टील के लिए 5 गुना)।

विशेष परिचालन स्थितियों के लिए संशोधन: यदि चेन 120°C से अधिक परिवेश तापमान में काम करती है, या यदि संक्षारण (जैसे रासायनिक वातावरण में) मौजूद है, या यदि धूल से घर्षण होता है, तो रेटेड भार क्षमता को कम करना आवश्यक है। सामान्यतः, तापमान में प्रत्येक 100°C की वृद्धि के लिए भार क्षमता 10%-15% तक कम हो जाती है; संक्षारक वातावरण में, यह कमी 20%-30% तक होती है।

चरण 2: वास्तविक कार्यभार (F_w) की गणना करें
वास्तविक कार्यभार सुरक्षा कारक की गणना में मुख्य चर है और उपकरण के प्रकार और परिचालन स्थितियों के आधार पर इसकी व्यापक गणना की जानी चाहिए। सैद्धांतिक भार का उपयोग इसके विकल्प के रूप में करने से बचें। आधार भार (F₀) निर्धारित करें: उपकरण के इच्छित उपयोग के आधार पर सैद्धांतिक भार की गणना करें। उदाहरण के लिए, कन्वेयर चेन का आधार भार = सामग्री का भार + चेन का भार + कन्वेयर बेल्ट का भार (सभी की गणना प्रति मीटर की जाती है); ड्राइव चेन का आधार भार = मोटर शक्ति × 9550 / (स्प्रोकेट गति × संचरण दक्षता)।
सुपरइम्पोज़्ड लोड फैक्टर (K): यह फैक्टर वास्तविक संचालन के दौरान अतिरिक्त भार को ध्यान में रखता है। इसका सूत्र F_w = F₀ × K है, जहाँ K संयुक्त लोड फैक्टर है और इसे परिचालन स्थितियों के आधार पर चुना जाना चाहिए।
स्टार्टिंग शॉक फैक्टर (K₁): सॉफ्ट-स्टार्ट उपकरण के लिए 1.2-1.5 और डायरेक्ट-स्टार्ट उपकरण के लिए 1.5-2.5।
ओवरलोड फैक्टर (K₂): निरंतर स्थिर संचालन के लिए 1.0-1.2 और आंतरायिक ओवरलोड (जैसे, क्रशर) के लिए 1.2-1.8।
परिचालन स्थिति कारक (K₃): स्वच्छ और शुष्क वातावरण के लिए 1.0, आर्द्र और धूल भरे वातावरण के लिए 1.1-1.3, और संक्षारक वातावरण के लिए 1.3-1.5।
संयुक्त भार गुणांक K = K₁ × K₂ × K₃. उदाहरण के लिए, प्रत्यक्ष-प्रारंभ खनन कन्वेयर बेल्ट के लिए, K = 2.0 (K₁) × 1.5 (K₂) × 1.2 (K₃) = 3.6.