何千ものポリウレタンコンベアベルトが24時間体制で稼働し、無数の荷物を目的地まで輸送する巨大な仕分けセンターを想像してみてください。あるベルトは10年経っても信頼性を維持していますが、他のベルトはわずか数年で故障します。その運命を決定づけるものは何でしょうか？
この記事では、ポリウレタンコンベアベルトの寿命に影響を与える重要な要因を検証し、適切な製品を選択し、最適なシステム性能のために耐用年数を延ばすのに役立ちます。
高品質のポリウレタンコンベアベルトは通常4〜6年持続しますが、実際の耐用年数は、次の重要な要因に応じて2〜12年の範囲になる可能性があります。
その他の要因には、運転サイクル、プーリーの寸法、ベルトの長さと速度、プーリーのアライメント、周囲条件、負荷特性、およびメンテナンス方法が含まれます。
ベルトの寿命を最大化するには、適切な構造的選択が不可欠です。
ポリエステル、スチール、またはケブラー強化ベルトの場合は、スカーフ溶接とラップ溶接が推奨されます。接着剤による接合は、接合強度が不十分なため推奨されません。
適切なベルトサイジングは、性能と寿命にとって重要です。次の選択手順に従ってください。
方法1： ベルトを駆動プーリーから外し、バネばかりとコードを使用して最大動作張力を測定します。一端をスケールのフックに固定し、もう一端を駆動プーリーに巻き付けます。最大モーター力を加え、作動張力を記録します。
方法2： ボックスコンベア用途の場合は、ローラーコンベア推定器を使用してオンライン断面計算機を使用します。これらは、剛性の底面を持つボックスの理想的な条件を前提としています。古いシステム、汚れた環境、不十分なメンテナンス、重い/長いローラー、または柔らかい底面のボックスの場合は、摩擦係数を0.05以上に増やし、より厚いベルトを検討してください。不明な場合は、方法1によるプロトタイプテストをお勧めします。
最大作動張力を満たすか超える断面と硬度定格を特定するには、負荷張力表を参照してください。
選択した断面に基づいてMPD計算機を使用します。既存のプーリーが計算されたMPDより大幅に小さい場合は、プーリーをアップグレードするか、MPD要件が低いベルトを選択してください（フラットベルトは通常、MPDが小さくなります）。または、最大作動張力に一致する合計張力容量を持つ複数の小さなベルトを使用します。
注： 83Aデュロメーター（ショア硬度）は、最適な曲げ寿命を提供します。92A硬度は、特別な場合にのみ使用してください（MPDを1.3倍にします）。
長さ計算機を使用して、正確なベルト寸法を決定します（例：3/16インチ[断面]×13.5インチ[長さ]83A[硬度]）。
張力計算機を使用して、設置要件を確認します。シャフトのたわみを引き起こす過度の張力には、伸び率の調整またはより大きなプーリーシャフトが必要です。
不明な場合は、専門家にご相談ください。ほとんどのサプライヤーは、システム検証用の無料サンプルを提供しています。不適切にサイズ設定されたベルトは返品不可または多額の返品手数料の対象となる場合があります—特に珍しいサイズの場合。
一般的な誤解として、粗いテクスチャのベルトは滑らかな表面よりもプーリーをよりよくグリップするというものがあります。ポリウレタンベルトの場合、接触面積が摩擦を決定します。面積が大きくなると、係数が高くなります。したがって、滑らかなベルトは一般的に優れたトラクションを提供します。ただし、強制的な滑りは、過熱、伸び、または摩耗を引き起こす可能性があります。
特殊なテクスチャのベルトは、滑りの問題を解決します。一部のポリウレタンベルトは、摩擦係数が低い（0.4程度）剛性のあるテクスチャ表面を組み込んでおり、過熱することなく制御された滑りを可能にします。これらは、テクスチャ表面が紙の端を前進させるのに役立つスライダーベッドまたは蓄積エリア（例：印刷/郵便用途）に最適です。
熱可塑性プラスチックであるポリウレタンの物理的特性は、温度によって変化します。120°F（49°C）では、材料寿命（弾性で測定）は室温性能の≈70％に低下し、150°F（66°C）では弾性は≈10％に低下します。高温ベルトは最大230°F（110°C）まで機能しますが、コストがかかります。
低温環境では、ポリウレタンは脆くなります。一晩冷凍状態に放置されたベルトは、永久的な変形を起こし、堅牢な溶接でさえ故障する可能性があります。
メーカーは、標準的なポリウレタンが-10°F（-23°C）で機能すると主張していますが、これは推奨されていません。特殊な低温ポリウレタンの方が優れていますが、10°F（-12°C）を下回ると、ハイテレルベルトの方が望ましいです。これらは-40°F（-40°C）まで動作するため、アイスクリーム工場などの施設に最適です。ハイテレルは弾性が低い（最大7％の伸び）ため、設置には慎重な張力調整が必要です。
ほとんどのベアリングは、ポリウレタンベルトの要件をはるかに超える負荷に耐えます。たとえば、3/16インチHTベルトは≈25ポンドの初期力を加え、標準の1.9インチ直径のコンベアローラーは最大250ポンドを処理します—10倍以上。さらに、ポリウレタンの張力は急速に減少します。設置後5分以内に30％。1週間後、3/16インチHTベルトは≈11ポンドで安定します。
それでも、オンライン計算機を使用して張力定格を常に確認し、過度の張力を防いでください。
丸いOリングベルトに加えて、ポリウレタンフラットベルトはローラーを駆動できます。一部の設計では、最大4つのローラーに追加の駆動力を提供し、それらすべてを動力付きローラーのように効果的に機能させます。したがって、各結合ローラーセット（または「ゾーン」）は、1つのモーターしか必要としない一方で、5つの動力付きローラーを含むかのように動作します。Oリングベルトは、これらのローラーをわずか1〜1.5個の駆動ローラーを処理しているかのように移動し、効率を最大化し、動力付きローラーからの速度損失を最小限に抑えます。
すべてのフラットベルトは、平らな表面の最も高い点に向かって自然に追従します。したがって、クラウンなしのフランジプーリーはフラットベルトには推奨されません—フランジに擦れて（摩耗を引き起こす）か、その上を伸びます。適切なクラウニングは、ベルトを中央に保ち、プーリーの中心がエッジより0.016〜0.020インチ大きく（直径が0.032〜0.040インチ大きく）なります。
トラッキングスリーブは、迅速なクラウニングソリューションを提供します。原則として、スリーブの厚さはベルト幅の≈2％に等しく、幅はベルト幅の20〜40％です。たとえば、標準の1/32インチ厚さ×½インチ幅のスリーブは最大7.5％伸びますが、より厚い/幅の広いスリーブは設置の困難を防ぐために2％のみ伸びる必要があります。
標準スリーブは、張力によって位置を維持します。より大きなスリーブの場合は、強力な接着剤を1滴塗布して動きを防ぎます。注：クラウニングは、頻繁に反転するベルトには適していない場合があります。フラットベルトは、通常、中央に配置するために≈3回のプーリー回転を必要とするためです。反転用途には、Vガイド（下に溶接された小さなVベルト）と一致するV溝プーリーの方が適しています。
フラットベルトは、ボックス、ドラム、およびプラスチック/アルミニウムパレットに適していますが、露出した釘やささくれが切れる可能性がある木製パレットには推奨されません。動力付きローラーゾーンの最も一般的なサイズは4インチ幅で、多くの場合、8インチの合計接触面積に2つの平行ベルトを使用しています—最大11°の傾斜でボックスの滑りを防ぎます。より重い負荷の場合は、ベルトの厚さを最大2/32インチまで増やしてください。
ポリウレタンフラットベルトは、コンベア傾斜セクション用の費用対効果の高い重力ローラーブレーキも提供します。ブレーキ力は、ベルトの量、幅、厚さ、張力、およびパターンを変えることによって調整できます。
仕組み：主なブレーキ源は、固有のローラー特性から来ています。ローラー軸が回転中心と完全に一致することはなく（測定可能な半径の変動を生成する）、ローラーを接続すると、回転中にベルトが継続的に伸びたり縮んだりするため、運動抵抗が発生し、ローラーの動きとパッケージの速度の両方が低下します。
ほとんどの弾性ポリウレタンベルトは、押出ポリウレタンコードを長さに切断し、突合せ溶接してシームレスなループにします。押出成形により、長鎖分子が伸び方向に沿って整列し、強度と弾性記憶が向上します。
または、射出成形により弾性ベルトを製造できます。ただし、これにより、ゲート（材料の入口点）と溶接線（材料の流れが合流する場所）に潜在的な弱点が生じます。さらに、成形では、最適な強度を得るために分子を整列させません。最後に、成形Oリングベルトは、内側よりも外周に多くのポリウレタンを含み、形状を維持しますが、まっすぐになったり逆方向に曲がったりすることに抵抗し、シャフトコンベアで10％以上のエネルギー損失を増加させます。
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