Lưỡi gạt băng tải là gì? Phân loại và hướng dẫn cách lắp đặt

Trong vận hành công nghiệp, hiện tượng vật liệu bám dính trên dây chuyền là nguyên nhân chính dẫn đến hư hỏng thiết bị và thất thoát tài nguyên. Lưỡi gạt băng tải đóng vai trò là giải pháp kỹ thuật cốt lõi giúp xử lý triệt để các tạp chất bám sót lại sau quá trình trút hàng. Việc lắp đặt thiết bị này không chỉ giữ sạch bề mặt dây băng mà còn ngăn chặn các sự cố nghiêm trọng như lệch băng hay kẹt con lăn.

Lưỡi gạt băng tải là gì?

Lưỡi gạt băng tải là thiết bị làm sạch chuyên dụng được gắn lắp trực tiếp lên hệ thống khung của băng tải công nghiệp. Đây là phụ kiện không thể thiếu trong các ngành khai thác khoáng sản, sản xuất xi măng và chế biến nông sản.

Lưỡi gạt băng tải là thiết bị làm sạch chuyên dụng được gắn lắp trực tiếp lên hệ thống khung của băng tải công nghiệp
Lưỡi gạt băng tải là thiết bị làm sạch chuyên dụng được gắn lắp trực tiếp lên hệ thống khung của băng tải công nghiệp

Chức năng chính của lưỡi gạt là cạo sạch bụi bẩn, bùn đất hoặc các mảnh vụn vật liệu bám chặt vào bề mặt dây băng tải. Thiết bị ngăn chặn hiện tượng vật liệu bị rơi vãi dọc theo lộ trình vận chuyển hàng hóa gây thất thoát tài nguyên. Việc làm sạch bề mặt giúp ngăn ngừa tình trạng tích tụ vật liệu tại các con lăn và quả lô truyền động. Điều này đảm bảo dây băng không bị trượt hoặc lệch khỏi quỹ đạo vận hành tiêu chuẩn trong suốt thời gian hoạt động. Lưỡi gạt giúp duy trì hiệu suất làm việc tối đa cho hệ thống và giảm thiểu thời gian dừng máy để vệ sinh thủ công.

Việc sử dụng lưỡi gạt giúp giảm sự mài mòn lên bề mặt dây băng do các hạt vật liệu sắc nhọn gây ra. Hệ thống truyền động như quả lô và con lăn sẽ không bị bao phủ bởi lớp vật liệu thừa, giúp duy trì lực ma sát cần thiết. Việc ngăn chặn vật liệu bám dính giúp loại bỏ nguy cơ lệch băng tải gây hư hỏng khung sườn và rách dây băng. Lưỡi gạt giúp bảo vệ môi trường làm việc bằng cách hạn chế bụi bẩn phát tán ra không gian xung quanh xưởng sản xuất. 

Tại sao cần sử dụng lưỡi gạt băng tải trong sản xuất công nghiệp?

Lưỡi gạt băng tải đóng vai trò là lớp bảo vệ đầu tiên chống lại sự tàn phá của các tác nhân vật lý lên dây chuyền. Thiếu đi bộ phận này, hệ thống sẽ nhanh chóng xuống cấp do sự tích tụ tạp chất gây ra các lỗi kỹ thuật nghiêm trọng.  

Ngăn chặn tình trạng bám dính vật liệu

Lưỡi gạt băng tải thực hiện việc loại bỏ các hạt mịn, độ ẩm và vụn vật liệu bám chặt vào bề mặt dây băng sau khi đổ hàng. Nếu không được xử lý, lượng vật liệu này sẽ rơi vãi dọc theo quãng đường hồi của băng tải, tạo ra lớp bụi dày dưới mặt sàn. Tình trạng bám dính gây mất cân bằng trọng lượng trên dây băng, làm tăng tải trọng vô ích cho động cơ truyền động. Sử dụng lưỡi gạt giúp giữ cho bề mặt băng luôn khô thoáng, đảm bảo hiệu suất vận chuyển tối đa cho mỗi chu kỳ chạy.

Bảo vệ bề mặt dây băng và con lăn khỏi hư hại

Vật liệu bám dính lâu ngày sẽ đóng cặn trên bề mặt con lăn và quả lô, làm thay đổi đường kính và gây hiện tượng lệch băng tải. Lưỡi gạt băng tải giúp ngăn chặn các hạt sắc nhọn len lỏi vào giữa dây băng và con lăn, giảm thiểu nguy cơ rách hoặc trầy xước bề mặt cao su. Việc giữ sạch các thành phần này giúp duy trì lực ma sát chuẩn xác, ngăn ngừa tình trạng trượt dây băng khi vận hành tải nặng. Hệ thống làm sạch tốt giúp bảo vệ lớp bố vải bên trong dây băng khỏi sự xâm nhập của độ ẩm và hóa chất ăn mòn.

Lưỡi gạt băng tải giúp ngăn chặn các hạt sắc nhọn len lỏi vào giữa dây băng và con lăn
Lưỡi gạt băng tải giúp ngăn chặn các hạt sắc nhọn len lỏi vào giữa dây băng và con lăn

Giảm thiểu chi phí nhân công vệ sinh và bảo trì

Thay vì phải dừng máy để nhân công nạo vét vật liệu rơi vãi thủ công, lưỡi gạt băng tải thực hiện việc này liên tục trong suốt thời gian chạy. Điều này giúp giảm thiểu thời gian dừng máy ngoài ý muốn, nâng cao hệ số sử dụng thiết bị cho nhà máy. Việc hạn chế vật liệu rơi vãi giúp khu vực sản xuất luôn sạch sẽ, giảm khối lượng công việc cho bộ phận vệ sinh công nghiệp. Chi phí thay thế phụ tùng cũng được tối ưu hóa do các linh kiện cơ khí không còn phải làm việc trong môi trường quá bụi bẩn.

Tăng tuổi thọ vận hành cho toàn bộ hệ thống băng tải

Lưỡi gạt giúp duy trì trạng thái kỹ thuật lý tưởng cho toàn bộ dây chuyền bằng cách loại bỏ các tác nhân gây mài mòn sớm. Dây băng tải không bị giãn nở bất thường hay nứt vỡ bề mặt do tích tụ nhiệt và tạp chất lâu ngày. Các vòng bi và ổ đỡ của con lăn được bảo vệ khỏi bụi mịn, giúp giảm thiểu ma sát và ngăn chặn tình trạng kẹt cứng. Sự vận hành trơn tru giúp động cơ làm việc đúng công suất thiết kế, kéo dài tuổi thọ cho hệ thống điện và hộp số. 

Phân loại các loại lưỡi gạt băng tải phổ biến hiện nay

Mỗi vị trí trên hệ thống băng tải đòi hỏi một cơ cấu gạt riêng biệt để xử lý các tầng vật liệu khác nhau. Việc phân loại chính xác giúp kỹ sư vận hành dễ dàng xác định giải pháp phù hợp với đặc thù vật liệu của nhà máy.

Lưỡi gạt băng tải sơ cấp

Thiết bị này tiếp xúc với dây băng tại vị trí ngay dưới dòng chảy của vật liệu khi trút hàng để loại bỏ phần lớn tạp chất bám dính. Lưỡi gạt sơ cấp thường được chế tạo từ vật liệu có độ đàn hồi cao như nhựa Polyurethane (PU) để tránh gây tổn thương bề mặt dây băng. Hệ thống lò xo hoặc xi lanh đi kèm giúp duy trì lực ép ổn định khi lưỡi gạt bị mài mòn theo thời gian.

Lưỡi gạt băng tải thứ cấp

Vị trí lắp đặt lý tưởng của thiết bị này là tại đoạn dây băng vừa rời khỏi quả lô chủ động và bắt đầu đi vào hành trình hồi. Lưỡi gạt thứ cấp thường sử dụng vật liệu có độ cứng cao như hợp kim Vonfram để cạo sạch các lớp màng vật liệu mỏng bám chặt. Thiết bị giúp làm khô bề mặt dây băng và đảm bảo không còn tạp chất gây kẹt con lăn ở các đoạn tiếp theo.  

Lưỡi gạt băng tải chữ V

Cơ cấu này được lắp đặt ở mặt không tải của băng tải, ngay phía trước quả lô đuôi hoặc các quả lô uốn cong. Thiết kế hình chữ V giúp đẩy các vật liệu rơi vãi trên mặt trong dây băng sang hai bên để tránh việc chúng bị cuốn vào giữa quả lô và dây băng. Việc ngăn chặn dị vật đi vào các điểm tiếp xúc giúp hạn chế tối đa nguy cơ rách dây băng hoặc hỏng ổ bi con lăn. 

Lưỡi gạt băng tải chữ V
Lưỡi gạt băng tải chữ V

Lưỡi gạt xoắn ốc

Cấu tạo của thiết bị gồm các sợi chổi bằng nhựa hoặc cao su được sắp xếp theo dạng xoắn quanh một trục quay chủ động. Khi hoạt động, trục chổi quay ngược chiều với hướng di chuyển của băng tải để đánh bay các mảng bám cứng đầu trong các hốc xích hoặc gờ băng tải. Loại lưỡi gạt này đặc biệt hiệu quả với các dòng băng tải gân hoặc băng tải module nhựa dùng trong chế biến thực phẩm. 

Các loại vật liệu chế tạo lưỡi gạt băng tải tiêu chuẩn

Mỗi loại vật liệu sở hữu đặc tính vật lý riêng biệt về độ cứng, độ đàn hồi và khả năng chống mài mòn hóa học. Sự tương thích giữa vật liệu lưỡi gạt và đặc thù của vật liệu cần tải giúp hệ thống vận hành trơn tru hơn.  

Lưỡi gạt bằng nhựa Polyurethane

Nhựa Polyurethane hay thường gọi là nhựa PU là vật liệu phổ biến nhất trong chế tạo lưỡi gạt băng tải nhờ tính linh hoạt vượt trội.

Vật liệu này sở hữu độ đàn hồi cao giúp lưỡi gạt ôm sát bề mặt dây băng mà không gây ra tình trạng mài mòn quá mức. Nhựa PU có khả năng chịu được sự tác động của dầu mỡ, hóa chất và các loại dung môi trong môi trường sản xuất công nghiệp. Khả năng chịu va đập tốt giúp lưỡi gạt bằng nhựa PU duy trì hình dạng ổn định ngay cả khi làm việc với tốc độ cao. 

Lưỡi gạt bằng hợp kim

Lưỡi gạt bằng hợp kim thường sử dụng Tungsten Carbide để đáp ứng các yêu cầu làm sạch khắt khe trong môi trường tải nặng.

Hợp kim này có độ cứng cực cao giúp lưỡi gạt duy trì cạnh sắc bén trong thời gian dài dưới sự tác động của các vật liệu mài mòn như quặng sắt hoặc đá. Thiết bị thường được ứng dụng ở vị trí gạt thứ cấp để loại bỏ triệt để các lớp vật liệu mỏng bám chặt vào bề mặt dây băng. 

Cấu trúc lưỡi hợp kim thường được thiết kế dạng module để dễ dàng thay thế từng đoạn nhỏ khi có sự cố mẻ hoặc mòn không đều. Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cao nhưng tuổi thọ của lưỡi gạt hợp kim giúp doanh nghiệp tiết kiệm đáng kể chi phí thay thế định kỳ.

Lưỡi gạt bằng hợp kim thường sử dụng Tungsten Carbide để đáp ứng các yêu cầu làm sạch khắt khe
Lưỡi gạt bằng hợp kim thường sử dụng Tungsten Carbide để đáp ứng các yêu cầu làm sạch khắt khe

Lưỡi gạt bằng cao su

Lưỡi gạt bằng cao su là giải pháp truyền thống mang tính kinh tế cao cho các hệ thống vận chuyển vật liệu không quá đặc thù.

Vật liệu cao su có đặc tính mềm dẻo nên khả năng bảo vệ bề mặt dây băng tải được đánh giá rất tốt. Lưỡi gạt cao su thường được ưu tiên sử dụng cho các loại vật liệu dạng bột khô, cát hoặc các loại hạt nông sản nhẹ. 

Do có giá thành rẻ, doanh nghiệp có thể dễ dàng thay mới thiết bị thường xuyên để đảm bảo hiệu suất làm sạch mà không tốn nhiều ngân sách. Tuy nhiên, vật liệu này có xu hướng mòn nhanh hơn so với nhựa PU hoặc hợp kim khi phải làm việc trong môi trường ẩm ướt hoặc có tính mài mòn cao.

Thông số kỹ thuật và nguyên lý hoạt động của hệ thống lưỡi gạt

Nguyên lý vận hành của thiết bị dựa trên việc duy trì tiếp điểm liên tục giữa lưỡi gạt và bề mặt dây chuyền để tách bỏ tạp chất. Việc nắm vững các thông số kỹ thuật giúp người vận hành điều chỉnh hệ thống đạt mức công suất tối ưu nhất.  

Nguyên lý tự điều chỉnh lực ép

Hệ thống này thường sử dụng bộ tăng căng bằng lò xo hoặc xi lanh khí nén để bù đắp phần vật liệu bị mòn đi trong quá trình sử dụng. Khi lưỡi gạt bị mài mòn, lực đàn hồi từ bộ tăng căng sẽ đẩy lưỡi gạt tiến về phía trước để duy trì độ khít. Nguyên lý này giúp loại bỏ tình trạng lực gạt bị yếu dần khiến vật liệu bám dính không được làm sạch triệt để. 

Việc duy trì lực ép vừa đủ cũng ngăn chặn áp lực quá lớn gây trầy xước hoặc làm tăng nhiệt độ bề mặt dây băng. Cơ chế tự động giúp giảm tần suất kiểm tra thủ công và đảm bảo hiệu suất làm sạch đồng nhất trong suốt vòng đời lưỡi gạt.

Kích thước tiêu chuẩn phù hợp với các khổ dây băng tải

Các khổ lưỡi gạt thông dụng hiện nay được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế từ B500, B650, B800 đến B2000 mm. Chiều dài phần lưỡi tiếp xúc thường ngắn hơn chiều rộng dây băng khoảng 50mm – 100mm để tránh va chạm vào khung sườn. Độ dày của lưỡi gạt dao động từ 15mm – 30mm tùy thuộc vào tải trọng và tính chất mài mòn của vật liệu tải. 

Hệ thống khung đỡ cũng được thiết kế có chiều dài lớn hơn khổ băng để thuận tiện cho việc lắp đặt lên các thanh trụ chịu lực. Việc lựa chọn kích thước chuẩn xác giúp tối ưu hóa khả năng gạt sạch và tránh lãng phí vật liệu chế tạo.

Kích thước tiêu chuẩn phù hợp với các khổ dây băng tải
Kích thước tiêu chuẩn phù hợp với các khổ dây băng tải

Khả năng chịu nhiệt và kháng hóa chất của lưỡi gạt

Nhiều dòng lưỡi gạt cao cấp có khả năng chịu nhiệt độ làm việc liên tục lên đến 80 độ C hoặc 120 độ C đối với ngành clinker và luyện kim. Khả năng kháng hóa chất giúp lưỡi gạt không bị biến dạng hoặc mủn ra khi tiếp xúc với dầu mỡ và các dung dịch tẩy rửa công nghiệp. Vật liệu Polyurethane đặc biệt có tính kháng mòn hóa học cao, phù hợp cho ngành sản xuất phân bón và chế biến nông sản có độ ẩm lớn. 

Các chỉ số về độ cứng Shore và độ bền kéo luôn được kiểm định nghiêm ngặt để đáp ứng tiêu chuẩn an toàn trong vận hành. Tính chất này đảm bảo lưỡi gạt không bị giòn gãy hoặc mất đi độ đàn hồi khi làm việc ngoài trời trong thời gian dài.

Hướng dẫn lắp đặt và bảo trì lưỡi gạt băng tải đúng kỹ thuật

Quy trình lắp đặt chuẩn xác và bảo trì định kỳ quyết định trực tiếp đến hiệu quả làm sạch cũng như độ bền của hệ thống băng tải.

Vị trí lắp đặt tối ưu để đạt hiệu suất làm sạch cao nhất

Lưỡi gạt sơ cấp phải được lắp đặt tại vị trí mặt trước của quả lô chủ động, ngay dưới dòng chảy của vật liệu. Điểm tiếp xúc lý tưởng thường nằm trong khoảng góc từ 15 đến 30 độ so với trục đứng của quả lô. Lưỡi gạt thứ cấp cần được bố trí tại điểm dây băng bắt đầu rời khỏi quả lô để xử lý nốt phần bụi mịn còn sót lại. 

Đối với lưỡi gạt chữ V, vị trí lắp đặt bắt buộc là mặt trong của nhánh băng hồi, ngay phía trước quả lô đuôi. Việc đặt đúng vị trí giúp lưỡi gạt tận dụng được độ căng của dây băng để tăng cường hiệu quả nạo vét vật liệu.

Cách điều chỉnh lực ép lò xo để tránh gây mòn dây băng

Lực ép quá lớn sẽ làm tăng ma sát, gây sinh nhiệt cục bộ và dẫn đến tình trạng mài mòn dây băng tải nhanh chóng. Ngược lại, lực ép quá yếu khiến lưỡi gạt không thể loại bỏ hết vật liệu bám dính, gây ra hiện tượng carryback. Kỹ thuật viên nên điều chỉnh bộ tăng căng lò xo sao cho lưỡi gạt vừa đủ tiếp xúc đều trên toàn bộ chiều rộng dây băng. 

Hãy sử dụng thước đo chuyên dụng để kiểm tra độ nén của lò xo theo đúng thông số khuyến cáo từ nhà sản xuất. Lực ép cần được kiểm tra và tái hiệu chỉnh sau mỗi tuần vận hành để bù đắp cho phần vật liệu lưỡi gạt bị mòn đi.

Cách điều chỉnh lực ép lò xo để tránh gây mòn dây băng
Cách điều chỉnh lực ép lò xo để tránh gây mòn dây băng

Dấu hiệu nhận biết cần thay thế lưỡi gạt mới

Dấu hiệu rõ ràng nhất là hiệu quả làm sạch giảm sút đáng kể, xuất hiện nhiều vật liệu rơi vãi dưới gầm băng tải. Lưỡi gạt cần thay thế khi độ mòn đã chạm đến vạch chỉ báo giới hạn được đúc sẵn trên thân nhựa hoặc hợp kim. Các vết nứt, mẻ hoặc tình trạng lưỡi gạt bị biến dạng do nhiệt cũng là yếu tố bắt buộc phải thay mới ngay lập tức. 

Nếu hệ thống tăng căng lò xo đã hết hành trình điều chỉnh nhưng lưỡi gạt không còn tiếp xúc với dây băng, thiết bị đã mất tác dụng. Thay thế lưỡi gạt kịp thời là cách rẻ nhất để bảo vệ dây băng tải có giá trị lớn gấp nhiều lần.

Các yếu tố cần lưu ý khi lựa chọn lưỡi gạt băng tải

Lựa chọn đúng loại lưỡi gạt giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí vận hành và bảo vệ hệ thống dây chuyền bền bỉ hơn. Dưới đây là những tiêu chí quan trọng nhất giúp bạn đưa ra quyết định mua hàng chính xác.

  • Đặc tính vật liệu vận chuyển: Bạn phải căn cứ vào độ ẩm, kích thước hạt và tính mài mòn của vật liệu như than, cát hay thực phẩm để chọn chất liệu lưỡi gạt nhựa PU hoặc hợp kim phù hợp.
  • Tốc độ vận hành của dây băng: Hệ thống có tốc độ chạy nhanh đòi hỏi lưỡi gạt phải có khả năng chịu nhiệt và giảm ma sát tốt nhằm tránh hiện tượng sinh nhiệt gây cháy bề mặt cao su.
  • Độ rộng của khổ băng tải: Lưỡi gạt cần được chọn theo kích thước tiêu chuẩn như B500, B800 hay B1200 để đảm bảo bao phủ hoàn toàn diện tích cần làm sạch mà không gây vướng víu khung sườn.
  • Vị trí lắp đặt trong hệ thống: Bạn cần xác định rõ nhu cầu là gạt sơ cấp tại quả lô chủ động hay gạt thứ cấp để chọn đúng kiểu dáng khung đỡ và lưỡi tiếp xúc phù hợp.
  • Môi trường làm việc thực tế: Các yếu tố về nhiệt độ cao, hóa chất ăn mòn hoặc tiêu chuẩn an toàn thực phẩm FDA sẽ quyết định đến độ bền và tính kháng khuẩn của vật liệu chế tạo lưỡi gạt.
  • Uy tín của nhà cung cấp: Lựa chọn đơn vị phân phối chính hãng giúp bạn đảm bảo nguồn gốc sản phẩm, có đầy đủ chứng chỉ kỹ thuật và nhận được chính sách bảo hành, hỗ trợ lắp đặt chuyên nghiệp.
  • Khả năng thay thế và bảo trì: Hệ thống lưỡi gạt nên có thiết kế dạng module linh hoạt giúp việc thay thế các chi tiết hao mòn diễn ra nhanh chóng mà không cần tháo rời toàn bộ khung đỡ.

Lưỡi gạt băng tải là thành phần không thể tách rời đối với một hệ thống truyền động băng tải vận hành ổn định và bền bỉ. Bài viết đã tổng hợp đầy đủ các dòng lưỡi gạt từ sơ cấp đến thứ cấp cùng các loại vật liệu phổ biến như nhựa PU và hợp kim. Việc ứng dụng đúng thiết bị giúp doanh nghiệp cắt giảm chi phí vệ sinh thủ công và kéo dài tuổi thọ cho các linh kiện đắt tiền. Người vận hành cần thực hiện kiểm tra định kỳ lực ép lò xo và độ mòn thực tế để thay thế lưỡi gạt kịp thời.

0/5 (0 Reviews)