Trả lời trực tiếp: Xích tải kéo vật liệu bằng dây xích ăn khớp với đĩa xích, nên lực truyền qua răng chứ không qua ma sát như băng tải. Nhờ vậy nó không trượt, chịu được tải nặng và nhiệt độ cao — đổi lại nặng hơn, ồn hơn và bắt buộc phải bôi trơn.
Nội dung thuộc chuyên trang Máy & thiết bị của cokhi.net, cụm Thiết bị xưởng — ở góc nguyên lý truyền lực, không giới thiệu hay so sánh thiết bị của nhà cung cấp nào.
Ăn khớp răng khác truyền qua ma sát ở chỗ nào?
Băng tải truyền lực bằng ma sát giữa băng và puly chủ động. Cơ chế này êm và đơn giản, nhưng có một giới hạn cố hữu: khi lực cản vượt quá ma sát khả dụng, băng trượt trên puly — mà trượt vừa làm mất chuyển động vừa sinh nhiệt và mài mòn băng. Cách lập bài toán lực kéo cho nhóm thiết bị này trình bày ở bài tính công suất và lực kéo băng tải.
Xích tải thay ma sát bằng ăn khớp hình học: răng đĩa xích lọt vào giữa các mắt xích, nên lực truyền qua tiếp xúc răng. Hệ quả đầu tiên và quan trọng nhất là không trượt — tỷ số truyền đúng theo hình học, và điều đó cho phép đồng bộ vị trí giữa nhiều đoạn tuyến.
Hệ quả thứ hai là khả năng chịu tải và chịu nhiệt cao hơn hẳn, vì bộ phận kéo là thép chứ không phải băng cao su hay vải. Đây là lý do xích tải xuất hiện ở dây chuyền vật liệu nặng, sắc cạnh hoặc nóng.
Cơ chế ăn khớp và các hệ quả của nó cũng chính là nội dung bài tính bộ truyền xích con lăn — xích tải là ứng dụng của cùng nguyên lý ở quy mô vận chuyển.
So sánh ba nguyên lý vận chuyển
| Băng tải | Xích tải | Vít tải | |
|---|---|---|---|
| Truyền lực qua | Ma sát băng – puly | Ăn khớp răng | Cánh xoắn đẩy, ma sát máng cản |
| Trượt | Có thể trượt khi quá tải | Không trượt | Vật liệu có thể quay theo cánh |
| Tác động lên vật liệu | Gần như không | Ít, vật liệu nằm trên tấm hoặc trong hộp | Bị chà xát, hạt dễ vỡ |
| Chịu nhiệt và vật sắc cạnh | Kém | Tốt | Trung bình |
| Ồn và khối lượng | Êm, nhẹ | Ồn, nặng | Trung bình |
| Bôi trơn | Hầu như không cần | Bắt buộc | Chỉ ở ổ đỡ |
Bảng nêu quan hệ nguyên lý – hệ quả sử dụng; bảng không nêu trị số năng suất, tốc độ hay công suất, vì các trị số này tính theo vật liệu và cấu hình cụ thể.
Vì sao bôi trơn lại là điều kiện sống còn của xích tải?
Mỗi mắt xích là một khớp bản lề: chốt quay trong bạc mỗi lần xích vào và ra khỏi đĩa xích. Với tuyến dài và chạy liên tục, số lần quay đó rất lớn.
Khi thiếu dầu, chốt và bạc mòn dần, và mòn ở đây có một hệ quả đặc biệt: bước xích dài ra. Xích dài bước không còn ăn khớp đúng với răng đĩa — điểm tiếp xúc dịch dần ra đỉnh răng, áp lực tăng, răng đĩa mòn nhanh theo. Đến một mức, xích trèo lên đỉnh răng và nhảy khớp.
Đây là hỏng hóc tự khuếch đại: xích mòn làm đĩa mòn, đĩa mòn lại làm xích mòn nhanh hơn. Vì vậy thay xích mới mà giữ đĩa cũ đã mòn thường không giải quyết được gì — nguyên tắc chung là thay theo cặp.
Vì các điểm bôi trơn của một tuyến xích nằm rải suốt chiều dài và nhiều chỗ khuất, đây đúng là trường hợp mà tra dầu thủ công hay bỏ sót, xem cách xử ở bài bôi trơn tập trung.
Theo dõi tình trạng tuyến xích bằng dấu hiệu nào?
Ba dấu hiệu, xếp theo thứ tự xuất hiện:
① Độ chùng tăng dần. Xích mòn thì dài ra, nên nhánh không tải võng nhiều hơn. Đây là dấu hiệu sớm nhất và đo được bằng cách đơn giản nhất — miễn là đo cùng một chỗ, cùng điều kiện mỗi lần, đúng nguyên tắc theo dõi xu hướng nêu ở bài đường cong P-F. ② Tiếng ồn và rung đổi đặc trưng, thường xuất hiện khi ăn khớp đã xấu; cách đọc dấu hiệu rung nằm ở bài chẩn đoán hỏng hóc qua rung động. ③ Răng đĩa xích mòn lệch một phía, tạo biên dạng hình móc câu. Tới lúc này thì cả xích lẫn đĩa đều đã ở giai đoạn cuối.
Nhóm thiết bị vận chuyển liên tục còn có các hạng mục kiểm chung với bơm và động cơ, xem bài bảo trì thiết bị phổ quát.
Câu hỏi thường gặp
Xích tải có căng lại được khi bị chùng không? Căng lại xử được biểu hiện chứ không xử được nguyên nhân: xích chùng vì đã mòn và dài ra, và căng lại không làm bước xích ngắn về như cũ. Căng là biện pháp tạm để chạy tiếp tới kỳ thay, không phải cách sửa.
Vì sao xích tải chạy chậm hơn băng tải? Vì mỗi lần một mắt xích vào khớp với răng đĩa, tốc độ dài của xích thay đổi một chút — chuyển động không hoàn toàn đều. Ở tốc độ cao, hiện tượng này sinh rung và va đập; đây là cùng hiệu ứng đã nêu trong bài về bộ truyền xích con lăn.
Dùng xích tải cho vật liệu rời có được không? Được, nhưng thường phải kèm hộp hoặc tấm gạt, vì bản thân dây xích không giữ được vật liệu rời. Khi vật liệu rời có hạt nhỏ, hạt lọt vào khớp xích và trở thành hạt mài — lúc đó bài toán chuyển thành che chắn khớp xích chứ không chỉ là chọn thiết bị.