Hướng Dẫn Cách Tính Khoảng Cách Giữa Các Con Lăn (Roller Pitch)

Lắp đặt con lăn quá thưa khiến sản phẩm bị võng, kẹt cứng. Lắp đặt quá dày thì gây lãng phí chi phí đầu tư và tăng tải cho động cơ. Việc xác định khoảng cách con lăn băng tải (hay “Roller Pitch”) là một trong những quyết định kỹ thuật quan trọng nhất. Bài viết này của Xưởng Cơ Khí TVN sẽ cung cấp hướng dẫn và công thức tính toán chính xác, giúp bạn thiết kế một hệ thống vận hành trơn tru và tối ưu về chi phí.

Roller Pitch (Khoảng Cách Con Lăn) Là Gì và Tại Sao Nó Quan Trọng?

Khoảng cách con lăn (Roller Pitch) là thông số kỹ thuật chỉ khoảng cách được đo từ tâm của con lăn này đến tâm của con lăn kế tiếp trong hệ thống băng tải.

Thông số này tưởng chừng đơn giản nhưng lại ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ hiệu suất vận hành. Một hệ thống băng tải được thiết kế tốt phải đảm bảo sản phẩm di chuyển mượt mà, ổn định. Nếu khoảng cách này bị tính toán sai, doanh nghiệp sẽ ngay lập tức đối mặt với các rủi ro vận hành và tài chính.

Hậu quả của việc chọn sai khoảng cách con lăn

Việc chọn sai “pitch” sẽ dẫn đến hai kịch bản tốn kém:

Khoảng cách quá thưa (Quá Lớn)

• Kẹt hàng: Đây là lỗi phổ biến nhất. Khi sản phẩm (đặc biệt là thùng carton) di chuyển từ con lăn này sang con lăn kia, nó bị “rơi” vào khoảng trống giữa hai con lăn và kẹt cứng.
• Sản phẩm bị võng/hư hỏng: Với các loại hàng hóa có đáy mềm (như bao tải), khoảng cách quá xa sẽ làm đáy bao bị võng xuống, gây hư hỏng.
• Vận hành không ổn định: Sản phẩm di chuyển bị giật, rung lắc, không mượt mà, dễ bị lật hoặc thay đổi hướng.

Khoảng cách quá dày (Quá Nhỏ)

• Lãng phí chi phí: Đây là vấn đề lớn nhất. Bạn đang sử dụng nhiều con lăn hơn mức cần thiết, làm tăng tổng chi phí đầu tư một cách không cần thiết.
• Tăng ma sát và tải động cơ: Nhiều con lăn hơn đồng nghĩa với việc động cơ (nếu là băng tải truyền động) phải làm việc nặng hơn để thắng lực ma sát, gây tiêu tốn điện năng.

Công Thức Tính Khoảng Cách Con Lăn Băng Tải (Quy Tắc 3 Con Lăn)

Để đảm bảo sản phẩm di chuyển mượt mà, ngành công nghiệp băng tải có một quy tắc vàng được gọi là “Quy tắc 3 con lăn“.

Quy tắc “Tối thiểu 3 con lăn đỡ” là gì?

Nguyên tắc này phát biểu rằng: “Tại bất kỳ thời điểm nào, đáy của sản phẩm có chiều dài ngắn nhất vận chuyển trên băng tải phải được đỡ bởi ít nhất 3 con lăn.”

Việc đảm bảo có 3 điểm tiếp xúc sẽ tạo ra một bề mặt đỡ ổn định, giúp sản phẩm không bao giờ bị lật hay rơi vào kẽ hở giữa các con lăn, ngay cả khi đáy sản phẩm không hoàn toàn bằng phẳng.

Công thức tính Roller Pitch (P)

Từ quy tắc trên, chúng ta có công thức tính khoảng cách con lăn băng tải (P) như sau:

P = L_min / 3

Trong đó:

• P: Là khoảng cách con lăn (Roller Pitch) cần tìm (tính từ tâm đến tâm).
• L_min: Là chiều dài của vật vận chuyển ngắn nhất sẽ chạy trên băng tải.

Ví dụ tính toán thực tế:

Nhà máy của bạn cần vận chuyển các thùng carton, trong đó thùng nhỏ nhất có chiều dài (L_min) là 450 mm.

Áp dụng công thức:

P = 450 mm / 3 = 150 mm

Vậy, khoảng cách con lăn (P) lý tưởng cho hệ thống này là 150 mm (từ tâm đến tâm).

Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Cần Cân Nhắc Ngoài Công Thức

Công thức P = L_min / 3 là một điểm khởi đầu tuyệt vời, nhưng trong kỹ thuật thực tế, các kỹ sư và phòng mua hàng cần cân nhắc thêm các yếu tố sau để tinh chỉnh khoảng cách cho tối ưu.

Tải trọng của sản phẩm

Nếu sản phẩm của bạn rất nặng (ví dụ: các khối động cơ, pallet đá), quy tắc 3 con lăn có thể là chưa đủ. Bạn cần giảm khoảng cách con lăn (lắp dày hơn) để phân bổ tải trọng ra nhiều con lăn hơn. Điều này giúp giảm tải lên từng con lăn, tránh bị cong trục hoặc hỏng vòng bi.

Đặc điểm đáy của sản phẩm

Công thức trên hoạt động tốt nhất cho các sản phẩm có đáy phẳng, cứng (như thùng carton, khay nhựa, pallet).

• Với đáy mềm hoặc không bằng phẳng (Bao tải, túi lưới): Bạn bắt buộc phải sử dụng nhiều hơn 3 con lăn. Đôi khi là 4 hoặc 5 con lăn (P = L_min / 4 hoặc L_min / 5).
• Với các sản phẩm có gờ, cạnh (Pallet gỗ): Cần đảm bảo các thanh đỡ của pallet luôn tiếp xúc với con lăn.

Loại băng tải (Tự do hay Truyền động)

• Băng tải con lăn tự do: Bạn có thể linh hoạt áp dụng công thức trên.
• Băng tải con lăn truyền động: Nếu là băng tải truyền động xích, khoảng cách con lăn thường phải tuân theo “bước xích” tiêu chuẩn (ví dụ: bước xích 100mm, 150mm…). Bạn sẽ phải chọn bước xích gần nhất và phù hợp với tính toán của mình.

Yếu tố chi phí

Đây là yếu tố mà phòng mua hàng rất quan tâm. Đôi khi, kỹ sư có thể quyết định tăng nhẹ khoảng cách (ví dụ: từ 100mm lên 110mm) để giảm số lượng con lăn, tiết kiệm chi phí, miễn là vẫn đảm bảo sản phẩm không bị kẹt. Đây là sự cân bằng giữa an toàn vận hành và chi phí đầu tư.

Bảng Tra Nhanh Khoảng Cách Con Lăn Gợi Ý Từ TVN

Dưới đây là bảng gợi ý nhanh dựa trên kinh nghiệm của Xưởng Cơ Khí TVN cho các ứng dụng phổ biến (luôn áp dụng quy tắc 3 con lăn làm chuẩn):

Loại Sản Phẩm	Chiều Dài Ngắn Nhất (L_min)	Khoảng Cách Con Lăn Gợi Ý (P = L_min / 3)	Lưu Ý Quan Trọng
Thùng carton nhỏ	300 mm	~ 100 mm	Nếu tải nhẹ, có thể tăng lên 120mm.
Thùng carton trung bình	600 mm	~ 200 mm	Đây là bước con lăn rất phổ biến.
Pallet (đáy phẳng)	1000 mm	~ 300 mm – 330 mm	Đảm bảo pallet không bị võng.
Bao tải, túi (đáy mềm)	500 mm	~ 100 mm (chia cho 5)	BẮT BUỘC phải lắp dày để tránh võng, kẹt.
Vật nặng, đặc (khối thép)	450 mm	~ 150 mm	Phải kiểm tra thêm tải trọng trên mỗi con lăn.

Việc xác định khoảng cách con lăn băng tải không phải là một con số ngẫu nhiên mà là một tính toán kỹ thuật quan trọng. Nó là sự cân bằng giữa hiệu suất vận hành (đảm bảo 3 con lăn đỡ) và chi phí đầu tư. Tính toán sai có thể dẫn đến lãng phí tài chính hoặc đình trệ sản xuất.

Tại Xưởng Cơ Khí TVN, chúng tôi không chỉ gia công con lăn theo yêu cầu, mà còn tư vấn kỹ thuật để đảm bảo bạn chọn đúng thông số ngay từ đầu.

Nếu bạn vẫn còn phân vân về cách thiết kế hoặc lựa chọn con lăn phù hợp nhất cho hệ thống của mình, đừng ngần ngại liên hệ với đội ngũ kỹ sư của TVN qua Hotline/Zalo 0946 507 052 để nhận được tư vấn miễn phí và báo giá chi tiết!