Привод к шнеку-смесителю - ABCD42.RU

Привод к шнеку-смесителю

Привод к шнеку-смесителю

Кинематический и силовой расчет привода. Расчет открытой плоскоременной передачи, быстроходного и тихоходного вала. Конструктивные размеры червяка и колеса. Подбор и проверка долговечности подшипников. Проверочный расчет шпоночных соединений, валов.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 16.05.2020
Размер файла 1,6 M
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Привод к шнеку-смесителю

Уфимский государственный нефтяной технический университет

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ:

ПРИВОД К ШНЕКУ-СМЕСИТЕЛЮ

1. Кинематический и силовой расчет привода

2. Расчет открытой плоскоременной передачи

2.1 Проектный расчет плоскоременной передачи

2.2 Проверочный расчет плоскоременной передачи

3. Расчет закрытой червячной передачи редуктора

3.1 Проектный расчет червячной передачи

3.2 Проверочный расчет червячной передачи

4. Предварительный расчет валов редуктора

4.1 Расчет быстроходного вала

4.2 Расчет тихоходного вала

5. Конструктивные размеры червяка и колеса

6. Конструктивные размеры корпуса редуктора

7. Первый этап эскизной компоновки редуктора

8. Подбор и проверка долговечности подшипников

8.1 Расчет подшипников быстроходного вала

8.2 Расчет подшипников тихоходного вала

9. Проверочный расчет шпоночных соединений

10. Проверочный расчет валов

11. Смазка редуктора и подшипников

12. Сборка редуктора

Редуктор — это механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, заключенный в отдельный закрытый корпус и работающий в масляной ванне. Назначение редуктора — понижение частоты вращения и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Редуктор, как законченный механизм, соединяется с двигателем и рабочей машиной муфтами. Это принципиально отличает его от зубчатой передачи, встраиваемой в исполнительный механизм. В корпусе редуктора на валах неподвижно закреплены зубчатые или червячные передачи. Валы опираются в основном на подшипники качения. Подшипники скольжения применяют в специальных случаях, когда к редуктору предъявляются повышенные требования по уровню вибраций и шума, при очень высоких частотах вращения, при отсутствии подшипников качения нужного размера или при очень близком расположении параллельных валов редуктора. Редукторы широко применяют в различных отраслях народного хозяйства, в связи, с чем число разновидностей редукторов велико. Ориентироваться во всём многообразии редукторов поможет классификация их по типам, типоразмерам и исполнениям.

Достоинства зубчатых редукторов:

постоянство передаточного числа и компактность;

высокий КПД и длительный срок службы;

К недостаткам следует отнести следующее:

для изготовления быстроходных передач требуются станки высокой точности;

передачи не могут быть предельными и при перегрузке не предохраняют от поломки другие детали машины.

невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа.

1. Кинематический и силовой расчет привода

Исходные данные для расчета:

— тяговая сила шнека F, кН 3,1

— скорость перемещения смесих, м/с 1,2

— наружный диаметр шнека D, мм 600

— угол наклона ременной передачи, град 45

— срок службы, лет 4

Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и её привода.

Определяем требуемую мощность двигателя рабочей машины Ррм, кВт:

Общий коэффициент полезного действия

где — КПД закрытой червячной передачи, ;

— КПД открытой плоскоремённой передачи, ;

— КПД пары подшипников качения, ;

— КПД пары подшипников скольжения, ;

Определим требуемую мощность двигателя , кВт:

Выбираем асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии 4А основного исполнения (закрытые обдуваемые) номинальной мощности , большей, но ближайшей к требуемой : . Применив для расчёта четыре варианта типа двигателя. По таблице 25.3 стр. 347 для требуемой мощности подходят электродвигатели со следующих марок:

Таблица 1 — Электродвигатели асинхронные с короткозамкнутым ротором

Привод к шнеку-смесителю

Значение коэффициента запаса усталостной прочности (=2.5÷4).Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:; Значение коэффициента запаса усталостной прочности (=2.5÷4).Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:; Коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали, Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:; Значения… Читать ещё >

  • Выдержка
  • Литература
  • Похожие работы
  • Помощь в написании

Привод к шнеку-смесителю ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Содержание

  • Задание на курсовое проектирование
  • Введение
  • 1. Кинематический расчет привода
    • 1. 1. Определяем срок службы привода в часах
    • 1. 2. Определяем коэффициент полезного действия привода
    • 1. 3. Определяем мощность на рабочем органе привода
    • 1. 4. Определяем требую мощность двигателя
    • 1. 5. Определяем диапазон возможных передаточных отношений привода
    • 1. 6. Определяем диапазон возможных скоростей двигателя
    • 1. 7. Выбор электродвигателя
    • 1. 8. Определим угловую скорость двигателя
    • 1. 9. Определяем фактическое передаточное число
    • 1. 10. Определение частоты вращения, мощности и крутящего момента для каждого вала
  • 2. Расчет червячной передачи
    • 2. 1. Определяем предварительно ожидаемую скорость скольжения
    • 2. 2. Выбор материала червячного колеса и червяка
    • 2. 3. Определяем число циклов перемены напряжений для колеса
    • 2. 4. Определяем допускаемые контактные напряжения для колеса
  • Коэффициент долговечности
    • 2. 5. Определяем допускаемые напряжения изгиба
  • Допускаемое напряжение изгиба при числе циклов N
    • 2. 6. Определяем межосевое расстояние
    • 2. 7. Геометрический расчет червячной передачи
    • 2. 8. Геометрические параметры червяка
    • 2. 9. Геометрические параметры червячного колеса
    • 2. 10. Окружные скорости
    • 2. 11. Проверка контактной прочности зубьев колеса
    • 2. 12. Определение сил в зацеплении
  • Определим эквивалентное число зубьев колеса
    • 2. 13. Проведем тепловой расчет редуктора
  • 4. Расчет ременной передачи
  • 5. Эскизная компоновка червячного редуктора
    • 5. 1. Выполнение компоновочного эскиза редуктора
    • 5. 2. Подбор шпонок
    • 5. 3. Подбор подшипников
    • 5. 4. Подбор уплотнений
    • 5. 5. Конструирование червячного колеса
  • 6. Расчетная схема вала редуктора
    • 6. 1. Расчет быстроходного вала
    • 6. 2. Расчет тихоходного вала
  • 7. Проверка долговечности подшипников качения
  • 8. Выбор и проверка прочности шпоночных соединений
  • 9. Проверочный расчет вала
    • 9. 1. Проверочный расчет быстроходного вала
    • 9. 2. Проверочный расчет тихоходного вала
  • 10. Смазка редуктора
  • Список использованной литературы

где: — допускаемое напряжение смятия (для стальных шпонок =100÷150 МПа;l, h, t1, в — конструктивные размеры шпонок (полная длина шпонки, высота шпонки, глубина паза на валу, ширина шпонки) (рис. 8.2);Т — вращающий момент, Н. мм; — диаметр вала в месте установки шпонки. Рисунок 11.1 — Основные геометрические размеры шпонок1 — Зубчатое колесо; 2 — Шпонка; 3 — Вал.

9. Проверочный расчет вала9.

1 Проверочный расчет быстроходного вала

Определим коэффициент запаса усталостной прочности по формуле:

где: — коэффициенты запаса усталостной прочности по нормальным и касательным напряжениям соответственно;

значение коэффициента запаса усталостной прочности (=2.5÷4).Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;где: — пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изменений напряжений изгиба и кручения: где: — предел прочности (для стали 45 = 890 МПа);;. — амплитудные значения напряжений изгиба и кручения;

значения напряжений изгиба и кручения (при реверсивном режиме работы).Для определения найдем осевой момент сопротивления:.Для определения найдем полярный момент сопротивления:

Имеем: — коэффициенты концентрации напряжений, зависят от типа концентратора и прочности материала;

учитывающий размер (диаметр) детали;

учитывающий состояния поверхности вала;

асимметрии цикла. Принимаем значения коэффициентов:

коэффициенты концентрации напряжений от шпоночного паза при σв=600 МПа, — коэффициенты, учитывающие размер детали (при d =45,6 мм) , — коэффициенты, учитывающие состояние поверхности вала при отсутствии упрочняющей обработки;

— коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали, Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;Коэффициент запаса усталостной прочности:

9.2 Проверочный расчет тихоходного вала

Определим коэффициент запаса усталостной прочности по формуле:

где: — коэффициенты запаса усталостной прочности по нормальным и касательным напряжениям соответственно;

значение коэффициента запаса усталостной прочности (=2.5÷4).Коэффициент запаса усталостной прочности: — по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;где: — пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изменений напряжений изгиба и кручения: где: — предел прочности (для стали 45 = 890 МПа);;. — амплитудные значения напряжений изгиба и кручения;

значения напряжений изгиба и кручения (при реверсивном режиме работы).Для определения найдем осевой момент сопротивления:

Для определения найдем полярный момент сопротивления:

Имеем: — коэффициенты концентрации напряжений, зависят от типа концентратора и прочности материала;

учитывающий размер (диаметр) детали;

учитывающий состояния поверхности вала;

асимметрии цикла. Принимаем значения коэффициентов:

коэффициенты концентрации напряжений от шпоночного паза при σв=600 МПа, — коэффициенты, учитывающие размер детали (при d =68 мм) , — коэффициенты, учитывающие состояние поверхности вала при отсутствии упрочняющей обработки;

— коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали, Коэффициент запаса усталостной прочности:

по нормальным напряжениям:;

— по касательным напряжениям:;Коэффициент запаса усталостной прочности:.

Читайте также  Экологическая обстановка в Нижегородской области

10. Смазка редуктора

В редукторе смазыванию подлежат зубчатые зацепления и подшипники качения. Т.к. окружная скорость зубчатых колес в обоих зацеплениях превышает 1 м/с для смазывания зубьев применим картерную смазку, при которой зубья колеса второй ступени погружаются в масло и разбрызгивают его, обеспечивая смазывание зубьев всех зубчатых колес. Для предотвращения попадания продуктов износа зубьев вместе с маслом при разбрызгивании на беговые дорожки и тела качения подшипников применим раздельную смазку: для зубчатых колес — жидкое масло, для подшипников качения — пластичную смазку. При этом в расточках корпуса под подшипниковые узлы разместим мазеудерживающие кольца, предотвращающие вымывание пластичной смазки жидким маслом. Рекомендуемая вязкость масла при скорости v=3,46 м/с ϑ=118 сСт ([2], табл.

8.8).Учитывая требуемую вязкость смазки, в зависимости от окружной скорости, в качестве смазки зубчатых колес редуктора примем индустриальное масло И-100А, вязкость которого составляет ϑ=90−118 сСт ([2], табл (7, https://referat.bookap.info).

8.10).Глубину погружения зубьев зубчатого колеса второй ступени в масляную ванну примем равной высоте зуба. Количество масла определим по формуле:

Принимаем 4л. В качестве смазки подшипниковых узлов примем солидол марки УС-1, которым заполняется 1/3 камеры каждого подшипникового узла при сборке редуктора. Список использованной литературы1. Чернавский С. А. Курсовое проектирование деталей машин /С.А.Чернавский, Г. М. Ицкович , К. Н. Боков , И. М. Чернин , Д. В. Чернилевский . — М.: Машиностроение, 1979 г. — 351 с.

2. Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин / А. Е. Шейнблит . — М.: Высшая школа, 1991 г. — 432 с.

3. Чернин И. М. Расчеты деталей машин / И. М. Чернин .- Минск: Выш. школа, 1978 г. — 472 с.

4. Дунаев П. Ф. , Леликов О. П. ‘Конструирование узлов и деталей машин’, М.: Высш. шк., 1998. 447 c., ил.

5. Детали машин и основы конструирования./ Под ред. М. Н. Ерохина . М.: Колос

Привод к шнеку-смесителю

Название работы: Расчет параметров механизма шнека-смесителя

Предметная область: Производство и промышленные технологии

Описание: КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА Тяговая сила цепи F4 = 2,2 кН Скорость перемещения смеси V4 = 1,5 м/сек Наружный диаметр шнека D=500 мм Срок службы привода – 6 лет Рисунок 1 – расчетная схема привода к шнеку-смесителю Общий КПД привода.

Дата добавления: 2012-12-02

Размер файла: 449.5 KB

Работу скачали: 267 чел.

1 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

Тяговая сила цепи F 4 = 2,2 кН

Скорость перемещения смеси V 4 = 1,5 м/сек

Наружный диаметр шнека D =500 мм

Срок службы привода – 6 лет

Рисунок 1 – расчетная схема привода к шнеку-смесителю

Общий КПД привода:

где: — КПД соединительной муфты;

— КПД червячного редуктора;

— КПД открытой цилиндрической зубчатой передачи ;

— КПД подшипников качения.

Определяем мощность IV вала привода, квт:

Определение частоты вращения IV вала привода, об/мин:

Определение мощности на I валу привода:

Зададимся передаточными отношениями передач привода[1]:

Определяем передаточное отношение привода:

Определяем частоту вращения I вала привода:

n = 5764 = 3648 (об/мин)

Выбираем электродвигатель [1]:

Закрытый обдуваемый с повышенным пусковым моментом — двигатель 4АМ100 L 2 Y 3

Уточняем передаточное отклонение открытой передачи:

1.2 Определение скоростей вращения и крутящих моментов валов привода

Определяем частоту вращения всех валов привода:

n = n = 3000 об/мин (1.8)

n = n = 3000 об/мин (1.9)

Определяем крутящие моменты всех валов привода:

T = 17,51 3,2 0,8 = 44,82 (Нм)

T = 44,82 16 0,8 0,99 =568 (Нм)

T = 568 0,98 0,99 =551,07 (Нм)

2 РАСЧЁТ РЕДУКТОРА

2.1 Выбор материалов червячного колеса и определение допускаемых напряжений

Для выбора материалов колёс редуктора необходимо учитывать условие его работы, режим работы и длительность технологического процесса, так как мощность выбранного электродвигателя 5,5 кВт, срок службы привода 6 лет и режим работы средний выбираем следующие материалы червячного колеса и червяка.

Червяк изготавливается из стали 45 с твёрдостью Н>45 HRC .

Выбор марки материала червячного колеса зависит от скорости скольжения. Скорость скольжения м/с ,определяется по эмпирической формуле:

U зп — передаточное число редуктора,

Т 2 — вращающий момент на быстроходном валу

ώ 2 — угловая скорость тихоходного вала:

При такой скорости скольжения венец червячного колеса изготовляем из оловянистой бронзы ОФ 10-1, способ отливки – в кокиль.

Допускаемые контактные напряжения для зубьев колеса :

Допускаемые напряжения изгиба для зубьев колеса :

2. 2 Расчет геометрических параметров червячной передачи

Определение межосевого расстояния:

По ГОСТ 6636-69 принимаем

Определение числа витков червяка Z 1 ,который зависит от передаточного числа редуктора

Определение числа зубьев червячного колеса Z 2 :

Z 2 = Z 1 · U зп (2.4)

Определение модуля зацепления m :

Определение коэффициента диаметра червяка:

По стандарту принимаем q =8.

Определение коэффициента смещения инструмента x :

Определяем фактическое значение передаточного числа и проверить его отклонение от заданного U :

Определяем фактическое значение межосевого расстояния ,мм:

0,5 m ( q ++2 x ) (2.10)

Определяем основные геометрические размеры передачи, мм:

а) основные размеры червяка:

-диаметр вершин витков:

— диаметр впадин витков:

-делительный угол подъема линии витков:

— длина нарезаемой части червяка :

x — коэффициент смещения , С =0

б) основные размеры венца червячного колеса:

— диаметр вершин зубьев :

-наибольший диаметр колеса

-диаметр впадин зубьев

-радиусы закруглений зубьев

Условный угол обхвата червяка венцом колеса :

2.3 Прочностной (проверочный ) расчёт передачи

Определяем коэффициент полезного действия червячной передачи:

-делительный угол подъема линии витков червяка

Проверка зубчатых колес редуктора по контактным напряжениям:

-окружная сила на колесе:

-коэффициент нагрузки, зависит от :

-допуск контактного напряжения зубьев колеса

Условие прочности на изгиб выполняется .

Проверить напряжение изгиба зубьев колеса

-коэффициент формы зуба колеса

Условие прочности на изгиб выполняется .

  1. Силовой расчет передачи

3. ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА

3.1 Предварительный (проектный) расчет и конструирование

1-я под элемент открытой передачи или полумуфту[1]:

М — крутящий момент, равный вращающемуся моменту на валу, Нм:

d примем равным 58 мм по нормальному ряду

2-я под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:

d примем равным 65 мм по нормальному ряду

3-я под шестерню, колесо :

примем равным 80 мм по нормальному ряду

4-я под подшипник :

Рисунок 3- Конструкция тихоходного вала.

1-я под элемент открытой передачи или полумуфту[1]:

М — крутящий момент, равный вращающемуся моменту на валу, Нм:

d примем равным 30 мм по нормальному ряду

2-я под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:

d примем равным 35 мм по нормальному ряду

3-я под шестерню, колесо :

примем равным 45 мм по нормальному ряду

4-я под подшипник :

Рисунок 4- Конструкция быстроходного вала.

3.2 Конструирование зубчатых колес

С = 0,5 ( S + )0,25 b (3.15)

C = 0,5 (20 + 13,5)0,2526

; — радиус закругления и уклон

3.3 Подбор подшипников качения

Выбор наиболее рационального типа подшипников для данных условий работы редуктора весьма сложен и зависит от целого ряда факторов: передаваемой мощности редуктора, типа передачи, соотношения сил в зацеплении, частоты вращения внутреннего кольца подшипника, требуемого срока службы, приемлемой стоимости, схемы установки. Предварительный выбор подшипников для каждого из валов редуктора:

Тип подшипника – шариковый радиально – упорный однорядный

Схема установки подшипника – враспор

Для тихоходного вала:

Подшипник 46213 ГОСТ 831-75

Для быстроходного вала:

Подшипник 46207 ГОСТ 831-75

4 РАСЧЁТ ОТКРЫТОЙ ПЕРЕДАЧИ

Определяем диаметр ведущёго шкива , мм.

Из условия долговечности для проэктируемых кордшнуровых ремней:

, мм – толщина ремня

Определяем диаметр ведомого шкива , мм:

u – передаточное число открытой передачи

Определяем фактическое передаточное число и проверяем его отклонение от заданного u :

Определяем ориентировочное межосевое расстояние а, мм:

Определяем расчётную длину ремня l , мм:

Полученное значение l , мм принимаем по стандарту l =2500 мм

Уточняем значение межосевого расстояния а по стандартной длине l :

Определяем угол обхвата ремнём ведущего шкива , град:

Угол должен быть

Определить скорость ремня , м/с:

и — соответственно диаметр ведущего шкива

Определить частоту пробегов ремня U , с:

l – стандартная длина ремня, м

Определить окружную силу , H , передаваемую ремнём:

поминальная мощность двигателя, кВт

— скорость ремня, м/с

Определить допускаемую удельную окружную силу , Н/

— допускаемая приведённая удельная окружная сила, Н/мм

С – поправочные коэффициенты

Определяем ширину ремня b , мм:

Ширину шкива b округляем до стандартного значения b =80. Стандартное значение ширины шкива В=90.

Определяем площадь поперечного сечения ремня А, мм:

Определяем силу предварительного напряжения ремня , H :

, H /мм — предварительное напряжение

Определить силы напряжения ведущей и ведомой ветвей ремня, Н:

— сила предварительного натяжения ремня

Определить силу давления ремня на вал , Н:

— угол обхвата ремнём ведущего шкива

Проверить прочность ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви , Н/мм:

— напряжение растяжения, Н/мм

— напряжение изгиба, Н/мм

— напряжение от центробежных сил, Н/мм

Условие прочности на максимальное напряжение выполняется

По ширине шкива В=80 мм, принимаем длину концевого участка быстроходного вала редуктора l =90 мм.

5 ВЫБОР СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ МУФТЫ

В проектируемых приводах применены муфты с торообразной оболочкой в стандартном исполнении. Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного вала редуктора, установленных, как правило, на общей раме, применены втулочно-пальцевые муфты и муфты со звездочкой. Эти муфты обладают достаточными упругими свойствами и малым моментом инерции для уменьшения пусковых нагрузок на соединяемые валы. Муфты упругие с торообразной оболочкой обладают небольшими компенсирующими способностями. При соединении несоосных валов муфта оказывает на них значительное силовое воздействие. Они обладают большой радиальной, угловой и осевой жесткостью и требуют точного монтажа узлов.

Читайте также  Самоорганизация в живой и неживой природе

Отверстие d = 60мм; l = 44 мм

Проверяем по величине расчетного крутящего момента

Удовлетворяет заданным требованиям

Муфта с упругая с торообразной оболочкой 800-1-60-1-У2 ГОСТ 20884-82

6 ПОДБОР ШПОНОЧНЫХ (ШЛИЦЕВЫХ) СОЕДИНЕНИЙ

Шпоночное соединение трудоемко в изготовлении. При передаче вращающего момента оно характеризуется значительными местными деформациями вала и ступицы колеса в районе шпоночного паза, что снижает усталостную прочность вала. Его применяют в случаях, когда для заданного момента не удается подобрать посадку с натягом из-за недостаточной прочности материала колеса или по технологическим возможностям.

Определяем шпонку для установки полумуфты на концевом участке быстроходного вала.

Ступицы — t = 3,3 мм

Шпонка 80780 ГОСТ 23360-78

— окружная сила на шестерне или колесе, Н

А= — площадь смятия, мм

Условия смятия выполняются

Определяем шпонку под участок установки зубчатого колеса на тихоходном валу:

Ступицы — = 4,4 мм

Шпонка 18011100 ГОСТ 23360-78

— окружная сила на шестерне или колесе, Н

А= — площадь смятия, мм

Условия смятия выполняются

Ступицы — = 5,4 мм

Шпонка 2201456 ГОСТ 23360-78

— окружная сила на шестерне или колесе, Н

А= — площадь смятия, мм

Условия смятия выполняются

7 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ ПОДШИПНИКОВ БЫСТРОХОДНОГО ВАЛА

Что такое шнековый дозатор: особенности выбора, эксплуатации и технического обслуживания

Шнековый дозатор – это специальное устройство для автоматического отмеривания и выдачи точного количества нужного материала порционно или в виде постоянного расхода с определенной погрешностью.

Изделие применяется для твердых сыпучих материалов с влажностью до 8%. Оно механизирует весь производственный и фасовочный процесс, уменьшая влияние человеческого фактора. Дозатор имеет достаточно компактную конструкцию, благодаря чему он очень популярен на рынке.

Содержание

  • Особенности строения
  • Область применения
  • Правила выбора
  • Преимущества дозаторов
  • Эксплуатация и техобслуживание шнековых дозаторов
  • Где можно купить шнековый многокомпонентный дозатор и комплектующие для него

Особенности строения

В шнековом аппарате дозирование осуществляется за счет винтообразного дозирующего механизма в виде стержня (по-другому его называют шнеком). Стержни имеют различные диаметры. Шнек проталкивает материал определенными объемами, готовая доза регулируется вращениями шнека, а требуемая весовая пропорция задается электронным образом. Каждый агрегат оснащен ворошителем бункера, за счет которого исключается возможное застревание сырья внутри корпуса устройства, а также обеспечивается равномерное распределение материала. Также аппарат имеет вал, винт и управляемый привод, состоящий из асинхронного мотор-редуктора и преобразователя частоты (он позволяет регулировать производительность оборудования). Дополнительно дозатор оснащается блоком управления ЭВМ. Его использование обладает следующими преимуществами:

  • минимизируется участие операторов во всем процессе дозирования;
  • снижается влияние внешних факторов на качество отмеривания;
  • анализ результатов работы оборудования проводится в едином центре;
  • функционирование программы настраивается с учетом всех возможных факторов.

Расфасовка может производиться в любую тару (в зависимости от особенностей товара). При этом при настройке работы устройства нужно указать особенности дозировки и размер тары с учетом возможных погрешностей.

Область применения

Стандартный дозатор можно использовать для дозирования различной трудносыпучей продукции. Этот прибор имеет герметичный корпус, дающий возможность работать с гигроскопичными продуктами. Много моделей дозирующих аппаратов обладают различными дополнительными опциями, упрощающими работу с теми или иными видами продовольственной продукции. Благодаря этому полуавтоматические и автоматические шнековые дозаторы часто применяют в качестве загрузочного элемента машин, работа которых требует стабильной дозированной подачи сырья. Они устанавливаются рядом со специальными упаковочными аппаратами, и при этом могут работать полностью автономно.

Правила выбора

Дозаторы необходимо выбирать с учетом их планируемого применения. Необходимо тщательно и с умом отнестись к выбору необходимого дозирующего оборудования, чтобы удовлетворить основные потребности фирмы и не забыть про перспективы развития производственной компании на рынке. Следует учитывать целый ряд важнейших параметров:

  • строение и габариты аппарата;
  • основные физические и технические параметры;
  • свойства материалов, из которых выполнено устройство;
  • уровень потребления электроэнергии;
  • производительность;
  • возможность правильного дозировки;
  • точность дозирования и т.д.

Также важным фактором при выборе считается цена оборудования, которая зависит от мощности шнекового дозатора и от репутации его производителя. Не стоит покупать слишком дешевые или дорогие устройства. Лучше ориентироваться на изделия средней ценовой категории, но с учетом качества используемых материалов и запчастей. Благодаря подобному подходу удастся избежать приобретения аппарата, который быстро выйдет из строя, а также сэкономить от переплаты. Если есть какие-либо сомнения при выборе, следует проконсультироваться с менеджером фирмы, которая занимается производством или реализацией дозирующего оборудования.

Преимущества дозаторов

Стандартный шнековый смеситель дозатор имеет много преимуществ, к которым можно отнести:

  • хорошую скорость работы;
  • простоту установки;
  • универсальность;
  • точность дозирования;
  • удобство эксплуатации и т.д.

Однако все эти достоинства могут легко нивелироваться, если пренебрегать правилами техники безопасности и не проводить регулярные технические осмотры оборудования. Понятно, что применение дополнительного высокотехнологичного оборудования повышает эффективность всей производственной линии, но ошибки при использовании и проверках техники могут привести к быстрой поломке устройств.

Эксплуатация и техобслуживание шнековых дозаторов

Дозирующее оборудование (как и все другие машины, задействованные в производственной сфере) работает производительно, эффективно и качественно только при условии использования его в соответствии с имеющейся инструкцией по эксплуатации. Эта инструкция всегда прикладывается заводом-изготовителем к готовому изделию. Операторы и другой технический персонал перед началом работ должны вначале ознакомиться с основными положениями технологической инструкции, изучить чертежи шнекового дозатора и только потом приступать к управлению оборудованием. Также для безотказной работы устройств нужно проводить каждодневные профилактические осмотры, регулируя и проверяя все аппараты, которые имеются в производственном цеху.

Ведомственные контрольные проверки всех дозирующих устройств следует проводить каждый месяц. Эти исследования осуществляются в соответствие с инструкцией и паспортом, прилагаемыми к продукции. Помимо функционирования самого оборудования также проверяются также пробы дозируемого материала.

Нарушать стандартный процесс дозировки с превышением допустимой погрешности отмеривания доз могут различные перебои в работе питателей, а также поломки электрических, пневматических или гидравлических энергетических цепей. Поэтому в обязанности оператора входит регулярная проверка состояния всех цепей питания и наблюдение за характеристиками уплотнений, манжет плунжеров и планшет на пневматических цилиндрах и электровоздушных клапанах.

Во время работы оператор дозирующего оборудования должен следить за исправным состоянием всей аппаратуры, в т.ч. за отсечкой затворов. Нельзя допускать отклонения от заданных доз материала, поскольку это может привести к нарушению всего технологического процесса. Техобслуживание шнековых дозаторов должно обеспечивать поддержание на должном уровне их работоспособности до и после эксплуатации, что достигается путем проведения комплексных работ для предупреждения преждевременного изнашивания деталей, отказов и всевозможных повреждений.

В процессе использования дозирующего оборудования перед каждой рабочей сменой проводится ежесменное техническое обслуживание. Перед началом работы оператор производит внешний осмотр устройства, удаляет с зоны обслуживания все лишние предметы, убеждается в надежности всех узлов и креплений конструкции и проводит проверки:

  • герметичности противопыльных кожухов;
  • плотности закрывания затворов;
  • работоспособности конечных выключателей;
  • состояния магистралями сжатого воздуха.

После этого он проверяет заземление технического изделия и смазывает подшипники, если пришло время данной процедуре. По техрегламенту смазка подшипников должна производиться один раз в квартал. Также оператор должен проводить в плановом порядке и периодическое ТО через определенное (установленное производителем) количество часов. При этом как автоматический, так и полуавтоматический шнековый дозатор должен быть полностью отключен от сети. Правилами техники безопасности запрещено проводить регулировку, осмотр и ремонт дозирующего оборудования, которое включено в электросеть.

Содержание процессов для каждого вида техобслуживания, методика его проведения, материальное обеспечение и периодичность плановых ТО (они называются ТО-1, ТО-2, ТО-3 и т. д.) указываются в инструкции по эксплуатации дозирующего оборудования. При этом в состав работ планового ТО с более высоким порядковым номером обязательно входят работы каждого из видов предшествующих техобслуживании. Только в этом случае обеспечивается максимально качество и функциональность оборудования.

Помимо оператора оборудование должно проверяться специальной экспертной группой на производстве, а также сторонними организациями. Точный перечень требуемых работ и действий определяется особенностями технических устройств.

Где можно купить шнековый многокомпонентный дозатор и комплектующие для него

Оборудование для дозирования различных материалов можно приобрести в фирме ООО «ЭкоУниверсал» (Пневмотранспортные системы или PT-Systems). Фирма много лет работает на столичном рынке и занимается подбором и поставками технических устройств для пневмосистем, а также их техническим обслуживанием. Специалисты фирмы помогают подбирать наиболее подходящее оборудование для автоматических линий, чтобы увеличить их функциональность и эффективность.

Читайте также  ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСОБЕННОСТИ ЗАНЯТИЙ ФУТБОЛОМ

Вся продукция PT-Systems отличается высоким качеством и прекрасными эксплуатационными данными. Соответствие ее характеристик основным требованиям национальных стандартов подтверждают всевозможные разрешительные документы, которые получаются в рамках сертификации. Все товары фирмы «Пневмотранспортные системы» являются сертифицированными, поскольку сертификация дозирующего оборудования является объективно необходимой процедурой, в которой заинтересованы все участники рынка. Оценка качества товаров проходит в соответствие с нормами российского законодательства, а потому все изделия, которые имеют зарегистрированные сертификаты соответствия, могут свободно реализовываться на территории РФ.

Ассортимент компании постоянно расширяется и обновляется. В каталоге товаров представлены шлюзовые питатели, переключатели потока, шиберные задвижки, зерновые шнековые питатели и т.д. В компании можно как купить готовые устройства, так и сделать их на заказ. Стоимость каждого аппарата зависит от его технических особенностей, габаритов, назначения и многих иных важных факторов. Цену можно уточнить в ходе первичной консультации с менеджером производственного предприятия.

Офис организации расположен в Москве, но фирма работает по всей России. Компания может организовать доставку в любые населенные пункты РФ вне зависимости от их удаленности от столичного региона. Условия доставки и последующего хранения пневмотранспортного и дозирующего оборудования обсуждаются индивидуально.

Циркуляционные смесители

К циркуляционным смесителям относятся наиболее распространенные смесители порошкообразных и мелкозернистых сыпучих материалов. Для этих смесителей характерно движение (циркуляция) основного потока материала по замкнутому контуру различной сложности. Движение сыпучего материала по циркуляционному контуру обеспечивают либо перемешивающий орган, либо специальные транспортеры. Зона действия перемешивающего органа составляет незначительную долю общего рабочего объема смесителя.

Наиболее распространены – планетарно-шнековые, центробежно-лопастные, смесители с центральной циркуляционной трубой.

Смеситель с планетарно-шнековой мешалкой (ПШ)

Смеситель с планетарно-шнековой мешалкой (рис. 15) состоит из следующих основных частей: конического корпуса, крышки, шнека, привода шнека, водила, привода водила, коробки для выпуска готовой смеси. Приводы шнека и водила смонтированы на крышке корпуса смесителя.

Шнек, получающий вращение вокруг собственной оси от привода, совершает планетарное вращение вокруг оси корпуса смесителя. Планетарное вращение шнеку обеспечивает вращение водила. Верхний конец вала шнека имеет опору в коробке передач, а нижний – в шарнирной опоре, закрепленной в нижней части корпуса. Шарнирная опора вала шнека является одним из основных узлов смесителя. Размещена она в сыпучем материале, поэтому ее конструкция должна обеспечить работу шнека без смазки и предотвратить истирание частицами сыпучего материала шейки вала шнека.

Крышка имеет ряд технологических штуцеров для загрузки компонентов

смеси, подачи инертного газа, для отбора проб, установки термопар и лаз для осмотра внутренней части корпуса. На коническом корпусе имеется люк для осмотра шарнирной опоры и коробки для выпуска готовой смеси. Отверстие, через которое готовая смесь выходит во внутреннюю часть коробки, прикрыто клапаном.

Смеситель ПШ работает следующим образом.

Подлежащий смешиванию сыпучий материал загружают через верхний штуцер в крышке в необходимых количествах. При вращении шнека материал поднимается его витками вверх около стенок корпуса. Затем материал движется к оси корпуса, где образуется нисходящий поток материала. В узкой части корпуса материал снова захватывается витками шнека и поднимается вверх. Движение сыпучего материала вверх в отдельных зонах около стенок корпуса – прерывистое, оно происходит только в моменты прохождения через эти зоны шнека.

После завершения процесса смешивания клапан открывает отверстие в корпусе смесителя, и готовая смесь высыпается в коробку откуда она отводится в приемную емкость. Выпуск смеси из корпуса производится при вращающихся шнеках.

Экспериментально установлены наиболее рациональные геометрические и режимные параметры смесителей типа ПШ:

где — наибольший диаметр витков шнека; — наибольший внутренний диаметр корпуса; — шаг шнека; — коэффициент заполнения смесителя; , — угловая скорость шнека и водила; — окружная скорость наружной кромки витков шнека вокруг оси шнека; — угол конусности корпуса; — время смешивания.

Например, ПШ-630. Цифра соответствует рабочему объему смесителя в литрах.

(630 л = 0,63 м 3 — объем смесителя по ОСТу)

Центробежно-лопастные смесители (ЦЛ)

Центробежно-лопастные смесители относятся к циркуляционным смесителям с быстро вращающимся рабочим органом. Экспериментально установлено, что при вращении лопастной мешалки с окружной скоростью края лопасти более 6 м/с перемешиваемый сыпучий материал может быть переведен чисто механически в псевдоожиженное состояние.

(В массе перемешиваемого материала наблюдается весьма интенсивная циркуляция. На поверхности сыпучего материала появляются крупные волны. Если еще больше увеличить скорость вращения ротора, то движение сыпучего материала становится бурным и сопровождается периодическими выбросами материала, фонтанирующего из разных точек поверхностного слоя).

При этом значительно увеличивается подвижность сыпучего материала и скорость его движения по циркуляционному контуру, благодаря чему время смешивания не превышает 25 минут.

Псевдоожижение — это процесс, в котором вещество, состоящее из зернистых частиц, переводится из состояния со свойствами, подобными свойствам твёрдой статичесской массы, в состояние со свойствами, подобными свойствам динамической жидкой массы.)

В качестве рабочего органа в этих смесителях используются мешалки, выполненные в виде радиальных лопастей, пропеллеров, дисков. Существенного значения форма лопастей мешалки на процесс перевода сыпучего материала в псевдоожиженное состояние не имеет. Высота слоя сыпучего материала над мешалкой не должна превышать (8 ÷ 10) b, где b – высота лопастей мешалки. При необходимости псевдоожижения более высоких слоев сыпучего материала приходится устанавливать на одном валу несколько мешалок с шагом (8 ÷ 10) b.

Смешивание компонентов в таких смесителях происходит при циркуляции псевдоожиженной массы частиц вверх по стенкам и вниз по центру корпуса. В смесителях, имеющих верхнюю мешалку, циркуляция по указанному контуру увеличивается.

Выпускаются центробежные лопастные смесители, состоящие из следующих основных узлов (рис. 16): вертикального цилиндрического корпуса с рубашкой и плоским отбортованным днищем, крышки, рабочего органа с верхней и нижней лопастными мешалками, электродвигателя. Электродвигатель вращает вал мешалок через клиноременную передачу. В нижней части корпуса крепится разгрузочный патрубок клапаном, перекрывающим отверстие в корпусе. На крышке имеется несколько технологических штуцеров (для загрузки компонентов, резервные).

Экспериментально установлены следующие оптимальные геометрические и режимные параметры смесителей типа ЦЛ:

· высота смесительной камеры Н = (0,7. 0,9)D, где D — диаметр смесительной камеры, определяемый с учетом полного внутреннего объема смесителя по формуле и стандартных диаметров по ГОСТу ;

· диаметр верхней лопасти ;

· диаметр нижней лопасти ;

· расстояние между верхней и нижней лопастями .

Для большинства возможно достижение значения коэффициента неоднородности Vc = 1,2 . 2,5 %.

Например, ЦЛ-100. Цифра соответствует рабочему объему смесителя в литрах.

(100 л = 0,1 м 3 — объем смесителя по ОСТу)

Центробежные лопастные смесители используют для смешивания текучих и вязкотекучих смесей с небольшими добавками жидкого компонента.

Смесители с центральной циркуляционной трубой (ЦЦТ)

В смесителях с центральной циркуляционной трубой типа ЦЦТ циркуляция смешиваемого сыпучего материала осуществляется с помощью шнека, заключенного в трубу, которая неподвижно закреплена в корпусе смесители вдоль его оси.

Смесители типа ЦЦТ часто используются для усреднения больших партий сыпучих материалов (до 100 м 3 ). Принцип действия смесителя ЦЦТ (рис. 17) заключается в следующем. Загрузка компонентов смеси осуществляется через штуцер. Далее компоненты транспортируются горизонтальным шнеком в нижнюю часть корпуса смесителя. При вращении вертикального шнека сыпучий материал поднимается по трубе вверх, затем сбрасывается в кольцевое пространство между трубой и корпусом смесителя, там он опускается вниз и снова поступает в центральную трубу. Образующиеся в процессе смешивания комки сыпучего материала, проходя через специальные диски, расположенные под крышкой смесителя, разрушаются.

В некоторых конструкциях смесителей ЦЦТ диски отсутствуют, а в нижней конической части корпуса на валу шнека закрепляется лопасть, увеличивающая подвижность сыпучего материала в заборной части шнека.

Экспериментально установлено, что наилучшие показатели процесса смешивания достигаются в смесителях типа ЦЦТ при следующих параметрах:

где — длина шнека не ограниченного трубой; — диаметр шнека; — угол конусности корпуса; — шаг витков шнека; — время смешивания; — линейная скорость вращения наружных витков шнека.

В смесителях типа ЦЦТ возможно достижение значения коэффициента неоднородности Vс = 5 %.

| следующая лекция ==>
Смесители периодического действия | Скелет туловища. Позвоночный столб. Строение и соединение позвонков. Грудная клетка: ребра и грудина

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: