Linh kiện truyền động! “Trái tim” của máy đùn trục vít đôi hoạt động như thế nào?

Đối với người sử dụng, làm thế nào để lựa chọn và đánh giá các sản phẩm máy đùn trở thành một vấn đề nan giải, loại thiết bị máy đùn nào có hiệu suất chi phí cao? Từ mục đích, các yêu cầu cơ bản đối với thiết bị chủ yếu là 5 điểm sau.

(1) Chất lượng: chất lượng là quan trọng nhất đối với người sử dụng, chất lượng sản phẩm đùn là cam kết với khách hàng, là sự sống còn của doanh nghiệp, sự phát triển của doanh nghiệp có liên quan mật thiết với nhau, do đó, tính đồng nhất của các lô sản phẩm có thể được đảm bảo trong thời gian dài hay không là một chỉ số quan trọng để đánh giá chất lượng của máy đùn.

(2) Hiệu quả: Hiệu quả là một chỉ tiêu đánh giá tiếp theo. Đảm bảo năng suất sản phẩm cao nhất trên một đơn vị thời gian trên cơ sở chất lượng là mục tiêu của mọi doanh nghiệp và là con đường phát triển nhanh chóng.

(3) Chi phí: Bản thân việc nâng cao hiệu quả là một trong những biện pháp để giảm chi phí, nâng cao hiệu quả trực tiếp làm giảm mức tiêu thụ năng lượng của nước, điện, khí đốt trên một đơn vị thời gian, tức là giảm chi phí vận hành, trong khi mối quan tâm quan trọng nhất của doanh nghiệp là giảm chi phí nhân công, chi phí quản lý, giảm nhu cầu về thiết bị và đất đai.

(4) Độ bền: hiệu suất và tuổi thọ tỉ lệ nghịch với hiệu suất tăng có thể dẫn đến tuổi thọ thấp hơn, để đảm bảo hoặc tăng tuổi thọ theo tiền đề hiệu suất cao, cần sử dụng vật liệu bền hơn, là sử dụng vật liệu vít có khả năng chống mài mòn cao, trục có độ bền cao.

(5) Thực tiễn: Theo quan điểm của người sử dụng, thiết bị có dễ vận hành và bảo trì không, thiết bị có thể chạy ổn định không, tỷ lệ hỏng hóc cao hay thấp cũng là một trong những chỉ số đánh giá chất lượng của máy đùn.

Tóm lại, chất lượng và hiệu quả là hai chỉ số quyết định và quan trọng. Làm thế nào để “đảm bảo chất lượng” và “nâng cao hiệu quả” là mục tiêu mà máy đùn liên tục phát triển trong nhiều năm qua.
Các thành phần truyền động

máy đùn trục vít đôiđược chia thành hai thành phần chính: “đùn” và “truyền động”. “Thành phần đùn” là thành phần chính cho “đảm bảo chất lượng” và “thành phần truyền động” là thành phần chính cho “hiệu quả” và “đảm bảo chất lượng”. Tiến bộ công nghệ của trục vít đôi được đánh dấu bằng việc đổi mới hộp phân phối mô-men xoắn, cho thấy tầm quan trọng của nó.

Hôm nay chúng ta sẽ nói về bộ phận “truyền động” của máy đùn.

Thành phần truyền tải là thành phần cốt lõi củamáy đùn trục vít đôi, giống như động cơ của ô tô, có thể cung cấp đủ công suất để tạo ra đủ sản lượng, do đó cần có hệ thống truyền động mạnh để cung cấp công suất nhằm cải thiện hiệu suất đùn.

Trong máy đùn trục vít đôi, công suất được phản ánh trong chuyển động quay của phần tử trục vít. Động năng trong chuyển động quay được chuyển thành lực xoắn, mô men xoắn càng lớn thì vật liệu được truyền càng nhiều, tức là cần có hệ thống truyền động mô men xoắn cao để cung cấp công suất nhằm đạt được sản lượng cao.

Có hai cấu hình tiêu biểu và điển hình của hệ thống truyền động: cấu trúc bánh răng ba trục song song và cấu trúc bánh răng truyền động đối xứng hai phía.

(1)Cấu trúc truyền động ba trục song song

Ưu điểm của giải pháp này là cấu trúc đơn giản, lắp ráp dễ dàng, chi phí sản xuất thấp và mô-men xoắn của hệ thống tăng lên bằng cách giảm tải trên bánh răng; tuy nhiên, công suất của cấu trúc này sẽ luôn phải chịu tải trọng lớn hơn trên các ổ trục trên trục B trong quá trình truyền động song song (như thể hiện trong Hình 3) và trục B luôn phải chịu một lực theo cùng một hướng trong quá trình quay, tức là tác động uốn và xoắn kết hợp (ứng suất tuần hoàn đối xứng), và các ổ trục trên trục B phải chịu Lực trên trục B tăng khi mô-men xoắn đầu ra của nó tăng lên, do đó ổ trục đạt đến giới hạn tuổi thọ của trục bánh răng và ổ trục sau 20,000 giờ chịu lực mài mòn, do đó tuổi thọ của hộp số được chi phối bởi ổ trục trục B.

Thứ hai, và quan trọng hơn, vì trục B luôn phải chịu tải trọng cao hơn nên tốc độ mòn của ổ trục tăng nhanh, khiến độ lệch hướng kính của trục B tăng lên cho đến khi hỏng, khiến hệ thống trở thành hệ thống điện không ổn định.

Do nguồn điện không ổn định nên sẽ dẫn đến sự không ổn định của các bộ phận đùn được nó dẫn động, tức là quỹ đạo quay của trục vít trong thùng cũng sẽ thay đổi khi độ lệch ổ trục tăng lên, điều này sẽ dẫn đến khe hở không đều giữa trục vít và thùng, dẫn đến thời gian lưu trú của vật liệu trong thùng không đồng đều, do đó làm giảm tính đồng nhất của chất lượng sản phẩm.

(2) Cấu trúc truyền động đối xứng bánh răng đôi

Hình 4 cho thấy sơ đồ cấu trúc truyền động đối xứng bánh răng hai bên. Trục ra A của cấu trúc này, giống như cấu trúc trước, có không gian kích thước đủ và hệ số an toàn lớn về độ bền và độ cứng; trục ra B cũng bị giới hạn bởi khoảng cách tâm và có vấn đề về giới hạn kích thước. Giải pháp cho cấu trúc này là chia công suất thành hai nhóm bánh răng và truyền động trục B đối xứng từ hướng trên và hướng dưới, không chỉ giảm một nửa tải tại các điểm ăn khớp bánh răng trên và dưới và tăng khả năng chịu tải mô-men xoắn mà còn tăng lượng vật liệu cần cấp liệu. Điều này không chỉ giảm một nửa tải trên bánh răng trên và dưới và tăng khả năng chịu tải mô-men xoắn, do đó nhân thể tích nạp và tăng năng suất hiệu quả mà còn khiến lực hướng tâm trên trục B triệt tiêu lẫn nhau thành 5. Như thể hiện trong Hình XNUMX, các bánh răng của trục B chỉ chịu tác động của lực tiếp tuyến, tạo ra lực truyền động hoàn hảo, tức là trục đầu ra mô-men xoắn thuần túy, loại bỏ ứng suất uốn trên trục B (chỉ chịu tác động của lực xoắn, tức là ứng suất tuần hoàn đơn hướng).

Ngoài ra, cấu trúc này còn được đặc trưng bởi thực tế là tải trọng ổ trục hướng tâm trên trục B bị loại bỏ hoàn toàn, do đó về mặt lý thuyết, ổ trục trục B không bao giờ bị mòn, đạt tuổi thọ sử dụng dài hơn nhiều là 72,000 giờ (khoảng 10a) so với cấu trúc 1, và do đó thay đổi lịch sử của trục B, nơi độ chính xác quay giảm dần theo thời gian.

Cấu trúc không chỉ đạt được mô-men xoắn đầu ra cao, cải thiện năng suất và tăng tuổi thọ, mà quan trọng hơn là đảm bảo tính ổn định của hệ thống phân phối mô-men xoắn và tính nhất quán của chất lượng sản phẩm. Các ổ trục trên trục đầu ra B không chịu lực hướng tâm và không bị mòn, không xảy ra thay đổi độ lệch hướng tâm và không gây ra độ lệch hướng tâm của trục vít, điều này đảm bảo toàn bộ hệ thống hoạt động ổn định và liên tục trong thời gian dài, tức là vít và Khoảng cách giữa vít và thùng sẽ không thay đổi không đều và thời gian lưu trú của vật liệu trong thùng sẽ không không đều, do đó đảm bảo tính ổn định của chất lượng sản phẩm. Sự gia tăng theo cấp số nhân của mô-men xoắn cho phép tăng đáng kể thể tích nạp và là sự đảm bảo về hiệu quả sản xuất cao hơn theo cấp số nhân.

Tuy nhiên, nhược điểm của cấu trúc này là: cấu trúc tương đối phức tạp, yêu cầu độ chính xác gia công cao, khó lắp ráp và chi phí sản xuất tương đối cao.

Việc ứng dụng cấu trúc truyền động này có ý nghĩa to lớn đối với sự tiến triển của công nghệ đùn như sau.

1) cung cấp nguồn điện ổn định và đáng tin cậy cho hệ thống đùn, do đó quá trình đùn ổn định có sự đảm bảo nguồn điện đáng tin cậy.

2) Với mô-men xoắn cao hơn, có thể đạt được thể tích định lượng cao hơn, đồng thời tăng chiều dài hiệu quả của trục vít để phân phối đồng đều hơn và trộn phân tán.

3) Công suất đáng tin cậy cho quá trình đùn chính xác và phối trộn hiệu quả.

4) Có thể đạt được tốc độ đầu ra cao hơn và khoảng cách vít nhỏ hơn.