Drehmomentverteilung in einem Doppelwellen-Paddelmischer-Spezialreduzierer

Ein Doppelwellen-Paddle-Mixer verwendet zwei gegenläufig rotierende Paddle-Wellen, um Pulver oder Granulate radial zu bewegen, Axial, und Querflussrichtungen. Zwischen den Schächten, Die Paddel erzeugen eine fluidisierte oder nahezu schwerelose Mischzone, in der die Partikel wiederholt angehoben werden, Zerstreut, und neu verteilt.

Damit dieser Prozess stabil bleibt, Das Antriebssystem muss eine kontrollierte Drehung bei niedrigen Drehzahlen gewährleisten, Ausreichendes Anlaufmoment, und synchronisierte Ausgangsleistungen auf beide Wellen. Aus Mingyes Fertigungsperspektive, Die Reduzierungsauswahl sollte daher mit der Lautstärke des Mischers beginnen., Paddeldurchmesser, Materialeigenschaften, Startbedingungen, und Wellen-Mittelpunkt-Abstand – nicht nur Motorleistung.

Warum die Ausgangsgeschwindigkeit wichtig ist

Die Rotationsgeschwindigkeit beeinflusst die Teilchenzirkulation, Mixzeit, Leistungsnachfrage, Stauberzeugung, und mechanische Belastung. Forschungen zum Mischen von Doppelwellen-Paddeln zeigen, dass die Laufraddrehzahl eine wichtige Betriebsvariable für die Mischqualität ist, Mixzeit, und Energieverbrauch.

Mingye'S Doppelwellen-Schaufelmischer-Reduzierungsserie bietet nominale Ausgangsdrehzahlen von etwa 30–50 U/min, je nach Modell und Reduktionsverhältnis. Dieser Geschwindigkeitsbereich ist typisch für die meisten industriellen Paddle-Mixer. Allerdings, Die Geschwindigkeit muss weiterhin für die Größe des Paddels und das Verhalten der Materialien optimiert sein.

• Fluidisierte Mischzone: Die geeignete Paddelgeschwindigkeit bewegt Materialien in den mittleren Quermischbereich und verhindert die Bildung von Quermischungswänden und übermäßigem Staub.

• Vorhersehbare Wellensteuerung: Die beiden Ausgangswellen sind aufgrund einer festen Zahnradbeziehung für alle Mischzyklen mechanisch synchronisiert.

•Stabile Prozessbedingungen: Mit konstantem Übersetzungsverhältnis, Die einzigen Beitragenden zur variablen Wellendrehzahl sind Motorschlupf, Spannungsänderungen, oder Änderungen in der Einstellung des VFD.

• Kontrollierte Paddle-Tipp-Geschwindigkeit: Der Paddeldurchmesser beeinflusst außerdem die Spitzengeschwindigkeit und die Paddelbewegung bei der Drehzahl des Schaftpaddels.

Wie das Drehmoment zwischen zwei Wellen geteilt wird

Das Drehmoment ist beim Mischstart am anspruchsvollsten, Mischung dichter Materialien, Materialien, die schwer zu mischen sind, und nach der Zugabe einer flüssigen Komponente. Ein Doppelwellen-Paddelmischer-Reduzierer ist speziell dafür gebaut, das Drehmoment zu teilen und zwei Ausgänge aus einem einzigen Getriebe anzutreiben.

Die wichtigsten Übertragungseigenschaften sind die folgenden:

•Nominell ausgewogene Ausgabe: Das Getriebe versorgt beide Wellen vom gleichen Eingang und hält dabei eine abgestimmte Drehzeitsteuerung bei..

•Dynamische Lastverteilung: Das Drehmoment an jeder Welle wird augenblicklich durch den Paddelwiderstand bestimmt, und somit, Die Last ist nicht zu jedem Zeitpunkt gleich.

• Reduzierte externe Komponenten: Doppel-Hohlwellenausgänge verringern den Bedarf an Wellenkupplungen, Unterstützungen, und Ausrichtung.

•Startlastkapazität: Beim Entwurf von Reduzierern, Faktoren wie Materialverdichtung, Intensive Starts, und auch Servicefaktoren sollten berücksichtigt werden, zusätzlich zur stationären Motorleistung, um eine Unterkonstruktion für Stoßlasten zu vermeiden.

Zahnradkonstruktion für kontinuierliche Mischfunktion

Für diese Serie von Doppelwellen-Paddelmischern, Mingye verwendet ein vierstufiges Getriebe. Basierend auf den veröffentlichten Spezifikationen, Diese Zahnräder werden aus kohlenstoffarmem legiertem Stahl hergestellt und werden einer Verkohlung und Abschreckung unterzogen. Die Spezifikationen für die Oberflächenhärte der Zahnräder sind mit 58 – 62 HRC angegeben, und die Zahnräder werden hinsichtlich der Präzision als Grad 6 klassifiziert.

Eine verkohlte Härte von 58 – 62 HRC entspricht den allgemein akzeptierten Werten für aufgussgehärtete Industriegetriebe. Diese Behandlung wird eingesetzt, um die Verschleißfestigkeit der Zahnoberfläche und die Kontaktermüdungsleistung zu verbessern, während ein vergleichsweise robusterer Kern erhalten bleibt.

Das spezielle Gehäuse vereint die Reduzierungsstufen und zwei Abtriebswellen in einer Baugruppe. Für Maschinenbauer, Diese Anordnung kann:

• Vereinfachung des Mixer-Frame-Designs.

• Die erforderliche Installationsfläche reduzieren.

• Begrenze die Anzahl der externen Übertragungskomponenten.

• Verbesserung der Kontrolle des Abstands und der Ausrichtung der Auslasswelle.

• Bereitstellung von besser zugänglichen Wartungspunkten.

Repräsentative Ausgangsparameter

Die folgenden Spezifikationen basieren auf Mingyes veröffentlichten Modelldaten. Die Drehmomentwerte sind theoretisches Drehmoment pro Welle, berechnet mit Folgendem:

Drehmoment pro Welle = 9550 × Motorleistung ÷ Ausgangsdrehzahl ÷ 2

Diese Zahlen beinhalten die Effizienz des Getriebes nicht mit, Motorüberlastungsgrenzen, Servicefaktoren, oder ungleiche momentane Belastung.

Die Tabelle zeigt, dass größere Doppelwellen-Paddle-Mixersysteme im Allgemeinen relativ niedrige Wellendrehzahlen behalten, während sie deutlich mehr Drehmoment benötigen. Allerdings, Das Arbeitsvolumen allein bestimmt nicht die Reduziergröße. Volumendichte, Paddelgeometrie, Füllverhältnis, Zyklusfrequenz, Startmethode, und die Liquidation kann alle die erforderliche Drehmomentmarge verändern.

Auswahl eines Reduzierers für den eigentlichen Prozess

Für einen neuen Doppelwellen-Paddle-Mixer oder ein Nachrüstprojekt, Mingye bewertet typischerweise mehrere Betriebsfaktoren:

•Verfahrensmaterial: Volumendichte, Abrasivität, Feuchtigkeit, Fließfähigkeit, und Tendenz zur Verdichtung.

•Mischergeometrie: Zu den zu berücksichtigenden Faktoren gehören das Arbeitsvolumen, Abstand der Wellen, Abmessungen von Paddeln und Schäften, und bevorzugte Installationsrichtung.

•Betriebszyklus: Der Begriff bezieht sich auf die erforderliche Mischzeit, Anzahl der Starts pro Stunde, Erforderlicher System-Duty-Cycle (kontinuierlich oder intermittierend), und geladener Start.

•Antriebsbedingungen: Berücksichtigen Sie die Parameter der Antriebsmotoren (wie zum Beispiel Geschwindigkeit & Leistungsfähigkeiten, usw.), Verwendung des VFD, Ausgangsdrehzahlanforderungen, sowie die Platzbeschränkungen der verfügbaren Montagepositionen.

•Die Wartung erfordert diese Überlegungen, einschließlich der Schmieranordnung, Zugang zur Inspektion, Ausrichtung der Wellen, und die Kompatibilität von Ersatzteilen.

Ein geeigneter Doppelwellen-Paddelmixer-Reduzierer bietet mehr als nur niedrige Drehzahlen. Es sollte eine Wellensynchronisation ermöglichen, eine Drehmomentreserve bereitstellen, Passen Sie die Mixer-Konfiguration an, und die thermischen und mechanischen Grenzen des vollständigen Antriebssystems zu berücksichtigen.

Mingyes Ansatz versucht, diese Antriebseigenschaften mit den tatsächlichen Bedingungen von Mischern abzugleichen, Man sieht den Reduzer nicht als Komponente für Bedingungen von Mischern oder als allgemein genutzte Komponente.

FAQ

F1. Wie hoch ist die typische Ausgangsgeschwindigkeit eines Doppelwellen-Paddle-Mixers.?

Die Ausgangsgeschwindigkeiten vieler Doppelwellen-Paddle-Mixer-Systeme liegen zwischen 30 und 50 U/min. Diese Raten variieren je nach Paddeldurchmesser, Die Eigenschaften des Mischmaterials, und die Kapazität des Mischers.

F2. Warum sind Doppelwellen-Paddle-Mixer für hohes Drehmoment konzipiert??

Mischung von hohem Volumen, dicht, und verdichtete Materialien benötigen ein hohes Start- und Betriebsdrehmoment, um die Drehzahl des Mischers unter Last aufrechtzuerhalten.

F3. Wie läuft der Prozess zur Bestimmung des Mischwellendrehmoments ab??

Das theoretische Drehmoment kann für jede Mischwelle durch Division der Leistung des Ausgangswellenmotors und der Drehzahl bestimmt werden. Die Effizienz des Getriebes muss berücksichtigt werden.

F4. Haben alle Ausgangswellen das gleiche Drehmoment??

Der Zahnradreduzierer ist für eine ausgewogene Drehmomentübertragung auf jede Abtriebswelle ausgelegt.. Aufgrund des unterschiedlichen Materialwiderstands, Das Drehmoment an jeder Ausgangswelle kann vorübergehend unausgewogen sein.

F5. Ist es möglich, die Ausgangsgeschwindigkeit zu ändern??

Mit bestimmten Einschränkungen für den Mischprozess und die Komponenten, wie der Reduzierer und die Schmierung, Die Ausgangsgeschwindigkeit ist mit einem frequenzvariablen Antrieb veränderbar.