正泰真空挤出机上级设计参数

作者:MoonSeo-andi 来源:原创 日期:2014-6-12 18:55:09 人气: 标签:正泰真空挤出机上级设计参数

第一节、真空挤出机上级设计参数链的组成:

 

  真空挤出机上级设计参数链的组成,是指围绕核心尺寸,延伸与之环环相接的尺寸关系和量的关系。
  双轴挤出、搅拌组成尺寸关系链的部分有:(1)核心尺寸:双搅拌轴的中心距;(2)挤出部分;(3)搅拌部分;(4)对齿轮强度校核;(5)真空箱箱体结构;(6)机型结构部分;(7)传动系统。
  对于设计参数链中对齿轮强度校核的内容,属于机械强度设计问题,故本章节中不做这方面的论述,只提出一些注意事项和设计要求。
  单轴挤出、搅拌组成的尺寸关系链,与双轴有所不同,单轴挤出、搅拌不存在双轴搅拌挤出必须首先确定核心尺寸和两轴中心距的问题。相比之下,单轴搅拌不仅整体结构要简单一些,而且,设计参数也少了一个难点。其组成为:(1)挤出部分;(2)搅拌部分;(3)真空箱箱体结构;(4)机型结构部分;(5)传动系统。
  所谓量的关系,就是通过计算才能得到的某些确切的数值,如挤出、搅拌部分小时产量和功率的计算,封闭段长度的计算等。

  因软、硬塑成型理念的不同,真空挤出机上级有双轴挤出、搅拌和单轴挤出、搅拌之区别,并且工作原理、设计计算差异较大,因而,将分为本章的第二节和第五节论述。
  关于机型结构部分,与下级一样,一同在第七章真空挤出机的机型结构中论述。

 图1 真空挤出机

图1 真空挤出机

 第二节、双轴挤出、搅拌部分的设计参数:

双轴挤出、搅拌中心距是真空挤出机上级设计的核心尺寸,只要确定出中心距尺寸,随后的设计就在其中了。双搅拌轴中心距仅仅是一个名义尺寸,不因自身而产生,而是通过:(1)挤出、搅拌部分相关内容的计算;(2)对齿轮的强度校核之后而产生成的。因而,两者之间必须紧密配合,既要保证对齿轮的强度,又要满足挤出、搅拌部分设计参数的要求,经过调整、修改,最终使中心距尺寸满足双方设计参数要求。
  由此可以明确得知,双轴搅拌、挤出上级的设计步骤。对双轴搅拌、挤出而言,真空箱箱体,内、外锥套,封闭段长度,传动系统等,只是双轴上的零件、轴的支承、轴的转动等必需的结构而已。
  这里,挤出部分的相关计算,主要是绞刀直径,以及双绞刀重合系数的确定。一般讲,绞刀直径确定后,搅拌刀的回转直径也就确定了,但之前,也必须经过设计计算。

 一、双轴挤出、搅拌部分的组成与作用:

  双轴挤出部分,由两组挤出绞刀组、内外锥套、碎泥刀等组成,其作用是将搅拌部分输送来的泥料,通过两组绞刀的挤出力,在内外锥套形成的封闭段中,产生挤压、均化、增塑作用的同时,被挤出,再经碎泥刀切碎,抽出空气,最后落入到下级受料段绞刀中。
  双轴搅拌部分,是由单根轴16把、2根轴共32把搅拌刀,组成的搅拌、输送系统。其作用是对外来泥料进行较为充分搅拌的同时,输送到之后的挤出绞刀中。

双轴挤出、搅拌部分的设计参数:

双挤出、搅拌部分的设计参数概括起来,有以下几方面组成:挤出部分、搅拌部分、双搅拌轴中心距、封闭段长度。
(一)双轴挤出部分的设计参数:

  挤出部分的设计参数,主要是确定出:绞刀外 (直)径、轴套直径、绞刀螺距和节 (圈)数三个方面的内容。
(1)绞刀外 (直)径的确定。在无任何可知的情况下,对于软塑成型的真空挤出机,以下级进入封闭段第一节绞刀直径的080~09的倍数值,作为初始的设计参数,大机型选小值,反之则选大值。按倍数乘积所得,圆整为整数。为了方便,列举一些经验数值供参考,见表51。

 表51 上级绞刀设计参数参考数值

砖机型号 40 45 50 55 60 65 75

绞刀直径 (mm) 400 400 450 500 500 500 600

 (2)轴套直径的确定。同真空挤出机下级一样,绞刀外 (直)径与轴套直径比值的24~28之间的倍数,确定出轴套直径,要圆整为整数,或符合无缝钢管外径系列标准要求。对于轴套内径,按强度校核之后的搅拌轴直径确定。
  搅拌轴直径 (强度)是必须保证的,绞刀外 (直)径、轴套直径是因地制宜,可以改变的参数量。
  对于搅拌轴的受力分析可以这样认识:搅拌轴,虽然因自重,包括轴上零件的重量,受到弯曲应力,但从受力上应视为是带有 (浮动)支承的。也就是说,搅拌轴工作时受到由封闭段内、外锥套泥料的挤压后,自动对中心,再加上搅拌槽内泥料对搅拌刀的托起作用,消解了轴的弯曲应力,因而,弯曲应力,即径向力可以忽略不计,只按纯扭矩强度理论校核即可。
 (3)绞刀螺距和节 (圈)数的确定。绞刀外 (直)径、轴套直径确定后,绞刀螺距是根据产量要求,经过计算得出。绞刀节 (圈)数:单根搅拌轴上为2节 (圈),即2个螺距的绞刀排列组合。
  一般情况下,单根搅拌轴上的2节 (圈)绞刀,是等螺距的组合,若采用变径、变螺距绞刀组合,所变的是与搅拌刀相连接的那一节绞刀,计算产量所依据 (得到)的绞刀螺距,是与内、外锥套相连接的那一节绞刀。另外,反变螺距 (非压缩型)绞刀组合,也适用上级的组合排列,但计算产量的那一节绞刀正相反。
  有效总长度为两个螺距的上级挤出绞刀部分,安装在封闭的泥缸中,而与之连接的搅拌部分处在敞开状态下,两部分衔接处又有一个断开缺口,因而,在此处极容易产生泥料棚起、堵塞现象,为解决此问题,其方法是:一是制作一把加长的搅拌刀叶片,将缺口补齐;二是将绞刀延伸到泥缸外,1/4至半个螺距,也就是两个螺距的绞刀长度不变,将泥缸适当缩短。不管采取哪种方法,与绞刀衔接的第一把搅拌刀前移,与绞刀的螺旋面形成螺旋连接形态。
(二)双轴搅拌部分的设计参数:
  搅拌部分的设计参数,主要是确定出:(1)搅拌刀回转直径;(2)搅拌刀间隔和数量;(3)搅拌刀叶片的平均宽度和形状;(4)搅拌刀安装角度等方面的内容。
(1)搅拌刀回转直径。一般情况下,搅拌刀的回转直径与绞刀外 (直)径相同。对于变径绞刀组合,搅拌刀的回转直径应该与变径后绞刀的最大直径大致相同,之所以大致相同,是指需要经过产量计算后,最终确定出搅拌刀的回转直径。
(2)搅拌刀的间隔和数量。搅拌刀安装在搅拌轴上,虽然呈螺旋状排列,但在产量计算公式中,却并没有搅拌刀螺距数值计算内容的存在,那如何确定 搅拌刀的间隔呢?
  在产量计算公式中,虽然没有搅拌刀螺距数值计算的内容,但存在着搅拌刀安装角度的计算要求,因而,视其为是螺旋排列。其螺距是同轴绞刀螺距的11~12倍,该数值的实质意义,是上级绞刀挤出产量对搅拌部分供给量的要求。详细内容见真空挤出机上级搅拌产量计算式 (510)的说明。

  搅拌刀的数量,一个搅拌螺距,间隔均分安装4把搅拌刀,为一组,单根搅拌轴上最多安装4组,16把搅拌刀。
  另外,搅拌刀也可以采取变螺距排列组合,进料口处小螺距,向挤出方向逐级螺距加大。
(3)搅拌刀叶片的平均宽度和形状。搅拌刀的形状通常设计成为扇形,所以,产量计算时取其平均宽度数值。
  作为扇形形状的搅拌刀,搅拌刀的扇形边 (面),最好是向心的,这样可能对泥料的切碎、搅拌效果更好,就像硬塑真空挤出机单轴搅拌,搅拌刀杆沿回转直径方向,向后弯曲25°那样。
(4)搅拌刀安装角度。搅拌刀的安装角度,是指以搅拌刀杆为轴心的旋转角度,其旋转角度范围为13°~25°之间。
  对搅拌刀安装角度的理解。若以搅拌轴为参照物,搅拌刀叶片平面与搅拌轴长度方向呈90°夹角,此时,应视搅拌刀叶片平面为180°平角,在此基础上旋转搅拌刀杆,即是搅拌刀的安装角度。


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