Her levha ekstrüzyon hattı, motor çıkışını polimer işlemenin gerektirdiği yavaş, yüksek torklu dönüşe dönüştürmek için bir dişli kutusuna dayanır. alırsanız Ekstrüzyon dişli kutusu tork hızı ilişkisini yanlış , hat ya aşırı boyutlandırma nedeniyle elektriği boşa harcar ya da yük altında felaketle sonuçlanabilecek durma riskine girer. Tork değerlerinin, hız oranlarının, dişli konfigürasyonlarının ve yağlamanın nasıl etkileşimde bulunduğunu anlamak, bir ekstrüzyon tahrik sistemini belirleyen, çalıştıran veya bakımını yapan herkes için çok önemlidir. Şanzıman herhangi bir güvenilir aracın mekanik çekirdeğinde yer alır. levha ekstrüzyon teknolojisi platformu — yüksek hızlı motor girişi ile tutarlı eriyik kalitesi için gereken düşük vida hızları arasındaki boşluğu doldurur.
Tork Değerleri ve Servis Faktörü Seçimi
Tork Newton-metre (Nm) cinsinden ifade edilir ve dişli kutusunun mekanik arıza olmadan sürekli olarak iletebileceği maksimum dönme kuvvetini tanımlar. Ancak ham tork değeri tek başına eksik bir hikaye anlatır.
Servis faktörü, aralıklı çalışma için tasarlanmış bir dişli kutusunu sürekli çalışma için tasarlanmış bir dişli kutusundan ayıran çarpandır. 1,0 hizmet faktörü, ünitenin nominal yükü kaldırdığı anlamına gelir; toplu işlemler için kabul edilebilir, ancak 7/24 polimer ekstrüzyonu için tamamen yetersizdir. Sac ekstrüzyon hatları 2,0 veya daha yüksek bir servis faktörü gerektirir. Bu marj, başlatma torkundaki ani artışları, malzeme geçişleri sırasındaki viskozite değişimlerini ve besleme boğazına giren yabancı kirletici maddelerden kaynaklanan mekanik şoku emer.
Dişli kutusu termal sınırına yakın sürekli yük altında çalıştığında, yağlayıcının bozulması hızlanır ve yatak ömrü hızla düşer. Daha yüksek bir servis faktörünün belirtilmesi ön maliyeti orantılı olarak artırmaz ancak büyük bakımlar arasındaki süreyi iki veya üç katına çıkarabilir.
Torkun Polimer Erime Viskozitesiyle Eşleştirilmesi
Yüksek viskoziteli polimerler (sert PVC, dolgulu PP ve PC bileşikleri) daha büyük reaksiyon kuvvetlerini vida aracılığıyla dişli kutusuna geri iletir. Sert PVC'yi 500 kg/saat hızla işleyen 90 mm'lik bir ekstruder, 12.000 Nm nominal tork gerektirebilirken, eşdeğer verimde LDPE çalıştıran aynı makine 8.000 Nm'de rahatça çalışabilir. Şanzıman seçimi yalnızca ortalamayı değil, hattın işleyeceği en zorlu polimeri de hesaba katmalıdır.
Hız Oranı: Motor RPM'sini Vida Çıkışına Bağlama
Dişli redüksiyon oranı (motor giriş hızının vida çıkış hızına bölümü) mevcut motor gücünün vida dönüşüne nasıl dönüşeceğini belirler. 60 RPM'lik hedef vida hızıyla eşleştirilmiş 1.480 RPM'lik bir motor, 24,7:1 oranını gerektirir.
Sabit oranlı dişli kutuları hattı tek bir çalışma bandına kilitler. Modern ekstrüderler, orta oranlı bir dişli kutusunu (tipik olarak 10:1 ila 30:1) vida hızına elektronik olarak ince ayar yapan değişken frekanslı bir sürücüyle eşleştirir. Şanzıman hız azaltmanın büyük kısmını üstleniyor; VFD son ayarlamayı sağlar.
Redüksiyon aşamaları arttıkça şanzıman verimliliği düşer. Tek kademeli helisel ünite %97-98 mekanik verime ulaşır. İki aşamalı eğimli sarmal tasarım genellikle %94-96 oranında sonuç verir. 200 kW tahrik gücünde, verim kaybının her yüzde puanı, muhafazanın içinde yaklaşık 2 kW'lık sürekli ısı üretimi anlamına gelir; bu, yağlama sisteminin taşıması gereken ısıdır.
Helisel ve Konik-Helisel Şanzıman Tasarımları
Ekstrüzyon uygulamalarında iki konfigürasyon hakimdir.
Helisel dişli kutuları, diş yüzeyi boyunca kademeli olarak birbirine geçen açılı dişler kullanır ve düzgün güç aktarımı ve düşük gürültü üretir. Gürültü seviyeleri genellikle tam yükte 72 ila 78 dB arasında değişir. Bu üniteler, motorun vidayla eş eksenli olarak monte edildiği tek vidalı levha ekstrüderleri için en yaygın seçimdir.
Konik-helisel dişli kutuları, bir konik dişli kademesini bir veya daha fazla helisel indirgeme kademesiyle birleştirir. Eğim kademesi tahrik eksenini yeniden yönlendirerek motorun namlunun üstünde değil yanında durmasını sağlar. Bu dik açılı konfigürasyon, boşluktan tasarruf sağlar ve motor kaplinine bakım erişimini kolaylaştırır. Verimlilik düz helisel üniteden biraz daha düşüktür, ancak yerden tasarruf çoğu üretim katındaki ödünleşimi haklı çıkarmaktadır.
Sonsuz dişli kutuları birincil ekstrüzyon tahriklerinde nadiren görülür. Kayar diş temasları aşırı ısı üretir ve verimlilik nadiren %85'i aşar. Silindir ayarlamaları, kesici tahrikler gibi yardımcı roller üstlenirler, ancak ana vida güç aktarımını sağlamazlar. Bir arasındaki seçim standart motor da dişli tipi seçimini etkiler. Servo motorlar, dik açılı konik konfigürasyonlara göre helisel tasarımları tercih eden daha yüksek taban hızlarında çalışabildiğinden,
Yağlama Gereksinimleri ve Yağ İzleme
Uygun yağlama, herhangi bir ekstrüzyon dişli kutusu için en etkili bakım faaliyetidir. Yağlayıcı üç işlevi yerine getirir: dişli ve yatak yüzeylerini ayırmak, ısıyı uzaklaştırmak ve aşınma parçacıklarını daha fazla hasara neden olmadan askıya almak.
EP (aşırı basınç) katkılı sentetik dişli yağları sürekli ekstrüzyon görevi için standarttır. Viskozite derecesi seçimi, çalışma sıcaklığına ve dişli hatve çizgisi hızına bağlıdır. Çoğu ekstrüzyon dişli kutusu ISO VG 220 veya ISO VG 320 formülasyonlarını kullanır. Yağ sıcaklığı karterde 90°C'nin altında kalmalıdır; bu eşiğin üzerinde sürdürülen sıcaklıklar, her 15°C'lik artışta yatak ömrünü kabaca yarıya indirir.
Yağ analiz programları sorunları erken yakalar. Periyodik örnekleme, viskozite indeksini, asit sayısını ve demir partikül sayısını kontrol eder. Yükselen asit sayısı oksidasyonu gösterir. Yüksek parçacık sayımı işaretleri yatak veya dişli dişlerinde aşınma. Çoğu üretici, ağır yükler veya yüksek ortam sıcaklıkları bu aralığı kısaltsa da, yağ değişiminin 8.000 ila 12.000 çalışma saati arasında yapılmasını önerir.
Bakım: Titreşim, Sıcaklık ve Planlı Bakımlar
Yağ yönetiminin ötesinde, üç bakım sütunu ekstrüzyon dişli kutusunun güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlar.
Titreşim izleme. Rulman aşınması, dişli çukurlaşması ve kaplin hizasızlığının her biri karakteristik titreşim izleri üretir. Taşınabilir analizörler, gelişen arızaları arıza meydana gelmeden haftalar önce tespit eder. Dişli kutusu yeni olduğunda temel spektrumları kaydedin, ardından rutin denetimler sırasında trend sapmalarını kaydedin.
Termal izleme. Karter sıcaklığı eğilimi, kötüleşen koşulları kritik hale gelmeden önce ortaya çıkarır. Haftalar boyunca kademeli bir sıcaklık artışı genellikle rulman aşınmasına veya yağın bozulmasına işaret eder. Ani bir yükseliş, soğutma devresinin tıkanması, aşırı yükleme veya yağlama arızası gibi acil bir soruna işaret edebilir.
Planlanmış denetimler. Dişli dişlerinin ve yatakların görsel muayenesi için dişli kutusunun önerilen aralıklarla (genellikle 15.000 ila 20.000 saat) açılması beklenmeyen arızaları önler. Denetçiler dişli yanlarında ve yatak yuvalarında çukurlaşma, dökülme, çentiklenme ve anormal aşınma kalıplarını ararlar.
Şanzıman arızası, sac ekstrüzyon operasyonlarında en uzun plansız duruş sürelerinden bazılarına neden olur. JWELL, sac ekstrüzyon platformlarını, sertleştirilmiş dişli profillerine sahip ağır hizmet tipi helisel dişli kutuları ve %95 verimlilikle sürekli çalışma için derecelendirilmiş cebri yağlama sistemleriyle donatıyor; bakım programları ve normal üretim koşulları altında dişli kutusu servis ömrünü 40.000 saatin üzerine çıkaran yağ analiz protokolleri ile.
Yağlama özelliklerine ve yağ değişim protokollerine daha derinlemesine bakmak isteyen tesisler için, ekstruder dişli kutusu bakım yağı, kurutucu solunumu, filtreleme stratejilerini ve duruma dayalı değiştirme planlamasını kapsar.
SSS
90 mm'lik bir levha ekstruder için hangi tork değeri uygundur?
Sac için 90 mm'lik tek vidalı bir ekstruder, işlenen polimere ve vida L/D oranına bağlı olarak genellikle 8.000 ila 15.000 Nm arasında bir dişli kutusu gerektirir. Poliolefin uygulamaları, işleme sıcaklıklarında daha yüksek erime viskozitesi nedeniyle eşdeğer verimde PVC'den daha fazla tork gerektirir.
Vites küçültme oranı nasıl hesaplanır?
Motor giriş hızını istenen vida çıkış hızına bölün. Bir vidayı 80 RPM'de çalıştıran 1.480 RPM'lik bir motor, 18,5:1 oranını gerektirir. Yeterli fan soğutmasını sürdürmek için seçilen oranın motoru minimum hız eşiğinin üzerinde tuttuğunu doğrulayın.
Ekstrüzyonda neden helisel dişliler sonsuz dişlilere tercih edilir?
Helisel dişliler gücü yuvarlanma teması yoluyla ileterek %96-98 verim elde eder. Sonsuz dişliler, aşırı ısı üreten ve verimliliği nadiren %85'i aşan kayan temasa dayanır; bu, 7/24 sürekli üretim görevi için kabul edilemez.
Ekstrüzyon dişli kutusunun beklenen hizmet ömrü nedir?
Planlı yağ değişimleri, rutin titreşim analizi ve periyodik yatak muayeneleri ile iyi tasarlanmış bir ekstrüzyon dişli kutusu, büyük bir revizyon gerektirmeden genellikle 40.000 ila 60.000 çalışma saati sağlar. Resmi bakım programı olmayan üniteler genellikle 15.000 saat içinde arızalanır.
