Componentes de transmissão! Como funciona o "coração" de uma extrusora de dupla rosca?

Para os usuários, como escolher e avaliar os produtos de extrusão torna-se uma questão complexa, e qual tipo de equipamento de extrusão oferece a melhor relação custo-benefício? Considerando a finalidade, os requisitos básicos para o equipamento são principalmente os seguintes 5 pontos.

(1) Qualidade: a qualidade é o mais importante para os usuários, a qualidade do produto extrudado é um compromisso com os clientes, é a vida da empresa e o desenvolvimento da empresa está intimamente relacionado, portanto, se a consistência dos lotes de produtos pode ser garantida por um longo tempo é um indicador importante para avaliar a qualidade de uma extrusora.

(2) Eficiência: A eficiência é um indicador de avaliação adicional. Garantir o maior rendimento de produto por unidade de tempo com base na qualidade é o objetivo de toda empresa e o caminho para o desenvolvimento rápido.

(3) Custos: Melhorar a eficiência em si é um dos meios de reduzir custos, melhorando diretamente o consumo de energia de água, eletricidade e gás por unidade de tempo, o que significa custos operacionais mais baixos, enquanto a preocupação mais importante das empresas é reduzir o custo da mão de obra e os custos de gestão, e a demanda por equipamentos e terrenos é reduzida.

(4) durável: a eficiência e a vida útil são inversamente proporcionais ao aumento da eficiência, o que pode levar a uma menor vida útil. Para garantir ou aumentar a vida útil sob a premissa de alta eficiência, é necessário usar materiais mais duráveis, como o uso de materiais de parafuso com alta resistência ao desgaste e mandril de alta resistência.

(5) Prático: Do ​​ponto de vista do usuário, se o equipamento é fácil de operar e manter, se o equipamento pode funcionar de forma estável, com uma taxa de falha alta ou baixa, também é um dos indicadores para avaliar a qualidade de uma extrusora.

Em resumo, qualidade e eficiência são dois indicadores decisivos e importantes. Como "garantir a qualidade" e "melhorar a eficiência" é o objetivo que as extrusoras vêm desenvolvendo constantemente ao longo dos anos.
componentes de transmissão

Oextrusora de dupla roscaO processo é dividido em dois componentes principais: a “extrusão” e a “transmissão”. O componente de “extrusão” é fundamental para a “garantia da qualidade”, enquanto o componente de “transmissão” é essencial para a “eficiência” e a “garantia da qualidade”. O progresso tecnológico da extrusora de dupla rosca é marcado pela renovação da caixa de distribuição de torque, o que demonstra sua importância.

Hoje falaremos sobre o componente de “transmissão” da extrusora.

O componente de transmissão é o componente central doextrusora de dupla roscaAssim como o motor de um carro, que precisa fornecer energia suficiente para gerar a produção necessária, um sistema de transmissão robusto também é essencial para fornecer a potência necessária e melhorar a eficiência da extrusão.

Em extrusoras de dupla rosca, a potência se manifesta no movimento rotacional do elemento da rosca. A energia cinética do movimento rotacional é convertida em força de torção; quanto maior o torque, mais material é transportado, ou seja, um sistema de acionamento de alto torque é necessário para fornecer potência e alcançar alta produção.

Existem duas configurações representativas e típicas do sistema de acionamento: a estrutura de engrenagem de três eixos paralelos e a estrutura de engrenagem de acionamento simétrica de dupla face.

(1) Estrutura de acionamento de três eixos paralelos

As vantagens desta solução são a estrutura simples, a fácil montagem, o baixo custo de fabricação e o aumento do torque do sistema através da redução da carga na engrenagem; no entanto, a potência desta estrutura estará sempre sujeita a uma carga maior nos rolamentos do eixo B durante a transmissão paralela (como mostrado na Figura 3), e o eixo B está sempre sujeito a uma força na mesma direção durante a rotação, ou seja, uma ação combinada de flexão e torção (tensão cíclica simétrica), e os rolamentos do eixo B são submetidos a uma força que aumenta à medida que seu torque de saída aumenta, de modo que o rolamento atinge o limite de vida útil do eixo da engrenagem e do rolamento após 20,000 h de desgaste por força, portanto, a vida útil da caixa de engrenagens é determinada pelo rolamento do eixo B.

Em segundo lugar, e crucialmente, como o eixo B está sempre sujeito a cargas mais elevadas, o desgaste dos rolamentos é acelerado, fazendo com que o desvio radial do eixo B aumente até que ele falhe, tornando o sistema um sistema de energia instável.

Como a fonte de energia é instável, isso levará à instabilidade das peças de extrusão acionadas por ela, ou seja, a trajetória de rotação da rosca no cilindro também mudará com o aumento da excentricidade do rolamento, o que levará a uma folga irregular entre a rosca e o cilindro, resultando em um tempo de residência irregular do material no cilindro, causando assim uma diminuição na consistência da qualidade do produto.

(2) Estrutura de transmissão simétrica de engrenagem dupla

A Figura 4 mostra um diagrama esquemático de uma estrutura de acionamento simétrico com engrenagens de dupla face. O eixo de saída A desta estrutura, assim como na estrutura anterior, possui espaço dimensional suficiente e um grande fator de segurança em termos de resistência e rigidez; o eixo de saída B também é limitado pela distância entre centros e apresenta o problema de limitação de tamanho. A solução para esta estrutura é dividir a potência em dois grupos de engrenagens e acionar o eixo B simetricamente pelas direções superior e inferior. Isso não só reduz a carga nos pontos de engrenamento das engrenagens superior e inferior pela metade e aumenta a capacidade de carga de torque, como também aumenta a quantidade de material a ser alimentado. Isso não apenas reduz a carga nas engrenagens superior e inferior pela metade e aumenta a capacidade de carga de torque, multiplicando assim o volume de enchimento e aumentando efetivamente a produtividade, como também faz com que as forças radiais no eixo B se cancelem mutuamente, resultando em zero. Conforme ilustrado na Figura 5, as engrenagens do eixo B estão sujeitas apenas a forças tangenciais, criando um acoplamento de força perfeito, ou seja, um eixo de saída de torque puro, eliminando as tensões de flexão no eixo B (que está sujeito apenas a forças de torção, ou seja, tensões cíclicas unidirecionais).

Além disso, a estrutura se caracteriza pelo fato de a carga radial no rolamento do eixo B ser completamente eliminada, de modo que o rolamento do eixo B teoricamente nunca se desgasta, atingindo uma vida útil muito mais longa de 72,000 h (aproximadamente 10 anos) do que na estrutura 1, e assim mudando o histórico do eixo B, onde a precisão rotacional se deteriorava com o tempo.

A estrutura não só alcança um alto torque de saída, melhora a produtividade e aumenta a vida útil, como, mais importante, garante a estabilidade do sistema de distribuição de torque e a consistência da qualidade do produto. Os rolamentos do eixo de saída B não são submetidos a forças radiais e não sofrem desgaste, não ocorrendo alterações na excentricidade radial e, consequentemente, não há desalinhamento radial do eixo da rosca. Isso garante que todo o sistema opere de forma estável e contínua por um longo período, ou seja, a folga entre a rosca e o cilindro não sofrerá alterações irregulares e o tempo de permanência do material no cilindro não será irregular, garantindo assim a estabilidade da qualidade do produto. O aumento exponencial do torque permite um aumento significativo no volume de enchimento e garante uma eficiência de produção exponencialmente maior.

No entanto, as desvantagens dessa estrutura são: a estrutura relativamente complexa, a alta precisão de usinagem exigida, a dificuldade de montagem e os custos de fabricação relativamente elevados.

A aplicação dessa estrutura de acionamento é de grande importância para o progresso da tecnologia de extrusão, conforme descrito a seguir.

1) Fornecer energia estável e confiável para o sistema de extrusão, de forma que a extrusão estável tenha garantia de energia confiável.

2) Com um torque de saída mais elevado, é possível atingir volumes de dosagem maiores, aumentando também o comprimento efetivo da rosca para uma distribuição mais uniforme e uma mistura mais dispersa.

3) Energia confiável para extrusão de precisão e processos de mistura eficientes.

4) É possível alcançar velocidades de produção mais elevadas e folgas de parafuso menores.