max1

Смеситель плужный ПС-1

66 posts in this topic
Pinned posts

ID: 41   Posted

Есть оборудование-смеситель, после изготовления в процессе испытаний была выявлена проблема уплотнения вала, сейчас уплотнение представляет собой сальниковою камеру с набивка сечением 16*16, марка подобрана из ходя из условий (температура 160гр, абразивный порошок, щелочная среда), но отработав 24 часа приходится менять набивку. Произведя замеры биения вала было определено в районе подшипниковых опор 0,4мм, что для работы набивки не есть хорошо, скорое всего в процессе перемешивания вал дефформируется создавая биение. Внимание вопрос, возможно ли рассчитать диаметр вала(его сечение) из ходя из условий(длина вала, диаметр смесителя, кол-во плужков, насыпная плотность порошка) потому что сейчас подобран вал я так понял случайно))). Сейчас диаметр вала 130мм в местах установки плужков 120мм, общая длина вала 4170мм, нагружаемая плужками 2920мм

 

Безымянный2.jpg

Безымянный3.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites


UnPinned posts

ID: 42   Posted

10 часов назад, karachun сказал:

Скажите какая масса у плужков и какое расстояние между опорами, около 3,5 м? Тогда можно будет прикинуть насколько провиснет ротор, какое будет "пузо".

А плужки у Вас вообще уравновешены, в смысле смотрят в разные стороны, попарно?

Масса плужка со стойкой- 20кг

Между опорами- 3770мм

А плужки у Вас вообще уравновешены- не могу сказать, возможно что нет, расположены пужки под 120гр+ на боковых еще установлены скребки. Возможно нужно было расположить не под 120гр а под 90 и отсчет от центра вести 

33 минуты назад, Udav817 сказал:

Вообще-то не перебором считается, а обратной задачей. По нагрузкам рассчитывается минимальный размер вала.

Формула где формула?)))

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 43   Posted (edited)

45 минут назад, max1 сказал:

расположены пужки под 120гр

Пока будем считать что уравновешены.

От собственного веса вал прогнется на 1,3 мм в центре, но около уплотнений прогибь получается как раз 0.4-0.5 мм. Это при диаметре вала 130 мм.

Если взять полый вал диаметром 200 мм и с толщиной стенки 25 мм то прогибь в центре будет 0,3-0,4 мм а около уплотнений 0,1-0,15 мм. При этом оба вала будут весить примерно одинаково.

Если взять вал 300х25 то жесткость будет еще больше, прогибь около уплотнений будет около 0,04 - 0,05 мм.

1.thumb.jpg.b3e495d419fd16a6a9e270ddd6a2cd4a.jpg

Edited by karachun
2 people like this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 44   Posted

5 минут назад, karachun сказал:

Пока будем считать что уравновешены.

От собственного веса вал прогнется на 1,3 мм в центре, но около уплотнений прогибь получается как раз 0.4-0.5 мм. Это при диаметре вала 130 мм.

Если взять полый вал диаметром 200 мм и с толщиной стенки 25 мм то прогибь в центре будет 0,3-0,4 мм а около уплотнений 0,1-0,15 мм. При этом оба вала будут весить примерно одинаково.

1.thumb.jpg.b3e495d419fd16a6a9e270ddd6a2cd4a.jpg

Интересно

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 45   Posted (edited)

15 минут назад, max1 сказал:

Интересно

Сопромат рулит!

А если подпереть вал, 130 мм, по центру то максимальная прогибь не превышает 0,035 мм, около уплотнений будет примерно 0.02 мм. Возможно такой вариант будет самым оптимальным.

1.thumb.jpg.cac4a0212ad83ddbb3382207ba4d8a3a.jpg

Edited by karachun
1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 46   Posted

20 минут назад, max1 сказал:

Интересно

Просто мы контролировали биение вала(красным) в разных (возможных) местах, и делали отметки в местах максимального биения, так оказалось что все отметки расположены в одну линию, тоесть вал дугой, правда поставщик утверждает что вал сам по наружи не точился, точился только в местах установки плужкой, подшипников. Так по вашему он в провисшем состоянии бьет?

Безымянный2.jpg

25 минут назад, karachun сказал:

А если подпереть вал, 130 мм, по центру то максимальная прогибь не превышает 0,035 мм, около уплотнений будет примерно 0.02 мм. Возможно такой вариант будет самым оптимальным.

внутри ни одна опора не выдержит, нужно добивать жесткости сечением вала

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 47   Posted

4 минуты назад, max1 сказал:

Так по вашему он в провисшем состоянии бьет?

Скорее всего, плюс от прогиби получается дисбаланс и это тоже дает свой вклад при вращении, но скорее всего не очень большой - обороты маленькие.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 48   Posted

2 минуты назад, karachun сказал:

Скорее всего, плюс от прогиби получается дисбаланс и это тоже дает свой вклад при вращении, но скорее всего не очень большой - обороты маленькие.

А деформация упругая?

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 49   Posted (edited)

Да, напряжения порядка 12 МПа. Если бы была пластика то вал лопнул бы раньше чем износилось уплотнение.

Edited by karachun

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 50   Posted

1 минуту назад, karachun сказал:

Да, напряжения порядка 12 МПа. Если бы была пластика то вал лопнул бы раньше чем износилось уплотнение.

Ну тогда ведь вал все время вниз будет прогибаться и биения не будет?

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 51   Posted

2 минуты назад, vasyam сказал:

Ну тогда ведь вал все время вниз будет прогибаться и биения не будет?

Ну тут еще наверное неплохо влияет продукт который в смесителе, по таблице которую я сбрасывал видно что ток главного привода растет во время ввода различных компонентов, что сказывается и на валу, у нас такая корка(из-за нагрева) внутри образуется которую сложно сбить потом топором, что так же может неблагоприятно воздействовать, скорее всего что во время вращения не только момент передается на вал но еще он как бы отжимает плужки из-за этой самой корки

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 52   Posted

Мне это видится так - вал изгибается от собственного, у него появляется дисбаланс и этот дисбаланс вызывает биение.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 53   Posted

15 минут назад, max1 сказал:

Ну тут еще наверное неплохо влияет продукт который в смесителе, по таблице которую я сбрасывал видно что ток главного привода растет во время ввода различных компонентов, что сказывается и на валу, у нас такая корка(из-за нагрева) внутри образуется которую сложно сбить потом топором, что так же может неблагоприятно воздействовать, скорее всего что во время вращения не только момент передается на вал но еще он как бы отжимает плужки из-за этой самой корки

Я про то же, вес необходимо учитывать, но нагрузка от смешивания как минимум сравнима с весом. 

Радиус судя по всему где то 0,7 м, при частоте вращения 60 об/мин, скорость плугов будет составлять 4м/с. Если консистенция смеси что то вроде бетона, то нагрузка будет не меньше веса вала.

Если мои выкладки из 35 поста верны , то изгибающая сила составляет по 2800 Н, на каждый из двух плужков, которые находятся в контакте. 

 

 

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 54   Posted

1 минуту назад, vasyam сказал:

Я про то же, вес необходимо учитывать, но нагрузка от смешивания как минимум сравнима с весом. 

Радиус судя по всему где то 0,7 м, при частоте вращения 60 об/мин, скорость плугов будет составлять 4м/с. Если консистенция смеси что то вроде бетона, то нагрузка будет не меньше веса вала.

Если мои выкладки из 35 поста верны , то изгибающая сила составляет по 2800 Н, на каждый из двух плужков, которые находятся в контакте. 

И следовательно???

11 минуту назад, karachun сказал:

Мне это видится так - вал изгибается от собственного, у него появляется дисбаланс и этот дисбаланс вызывает биение.

Тгда бы биения небыло наверное вал бы провис как веревка и его вращают вокруг оси, а у нас биение уходит, он как коленвал 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 55   Posted

Только что, max1 сказал:

И следовательно???

1) Вал в любом случае делать жестче,

2) По приводу у вас перегрузка, возможно редуктор с большим передаточным числом поставить, упадет частота, упадет сопротивление которое оказывает смесь. Нагрузка на вал станет меньше. Нагрузка на привод станет меньше. 

3) Проводить проверку вала перед установкой, после установки на холостом ходу, и в работе. И потом делать выводы

4) Вал скорее всего делать в виде толстостенной трубы, возможно что 300мм или 400 мм, почему бы и нет (другой вопрос где вы ее возьмете), а по поводу охлаждения трубы можно внутри нее охлаждающую жидкость пустить циркулировать.

 

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 56   Posted

13 минуты назад, vasyam сказал:

то изгибающая сила составляет по 2800 Н, на каждый из двух плужков, которые находятся в контакте.

А не крутящий момент? Выполняя работу вал ведь скручивается а не гнется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 57   Posted (edited)

1 минуту назад, karachun сказал:

А не крутящий момент? Выполняя работу вал ведь скручивается а не гнется.

Емкость на половину заполнена поэтому будет и вращающий момент и изгибная сила

Как я вижу в посте 35 схема будет, я там выкинул плужки и заменил их силами и моментом, там правда еще и вес нужно накинуть

Edited by vasyam

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 58   Posted (edited)

Всё хотел спросить и только сейчас вспомнил. А у вас вал подвергался термообработке? Какая сталь? Какая твёрдость?

1 час назад, max1 сказал:

делали отметки в местах максимального биения, так оказалось что все отметки расположены в одну линию, тоесть вал дугой

так бывает именно когда вал в термичке гнётся.

1 час назад, max1 сказал:

поставщик утверждает что вал сам по наружи не точился, точился только в местах установки плужкой, подшипников

А если ваш вал - это тупо прокат, который обработан только в местах установки плужков и на концах, то он запросто может быть кривым. Надо было делать токарку по всей поверхности. Хотя бы минимальную.

Edited by Udav817
1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 59   Posted

Чертеж

ПС-1.06.003 - Вал.pdf

41 минуту назад, vasyam сказал:

1) Вал в любом случае делать жестче,

2) По приводу у вас перегрузка, возможно редуктор с большим передаточным числом поставить, упадет частота, упадет сопротивление которое оказывает смесь. Нагрузка на вал станет меньше. Нагрузка на привод станет меньше. 

3) Проводить проверку вала перед установкой, после установки на холостом ходу, и в работе. И потом делать выводы

4) Вал скорее всего делать в виде толстостенной трубы, возможно что 300мм или 400 мм, почему бы и нет (другой вопрос где вы ее возьмете), а по поводу охлаждения трубы можно внутри нее охлаждающую жидкость пустить циркулировать.

В общем у нас такие же выводы, мы правда начали с уплотнения, рассчитываем что утечка из смесителя будет уносится с охлаждающей водой там фильтровать и по кругу, второй шаг наверное будет заменить м-р на м-р с меньшими оборотами, так как физически в смеситель может влезть вал 230мм, тоесть вариант с заменой вала пока на паузе, да и если переделать вал, это и крепление плужков, и не факт что это поможет

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 60   Posted

Проблема в вале а мы ходим кругом да около)

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 61   Posted

Ну так надо менять, на полый большего диаметра, будет жестче. Причины здесь разные а решение одно - жесткость.

2 people like this

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 62   Posted

18 часов назад, karachun сказал:

Ну так надо менять, на полый большего диаметра, будет жестче. Причины здесь разные а решение одно - жесткость.

Все верно

ИМХО даже если удастся решить проблему с уплотнением, останется еще ворох проблем

Даже если не учитывать смешивания вал все время изгибается, 1 раз в секунду он изгибается по кругу на 2 мм то в одну сторону то в другую, на все на это тратиться энергия. Будет более жесткий вал и у вас нагрузка на привод станет меньше. Останется только трение в подшипниках ну и само смешивание. А так у вас только на холостом ходу на вращение 9кВт уходит.

Возьмем точку на поверхности вала где то посередение, раз в секунду она то растягивается, то сжимается (чем менее жесткий вал тем больше). Малейший дефект и через несколько месяцев он может превратится в трещину и вал срежет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 63   Posted

1 час назад, vasyam сказал:

А так у вас только на холостом ходу на вращение 9кВт уходит.

Совсем не факт. Если вы взяли ток с таблички выше и умножили на напряжение, то это не мощность на валу (особенно на холостом ходу). Фазы тока не хватает, а у асинхронника на холостом ток в 1/3 номинала, часто, норма.

Биение вала у набивки на холостом ходу - приговор набивке при любой жесткости вала. Он попросту кривой или так обработан.

Если уж считать вал на жесткость - брать крайний случай. Старт с застопоренным валом (выше в табличке знатные пояснения). А это минимум двукратный номинальный момент, даже с частотником.

По итогу - хлипкий, кривой вал. Набивка обязана "не ходить".

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 04.06.2019 в 10:44, vasyam сказал:

2) По приводу у вас перегрузка, возможно редуктор с большим передаточным числом поставить, упадет частота, упадет сопротивление которое оказывает смесь. Нагрузка на вал станет меньше. Нагрузка на привод станет меньше. 

Что-то я не могу понять, почему при уменьшении оборотов момент возрастает?

 

Безымянный1.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, max1 сказал:

Что-то я не могу понять, почему при уменьшении оборотов момент возрастает?

Вы сначала расскажите что это за таблица, если  это проектные расчёты, то это похоже  (правда без расчёта, но очевидно, что крутящий пропорционален скорости). Снятыми с реального объекта не могут быть, кто-то видно просто подгонял под проект.

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, max1 сказал:

почему при уменьшении оборотов момент возрастает

Мощность = момент * угловая скорость.

Вы бы хоть на формулу в ячейке крутящего момента посмотрели, чтобы видеть как он считается.

Edited by karachun

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 час назад, max1 сказал:

Что-то я не могу понять, почему при уменьшении оборотов момент возрастает?

Потому что у вас мощность не меняется. А что касается

В 04.06.2019 в 12:44, vasyam сказал:

2) По приводу у вас перегрузка, возможно редуктор с большим передаточным числом поставить, упадет частота, упадет сопротивление которое оказывает смесь. Нагрузка на вал станет меньше. Нагрузка на привод станет меньше.

Когда вы уменьшите скорость вращения у вас сопротивление смеси должно уменьшиться, и мощность потребляемая упасть. Мощность эта и частота должна быть результатом  эксперимента, тогда все сложится.

А вообще я вам не правильно посоветовал, если у вас асинхронный двигатель, вам нужно построить (или где то найти) механическую характеристику вашего электродвигателя. Что то типа 1273228516_1.jpg

https://electroandi.ru/elektricheskie-mashiny/asdvig/postroenie-mekhanicheskoj-kharakteristiki-asinkhronnogo-dvigatelya.html

Замерить тахометром частоту оборотов, и получить момент на валу двигателя. 

 

Edited by vasyam
1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • karachun
      Там почему-то два тела трубы. Нужно использовать Geometry -> Midsurface -> Automatic и выбрать все наружные и внутренние цилиндрические поверхности трубы. В следующем окне указать толщину трубы и все получиться. По Femap есть целый раздел. http://cccp3d.ru/forum/93-patrannastran-femap/
    • Eraser174
      Здравствуйте, помогите создать оболочку трубы, никак не получается. Сборка1.x_t
    • Eraser174
      Здравствуйте, помогите создать оболочку трубы, никак не получается.
    • Eraser174
      Здравствуйте, помогите создать оболочку трубы, никак не получается.
    • Eraser174
      Здравствуйте, помогите создать оболочку трубы, никак не получается. Сборка1.x_t
    • Александдрр
      и что мне сделать? в параметрах - графический редактор -- управление изображения  ( у меня нету Open GL), в NVIDIA все варианты пробывал, ничего не поменялось. Раньше было 2 компаса установлено 17.1 и 16 и только в 17.1 был такой курсор, а щас какой бы не устанавливал компас, всегда стандартный такой курсор( когда делаю скриншот экрана - этого кусора(пятна) не видно)
    • andre_77
      O2 (ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ) , , М99   О3 (50 раз выполнить программу О2) М98 Р500002 М30
    • механик
      А может это и хорошо, что оператор программированием не увлекается? А то бывает в готовые программы такие "спецы" лезут и в результате брак, куча поломанного инструмента, и удары в оборудовании.
    • Di-mann
      Проблема наверняка с настройками  Open GL
    • brigval
      Многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий. / Козьма Прутков   Если Вы получаете спецификацию из 3D-моделей каким ни будь софтом, Вам эта программа не нужна. А так, народ пользуется. С первых версий. Можете мне поверить. Да и сам на работе без нее как без рук. Добавлю, что код этой программы вставлен в другие программы, более специализированные. В Генератор перечней, Браип, БрагинДок.