Componentes de transmisión: ¿Cómo funciona el «corazón» de una extrusora de doble husillo?

Para los usuarios, la forma de elegir y evaluar los productos extrusores se convierte en una cuestión complicada: ¿qué tipo de equipo extrusor tiene un rendimiento de alto costo? Desde el punto de vista del propósito, los requisitos básicos para el equipo son principalmente los siguientes 5 puntos.

(1) Calidad: la calidad es lo más importante para los usuarios, la calidad del producto extruido es un compromiso con los clientes, es la vida de la empresa y el desarrollo de la empresa está estrechamente relacionado, por lo que si la consistencia de los lotes de productos se puede garantizar durante mucho tiempo es un indicador importante para evaluar la calidad de una extrusora.

(2) Eficiencia: La eficiencia es otro indicador de evaluación. Garantizar el máximo rendimiento del producto por unidad de tiempo en función de la calidad es el objetivo de toda empresa y el camino hacia un rápido desarrollo.

(3) Costos: Mejorar la eficiencia en sí es uno de los medios para reducir costos, mejorar la eficiencia reduce directamente el consumo energético de agua, electricidad y gas por unidad de tiempo, lo que significa menores costos de funcionamiento, mientras que la preocupación más importante de las empresas es reducir el costo de mano de obra y los costos de gestión, y se reduce la demanda de equipos y terrenos.

(4) durable: la eficiencia y la vida es inversamente proporcional al aumento de la eficiencia puede conducir a una menor vida útil, con el fin de garantizar o aumentar la vida útil bajo la premisa de alta eficiencia, la necesidad de utilizar materiales más duraderos, es el uso de materiales de tornillo con alta resistencia al desgaste, mandril de alta resistencia.

(5) Práctico: Desde el punto de vista del usuario, si el equipo es fácil de operar y mantener, si el equipo puede funcionar de manera estable, con una tasa de fallas alta o baja, también es uno de los indicadores para evaluar la calidad de una extrusora.

En resumen, la calidad y la eficiencia son dos indicadores decisivos e importantes. Cómo “garantizar la calidad” y “mejorar la eficiencia” es el objetivo que las extrusoras han ido desarrollando constantemente a lo largo de los años.
Componentes de transmisión

Elextrusora de doble tornilloEl motor de doble husillo se divide en dos componentes clave: la “extrusión” y la “transmisión”. El “componente de extrusión” es el componente clave para el “control de calidad” y el “componente de transmisión” es el componente clave para la “eficiencia” y el “control de calidad”. El avance tecnológico del motor de doble husillo está marcado por la renovación de la caja de distribución de par, lo que demuestra su importancia.

Hoy hablaremos del componente “transmisión” del extrusor.

El componente de transmisión es el componente central delextrusora de doble tornillo, al igual que el motor de un automóvil, que puede proporcionar suficiente potencia para producir suficiente salida, se necesita un sistema de transmisión fuerte para proporcionar potencia para mejorar la eficiencia de extrusión.

En las extrusoras de doble husillo, la potencia se refleja en el movimiento de rotación del elemento de husillo. La energía cinética del movimiento de rotación se convierte en fuerza de torsión; cuanto mayor es el par, más material se transporta, es decir, se requiere un sistema de accionamiento de alto par para proporcionar potencia a fin de lograr un alto rendimiento.

Hay dos configuraciones representativas y típicas del sistema de accionamiento: la estructura de engranajes de tres ejes paralelos y la estructura de engranajes de accionamiento simétricos de doble lado.

(1) Estructura de transmisión de tres ejes paralelos

Las ventajas de esta solución son la estructura simple, el fácil montaje, el bajo coste de fabricación y el aumento del par del sistema mediante la reducción de la carga en el engranaje; sin embargo, la potencia de esta estructura siempre estará sometida a una mayor carga en los cojinetes del eje B durante la transmisión paralela (como se muestra en la Figura 3), y el eje B siempre está sometido a una fuerza en la misma dirección durante la rotación, es decir, una acción combinada de flexión y torsión (esfuerzo cíclico simétrico), y los cojinetes del eje B están sometidos a la fuerza sobre el eje B aumenta a medida que aumenta su par de salida, de modo que el cojinete alcanza el límite de vida del eje del engranaje y del cojinete después de 20,000 h de desgaste por fuerza, por lo que la vida útil de la caja de cambios está gobernada por el cojinete del eje B.

En segundo lugar, y esto es crucial, como el eje B siempre está sometido a cargas mayores, el desgaste de los cojinetes se acelera, lo que hace que el descentramiento radial del eje B aumente hasta que falla, lo que convierte al sistema en un sistema de potencia inestable.

Como la fuente de energía es inestable, provocará inestabilidad en las piezas de extrusión impulsadas por ella, es decir, la trayectoria de rotación del tornillo en el barril también cambiará con el aumento del descentramiento del cojinete, lo que provocará una holgura desigual entre el tornillo y el barril, lo que dará como resultado un tiempo de residencia desigual del material en el barril, lo que provocará una disminución de la consistencia de la calidad del producto.

(2) Estructura de transmisión simétrica de engranajes de doble lado

La figura 4 muestra un diagrama esquemático de una estructura de transmisión simétrica de engranajes de doble lado. El eje de salida A de esta estructura, al igual que la estructura anterior, tiene suficiente espacio dimensional y un gran factor de seguridad de resistencia y rigidez; el eje de salida B también está limitado por la distancia entre centros y tiene el problema de la limitación de tamaño. La solución a esta estructura es dividir la potencia en dos grupos de engranajes e impulsar el eje B simétricamente desde las direcciones superior e inferior, lo que no solo reduce la carga en los puntos de engrane de los engranajes superior e inferior a la mitad y aumenta la capacidad de carga de par, sino que también aumenta la cantidad de material a alimentar. Esto no solo reduce la carga en los engranajes superior e inferior a la mitad y aumenta la capacidad de carga de par, multiplicando así el volumen de llenado y aumentando efectivamente la productividad, sino que también hace que las fuerzas radiales en el eje B se cancelen entre sí a cero. Como se muestra en la Figura 5, los engranajes del eje B solo están sujetos a fuerzas tangenciales, creando una transmisión de par de fuerza perfecta, es decir, un eje de salida de par puro, eliminando tensiones de flexión en el eje B (que solo está sujeto a fuerzas de torsión, es decir, tensiones cíclicas unidireccionales).

Además, la estructura se caracteriza por el hecho de que la carga radial del cojinete en el eje B se elimina por completo, de modo que el cojinete del eje B teóricamente nunca se desgasta, consiguiendo una vida útil mucho más larga de 72,000 h (aprox. 10a) que en la estructura 1, y cambiando así la historia del eje B, donde la precisión rotacional se deterioraba con el tiempo.

La estructura no solo logra una alta salida de torque, mejora la productividad y aumenta la vida útil, sino que, lo que es más importante, garantiza la estabilidad del sistema de distribución de torque y la consistencia de la calidad del producto. Los cojinetes en el eje de salida B no están sujetos a fuerzas radiales y no se desgastan, no se producen cambios en el descentramiento radial y no se provoca un descentramiento radial del eje del tornillo, lo que garantiza que todo el sistema funcione de manera constante y continua durante un largo período de tiempo, es decir, el tornillo y el El espacio entre el tornillo y el barril no cambiará de manera desigual y el tiempo de residencia del material en el barril no será desigual, lo que garantiza la estabilidad de la calidad del producto. El aumento exponencial del torque permite un aumento significativo en el volumen de llenado y es una garantía de una eficiencia de producción exponencialmente mayor.

Sin embargo, las desventajas de esta estructura son: la estructura relativamente compleja, la alta precisión de mecanizado requerida, la dificultad de montaje y los costos de fabricación relativamente altos.

La aplicación de esta estructura de accionamiento es de gran importancia para el progreso de la tecnología de extrusión como se indica a continuación.

1) proporcionar energía estable y confiable para el sistema de extrusión, de modo que la extrusión estable tenga una garantía de energía confiable.

2) Con un mayor torque de salida, se pueden lograr mayores volúmenes de dosificación, aumentando también la longitud efectiva del tornillo para una distribución más uniforme y una mezcla dispersa.

3) Potencia confiable para extrusión de precisión y procesos de composición eficientes.

4)Se pueden lograr velocidades de salida más altas y holguras de tornillo más pequeñas.