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搅拌技术
从受力角度确定减速机与机架
点击次数:1839 发布时间:2014-10-14

    前几篇文章所述的力和力矩通常由减速机内两个输出轴的轴承来承受。对于转速较低、悬臂长度较短的搅拌来说,可以仅根据扭矩来确定轴的直径。若悬臂长度较长,弯矩会比较大,减速机的输出轴直径和减速机内的轴承也要相应增加,采用加强型轴承的减速机价格会增加比较多。

    也可设置外加轴承使轴上的弯矩不传到减速机上,这种做法就是单支点机架,如所示。机架内安装一个承受径向力的轴承,以承受轴的径向载荷,大大降低了减速机轴承上的反力和作用在减速机输出轴上的弯矩,这样就可以只根据扭矩和轴向推力来确定减速机了。

    设置单支点机架后,机架轴承和减速机轴承的间距较大,由轴承反力公式可知,大的间距可降低轴承的载荷但是,轴承间的轴和悬臂轴的挠度都会增大,挠度增大又会导致齿轮啮合不良,磨损加剧,密封处挠度过大会导致密封过早磨损。

    单支点机架更大的问题是一个刚性轴上有三个轴承,多支点系统的对中困难,安装不好会产生偏心,加剧轴承的磨损和产生震动。因此,选用单支点机架要十分小心。

   更可行的方式是再增加一个止推轴承,成为双支点机架。轴的轴向力和径向力均由机架上的轴承承担,减速机可根据扭矩来选择。如果搅拌轴很长,弯矩很大,或者流体反推作用力很大以及容器内压力很高的场合,若由减速机的轴承来承受力和扭矩,需要大规格型号的减速机,若采用双支点机架就可只需采用较小的齿轮箱。

    双支点机架的另一个优势是减速机和机架的轴采用弹性联轴器连接,解决了单支点机架的对中不良问题。但由于机架高度增加,需注意机架的刚度和机架的摆动对釜体的影响。

    因此,要仔细核算减速机和机架的经济比较,对减速机的轴承进行详细核算,特殊情况下采用机架更有经济价值。从国外减速机与机架的采用情况来看,欧美国家都是采用齿轮减速机,机架中不设置轴承为主;日本采用齿轮或摆线减速机,双支点机架为主;苏联采用摆线减速机加单支点机架为主。从合理性上来讲,欧美国家的设计zui合理。

 
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