การวิจัยเกี่ยวกับการออกแบบ Optimization และการปรับปรุงผลงานของ Vacuum Extruders
จากการปฏิบัติด้านวิศวกรรมของการปรับปรุงโครงสร้างของเครื่องบดแอกระยะสอง
ในสายการผลิตอิฐที่เผา, เครื่องผลิตอิฐที่เผาด้วยดิน เป็นอุปกรณ์แกร่งหลักที่กําหนดคุณภาพของอิฐสีเขียวและประสิทธิภาพการผลิตกับการเพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมอิฐและตะเบียน ความต้องการของคุณภาพสินค้า, ผลิตและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์, การปรับปรุงโครงสร้างและการปรับปรุงเทคโนโลยีของ extruder วัคูมิค
โดยการวิจัยและวิเคราะห์อุปกรณ์ extruder วัคูัมที่พัฒนาในประเทศและต่างประเทศ และรวมประสบการณ์ทางเทคนิคที่ก้าวหน้าของบริษัทผลิตต่างๆการออกแบบการปรับปรุงอย่างเป็นระบบของโครงสร้างหลัก โดยการรับรองผลงานของอุปกรณ์โดยการเลือกองค์ประกอบสนับสนุนที่มีความเจริญทางเทคโนโลยีและมีเหตุผลทางเศรษฐกิจ สามารถเพิ่มความสามารถในการทํางานของอุปกรณ์ได้ในขณะที่ลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพทําให้เกิดการปรับปรุงอย่างครบวงจร ทั้งในด้านการทํางานและเศรษฐกิจของอุปกรณ์.
I. การออกแบบ Optimization ของส่วนประกอบหลัก
1.1 การปรับปรุงโครงสร้างของแกนแกน (แกนแกนหลัก)
ชาฟท์ออเจอร์เป็นส่วนประกอบหลักของการส่งของเครื่องบดแอกระบายความว่างในขณะที่พร้อมกันมีแรงหมุนที่สําคัญและแรงดันแกนดังนั้น การออกแบบโครงสร้างของแกน auger มีผลโดยตรงต่อความมั่นคงและความน่าเชื่อถือของเครื่องจักรโดยรวม
ในโครงสร้าง extruder วัคูัมเดิม, กว้างของ shaft auger ที่ตําแหน่งที่พ่วงเป็น Φ170 mm และมันใช้สามพ่วงสําหรับการสนับสนุน (รวมถึงพ่วงหนึ่งพ่วง).ระหว่างการทํางานจริงองค์กรนี้มีปัญหาต่อไปนี้
• ระยะห่างกลางที่ค่อนข้างเล็กระหว่างเบอร์เบอร์ด้านหน้าและด้านหลัง
• ส่วนที่คันติเลเวอร์ค่อนข้างยาวของแกนหมาก
• การบิดเบี้ยวที่สําคัญของแกนระหว่างการทํางาน
โครงสร้างนี้มักจะทําให้หัว extruder สั่นที่เห็นได้ชัดในระหว่างการทํางาน (ที่รู้จักกันทั่วไปว่าปรากฏการณ์ "หัวสั่น")การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปหรือยาวนานไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่อความมั่นคงในการใช้งานของอุปกรณ์ แต่ยังอาจนําไปสู่ความเสียหายของส่วนประกอบและแม้กระทั่งการหยุดการผลิต.
ตามการวิเคราะห์ของทฤษฎีกลศาสตร์
สมมุติว่าระยะห่างจากศูนย์ยางด้านหน้าของแกน auger ไปยังปลายด้านหน้าของ auger คือ L1
สมมุติว่าระยะทางกลางระหว่างเบอร์ด้านหน้าและด้านหลังคือ L2
เมื่อมีเงื่อนไขต่อไปนี้:
L2 / L1 ≥ 07
หมุนหมุนสามารถรักษาความมั่นคงในการทํางานที่ดีได้
ในโครงสร้างเครื่องมือเดิม:
L2 / L1 = 1040 / 1950 = 0533
ราคานี้ต่ํากว่าช่วงที่เหมาะสมในการออกแบบอย่างมาก ซึ่งแสดงถึงความขาดทุนในการออกแบบโครงสร้าง
1.2 โครงการปรับปรุงโครงสร้าง
ระหว่างกระบวนการออกแบบการปรับปรุงโครงสร้างการส่งหลักถูกปรับปรุงเพื่อบรรลุการปรับปรุงแกร่ง auger ที่มีเหตุผลมากขึ้น
มาตรการหลักประกอบด้วย
• เปลี่ยนคลัปช์พนูเมทิกราดัลเดิมเป็นคลัปช์พนูเมทิกแกน
• ลดขนาดการติดตั้งแกนของคลาช
• ขยับแกนเลื่อยที่วางเรือนหลังหลัง
ผ่านการปรับปรุงด้านบน:
ระยะทางกลางระหว่างล่างเบอร์ด้านหน้าและด้านหลังเพิ่มขึ้นประมาณ 400 มิลลิเมตร
ตามโครงสร้างใหม่:
L2 / L1 = (1040 + 400) / 1950 = 074
ค่าส่วนนี้ตอนนี้ตอบสนองความต้องการในการทํางานที่มั่นคง ทําให้แกน auger ทํางานได้เรียบร้อยและน่าเชื่อถือมากขึ้น
เนื่องจากความแข็งแกร่งของโครงสร้างที่เพิ่มขึ้น กว้างของแกน auger ก็สามารถปรับปรุงได้ตาม:
ความกว้างของแกนเดิมสูงสุด: Φ185 mm
กว้างขวางส่วนอุดหนุนที่ปรับปรุง: Φ150 mm
กว้างสุดของหม้อ: Φ160 mm
หลังจากการปรับปรุงโครงสร้างให้ดีที่สุด
• น้ําหนักแกนลดลงอย่างมาก
• โครงสร้างทางกลมีเหตุผลมากขึ้น
• ความยากลําบากในการผลิตลดลง
ในขณะเดียวกัน ขนาดของหมุนและส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องยังถูกลดลง ทําให้ระบบแกนหมุนทั้งหมดคอมแพคต์มากขึ้น
II. การปรับปรุงระบบคลาชปนิวเมติก
ในการออกแบบอุปกรณ์เดิม, เครื่องจับลม radial ถูกใช้เป็นอุปกรณ์เชื่อมต่อพลังงาน. โครงสร้างนี้มีข้อเสียดังนี้:
• โครงสร้างที่ซับซ้อน
• การใช้งานที่ใหญ่
• ความต้องการสูงในการติดตั้งและการใช้งาน
• ความต้องการที่เข้มงวดสําหรับความแม่นยําของการจัดสรรอุปกรณ์
เครื่องจับลมเรียลต้องถูกต้องกับเครื่องลดด้วยการเชื่อม และต้องมีโครงสร้างการสนับสนุนเพิ่มเติม ทําให้การติดตั้งและการบํารุงรักษาซับซ้อนมากขึ้น
ในการออกแบบการปรับปรุงทั้งหมด คล็อกเจ radial ถูกเปลี่ยนเป็น คล็อกเจ pneumatic axial ที่ติดตั้งโดยตรงบนแกนความเร็วสูงของเครื่องลด
โครงสร้างนี้มีข้อดีต่อไปนี้
• โครงสร้างที่กระชับกระชับมากขึ้น
• การประกันความแม่นยําในการติดตั้งง่ายขึ้น
• การใช้งานและการบํารุงรักษาที่สะดวกสบาย
• ลดน้ําหนักอุปกรณ์ลงอย่างมาก
• ความต้องการต่ํากว่าสําหรับระบบอากาศดัน
ผ่านการปรับปรุงนี้ ไม่เพียงแต่ความน่าเชื่อถือในการใช้งานของอุปกรณ์ได้เพิ่มขึ้น แต่โครงสร้างการส่งสัญญาณโดยรวมยังกลายเป็นเรียบง่าย
ครับ
III. การเพิ่มศักยภาพการผลิตอุปกรณ์
เครื่องบดแอกระยะสองชั้นเดิมมีผลิตที่ค่อนข้างต่ําในการใช้งานจริง การวิเคราะห์ทางเทคนิคระบุเหตุผลหลัก ๆ ดังนี้:
• ความสามารถในการให้อาหารที่ไม่เพียงพอจากระดับบน
• อัตราการบดมากเกินไปในช่องหุ้ม
• ความเร็วในการขนส่งที่ค่อนข้างต่ําในระยะบน
อัตราการบดของช่องหุ้มของอุปกรณ์เดิม:
λ = 26
ค่านี้อยู่ใกล้กับขีดสูงของช่วงที่อนุญาตในการออกแบบ
ระยะที่เหมาะสมทั่วไปคือ:
λ = 2.0 26
หน่อขนาดใหญ่เกินจะลดความเร็วในการขนผสมดิน ทําให้ปริมาณของวัสดุที่เข้าสู่ห้องว่างลดลงต่อหน่วยเวลา
ในการออกแบบการปรับปรุง, โดยการปรับขนาดโครงสร้างของชั้นในและชั้นนอกที่คอนเปอร์, อัตราการบดลงถูกปรับปรุงให้ดีที่สุด:
λ = 23
นอกจากนี้, เนื่องจากการแทนที่ด้วยคลาชเอเชียล, ความเร็วหมุนของระดับบนถูกเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสม, เพิ่มความสามารถในการขนดินที่สําคัญ.
หลังการปรับปรุง:
ปริมาณผสมดินแพร่ที่เข้าห้องว่างต่อหน่วยเวลาเพิ่มขึ้นประมาณ 22%
ความสามารถในการผลิตของเครื่องบดแอกระยะสองใหม่ดีขึ้นประมาณ 25% เมื่อเทียบกับรุ่นเดิม
IV การลดน้ําหนักโครงสร้างและการปรับปรุงการผลิต
ระหว่างกระบวนการปรับปรุงอุปกรณ์โดยรวม การปรับปรุงระบบหลายองค์ประกอบโครงสร้างเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและความสมเหตุสมผลโครงสร้าง
4.1 การปรับปรุงน้ําหนักโครงสร้าง
ขณะที่รับรองความแข็งแรงและผลงานของอุปกรณ์ การปรับปรุงโครงสร้างได้ดําเนินการในองค์ประกอบหลักต่อไปนี้:
• กล่องอาหาร
• ห้องว่าง
• โครงสร้างร่างเครื่อง
ด้วยการปรับปรุงโครงสร้างการโยนและกระบวนการแปรรูปน้ําหนักรวมของอุปกรณ์ลดลงอย่างสําคัญในขณะที่ประสิทธิภาพการแปรรูปถูกปรับปรุงขึ้น
4.2 การจัดมาตรฐานการออกแบบส่วนประกอบ
ในการออกแบบอุปกรณ์เดิม, ส่วนประกอบช่วยบางอย่างเช่น:
• เครื่องกรอง
• รถเลื่อนด้วยมอเตอร์
• ระบบแสง
• ประตูตรวจสอบห้องว่าง
• มีโครงสร้างที่แตกต่างกันตามรุ่นอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน
ในการออกแบบ Optimization โดยการนําการออกแบบส่วนประกอบมาตรฐานมาใช้ ได้บรรลุเป้าหมายต่อไปนี้
• การใช้ชิ้นส่วนโครงสร้างที่รวมกันสําหรับรุ่นอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน
• การ ปรับ ขนาด เท่า ที่ เหมาะ
• สร้างระบบของส่วนประจําในบริษัท
มาตรการนี้นํามาซึ่งข้อดีทางการผลิตที่สําคัญ
• ลดความหลากหลายของส่วน
• เพิ่มศักยภาพการผลิตชุด
• การปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผล
• ลดความซับซ้อนในการผลิต
V. ผลของการออกแบบ Optimization
โครงสร้าง
• การจัดตั้งอุปกรณ์ที่คอมแพคต์มากขึ้น
• ระบบการส่งที่สมเหตุสมผลมากขึ้น
• การจัดมาตรฐานส่วนประกอบมากขึ้น
ผลงาน
• การทํางานที่มั่นคงมากขึ้นของแกนเลื่อย
• การปรับปรุงความสามารถในการผลิต
• การพัฒนาความน่าเชื่อถือในการใช้งานของอุปกรณ์
การผลิต
• น้ําหนักของอุปกรณ์ที่ดีที่สุด
• การปรับปรุงการประมวลผลและการผลิตให้มีประสิทธิภาพ
• โครงสร้างทั่วไปที่สมเหตุสมผลมากขึ้น
สรุปแล้ว การออกแบบให้ดีที่สุด ไม่เพียงแค่เพิ่มระดับเทคนิคของอุปกรณ์ แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ทําให้เครื่องบดแอกระบายความว่างสามารถนําเสนอมูลค่าสูงขึ้นในสายการผลิตอิฐ.
