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发表于 2010-2-14 18:28:31
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来自： 中国江苏南通
现作一些搅拌器设计制造装配方面的小结：
2 }1 M/ J0 k4 d; p; r/ m! G搅拌器的型式一般有三种：涡轮、螺旋桨和浆式；其线速度一般小于20m/s。这都是一般的搅拌器，效果基本上都是搅拌混合物料。
* U# F% Z8 M h {/ c在机械设计上遇到高温高压高转速时都是一些比较有不容易达到的设计制造和装配方面的要求，公司设备的核心部件搅拌器因为特殊要求，搅拌容器选用立式，搅拌轴为2m的细长轴，搅拌器设计为两个（一个为推进叶片，一个为剪切叶片），电机选用的是22Kw,1500r/min。最初制作的搅拌器其效果很不稳定，可靠性差，有的能用几年不坏，有的只用半年不到轴承就损坏，有的甚至刚装上试机时就剧烈振动。为此振动问题，在经过重新设计结构，严检零件加工质量以及装配工艺后，搅拌器的可靠性得到了保证。现就设计制造和装配三个方面作一些简单小结。' Q/ J% x( m* M/ w2 k! B
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经过分析，搅拌器振动的主要原因主要应该在于（1）结构方面设计的不合理；（2）零件加工质量未达到要求；（3）装配工艺不正确。
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( _* @2 |0 |, n; l4 h搅拌器运转时要搅拌混合剪切罐体中的液体，必受到轴向力和径向力的作用，同时由于分阶段加入液体，所以这两种力又在不断的变化，那么对于立式轴的设计和轴承的选择，就由原来的设计改为上端固定，下端游动的设计，上端轴承选用两个角接触球轴承背对背安装，因为角接触球轴承既能承受轴向力，又能承受径向力，并且球轴承适应于高速，背对背安装时轴承的接触角线沿回转轴线方向扩散，可增加其径向和轴向的支承角度刚性，抗变形能力最大；下端轴承选用内外圈可分离的圆柱滚子轴承，主要承受径向力。内圈游动释放在运转时发热形变产生的应力。; E/ b$ E1 Y4 i, v# A# s
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搅拌轴上需紧固处改为圆螺母配圆螺母专用挡圈；推进搅拌叶片和剪切叶片处改变装配方式，增大其与搅拌轴的接触面积。细长轴高速旋转，其刚性一定要好，所以在选材上又进行了从新选择。' r# ~- v! G& g) y/ z+ c: g+ {
3 O' J# z) [* V0 K. d: d9 U不平衡也是振动的原因之一，为此特要求对下部的推进叶片和底部的剪切叶片做动平衡，一般搅拌器线速度在大于5m/s时都应该做动平衡。
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零件的加工质量不完全达到要求非常影响设备的可靠性，在搅拌部件上，其主要表现在同轴度，圆柱度，垂直度，粗糙度等方面。例如对于两根搅拌轴，如果一根的三个轴承位置的偏差为+0.02,+0.02,+0.02;而另一根的却是＋0.02，＋0.04，＋0.06，那么振动现象的表现和搅拌器的可靠性都是前者更好。. |9 |+ b, V/ z" l/ [; ]
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装配不合要求亦是振动的一大原因，其中又以轴承装配为重。. R; V, i9 x8 X, J$ n
轴承在安装之前，应先对与之配合的轴、壳体孔、端盖等零件进行严格检验；对使用过的轴、壳体孔，更应作全面精度检验，不合要求的零件应予以修复或更换。否则，不允许装配。
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/ w$ l6 F8 s' d( L& c轴承间隙过大也是振动的一大原因。
i' x2 R- q2 y) c. _角接触球轴承的装配在轴承装配中一直以来都是一个比较难的事。对于成对安装的角接触球轴承，一般都是在它们中间增加长短不一的内外钢套，并根据实际的工作载荷施加相应的预紧力。角接触球轴承运转时的工作游隙最好为零或者略为负值，那么内外钢套的尺寸和预紧力的大小对于角接触球轴承的工作状态和寿命影响极大，为了达到角接触球轴的最佳工作游隙，首先，计算预加载荷，一般高转速宜选用小的预加载荷，低转速宜选用大的预加载荷，同时，预加载荷应稍大于或等于轴向工作载荷。然后，对于工作游隙的调整，采用实际测量和修磨内外钢套以及施加预紧力的方法获得，针对每一对角接触球轴承都有其专用的内外钢套。
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搅拌器振动还有一些其他原因也是必须注意的，例如，联轴器制造安装偏差造成的偏心和磨损；不配套的连接螺帽/螺栓缺损；联轴器螺帽磨损；紧固螺栓松动；轴和轴承刚性变化等。
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. l0 t. C& H/ U# F. j" f悬空的立式轴的长途运输亦应当高度注意，长途的颠簸常会引以轴的变形，螺栓松动，轴承损坏或松动等情况，因此，长途运输悬空的立式轴时必须采取一些保护措施，最好是取下单独运输或者在悬空处垫些较软的垫块。8 n) b! C! h8 u `; J
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