搅拌容器轴的设计

rosesea

各位大侠好，有一搅拌容器设计条件为:内筒设计压力1.5Mpa，设计温度220℃，夹套设计压力0.5Mpa，设计温度200℃，内筒直径Ф1500mm，内筒高H=1600mm，材料为16MnR+316L的复合板。容器内物料为苯胺类有机物，氢气以及粉末状的金属镍催化剂。电机功率7.5kW,轴的转速130转/分钟， 6叶平直叶涡轮搅拌器。在设计搅拌轴时，若考虑采用底轴承结构，则底轴承的磨损有什么好的解决办法？若不用底轴承，则计算时发现机械密封处轴的径向摆动量又太大，达到1.4mm.,也曾考虑在搅拌器下设置一稳定环，但经向有关稳定环的生产厂家咨询后发现，他们对130转的转速时稳定环能起多大的作用也没底，而且如果稳定环不做动平衡的话，可能还会起反作用，反而会加大轴的摆动。唉，真是伤脑筋！请教各位大侠，对这伤脑筋的轴，有何妙计？不胜感谢！
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[ 本帖最后由 hero2006 于 2006-11-20 19:29 编辑 ]

shifeng18

底部轴承做成径向、止推复合的组轴承。止推力按自重及旋转产生的附加力加安全系数计算。安装时要求上面安装电机处有一定的位移空间。安装试运转合适后固定（包括安装支架的焊接固定）、密闭搅拌容器。

guanshian

[容器内物料为苯胺类有机物，氢气以及粉末状的金属镍催化剂]对于这种物料情况，建议取消底轴承，机械密封可以采用双端面带轴承的结构，这样摆动量对机械密封的影响就很小了，
还有你的轴长在2000左右，130rpm,校核起来不会有太大的问题，

wenwu

本论坛内有一本化工机械设备可以参考.

563695121

最好使用底轴承，否则即使使用双端面带轴承的机械密封，效果也不好，径跳太大

wjm0838

解决搅拌轴摆动也就是轴的挠度问题我们一般采用以下几种方法.
- _5 U/ Q5 z- k# S) k1 g  D. S' ~1.减速机等部件安装在罐下地面基础上.搅拌轴从罐底部伸入罐内,以缩短轴长.
2.根据功耗情况和搅拌性质要求在填料箱下部或轴中部装中间轴承.
& f9 b3 j( Q* [$ ~3.装底部轴承.
说明:1.装中间轴承时由于支架影响会加巨物料的运动和轴的功耗.
8 [+ K4 T/ Y5 G       2.轴承的润滑靠搅拌的物料给予润滑,其结构为中间轴承制作成两半便于调间歇.底部轴承制作成圆同形.另轴上均固定轴套,让轴套与轴承相互配合运动以免损坏轴.轴套与轴承的材料采用有自润滑性能(如铸铁对铸铁)或不同材质的两种材料,以防咬合(如铜与钢).可参考机械设计手册.

mwg

过去我搞过一种搅拌，你可以将搅拌叶分成两层，上层搅拌叶向前倾也即在搅拌时向下压液体，而产生一种向上的反作用力将搅拌轴向上浮起；下层分三个叶向后倾，这样搅拌时向上翻动液体，而叶片受到向下的反作用力，这样上下层叶片所受的力基本上平衡。驱动轴从中间分成两截用法兰联结，下面的支承可以考虑用一个聚四氟乙烯套，即可耐这个温度又可以减磨。效果还不错。将轴分成两截主要考虑到好装拆，注意中间联结的地方要有定位配合面。
6 @; F; F8 U# X5 z
, ~: P& c3 h& t2 l5 X# E$ A[ 本帖最后由 mwg 于 2006-12-12 18:02 编辑 ]

网络菜鸟

130r/min！搅拌器很少需要这样高的转速！该参数是谁提的？为什么？试验数据？
$ h- ~- Z. _0 L" C3 B如果是为了搅拌均匀，建议可不可以采用双叶轮，这样可以把转速降低下来，而且相对叶轮负载相对均匀一些。
3 M1 ?4 M+ S$ f  Q还可以考虑磁力驱动方式，没有了密封机构也有好处。

gaoyns

1  130r/min 对涡轮搅拌器来说速度并不算高，用底轴承防振摆是有效的，关键是轴承材料，既要耐磨还要防腐蚀，聚四氟乙烯用在这里耐磨性差，最好用酚醛浸渍石墨作轴套，强度及耐磨性都较好。
& o4 Y* a+ X. j7 V7 O2  若用挠性轴，高于临界转速运行，可自动对中，就不需要底轴承了。设计轴径时使临界转速小于130r/min ，就可达到目的。