फीड मिक्सर गियरबॉक्स क्या होता है?
ए फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स यह एक हेवी-ड्यूटी स्पीड-रिडक्शन यूनिट है जो हाई-स्पीड, लो-टॉर्क पीटीओ इनपुट को टोटल मिक्स्ड राशन (टीएमआर) फीड मिक्सर के अंदर मिक्सिंग ऑगर को घुमाने के लिए आवश्यक बहुत कम स्पीड (15 से 40 आरपीएम) और अत्यधिक टॉर्क (20,000 एनएम तक) में परिवर्तित करती है। वजन और टॉर्क क्षमता के हिसाब से, यह किसी भी पशुधन संचालन में पाया जाने वाला सबसे भारी सिंगल गियरबॉक्स है - आमतौर पर मिक्सर की क्षमता, ऑगर की संख्या और ड्राइव आर्किटेक्चर के आधार पर इसका वजन 150 से 350 किलोग्राम होता है।
टीएमआर मिक्सर साइलेज, सांद्रित पोषक तत्व, खनिज, विटामिन और अन्य अवयवों को एक समान मिश्रण में मिलाते हैं, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि प्रत्येक निवाले में समान पोषण संतुलन हो। मिश्रण की गुणवत्ता सीधे ऑगर की गति की स्थिरता पर निर्भर करती है: बहुत तेज़ गति साइलेज फाइबर को तोड़ देती है और रूमेन के लिए उपयुक्त फाइबर की लंबाई को कम कर देती है; बहुत धीमी गति से निर्धारित मिश्रण समय के भीतर समान वितरण प्राप्त नहीं हो पाता है। फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स इसलिए, विभिन्न फ़ीड अवयवों, भरने के स्तरों और मिश्रण चरणों द्वारा उत्पन्न अत्यधिक परिवर्तनशील टॉर्क भार के तहत स्थिर, सटीक आउटपुट गति बनाए रखना आवश्यक है - भारी, गीले साइलेज की प्रारंभिक लोडिंग से लेकर हल्के खनिज प्रीमिक्स के अंतिम मिश्रण तक।
फ़ीड मिक्सर को अत्यधिक गति कम करने की आवश्यकता क्यों होती है?
540 आरपीएम से पीटीओ गियरबॉक्स 15 से 40 आरपीएम आउटपुट उत्पन्न करने वाले इनपुट के लिए आवश्यकता होती है फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स अनुपात 1:13.5 से 1:36 का अनुपात - जो एक पारंपरिक दो-चरणीय बेवल-और-हेलिकल व्यवस्था की क्षमता से कहीं अधिक है। इस अत्यधिक अनुपात के लिए विशेषीकृत बहु-चरणीय संरचनाओं की आवश्यकता होती है: बहु-चरणीय ग्रहीय गियर श्रृंखला (श्रृंखला में दो या तीन एपिसाइक्लिक चरण), वर्म गियर रिड्यूसर, या हाइब्रिड बेवल-इनपुट-प्लैनेटरी-आउटपुट संयोजन।
इससे उत्पन्न होने वाला टॉर्क बहुत अधिक होता है। 540 आरपीएम पर चलने वाला 60 एचपी का पीटीओ 795 एनएम का इनपुट टॉर्क उत्पन्न करता है। 1:27 के अनुपात और 92 प्रतिशत दक्षता पर, आउटपुट टॉर्क लगभग 19,700 एनएम तक पहुँच जाता है - जो इनपुट टॉर्क का लगभग बीस गुना है। इस टॉर्क स्तर के लिए 100 से 150 मिमी व्यास वाले आउटपुट शाफ्ट, 6 से 10 मिमी व्यास वाले प्लेनेटरी गियर मॉड्यूल और ऐसे हाउसिंग स्ट्रक्चर की आवश्यकता होती है जो बेयरिंग अलाइनमेंट को प्रभावित किए बिना पूरे टॉर्क को सहन कर सकें। पीटीओ से चलने वाला कोई अन्य मानक कृषि उपकरण एक ही गियरबॉक्स यूनिट से इतना तुलनीय आउटपुट टॉर्क उत्पन्न नहीं करता है।
फीड मिक्सर प्लेनेटरी गियरबॉक्स — वर्टिकल ऑगर टीएमआर अनुप्रयोगों के लिए अत्यधिक अनुपात में कमी
वर्टिकल बनाम हॉरिजॉन्टल मिक्सर गियरबॉक्स आर्किटेक्चर
दो प्रमुख टीएमआर मिक्सर प्रकार यांत्रिक आवश्यकताओं में मौलिक रूप से भिन्नता लाते हैं। फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स। ए वर्टिकल ऑगर मिक्सर गियरबॉक्स प्रत्येक पेचदार पेंच (1.0 से 2.5 मीटर व्यास) के शीर्ष पर लगा हुआ थ्रस्ट बेयरिंग, समकोण बेवल इनपुट के माध्यम से बरमे को नीचे की ओर धकेलता है, जिसके बाद बहु-चरणीय प्लैनेटरी रिडक्शन होता है। इसे बरमे के पूरे वजन (200 से 500 किलोग्राम) के साथ-साथ पेचदार पेंच की क्रिया से उत्पन्न निरंतर नीचे की ओर लगने वाले बल को भी सहन करना होता है - भारी मिश्रण के दौरान यह बल 30,000 से 50,000 N तक पहुंच सकता है। आउटपुट स्थिति पर लगे थ्रस्ट बेयरिंग को इस संयुक्त वजन और बल के भार को सहन करने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त होना चाहिए।
एक क्षैतिज मिक्सर गियरबॉक्स एक क्षैतिज बरमा या पैडल शाफ्ट के सिरे पर स्थित होता है और एक समान बेवल-प्लस-प्लेनेटरी व्यवस्था के माध्यम से चलता है, लेकिन लोडिंग मुख्य रूप से अक्षीय के बजाय रेडियल होती है - बरमा का वजन गर्त के दोनों सिरों पर बियरिंग द्वारा समर्थित होता है। टीएमआर मिक्सर गियरबॉक्स ये इकाइयाँ आमतौर पर समान क्षमता वाली ऊर्ध्वाधर इकाइयों की तुलना में 20 से 30 प्रतिशत हल्की होती हैं क्योंकि ये आउटपुट बेयरिंग के माध्यम से ऑगर का पूरा वजन वहन नहीं करती हैं।
प्लेनेटरी गियर ट्रेन: 20,000 एनएम आउटपुट के लिए इंजीनियरिंग
एक बहु-चरणीय फ़ीड मिक्सर प्लेनेटरी गियरबॉक्स यह प्रणाली प्रति चरण 3 से 5 प्लेनेट गियरों में भारी आउटपुट टॉर्क वितरित करती है, जिनमें से प्रत्येक कुल भार को समान रूप से साझा करता है। भार साझा करने का यह सिद्धांत प्लेनेटरी संरचनाओं को समानांतर शाफ्ट व्यवस्थाओं की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट आकार में कहीं अधिक टॉर्क संचारित करने की अनुमति देता है - यह एक महत्वपूर्ण लाभ है जब पीटीओ गियरबॉक्स यह मिक्सर टब की ज्यामिति के भीतर इस तरह से फिट होना चाहिए कि यह ऑगर माउंटिंग फ्लेंज से अत्यधिक बाहर न निकले।
प्लेनेट बेयरिंग सबसे अधिक टिकाऊ घटक होते हैं। प्रत्येक प्लेनेट गियर अपने स्वयं के बेयरिंग (आमतौर पर नीडल रोलर या बेलनाकार रोलर) पर घूमता है, साथ ही केंद्रीय सन गियर के चारों ओर परिक्रमा भी करता है - यह एक जटिल चक्रीय गति है जो संयुक्त रोलिंग और स्लाइडिंग संपर्क उत्पन्न करती है। 20,000 एनएम आउटपुट टॉर्क पर, प्लेनेट बेयरिंग का संपर्क तनाव मानक बेयरिंग स्टील की थकान सीमा (थ्रू-हार्डन्ड 100Cr6 के लिए लगभग 4,000 एमपीए) के करीब पहुंच जाता है। प्रीमियम कृषि गियरबॉक्स निर्माता 60 से 62 एचआरसी सतह कठोरता और न्यूनतम 15,000 घंटे के एल10 थकान जीवन के साथ केस-कार्ब्यूराइज्ड बेयरिंग इनर रेस निर्दिष्ट करते हैं - जो प्रतिदिन 2 से 3 घंटे के दैनिक संचालन पर 15 से 20 वर्षों के बराबर है।
मल्टी-स्टेज प्लेनेटरी फीड मिक्सर गियरबॉक्स — कॉम्पैक्ट आकार, अत्यधिक टॉर्क आउटपुट
फीड से भरी पूरी बाल्टी को कभी भी स्थिर ऑगर पर न डालें। भारी फीड को स्थिर अवस्था से गति देने पर उत्पन्न होने वाला तात्कालिक टॉर्क, रेटेड निरंतर टॉर्क से 3 से 5 गुना अधिक हो सकता है - जिससे प्लेनेट बियरिंग पर उनकी थकान सहनशीलता से अधिक दबाव पड़ता है और क्षति उत्पन्न होती है जो प्रदर्शन को कम कर देती है। फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स बेयरिंग इससे सेवा जीवन में 30 से 50 प्रतिशत तक की वृद्धि होती है। लोडिंग से पहले हमेशा ऑगर को घुमाना शुरू करें, और फीड को एक ही बार में बड़ी मात्रा में डालने के बजाय टुकड़ों में डालें।
छोटे मिक्सर के लिए वर्म गियर का विकल्प
छोटे फीड मिक्सर (5 से 12 घन मीटर, 25 से 60 एचपी पीटीओ) के लिए, एक वर्म गियर फीड मिक्सर रिड्यूसर एक किफायती सिंगल-स्टेज विकल्प प्रदान करता है। वर्म गियर एक कॉम्पैक्ट स्टेज में 1:10 से 1:60 तक के अनुपात प्राप्त करता है - जिससे कई प्लेनेटरी स्टेज की आवश्यकता के बिना मिक्सर के संपूर्ण अनुपात रेंज को कवर किया जा सकता है। वर्म में अंतर्निहित सेल्फ-लॉकिंग की सुविधा भी है: पीटीओ बंद होने पर आउटपुट इनपुट को बैक-ड्राइव नहीं कर सकता, जिससे लोडिंग के दौरान ऑगर को बिना किसी अलग ब्रेक तंत्र के स्थिर रखा जा सकता है।
दक्षता: 90 से 95%। पावर डिलीवरी: 60 HP इनपुट पर ऑगर से 54 से 57 HP। ऊष्मा उत्पादन: 93% दक्षता पर 3.1 kW। इसके लिए सबसे उपयुक्त: 15 से 30 m³ के बड़े मिक्सर, जहाँ मिश्रण समय और ईंधन की बचत के लिए प्रत्येक HP मायने रखता है।
दक्षता: 75 से 85%। विद्युत आपूर्ति: 60 HP इनपुट पर ऑगर से 45 से 51 HP। ऊष्मा उत्पादन: 80% दक्षता पर 8.9 kW। इसके लिए सबसे उपयुक्त: 5 से 12 वर्ग मीटर के छोटे मिक्सर, जहाँ स्व-लॉकिंग और कम प्रारंभिक लागत प्राथमिकताएँ हों।
80 प्रतिशत दक्षता वाले वर्म गियर गियरबॉक्स से निकलने वाली 8.9 किलोवाट अपशिष्ट ऊष्मा, तेल के तापमान को उसी स्थिति में प्लेनेटरी यूनिट द्वारा प्राप्त तापमान से 15 से 25 डिग्री सेल्सियस अधिक बढ़ा देती है - जिससे तेल का क्षरण तेज हो जाता है और बेयरिंग का जीवनकाल कम हो जाता है। फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स इसलिए इन इकाइयों को अधिक बार तेल बदलने की आवश्यकता होती है (ग्रह प्रणाली के लिए 500 घंटे की तुलना में 300 से 400 घंटे) और लगातार गर्म जलवायु में संचालन के लिए बाहरी शीतलन व्यवस्था (फिनयुक्त आवरण या तेल कूलर) की आवश्यकता हो सकती है।
तकनीकी विशिष्टताओं का संक्षिप्त विवरण
पीटीओ ड्राइवलाइन मिलान और स्टार्ट-अप प्रोटोकॉल
ट्रैक्टर को फीड मिक्सर गियरबॉक्स से जोड़ने वाली पीटीओ ड्राइवलाइन को निरंतर पूर्ण विद्युत मांग और प्रारंभिक फीडिंग के दौरान उत्पन्न होने वाले क्षणिक ओवरलोड को सहन करने के लिए उपयुक्त होना चाहिए। 15 घन मीटर से अधिक क्षमता वाले मिक्सर के लिए न्यूनतम विनिर्देश सीरीज 6 (540 आरपीएम) या सीरीज 8 (1,000 आरपीएम) पीटीओ शाफ्ट हैं। गियरबॉक्स इनपुट पर निरंतर टॉर्क (40 से 100 एचपी के लिए 540 आरपीएम पर 600 से 1,200 एनएम निरंतर) दैनिक संचालन के दो से तीन सीजन के भीतर हल्की सीरीज 4 ड्राइवलाइन की थकान क्षमता से अधिक होता है। ड्राइवलाइन की लंबाई सभी परिचालन स्थितियों में टेलिस्कोपिंग स्प्लाइन ट्यूब पर पर्याप्त ओवरलैप प्रदान करनी चाहिए - भरने और फीडिंग के दौरान असमान यार्ड सतहों पर से गुजरते समय ट्रेल मिक्सर की ऊर्ध्वाधर गति को ध्यान में रखते हुए।
लोड किए गए फीड मिक्सर को सही तरीके से चालू करने से गियरबॉक्स और ट्रैक्टर ड्राइवलाइन दोनों सुरक्षित रहते हैं। कम इंजन आरपीएम (आइडल या उससे थोड़ा ऊपर, आमतौर पर 800 से 1,000 आरपीएम) पर पीटीओ को चालू करें और ऑगर को धीरे-धीरे घूमना शुरू करने दें, फिर धीरे-धीरे इंजन की गति को पीटीओ की ऑपरेटिंग गति तक बढ़ाएं। यह धीरे-धीरे गति बढ़ाने से फीड के द्रव्यमान का जड़त्वीय भार कई सेकंड में वितरित हो जाता है, बजाय इसके कि वह एक झटके में टॉर्क स्पाइक के रूप में लगे। पूरी क्षमता से भरे हुए बड़े चार-ऑगर वाले वर्टिकल मिक्सर (25 से 30 घन मीटर सघन साइलेज-आधारित टीएमआर, 600 से 800 किलोग्राम प्रति घन मीटर) में, कुल घूमने वाले फीड का द्रव्यमान 15,000 से 20,000 किलोग्राम से अधिक हो सकता है - और इस द्रव्यमान को विराम अवस्था से पूर्ण मिश्रण गति तक एक सेकंड से भी कम समय में गति देने से गियरबॉक्स और ड्राइवलाइन रेटिंग से कहीं अधिक पीक टॉर्क उत्पन्न होगा। आइडल-स्टार्ट प्रोटोकॉल इस पीक को एक प्रबंधनीय स्तर तक कम कर देता है जिसे स्लिप क्लच और गियरबॉक्स बेयरिंग सुरक्षित रूप से सहन कर सकते हैं।
प्रत्येक मिश्रण सत्र की शुरुआत में पीटीओ ड्राइवलाइन पर स्लिप क्लच कैलिब्रेशन की जाँच अवश्य की जानी चाहिए। क्लच को रेटेड निरंतर पीटीओ टॉर्क के 1.5 से 2.0 गुना पर रिलीज़ होना चाहिए - जिससे फीड मिक्सर गियरबॉक्स को जाम होने की घटनाओं (ऑगर और टब की दीवार के बीच फंसी बाहरी वस्तुएं, सर्दियों में जमे हुए साइलेज ब्लॉक, या ओवरलोडेड मिक्सर की स्थिति) से बचाया जा सके और सामान्य लोडेड मिश्रण कार्यों के दौरान गलत ट्रिगरिंग न हो।
ठंडे मौसम में संचालन और फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स तेल चयन
सर्दियों के मौसम में चारा मिक्सर प्रतिदिन चलते हैं — पशुओं को बाहर के तापमान की परवाह किए बिना चारा खिलाना आवश्यक है। -10 से -25 डिग्री सेल्सियस (उत्तरी यूरोप, कनाडा और उत्तरी संयुक्त राज्य अमेरिका में सर्दियों की सुबह का सामान्य तापमान) पर, खनिज आईएसओ वीजी 320 गियर तेल अर्ध-ठोस हो जाता है, जिससे इतना टॉर्क उत्पन्न होता है जो पीटीओ स्लिप क्लच की सीमा से अधिक हो सकता है और मिक्सर को चालू होने से रोक सकता है। सिंथेटिक पीएओ-आधारित वीजी 320 -30 डिग्री सेल्सियस तक स्वीकार्य तरलता बनाए रखता है — जिससे सिंथेटिक तेल उन क्षेत्रों में एक मूलभूत आवश्यकता बन जाता है जहां सर्दियों में चारा खिलाना प्रबंधन कार्यक्रम का हिस्सा है, न कि प्रदर्शन संबंधी विलासिता।
संघनन से होने वाला नमी का प्रदूषण ठंड के मौसम की एक और चुनौती है। रात भर पार्किंग के दौरान गियरबॉक्स के गर्म आंतरिक भाग (मिक्सिंग प्रक्रिया द्वारा गर्म) और ठंडी बाहरी हवा के बीच तापमान के अंतर के कारण ब्रीदर वेंट के माध्यम से नमी हाउसिंग में प्रवेश कर जाती है। यह जमा हुई नमी बेयरिंग सतहों और गियर के दांतों पर जंग का कारण बनती है। सीलबंद चेक-वाल्व ब्रीदर (जो गर्म हवा को बाहर निकलने देते हैं लेकिन ठंडी, नमीयुक्त हवा को अंदर आने से रोकते हैं) और डेसिकेंट ब्रीदर फिल्टर सर्दियों के दैनिक तापमान चक्रों के दौरान संघनन से होने वाले प्रदूषण से प्रभावी सुरक्षा प्रदान करते हैं।
आवास और पर्यावरण संरक्षण
फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स किण्वित साइलेज रस और खनिज प्रीमिक्स से निकलने वाले अम्लीय लीचेट के संक्षारक प्रभावों के संपर्क में आते हैं। हालांकि गियरबॉक्स हाउसिंग इन पदार्थों के सीधे संपर्क में नहीं आता है, लेकिन लोडिंग के दौरान छींटे और रिसाव बाहरी सतहों पर जमा हो जाते हैं। इसलिए, 15 से 20 वर्षों के अपेक्षित सेवा जीवन में बाहरी संक्षारण को रोकने के लिए अम्ल-प्रतिरोधी एपॉक्सी पाउडर कोटिंग (कम से कम 80 से 100 माइक्रोमीटर) और स्टेनलेस स्टील के बाहरी फास्टनर (ड्रेन प्लग, निरीक्षण कवर, माउंटिंग बोल्ट) आवश्यक हैं। ग्रीस से भरे मध्यवर्ती कक्षों वाली डबल-लिप शाफ्ट सील, फ़ीड कणों और संक्षारक तरल दोनों को बेयरिंग कम्पार्टमेंट में प्रवेश करने से रोकती हैं, और सकारात्मक दबाव अवरोध की अखंडता बनाए रखने के लिए इन्हें हर 100 परिचालन घंटों के बाद पुनः ग्रीस किया जाना चाहिए। मल्टी-ऑगर वर्टिकल मिक्सर में, जहां प्रत्येक ऑगर का अपना फ़ीड मिक्सर गियरबॉक्स होता है, असमान संदूषण जोखिम को रोकने के लिए सभी गियरबॉक्स में सभी सील स्थितियों का एक साथ निरीक्षण और रखरखाव किया जाना चाहिए।
साल भर रखरखाव अनुसूची
साइट ग्लास या डिपस्टिक के माध्यम से तेल का स्तर देखें। पहले 30 सेकंड के दौरान बेयरिंग से आने वाली असामान्य आवाज़ पर ध्यान दें। शाफ्ट सील स्थानों पर तेल रिसाव की जांच करें। ग्रीस लगाएं। पीटीओ शाफ्ट मिक्सर के संचालन के प्रत्येक 8 से 10 घंटे में यू-जॉइंट की जांच करें।
सिंथेटिक PAO ISO VG 320 ऑयल से पूरा ऑयल बदलें। मैग्नेटिक ड्रेन प्लग में धातु के कणों की जांच करें - बारीक भूरे रंग का पेस्ट सामान्य है; मोटे टुकड़े गियर या बेयरिंग में खराबी का संकेत देते हैं। आउटपुट शाफ्ट सील की स्थिति की जांच करें। ऑगर माउंटिंग बोल्ट्स के टॉर्क की जांच करें। स्लिप क्लच कैलिब्रेशन का परीक्षण करें।
कंपन विश्लेषण का उपयोग करके पेशेवर बियरिंग निरीक्षण। प्लेनेट बियरिंग प्रीलोड सत्यापन। आउटपुट स्टेज पर गियर बैकलैश मापन। यदि बियरिंग दोष आवृत्ति बैंड में कंपन सिग्नेचर बेसलाइन से 6 dB से अधिक हो तो बियरिंग बदलें।
आफ्टरमार्केट टीएमआर मिक्सर गियरबॉक्स रिप्लेसमेंट
टीएमआर मिक्सर गियरबॉक्स प्रतिस्थापन अत्यधिक टॉर्क वाले वातावरण के कारण, प्लेनेट बेयरिंग में थकान और रिंग गियर में घिसावट के चलते 10 से 20 वर्षों के दैनिक उपयोग के बाद इन्हें बदलना आवश्यक हो जाता है। क्रॉस-रेफरेंस पैरामीटर में इनपुट स्प्लाइन प्रोफाइल (540 RPM के लिए 6-स्प्लाइन या 21-स्प्लाइन), आउटपुट शाफ्ट फ्लेंज के आयाम और बोल्ट पैटर्न, प्लेनेटरी अनुपात और थ्रस्ट बेयरिंग क्षमता (वर्टिकल मिक्सर) शामिल हैं। यदि माउंटिंग इंटरफ़ेस के आयाम समान हों, तो OEM और आफ्टरमार्केट यूनिट्स के हाउसिंग के बाहरी आयाम भिन्न हो सकते हैं, लेकिन आंतरिक गियर की ज्यामिति - मॉड्यूल, दांतों की संख्या और कठोरता - मूल आउटपुट गति और टॉर्क विशेषताओं के अनुरूप होनी चाहिए।
मल्टी-ऑगर वर्टिकल मिक्सर (दो, तीन या चार ऑगर) के लिए, एक ही मशीन के सभी गियरबॉक्स को आदर्श रूप से एक साथ या एक ही उत्पादन बैच से बदला जाना चाहिए। अलग-अलग घिसाव स्तर वाले मिक्सिंग गियरबॉक्स (और इसलिए संचित गियर बैकलैश के कारण आउटपुट गति में थोड़ा अंतर) असमान ऑगर रोटेशन दर उत्पन्न करते हैं जो मिक्सिंग की एकरूपता को कम करते हैं और पीटीओ वितरण गियरबॉक्स पर असमान भार डालते हैं। हमारी इंजीनियरिंग टीम एवर-पावर कृषि गियरबॉक्स यह प्रमुख ब्रांडों के लिए क्रॉस-रेफरेंस संगतता डेटा बनाए रखता है और शिपमेंट से पहले आयामी और प्रदर्शन मिलान को सत्यापित करता है - जिससे समय-संवेदनशील दैनिक फीडिंग शेड्यूल के दौरान फील्ड-फिटमेंट जोखिम समाप्त हो जाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
सटीक रूप से डालें, शक्ति से मिलाएं
हमारे प्लैनेटरी फीड मिक्सर गियरबॉक्स अत्यधिक टॉर्क और दशकों तक चलने वाले बेयरिंग जीवन प्रदान करते हैं, जो साल भर दैनिक पशुधन खिलाने की मांगों को पूरा करते हैं - सिंगल-ऑगर कॉम्पैक्ट मिक्सर से लेकर चार-ऑगर उच्च क्षमता वाले टीएमआर सिस्टम तक।
संपादक: सीएक्सएम
