Мењач мешалице за храну — Погон за изводно прикључак за мешалице са пужевима

Шта је мењач мешалице за храну?

А мењач мешалице за храну је тешка јединица за смањење брзине која претвара велику брзину и мањи обртни момент прикључног вратила у веома малу брзину (15 до 40 о/мин) и екстремни обртни момент (до 20.000 Nm) потребан за ротирање мешалица унутар мешалице за храну са потпуно мешовитим оброцима (TMR). По тежини и капацитету обртног момента, то је најтежи појединачни мењач који се налази у било којој сточарској операцији — обично 150 до 350 кг, у зависности од капацитета мешалице, броја пужева и архитектуре погона.

ТМР миксери мешају силажу, концентрате, минерале, витамине и друге састојке у уједначену количину која осигурава да сваки залогај пружа исти нутритивни баланс. Квалитет мешања директно зависи од конзистентности брзине пужног снопа: пребрзо кида влакна силаже и деградира дужину влакана ефикасну за бураг; преспоро не постиже уједначену расподелу у оквиру пројектованог времена мешања. мењач мешалице за храну стога мора одржавати стабилну, прецизну излазну брзину под веома променљивим оптерећењима обртног момента које стварају различити састојци хране, нивои пуњења и фазе мешања - од почетног утовара тешке, влажне силаже до коначног мешања лаких минералних премикса.

Зашто мешалице за храну захтевају екстремно смањење брзине

Од 540 обртаја у минути PTO мењач улаз, производња од 15 до 40 обртаја у минути захтева преносни однос мешалице за храну од 1:13,5 до 1:36 — далеко изнад онога што конвенционални двостепени конусно-спирални распоред може постићи. Овај екстремни однос захтева специјализоване вишестепене архитектуре: вишестепене планетарне зупчанике (два или три епициклична степена у серији), пужне редукторе или хибридне комбинације конусног улаза плус планетарног излаза.

Одговарајући излазни обртни момент је огроман. Прикључно вратило од 60 КС при 540 о/мин производи 795 Nm улазног обртног момента. При односу 1:27 са ефикасношћу од 92 процента, излазни обртни момент достиже приближно 19.700 Nm - скоро двадесет пута већи од улазног. Овај ниво обртног момента захтева пречнике излазног вратила од 100 до 150 mm, модуле планетарних зупчаника од 6 до 10 mm и структуре кућишта способне да реагују пуним обртним моментом без нарушавања поравнања лежајева. Ниједан други стандардни пољопривредни уређај са погоном одкључног вратила не генерише упоредив излазни обртни момент из једне јединице мењача.

Планетарни мењач мешалице за храну — екстремно смањење преносног односа за примене са вертикалним пужевима TMR

Вертикална наспрам хоризонталне архитектуре мењача миксера

Два доминантна типа TMR миксера постављају фундаментално различите механичке захтеве на мењач мешалице за хрануА мењач вертикалног мешача са пужем Монтира се на врх сваког спиралног вијка (пречника од 1,0 до 2,5 метара) и покреће пуж надоле кроз улаз под правим углом, након чега следи вишестепена планетарна редукција. Мора да подржи пуну тежину пужа (200 до 500 кг) плус континуирани потисак надоле од деловања спиралног вијка — силу која може достићи 30.000 до 50.000 N током јаког мешања. Аксијални лежај на излазној позицији мора бити посебно оцењен за ово комбиновано оптерећење тежине и потиска.

Хоризонтални мењач мешалице налази се на крају хоризонталног пужа или вратила са лопатицом и покреће га кроз сличан конусни плус планетарни распоред, али је оптерећење претежно радијално, а не аксијално — тежину пужа носе лежајеви на оба краја корита. Хоризонтално TMR мењач миксера Јединице су обично 20 до 30 процената лакше од вертикалних еквивалената истог капацитета јер не носе пуну тежину пужа кроз излазни лежај.

Планетарни зупчаник: Инжењеринг за излаз од 20.000 Nm

Вишестепени планетарни мењач мешалице за храну распоређује огроман излазни обртни момент на 3 до 5 планетарних зупчаника по степену, при чему сваки подједнако дели укупно оптерећење. Овај принцип расподеле оптерећења омогућава планетарним архитектурама да преносе далеко већи обртни момент у компактнијем оквиру него код распореда са паралелним вратилима — што је кључна предност када PTO мењач мора да се уклапа у геометрију кадице мешалице, а да не вири претерано изнад прирубнице за монтажу пужа.

Планетни лежајеви су компонента која ограничава век трајања. Сваки планетарни зупчаник се окреће на свом лежају (обично игличном ваљку или цилиндричном ваљку) док истовремено кружи око централног сунчевог зупчаника – сложено епициклично кретање које генерише комбиновани контакт котрљања и клизања. При излазном обртном моменту од 20.000 Nm, контактни напон планетарног лежаја приближава се граници замора стандардног челика за лежајеве (приближно 4.000 MPa за каљени 100Cr6). Произвођачи премиум пољопривредних мењача специфицирају унутрашње прстенове лежајева са цементираним карбуризованим кућиштем са површинском тврдоћом од 60 до 62 HRC и минималним веком замора L10 од 15.000 сати – што је еквивалентно 15 до 20 година свакодневног рада уз 2 до 3 сата дневно.

Вишестепени планетарни мењач мешалице за храну — компактан омотач, екстремни обртни момент

Алтернатива пужном зупчанику за мање миксере

За мање мешалице за храну (5 до 12 кубних метара, 25 до 60 КС са прикључним снагом), а пужни мешач за храњење Редуктор нуди исплативу једностепену алтернативу. Пужни преносник постиже преносне односе од 1:10 до 1:60 у једном компактном степену — покривајући цео опсег преносног односа мешалице без вишеструких планетарних степени. Пужни преносник такође обезбеђује инхерентно самоблокирање: излаз не може да покреће улаз уназад када је прикључно вратило искључено, држећи пуж непокретним током утовара без посебног механизма кочнице.

Отпадна топлота од 8,9 kW из пужног мењача са ефикасношћу од 80% подиже температуру уља за 15 до 25 степени Целзијуса изнад оне коју би планетарна јединица достигла под истим условима — убрзавајући деградацију уља и скраћујући век трајања лежајева. Пужни мењач мењач мешалице за храну Јединице стога захтевају чешће замене уља (300 до 400 сати у односу на 500 сати за планетарне) и могу захтевати спољашње хлађење (оребрасто кућиште или хладњак уља) за одрживи рад у топлим климатским условима.

Техничке спецификације на први поглед

Протокол за упаривање погонског склопа привода кардана и покретање

Погонски склоп који повезује трактор са мењачем мешалице за храну мора бити оцењен за пуну континуирану снагу плус пролазна преоптерећења настала током почетног укључивања храњења. Карданска вратила серије 6 (540 обртаја у минути) или серије 8 (1.000 обртаја у минути) су минимална спецификација за мешалице изнад 15 кубних метара — континуирани обртни момент на улазу мењача (600 до 1.200 Nm континуирано при 540 обртаја у минути за 40 до 100 КС) превазилази капацитет замора лакших погонских склопова серије 4 у року од две до три сезоне свакодневног рада. Дужина погонског склопа мора обезбедити адекватно преклапање на телескопској цеви са жлебовима у свим радним положајима — узимајући у обзир вертикално кретање вучене мешалице док прелази преко неравних површина дворишта током пуњења и храњења.

Исправан поступак покретања напуњеног миксера за храну штити и мењач и погонски склоп трактора. Укључите прикључно вратило при ниским обртајима мотора (у празном ходу или мало изнад, обично 800 до 1.000 о/мин) и дозволите да се сврдло почне полако окретати пре него што постепено повећате брзину мотора до радне брзине прикључног вратила. Ово постепено убрзање распоређује инерцијално оптерећење масе хране током неколико секунди, уместо да га намеће као тренутни скок обртног момента. Код великих вертикалних миксера са четири сврдла напуњених до краја (25 до 30 кубних метара густе мешалице за храну на бази силаже са 600 до 800 кг по кубном метру), укупна ротирајућа маса хране може прећи 15.000 до 20.000 кг — а убрзавање ове масе од мировања до пуне брзине мешања за мање од једне секунде генерисало би вршне обртне моменте који далеко превазилазе номиналне снаге мењача и погонског склопа. Протокол покретања у празном ходу смањује овај вршни момент на управљив ниво који клизно квачило и лежајеви мењача могу безбедно да приме.

Калибрација клизног квачила на погонском систему прикључног вратила треба да се провери на почетку сваке сезоне мешања. Квачило мора да се отпусти при 1,5 до 2,0 пута већем од номиналног континуираног обртног момента прикључног вратила — штитећи мењач мешалице за храну од заглављивања (страни предмети заглављени између пужа и зида каде, замрзнути блокови силаже зими или преоптерећени услови мешалице) без лажног окидања током нормалног мешања под оптерећењем.

Рад у хладном времену и Уље за мењач мешалице за храну Избор

Мешалице за сточну храну раде свакодневно током зиме — стока мора бити храњена без обзира на спољашњу температуру. На температурама од минус 10 до минус 25 степени Целзијуса (типична зимска јутра у северној Европи, Канади и северном делу Сједињених Држава), минерално уље за мењаче ISO VG 320 постаје получврсто, стварајући почетне обртне моменте који могу прећи праг клизног квачила привода и спречавајући покретање мешалице. Синтетичко уље VG 320 на бази PAO одржава прихватљиву флуидност до минус 30 степени Целзијуса — што синтетичко уље чини основним оперативним захтевом, а не луксузом у сваком региону где је зимска исхрана део управљачког календара.

Загађење влагом од кондензације је још један изазов хладног времена. Температурна разлика између топле унутрашњости мењача (загрејане мешањем топлоте) и хладног околног ваздуха током ноћног паркирања уноси влагу у кућиште кроз отвор за одзрачивање. Ова акумулирана влага покреће корозију на површинама лежајева и зубима зупчаника. Запечаћени одзрачници неповратних вентила (омогућавајући излазак топлог ваздуха, али спречавајући улазак хладног, влагом загађеног ваздуха) и филтери за одзрачивање са сушним средством пружају ефикасну заштиту од загађења изазваног кондензацијом током дневних термичких циклуса зимског рада.

Становање и заштита животне средине

Мењачи мешалица за храну су изложени корозивним ефектима ферментисаног сока од силаже и киселих процедних вода из минералних премикса. Иако кућиште мењача није у директном контакту са овим материјалима, прскање и просипање током утовара премажу спољашње површине — што захтева епоксидни премаз отпорни на киселине (минимум 80 до 100 микрометара) и спољне причвршћиваче од нерђајућег челика (чепови за испуштање, поклопци за инспекцију, монтажни вијци) како би се спречила прогресивна спољашња корозија током очекиваног века трајања од 15 до 20 година. Двоструке заптивке вратила са међукоморама зачињеним машћу искључују и честице хране и корозивну течност из простора за лежајеве и треба их поново подмазивати сваких 100 радних сати како би се одржао интегритет баријере позитивног притиска. Код вертикалних мешалица са више пужева, где сваки пуж има свој мењач мешалице за храну, сви положаји заптивача на свим мењачима морају се истовремено прегледати и одржавати како би се спречило неравномерно излагање контаминацији.

Распоред одржавања током целе године

Замена мењача миксера TMR на додатном тржишту

Замена мењача миксера TMR је покренут екстремним окружењем обртног момента — замор планетарног лежаја и хабање зупчаника на крају захтевају замену након 10 до 20 година свакодневне употребе. Параметри унакрсне референце укључују профил улазног жлеба (6-жлебни или 21-жлебни за 540 о/мин), димензије прирубнице излазног вратила и распоред вијака, планетарни однос и капацитет аксијалног лежаја (вертикални мешачи). Спољне димензије кућишта могу се разликовати између OEM и резервних јединица под условом да је монтажни интерфејс димензионално идентичан, али унутрашња геометрија зупчаника — модул, број зубаца и тврдоћа — морају реплицирати оригиналне карактеристике излазне брзине и обртног момента.

За вертикалне мешалице са више пужева (два, три или четири пужева), идеално је да се сви мењачи на једној машини замене истовремено или из исте производне серије. Мењачи са различитим нивоима хабања (а самим тим и мало различитим излазним брзинама због акумулираног зазора зупчаника) производе неравномерне брзине ротације пужева, што смањује уједначеност мешања и ствара неравномерно оптерећење на мењачу дистрибутивног вратила прикључног вратила. Наш инжењерски тим у Пољопривредни мењач Ever-Power одржава унакрсне податке о компатибилности за главне брендове и проверава димензионално и перформансно подударање пре испоруке — елиминишући ризик од уградње на терену током временски критичног дневног распореда храњења.

Често постављана питања

Уредник: Cxm