آشنایی با گیربکس میکسر (mixer gearbox)
گیربکس میکسر (mixer gearbox) از جمله پر کاربردترین تجهیزات موجود در صنایع است. به طور کلی گیربکس همزن های صنعتی معمولا متناسب با گشتاور و سرعت مورد نیاز تعیین می شوند. به طور کلی میکسر ها عموما برای اختلاط جامد در مایع، مایع در مایع و یا جامد در جامد مورد استفاده قرار می گیرد.
| تماس با شرکت گذرگاه | |
| ادرس: | تهران ضلع شمالی میدان هفتم تیر ساختمان تجاری ادری نگین ابی طبقه اول واحد ۱۰۲ |
| تلفن: | ۰۲۱۸۸۸۲۰۰۸۹ |
| همراه1: | 09353234729 |
| همراه2: | 09122039983 |
| همراه3: | 09123505979 |
بر اساس نوع کاربرد عموما نیرو و دور متفاوتی مورد نیاز است. به طور کلی هرچه لزجت و چگالی ماده مورد نظر بیشتر باشد، می گیرد به نیروی بیشتری برای چرخش نیاز خواهد داشت. چرا که در این شرایط نیروی اصطکاک افزایش پیدا کرده و به همین دلیل این نیاز وجود دارد که از گیربکس هایی با قدرت بالا استفاده شود.
در فرآوری مواد چه خوراکی و چه صنعتی، میکسر نقش اساسی در تهیه آن مواد ایفا می‌کند. از آنجایی که مخلوط سازی مواد باید بسیار دقیق و با سرعت منحصربفرد صورت پذیرد شما باید از گیربکس میکسر مخزن خود اطمینان کسب کنید. برای همگن سازی مواد در میکسر ها توجه به سرعت، زمان، درصد اختلاط، اختلاط یکسان و … بسیار اهمیت دارد. پس توجه کنید که هرچه اختلاط همدست و همگن باشد تولید ماد باکیفیت تر را شاهد خواهیم بود.
در بعضی میکسرها باید با اختلاط پیوسته به تولید متریال برسیم که نیاز به گیربکس میکسر بسیار قوی دارد. پس نتیجه میگیریم که در طراحی میکسرها عوامل مختلفی از جمله: مقدار مواد اولیه، حجم مخزن، سرعت، زمان اختلاط، درصد همگن سازی، پر و خالی کردن و … باید لحاظ شود. در این مقاله با میکسر ها و انواع گیربکس های میکسر همراه شما هستیم و توضیحاتی را برای شما می‌دهیم.
میکسر چیست و انواع آن کدام است؟
پیش از آنکه بخواهیم به بررسی گیربکس میکسر بپردازیم، بهتر است در وهله اول با انواع میکسر ها آشنا شویم. همانطور که می دانید، گیربکس ها از جمله تجهیزاتی هستند که برای همزدن مواد مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. عمدتا این دسته از تجهیزات از سه بخش اصلی بدنه، موتور گیربکس و پروانه تشکیل شده اند.
عموما موتور در این دسته از تجهیزات قادر است انرژی لازم برای چرخش را ایجاد کند. این انرژی به گیربکس منتقل خواهد شد. گیربکس بسته به نوع طراحی که دارد، قادر خواهد بود نیرو و یا دور دستگاه را زیاد و کم کند. شفت خروجی گیربکس به طور مستقیم به گیربکس متصل خواهد بود. به این ترتیب امکان میکس کردن و یا همزدن مواد وجود خواهد داشت. از جمله انواع میکسر ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- میکسر های افقی
- میکسر های عمودی
- میکسر مایعات
- میکسر جامدات
- میکسر جامدات در مایع
میکسر افقی چیست؟
در بعضی از مخازن بدلیل نداشتن فضای کافی میکسر بصورت افقی به مخزن متصل می‌شود. این میکسر دارای یک شافت افقی بوده که بر روی خود دارای چندین پیچ حلزون (ریبون) و یا صفحه (پدال – بازو) بوده که در اثر چرخش گیربکس میکسر مواد داخل مخزن را به چرخش درمی‌آورد. از گیربکس های میکسر افقی در صنایع داروسازی، شیمیایی و مخازن پتروشیمی، مخلوط سازی خوراک دام و طیور استفاده می‌شود. در بعضی موارد در میکسرهای افقی میکس ناقص و معیوب مشاهده شده است که میتواند یکی از دلایل زیر را داشته باشد:
1- سرعت چرخش و دوران آهسته محور،
2- اشباع شدن بیش از حد مواد در داخل مخزن میکسر
3- طراحی نا مناسب محور و یا مخزن،
4- زیاد بودن فاصله بین پیچ حلزون ها یا صفحات
میکسر عمودی
در این نوع میکسرها، گیربکس از بالای مخزن اقدام به همزدن مواد موجود در مخزن می‌کند. این نوع میکسر ها دارای یک شافت عمودی بوده که در انتهای امتداد خود دارای پیچ ماردون برای مخلوط سازی بوده و جهت حرکت مواد مخلوط شده، از پایین به بالا است و پس از مدنی مواد بالا می‌آیند و دوباره ب سمت پایین سقوط می‌کندد و این جریان ادامه دارد. مواد و متریال جدید نیز ادر همین حین به آن اضافه می‌شود.
میکسر مایعات
برای ترکیب مواد مایع یا محلول های سیال از این میکیر استفاده می‌کنیم که دارای یک شافت عمودی برای مخلوط سازی است. از آنجایی که احتمال مخلوط کردن مواد اسیدی و خورنده باشد، باید از عدم اکسیداسیون شافت و پیچ و پروانه مطمئن باشید. قطر شافت، قطر پروانه، انتخاب همزن از جمله مواردی است که با توجه به ظرفیت مخزن باید محاسبه شود.
موتور گیربکس میکسر چیست؟
به طور کلی موتور گیربکس میکسر نقش اساسی و حیاتی را در عملکرد میکسر بر عهده دارد. همانطور که در بالا نیز به آن اشاره شد، موتور وظیفه تامین انرژی لازم برای پروانه را بر عهده دارد. در واقع گیربکس قادر است این انرژی تولید موتور را به صورت های مختلفی تغییر دهد. عموما گیربکس نقش بسزایی را در انتقال قدرت دارند.
از همین رو در صنایع کاربرد بسیار زیادی دارند. به طور کلی گیربکس ها بسته به نوع طراحی که دارند قادر هستند گشتاور تولید شده توسط موتور را به دور و یا دور را به گشتاور تبدیل کنند. عموما گیربکس ها از چرخدنده های مختلفی تشکیل شده اند. حرکت این چرخ دنده ها درون یکدیگر بر اساس مدولی که دارند، باعث می شود تا نیروی لازم انتقال پیدا کند.
به طور کلی در صورتی که سیال مورد نظر از لزجت بالایی برخوردار باشد، این نیاز وجود دارد که از گیربکسی استفاده شود که دور موتور را به گشتاور تبدیل کند. در چنین مواقعی موتور قادر خواهد بود بر نیروی اصطکاک تر ناشی از سیال غلبه کند. اما در صورتی که مواد موجود درون میکسر از لزجت کمی برخوردار بوده و یا به نوعی رقیق باشند، می توان از گیربکس هایی استفاده کرد که گشتاور را به دور تبدیل کنند. عمدتا این پارامتر در گیربکس ها با عبارتی به نام نسبت تبدیل تعیین می شود.
مشخصات فنی موتور گیربکس میکسر
به طور کلی به منظور انتخاب موتور گیربکس میکسر این نیاز وجود دارد که مشخصات ماده به طور کامل در نظر گرفته شود. عموما برای انتخاب این دسته از تجهیزات پارامتر های گوناگونی باید مدنظر قرار گیرند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
لزجت ماده مورد نظر
یکی از عوامل تعیین کننده گیربکس همزن، لزجت ماده مورد نظر است. بر اساس روابط سیالاتی، لزجت ماده ارتباط مستقیمی با نیروی اصطکاک و تنش برشی ناشی از آن دارد. به این ترتیب هر چه لزجت ماده مورد نظر بیشتر باشد، نیروی لازم برای چرخاندن آن بیشتر خواهد بود. به این ترتیب باید از گیربکسی استفاده شود که نیروی بیشتری را ایجاد کند.
حجم ماده مورد نظر
حجم ماده مورد نظر نیز ارتباط مستقیمی با نوع گیربکس میکسر دارد. به طور کلی در صورتی که لزجت ماده کم باشد اما حجم آن زیاد باشد، باید از گیربکس های پرقدرت استفاده کرد. به این ترتیب بتوان نیروی لازم برای چرخش آن حجم از ماده را ایجاد کرد.
حالت فیزیکی مواد
از دیگر عوامل تاثیر گذار بر انتخاب موتور گیربکس میکسر می توان به حالت فیزیکی ماده اشاره کرد. به طور کلی در صورتی که حالت فیزیکی ماده جامد باید باید از گیربکس هایی با قدرت بیشتر استفاده شود.
سایز و اندازه مواد
سایز و اندازه مواد از دیگر عواملی است که بر انتخاب موتور گیربکس میکسر تاثیر گذار است. به طور کلی هر چه سایز ذرات مورد نظر بیشتر باشد، باید از گیربکس هایی با قدرت بیشتر استفاده کرد.
کاربرد گیربکس میکسر
پیش از آنکه بخواهیم با انواع گیربکس میکسر آشنا شویم بهتر است در ابتدا با کاربرد این دسته از تجهیزات بیشتر آشنا شویم. همانطور که در بالا نیز به آن اشاره شد، اصطکاک سیال بر اساس تغییرات سرعت و لزجت آن قابل تغییر است. به این ترتیب با افزایش سرعت و لزجت میزان اصطکاک موجود بر لبه پره ها افزایش پیدا می کند. از طرفی عموما الکتروموتورهایی که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند، قادر هستند توان مشخصی را تولید کنند.
- میکسرهای صنایع پتروشیمی
- میکسرهای صنایع شیمیایی و دارویی
- میکسرهای صنایع لاستیک سازی
- میکسرهای صنایع غذایی
- میکسر صنعت ساختمان (میکسر بتن) و صنایع سیمان
- میکسرهای خوراک دام و کشاورزی
از همین رو این نیاز وجود دارد که برای هم زدن بهتر مواد و میکس آن ها از دور و قدرت مشخصی استفاده شود. عموما این کار توسط گیربکس ها انجام می پذیرد. گیربکس ها وظیفه دارند تا نیروی لازم را از موتور دریافت کرده و آن را به سرعت و قدرت مورد نیاز تبدیل کنند. به طور کلی گیربکس ها عموما به دو دسته کلی گیربکس های کاهنده و گیربکس های افزاینده تبدیل می شوند. گیربکس های کاهنده عموما دور موتور را کاهش می دهند.
این گیربکس ها قادر هستند تا حد زیادی قدرت تولید کنند. به همین دلیل عموما از این گیربکس ها برای میکس کردن سیالاتی با لزجت بالا استفاده می شود. این در حالی است که گیربکس های افزاینده دور خروجی را افزایش می دهند. به این ترتیب عموما این گیربکس ها در میکسر هایی مورد استفاده قرار می گیرند که مختص میکس کردن موادی با لزجت پایین هستند.
انواع گیربکس میکسر
به طور کلی بر حسب نوع کاربرد گیربکس میکسر دارای انواع گوناگونی است. عمدتا این گیربکس ها به نحوی طراحی شده اند که با تبدیل گشتاور تولید شده توسط موتور بتوانند نیروی لازم را برای هم زدن مواد تامین کنند. از جمله گیربکس های رایجی که برای انواع میکسر ها مورد استفاده قرار می گیرد می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- گیربکس هلیکال
- گیربکس بول هلیکال
- میکسر بلندر (روبانی، وی، پیوسته، پیچی و پیچی مخروطی، مخروطی دوبل)
- گیربکس حلزونی
- میکسر سیاره ای و سیاره ای دوبل
- میکسر چرخش متقابل
- میکسر دو شافته و سه شافته
- میکسر خلاء
- میکسر پخش کننده
- میکسر پارویی
- میکسر مواد با ویسکوزیته بالا مانند چسب
- میکسر برش بالا
- میکسر مقیاس آزمایشگاهی
- میکسر جت
- میکسر متحرک
- میکسر بانبری