مقاله کامل طراحي ميكسرهاي هيبريدي

دانشگاه آزاد اسلامي
واحد تاكستان
دانشكده مكانيك
پروژه دوره كاشناسي ناپيوسته ساخت و توليد
عنوان:
طراحي ميكسرهاي هيبريدي
استاد :
جناب آقاي ابوالفضل طاهر خاني
دانشجو:
مصطفي كرنوكر
پائيز 1387
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه 1
فصل اول
1-آشنايي با مخلوط كن ها 3
2-سيستمهاي هيدروليكي 6
3-سيستمهاي الكترونيكي 8
فصل دوم
1-شرح سيستم 11
2-نيروي محركه 18
3-ياتاقان بندي 23
4- شرح بيشتر 27
فصل سوم
1-طراحي مكانيك 29
2-طراحي مخزن 30
3- انتخاب و طراحي الكتروموتور 35
فصل چهارم
1-انتخاب جنس فلزات 38
2-تعمير و نگهداري سيستم 40
3-جمع بندي 42
مقدمه
در این مجموعه اطلاعاتی گردآوری شده در مورد مخلوط‌کن‌ها، از مدل‌های ساده تا انواع صنعتی آن، و به طور مفصل در مورد نوع خاصی از آن‌ها که موضوع اصلی این پروژه است و هدف از این پروژه شرح کلی آن است، بحث می‌شود.
در این مجموع ابتدا اطلاعاتی عمومی در حد آشنائی با این دستگاه‌ها داده می‌شود در مورد نحوۀ کارکرد، اجزاء، سیستم‌های نیرو و انتقال نیرو و … و بعد از آشنایی با این خانواده به سراغ محصول موضوع این پروژه می‌رویم و پیرامون محصول به تحقیق می‌پردازیم.
این تحقیق پروژۀ کارشناسی است و شامل کلیه اطلاعات لازم این رشته است از تمام دروس سعی شده استفاده شود تا این پروژه در حد مطلوبی جلوه کند در حد ساده از روابط استاتیکی و مقاومت مصالح از روابط ترمودینامیکی و دینامیکی و دیگر منابع نظیر تست‌های غیرمخرب، شناخت مواد و فلزات، ماشین‌کاری مواد و اندازه‌گیری دقیق و … هم استفاده می‌شود.
مجموعۀ این تحقیق از معرفی محصول تا طراحی کلی این محصول را شامل می‌شود. در این تحقیق به نتایج جالبی دست پیدا کردیم که در حد خود حائز اهمیت و قابل توجه است. تجربه‌ای که از این تحقیق به دست آمده می‌تواند در آینده مفید واقع شود.
پروژه سعی بر این دارد که به طور کامل سیستمی را معرفی کند در جهت بهبود و صرفۀ انرژی و افزایش عمر دستگاه، برای این منظور ابتدا به شرح تئوری آن پرداخته و بعد رفته‌رفته طراحی محصول به همراه نقشه‌های سه‌بعدی آورده شده. ویژگی این پروژه در طراحی مکانیزم دو نیروی آن در ایجاد انتقال قدرت است. جای که سیستم‌های انتقال مکانیکی به بن‌بست رسیده است ما از سیستم‌های مغناطیسی کمک گرفته‌ایم و در محصول تحولی نو ایجاد کرده‌ایم با این طراحی توانسته‌ایم سیستم را در حد مطلوب کارآمدتر کرده و روند تولید را سریع‌تر و هزینۀ تعمیرات را کمتر و وقفه در کار را به حداقل برسانیم.
این مجموعه حاصل کار و تحقیق گروهی از افراد است که مدتها در یک سیستم کار کرده‌اند و فقط توسط من انعکاس داده شده شاید که در آینده صنعت‌کارانی نیز به این مورد برخورد کنند و این مجموعه بتواند در حل مشکل آن‌ها کمک کند من این پروژه را ارئه می‌کنم. امیدوارم در آینده مفید واقع گردد.
آشنایی با مخلوط‌کن‌ها:
ساده‌ترین چیزی که به ذهن می‌رسد نوع خانگی این محصول است، همزن ساده‌ای که در اغلب آشپزخانه‌ها یافت می‌شود. مواد داخل هم‌زن ریخته می‌شود و بعد از بستن در با فشار یک دکمه در زمان کمی مواد مخلوط می‌شوند.
تمام هم‌زن‌های صنعتی هم مکانیزمی مشابه همین وسیلۀ سادۀ خانگی دارد همه دارای مولد نیرو، انتقال نیرو، پره و محفظه برای نگه‌داری مواد هستند فقط در
بعضی از انواع نوع پره تغییر می‌کند که بسته به موادی دارد که قرار است مخلوط شوند.
در طراحی این محصول نوع موادی که قرار است مخلوط شوند حائز اهمیت است. مواد جامد باشد یا مایع. یا چه غلظتی مواد دارد، مقاومت مواد در برابر پره و اصلا اینکه آیا مجموع ما توانایی این را دارد که این محصول را هم بزند و هزاران سوال دیگر در طراحی مطرح است.
ما ابتدا به شرح پرۀ هم‌زن می‌پردازیم، اینکه اصلاً بدانیم کدام پره، مناسب چه کاری است؟
اگر محصول ما فقط قرار است مایع بدون ویسکوزیته یا با ویسکوزیته کم را هم بزند بهتر است از یک پرۀ سه‌تایی مشابه ملخ هواپیما استفاده کنیم و در طراحی پره را در پایین‌ترین قسمت مخزن نصب کنیم و دور پره هم کم باشد تا ایجاد حباب نکند، به هر حال کف در مایع ما نوع عیب محسوب می‌شود. این یک مثال ساده از انواع مخلوط‌کن‌هاست با شرایط معمولی و خیلی ساده.
حال فرض کنید شرایط کمی تغییر کند، مادۀ ما کمی غلیظ و چگال‌تر باشد در اصطلاح دارای ویسکوزیته باشد، دیگر طراحی با لایه به درد نمی‌خورد چون فقط کف مواد مخلوط می‌شود. ورودی مواد ما جریان ثابت است درست مثل رودخانه‌ای که دارای سطح خیلی آرام و عمق بسیار آشفته‌ای است، این محصول جواب‌گوی کار ما نیست چون غلظت مواد بالاست سطح مایع ثابت باقی می‌ماند و خوب مخلوط
نمی‌شود. بنابراین ما به نتیجۀ مطلوب دست پیدا می‌کنیم. در این شرایط چاره‌ای نداریم که نوع پره را عوض کنیم.
گزینه‌های موجود اول اینکه مشابه همان پره در سطح مایع طراحی شود و بر حسب نیاز و طول شفت تعداد را زیادتر کنیم مثلاً در وسط مایع هم پره طراحی شود اما اگر مایع باز چگال‌تر شود و باز غلیظ‌تر چه؟ از طرفی اضافه کردن تعداد پره‌ها حجم مخزن را پر می‌کند و فضای کمتری برای مواد اصلی می‌ماند و در نتیجه از هدف اصلی که مخلوط کردن مواد است دور می‌مانیم.
پس اضافه کردن پره‌ها در همۀ حال جوابگو نیست و مسئله ما را حل نمی‌کند، در این موارد بهتر است از پره‌های مارپیچ استفاده کنیم یا سطح مقطع کمتر و طول بیشتر، درست عین فنر مارپیچ که دور شفت ما محیط شده است و شفت را محصور کرده است با این روش پره در تمام مایع جریان دارد و تمام مواد را مخلوط می‌کند. این روش در اکثر مواقع جوابگو است مگر در شرایط خاص که مواد رو به جامد می‌رود یعنی فشار مواد بالاست و ممکن است به پره آسیب برساند در این صورت هم می‌توان پره را تقویت کرد.
به هر حال همیشه در صنعت مواردی هست که برای اولین بار مطرح می‌شود و باید برای آن‌ها راه‌حل داده شود.
فرض کنید مواد ما چسبنده است یعنی به دیواره‌ها می‌چسبد. در این موارد پره‌های بالا جوابگو نیست چون پره امکان دسترسی به بدنۀ مخزن را ندارد در نتیجه

فایل : 42 صفحه

فرمت : Word