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饲料加工机械 第五章 饲料粉碎机械

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饲料加工机械 第五章 饲料粉碎机械

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  1. 饲料加工机械第五章 饲料粉碎机械 辽宁医学院畜牧兽医学院 黄 涛

  2. 第五章 粉碎机械 grinder • 一、锤片粉碎机 Grinding with HAMMER MILL • (二)粉碎机的构造与工作过程 • 1.粉碎机的构造 • 锤片式粉碎机在我国已形成系列产品,其中SFSP系列锤片式粉碎机是专门为饲料加工厂设计的产品,S为饲料加工机械、FS 为粉碎机、P为锤片式,规格中前一组数据为转子直径(cm),后一组数据为粉碎室宽度(cm)。

  3. 1.粉碎机的构造 进料导向机构 电动机 操作门 • 水滴形锤片式粉碎机的一般构造,主要由机座、操作门、进料导向机构、转子、筛片、减震器等组成。 转子 机座 锤片 筛片 底槽

  4. 1.粉碎机的构造

  5. 2.粉碎机的工作过程 接触点 Contact Point 下料导向板 “ Flow Director 初始破碎区 Primary Destruction Zone 全速区 Full Hammer Tip Speed Zone 加速区 Acceleration Zone 重磨区 "Regrind Chamber

  6. 2.粉碎机的工作过程 • ①工作时,物料由待粉碎仓通过供料装置和导向机构进入到粉碎室,受到高速旋转的锤片打击飞向筛片,受到撞击同时又受到摩擦作用,反弹后又受到高速旋转的锤片打击将物料粉碎,在离心力和气流的作用下,被粉碎的物料经筛孔漏出。 • ②未被粉碎的物料,经过反复的打击、撞击和摩擦,逐渐将物料粉碎,经筛孔漏出,经出料口、排料装置排出并通过输送设备送往各配料仓。

  7. 2.粉碎机的工作过程 • ③由于该机采用水滴型结构,能够有效地破坏环流层,提高粉碎效率。 • ④底槽可使被打击的饲料料层重新翻动分层、进一步打击破碎,提高粉碎机的过筛能力和产量。 • ⑤负压吸风装置可以降低料温、水分和粉尘,提高粉碎机的效率(15%~40%)。

  8. (三)粉碎机的主要工作部件

  9. (三)粉碎机的主要工作部件 • 1.锤片 • 锤片是锤片式粉碎机的核心工作部件,同时也是粉碎机的易损部件,它通过销轴连接在锤架板上,锤片之间用隔套隔开。锤片的形状尺寸、工作密度、排列方式、材料材质及制造工艺,对锤片式粉碎机的粉碎效率和产品质量的影响很大。 • (1)锤片的形状、尺寸 锤片的形状很多,其中矩形锤片应用的最多,因为它的通用性好、制造简单、节约材料。

  10. 1.锤片 • (2)锤片的材料及制造工艺 锤片要耐磨,并要有一定的韧性。 • 目前我国使用的锤片一般用低碳钢、中碳钢、特种铸铁等材料制造,并要经过热处理或表面硬化处理(包括表面渗碳、淬火及对工作棱角堆焊耐磨合金等),这样能很好地改善锤片的耐磨性能,提高其使用寿命。

  11. 1.锤片 • (3)锤片的排列方式 锤片的排列方式是指转子上锤片在粉碎室内分布的相对位置关系。锤片的排列方式,与转子的平衡、物料在粉碎室内的分布、锤片磨损的均匀程度等有直接关系。 • ① 螺旋线排列 ②对称平衡排列 • ③交错平衡排列 • ④对称交错排列 a.单螺旋线排列 b.对称平衡排列 c.交错平衡排列 d.对称交错排列

  12. 对称平衡排列 锤片轴安装示意图Beater Pattern

  13. 2.筛片 • 筛片是锤片式粉碎机的主要工作部件,同时也是易损件。筛片的主要作用是控制产品粒度,对粉碎机的工作性能有重要影响。 • 通过更换不同孔径的筛片改变饲料的粒度。 • 筛片所包围的粉碎室部分所对应的圆心角,称为筛片包角。筛片包角大,相对筛片面积大,粉碎后的物料可及时排出,粉碎效率会提高。

  14. 2.筛片 • 锤片式粉碎机使用的筛片有圆柱形孔筛、圆锥形孔筛等,其中圆锥形冲孔筛以其结构简单、制造方便、开孔率高、粉碎效率高,使用最为广泛。 • 我国的筛片的规格已标准化,用筛孔直径的10倍来表示筛号。

  15. 2.筛片 • 粉碎机上的筛片按布置形式的不同可分为底筛、环筛。 • 底筛安装在转子的底部,一般筛片包角180°。环筛安装在转子的周围,弯曲成圆弧状。因粉碎机结构不同,筛片包角有270°、300°、360°等多种。 • 锤片式粉碎机使用的筛片有圆柱形孔筛、圆锥形孔筛等,其中圆锥形冲孔筛以其结构简单、制造方便、开孔率高、粉碎效率高,使用最为广泛。

  16. 冲孔筛片 Perforate Screen 毛刺面 每次打开锤片粉碎机时,应将粉碎筛片掉转180⁰。因为筛片上面比下面要受到更多的冲击和磨损更大。 毛刺面向里安装

  17. 筛片的材料一般为冷轧钢板经表面硬化处理,可根据有关标准加工,圆锥形冲孔筛片的展开形状和筛孔排列图,筛片的筛孔呈品字形排列,3个相邻筛孔中心的连线为等边三角形,这样可以使筛片有尽可能大的开孔率。筛片的材料一般为冷轧钢板经表面硬化处理,可根据有关标准加工,圆锥形冲孔筛片的展开形状和筛孔排列图,筛片的筛孔呈品字形排列,3个相邻筛孔中心的连线为等边三角形,这样可以使筛片有尽可能大的开孔率。

  18. 2.筛片 • 开孔率表示筛片上筛孔总面积占整个筛面面积的百分比,筛片的开孔率越高,有效筛理面积越大,粉碎机的生产效率越高。 • 当筛片加工完成,它在使用时的料流方向就定了,要保证相邻筛孔中心连线所形成的等边三角形的一边与物料运动方向垂直,因为只有这样,物料在筛片上运动时,才能全宽度出料,使粉碎机的生产效率达到最高。 • 用更换孔径不同的筛片的办法改变饲料的细碎度。 • 饲料的细碎度 M=(1/3~1/4)d  筛孔直径

  19. 2.筛片

  20. 3.齿板 • 齿板的作用是阻碍物料环流层的运动,使物料在粉碎室内的运动速度降低,进而增强对物料的碰撞、剪切、搓擦和磨擦作用。因此,齿板对粉碎效率有一定影响,它对纤维含量高、韧性大、水分含量高的物料,作用效果较明显 。 a.人字形b.直齿形c.高齿槽形

  21. (四)影响锤片式粉碎机效率的因素 • 1.被粉碎物料的影响 被粉碎的物料对粉碎机工作的影响主要反应在物料强度、纤维含量和水分含量等方面。物料强度越大、纤维含量越高和水分含量越大则动力消耗越大,度电产量越低。 • 2.锤片的线速度的影响 锤片的线速度指的是锤片末端的线速度,因为锤片式粉碎机主要是靠锤片来击碎物料的,所以锤片末端线速度对锤片式粉碎机的工作性能的影响是很大的。在一定范围内,提高锤片的末端线速度,可以使粉碎机的粉碎能力和排粉能力提高,从而提高度电产量。

  22. (四)影响锤片式粉碎机效率的因素 • 3.锤片厚度和锤片数目的影响 锤片的厚度对粉碎机工作的影响,要综合考虑锤片厚度与撞击性能、切碎性能以及使用寿命的关系。 • 4.锤筛间隙的影响 锤筛间隙对粉碎机的 • 工作性能影响较大。锤筛间隙指的是转子上锤片末端与筛片内表面之间最小距离。谷物4~8mm、秸秆10~14mm、通用12mm。

  23. (四)影响锤片式粉碎机效率的因素 • 5.筛片的影响筛片对粉碎机工作效果的影响主要取决于筛孔直径、开孔率、包角、有效筛理面积。在满足饲料质量标准的前提下,采用较大直径筛孔的筛片,可提高粉碎的产量和效率。 • 6.通风量适当的通风量可造成粉碎室内外压力差,提高气流通过筛孔的速度和效率。1m2筛片面积40m3/min通风量。

  24. 锤片顶端速度 Hammer TipSpeed, 筛片孔形, (Screen Perforation) . 37.50% 37.50% . 锤筛间隙Tip of Hammerto Screen, 锤片的密度 Density ofHammer, 15% 10% 影响粉碎加工的因素INFLUENCES TO THE GRINDING PROCESS

  25. (五)锤片式粉碎机的使用与维护 • 1.锤片式粉碎机的使用 • 粉碎机在使用前,应先检查各部位紧固件的紧固情况,如有松动应拧紧。同时还要检查皮带轮皮带的张紧度是否合适。用手转动转子,看转子是否灵活。筛架要紧固,筛片安装要牢固、紧密、不能漏料。 • 在保证人机安全的情况下,才可开机启动。降压启动电动机,看转子的旋向是否与机上箭头所指方向一致,机体内有无碰撞、卡、摩等异常声响。

  26. (五)锤片式粉碎机的使用与维护 • 1.锤片式粉碎机的使用 • 粉碎机启动后,要空转2~3min,无异常情况,才可进料。进料要均匀,防止阻塞闷车,避免超负荷运转,发生堵塞时,也严禁用手、木棍强行喂入或脱出饲料。 • 工作中要随时注意粉碎机的运转情况,如有异常现象,应立即停止给料,停车检查,排除故障后方可继续工作。 • 工作结束时,应在停止喂料后,空运转2~3min,将机内物料完全排出后,才可关闭电动机。

  27. 2.粉碎机的维护 • 工作结束后,应做好清洁和必要的检查工作,轴承应加一次润滑油脂,发现机器零件有严重磨损或破坏时,应及时修理或更换。 • (1)锤片的调整与更换 • 锤片在使用过程中,当锤片尖角磨钝后(接近锤片宽度的1/2时),可将锤片调角使用(对可正反转工作的粉碎机,可将进料导向板调换方向使转子反转); • 当锤片一端的两个角都已磨损,则应调头使用;当锤片四角都磨损后,锤片就应更换。 • 锤片在调角、调头或更换时,全部锤片应同时进行。在更换锤片时,要特别注意,不要改变锤片原来的排列方式,并且相对应的两组锤片的重量差不得超过5g。

  28. 锤片的磨损情况

  29. 锤片的磨损情况

  30. (2)筛片的修理和更换 • 筛片是用来控制粉碎粒度的,可根据要求的粒度来选用相应筛孔的筛片。 • 筛片是由薄钢板冲孔制成,当筛片出现磨损或被异物击穿时,如果损坏面积不大,可用铆焊的方法修复; • 如果损坏的面积大,应更换新筛。

  31. (2)筛片的修理和更换 • 更换新筛片时,应使筛孔带有毛刺的一面朝里(因为这样可以增加料与毛刺的撞击,提高粉碎效率),光面朝外。筛片和筛框要贴合紧密。 • 环筛筛片在安装时,其搭接处茬口应顺着物料旋转方向,以防物料在搭接处卡住,同时要注意安装时的筛锤间隙。

  32. (3)轴承的润滑与更换 • 粉碎机每工作1000h左右,应将轴承拆卸清洗,每班工作结束后轴承应加一次润滑油。当粉碎机轴承严重磨损或损坏时,应及时更换。使用圆锥滚子轴承时,应注意调整轴承的轴向间隙,使其保持0.2~0.4mm。

  33. 4.销轴位置的调整

  34. 粗磨时,锤片安装轴孔远离筛片 Coarse position is further from screen 细磨时,锤片安装轴孔靠近筛片 Fine position is closer to screen

  35. 二、其他类型粉碎机 • (一)立式粉碎机 • 结构:由自动喂料器、进料分流机构、电动机、转子、筛框及压紧机构、机体与出料斗组成。 • 特点:立轴转子周围有环筛、下部有底筛、筛理面积大;转子下部有风机叶片中粉碎室内产生气流、不依赖机外辅助吸风系统,并可降低能耗与料温,可提高粉碎效率30%~50%,适合于粗粉碎。 图5-29 立式锤片式粉碎机 1.自动喂料器 2.进料分流机构 3.电动机 4.转子5.筛框 6. 筛框压紧机构 7.机体 8.出料斗

  36. 立式粉碎机

  37. 二、其他类型粉碎机 • (二)齿爪式粉碎机 • 爪式粉碎机的构造主要由喂料斗、闸门、进料管、主轴、动齿盘、定齿盘、包角为360º的环筛、出料口、机体、机架等组成。 • 爪式粉碎机与锤片式粉碎机的工作原理是相同的,只不过它击碎物料的工作部件是高速旋转的齿爪。爪式粉碎机具有体积小、重量轻、产品粒度细等优点,但功率消耗较大。 1.主轴2.定齿盘3.动齿盘4.筛片 5.进料控制插门6.喂入管

  38. 二、其他类型粉碎机 (三)对辊式粉碎机

  39. 对辊粉碎机ROLLER MILL PROCESS • 对辊式粉碎机由一对转向相反、线速不同的压辊组成。相应于粉碎原料种类、大小或形状,压辊表面每英寸拉有不同尺寸与数量的牙线。 • 当原料进入压辊之间的空隙时,由于压辊线速差的作用,慢速辊好像静止不动,快速辊的牙线的作用似切刀,减小着原料尺寸。连续变化的压辊间隙将原料压碎,最小的压辊间隙决定了粉碎后的原料细度。对辊式粉碎机加工的产品尺寸较为均匀。

  40. 二、其他类型粉碎机 • (四)立式微粉碎机

  41. 立轴式微粉碎机(连体式)工作原理Working Principle of Vertical-shaft Pulverizer (One-body type) 出料 进料 进风Air-in 水循环冷却系统 Water-circulating Cooling System

  42. 立轴式微粉碎机(分体式)示意图Working Principle of Vertical-shaft Pulverizer (Split type) 出料 Discharging 喂料 Screw Feeding 进风 Air-in

  43. 二、其他类型粉碎机 • (五)震动筛式粉碎机(专利) • 上海春谷机械制造有限公司 • 发明专利号ZL96116579.0;ZL200510030954.8;实用专利号ZL97234455.1)、美国专利权(专利号U.S.PATENT.N0.6,330,982);国际申请(PCT/CN/97/00130);欧共体申请(97945720.7)

  44. 二、其他类型粉碎机 • (五)震动筛式粉碎机(专利) • 振筛时粉碎效率比不振筛时提高20%-400%。 • 粒度较细的水产饲料,小筛孔φ0.2 0.3 0.35、0.4、 0.5、0.6、0.8、1、1.2能满负荷工作,堵筛现象消失。 • 水份较高粮食物料,如17%-24%的新玉米,30%左右的浸泡大米;多纤维物料,如棉籽粕、砻糠(另加特制排氧化硅装置);难以粉碎的玉米棒、麒麟菜;含油脂的大豆、芝麻糊等,能满负载工作,堵筛现象消失。

  45. 二、其他类型粉碎机 • (六)XG68系列 剪式锤片粉碎机 • 上海春谷机械制造有限公司 不仅在水滴型粉碎机进料口,而且在整个物料环内,多次形成粉碎机锤片对物料的相对速度80-100米/秒的高速度差锤击机会,粉碎效率提高40-400%。

  46. 二、其他类型粉碎机 • (六)XG68系列 剪式锤片粉碎机 在常用筛孔和筛厚情况下,大幅度地减低了筛表面物料运动的速度至0-20米/秒,形成有利过筛的“黄金”速度,无论粒度较细的水产饲料,还是大颗粒的蛋鸡蛋鸭饲料,都能粉粒均匀产量高。

  47. 二、其他类型粉碎机 • (六)XG68系列 剪式锤片粉碎机 动锤和定锤双锤剪切形成的夹角,产生使物料向对筛孔法线方向的分力推力,配合由筛的振动产生的锤片末端锤对筛孔方向的反推力,大大改善物料沿圆周切线方向运动而出筛在筛孔法线方向的不利现象。 进粉碎机的物料大颗粒物先和相当数量的定锤接触,筛面料速降低,减少了对筛网意外破坏和磨损,延长筛网使用寿命。

  48. 二、其他类型粉碎机 • (七)双转子锤片粉碎机 双转子粉碎机的工作原理图 1、叶轮   2、齿板   3、右锤片运行轨迹  4、筛片  5、物料运行轨迹  `6、左转子运行轨迹

  49. 总结 • (二)粉碎机的构造与工作过程 • (三)粉碎机的主要工作部件 • 1.锤片 • 2.筛片 • 3.齿板

  50. 总结 • (四)影响锤片式粉碎机工作的主要因素 • 1.被粉碎物料的影响 • 2.锤片的线速度的影响 • 3.锤片厚度和锤片数目的影响 • 4.锤筛间隙的影响 • 5.筛片的影响 • 6.通风量