粉碎機工作性能是評價粉碎產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益的重要指標。影響粉碎機工作性能的因素主要有兩方面:一方面是物料的物理機械性質(zhì)(如濕度、硬度、韌性等),另一方面是粉碎機工作機構主要參數(shù),如錘片參數(shù)、錘篩間隙、粉碎室寬度等。這些因素對粉碎機的工作性能有著重要的影響。
1、物料特性對粉碎機工作性能的影響
物料特性對粉碎機工作性能有很大影響。物料含水量過高,將會明顯增加電耗,使生產(chǎn)率降低,還會使物料的流動性降低,影響物料在料倉內(nèi)的運動,使粉碎機處于等待狀態(tài),增加其空轉時間,白白耗費能量。因此,在飼料生產(chǎn)過程中,要求物料的水分盡量不要超標。同時,為提高粉碎機的工作效率,對于不同韌性、硬度的物料,其粉碎機轉速也不相同。
2、粉碎機主要結構參數(shù)對其工作性能的影響
2.1錘片參數(shù)對性能的影響
2.1.1錘片數(shù)目 錘片數(shù)目的多少對粉碎機的性能有一定的影響。錘片數(shù)量多,密度偏大,粉碎機工作時,單位時間內(nèi)錘片打擊物料的次數(shù)可能增加,粉碎能力高,同時,啟動轉子所需力矩增大,空載功率偏高,粉碎機有效功率相對減少;錘片數(shù)目少,在單位時間內(nèi)錘片打擊物料的次數(shù)偏少,粉碎能力降低,效率下降。合理的錘片數(shù)目只能通過試驗來確定。
2.1.2錘片排列方式錘片有螺旋、對稱、交錯、對稱交錯4種排列方式。不同的排列方式,使物料環(huán)流層運動狀態(tài)沿軸向分布也不同。錘片的高速沖擊,一方面使環(huán)流層加速,另一方面產(chǎn)生向側后方向的渦流。由錘片沖擊造成的環(huán)流氣,沿軸向成周期性的梯度分布,靠近錘片中心處速度最大,從錘片中心向兩側沿軸向逐漸減少,在相鄰兩片中間速度最小,環(huán)流層沿軸向的平均速度梯度對粉碎機的性能有較大影響,此值大,意味著環(huán)流層的平均速度較低,有助于物料通過篩孔,同時錘片運動軌跡過少,直接影響了粉碎效果。過小,則要增加錘片數(shù)量,增加不必要的原材料和能量消耗。因此,根據(jù)粉碎機的不同情況,選擇合適的錘片排列是非常必要的。在飼料生產(chǎn)過程中,對錘片的排列方式是:錘片運動軌跡盡量不重復,沿粉碎室工作寬度錘片運動軌跡分布均勻,物料不推向一側,有利于轉子的動平衡。
2.1.3錘片厚度 錘片厚度對粉碎機工作性能的影響很大。錘片厚度不同,所產(chǎn)生的打擊力和接觸面積不同,一般來說,隨著錘片厚度變薄,粉碎機生產(chǎn)率會有所上升,即錘片越薄粉碎效果越好。粉碎機在粉碎玉米等脆性物料時,主要靠錘片高速沖擊使物料顆粒粉碎;在粉碎莖蔓類物料時.則是靠錘片的高速沖擊使物料與篩片、錘片棱角以及齒板發(fā)生劇烈搓擦來粉碎物料。試驗證明薄錘片有利于這兩個過程的進行。但錘片不能過薄,否則錘片的耐磨性變差,使用效率下降。因此在不影響錘片使用壽命的情況下,應采用較薄的錘片。目前一般使用2-5 mm的錘片。
2.1.4錘片末端線速度 錘片末端線速度對粉碎機性能指標有很大影響。實踐表明,粉碎機空耗功率與其末端線速度成一定的比例關系。如果錘片末端線速度太小,功耗消耗小,但錘片對物料的相對速度小,打擊力小,單位時間內(nèi)錘片打擊物料的次數(shù)也少,粉碎效率低;如果錘片末端線速度過大,粉碎機空載功率增加,同時因轉子不平衡產(chǎn)生的振動和噪音也隨之增加,粉碎能力反而下降。因此,選擇合適線速度對提高粉碎機工作性能至關重要。國內(nèi)外近幾年發(fā)展情況表明,錘片式粉碎機線速度有提高趨向。
2.1.5錘篩間隙 錘篩間隙是指錘片末端與篩片內(nèi)側之間的靜態(tài)距離。錘篩間隙也是影響粉碎機性能指標的主要參數(shù)之一。粉碎機在工作時,在粉碎室內(nèi)錘片末端和篩片之間形成了一層隨錘片旋轉著的物料環(huán)流層,錘篩間隙對物料的環(huán)流層有一定的影響。當錘篩間隙過大時,物料的環(huán)流層厚,物料得不到很好的粉碎和篩理;錘篩間隙過小時,外圈飼料受錘片打擊機會增多,飼料層環(huán)流速度快不易通過篩孔,受到摩擦粉碎作用也增大,飼料粉碎過細,浪費動力,度電產(chǎn)量也不高。一般來說,粉碎的物料顆粒較粗,轉子直徑較大,錘片線速度較高時,采用較大的錘篩間隙,否則采用較小的錘篩間隙。
2.2篩板參數(shù)對性能的影響 篩板的形狀和尺寸對粉碎機的工作性能有重大影響。
2.2.1 篩孔直徑 篩孔直徑除了影響粉碎粒度以外,對粉碎機的生產(chǎn)率和能耗也有很大影響。據(jù)東北農(nóng)學院試驗,用孔徑4 mm篩片比用孔徑1.5 mm篩片的生產(chǎn)率提高4倍,度電產(chǎn)量提高3倍,成品平均粒徑增大而方差變小。在實際工作中,在滿足飼料質(zhì)量標準對成品粒度要求的前提下,采用較大直徑篩孔的篩片,可提高粉碎機的產(chǎn)量和效率,成品粒度均勻性變好,加工時物料溫升較低。
2.2.2篩片面積及開孔率 錘片式粉碎機的生產(chǎn)率受篩片通過能力的制約。試驗證明,錘片式粉碎機的生產(chǎn)率與篩片的活篩理面積(篩孔面積總和)成一定的比例關系。加大篩片面積,提高篩片開孔率,可以增大篩片活篩理面積,提高粉碎機的生產(chǎn)率。資料表明,篩片的活篩理面積增大9%,粉碎機的生產(chǎn)率可提高35%,電耗降低13%。因此,合理選取篩片面積是提高粉碎機度電產(chǎn)量的重要措施之一。
2.2.3篩片包角 當篩片寬度一定時,加大篩片包角,能增大篩理面積,有效提高度電產(chǎn)量。目前,粉碎機使用的篩片包角有1800、3000、3600 3種,篩片包角越大,粉碎效率越高。試驗表明,篩片包角從900增加到3600,粉碎效率并非成線性增加,在900 - 1800區(qū)間段內(nèi)增加的幅度大,從1800- 3600增加較慢。篩孔直徑越小,篩片包角對度電產(chǎn)量影響越大。因此當粉碎機所用的篩孔直徑較小時,應盡量選擇較大的篩片包角。
3、其他因素對粉碎機工作性能的影響
3.1通風量通風量是指單位時間內(nèi)通過粉碎室的空氣量。大型粉碎機常利用吸風出料或機械吸風出料,造成粉碎室內(nèi)外壓力差,提高氣流產(chǎn)品通過篩孔時的平均速度。同時,通風量的大小還影響著粉碎室內(nèi)物料流的運動以及物料顆粒碰撞撞擊面的方式,從而影響粉碎效率。對較小篩孔的篩片,增大通風量對提高生產(chǎn)率及度電產(chǎn)量的作用比較顯著;對較大篩孔的篩片,為提高度電產(chǎn)量一般要求風量較小。
3.2喂料方式 喂料器喂料方式一般有兩種,一種是切向喂料(喂入方向與錘片末端運動軌跡相交、相切或相離),另一種是軸向喂料。由于切向喂料的粉碎機對物料的抓取能力較強,物料直接進入最大錘片線速度區(qū),因而比軸向喂料的粉碎機生產(chǎn)率提高20%。但為了減輕勞動強度,在飼料加工機組中,軸向自吸式粉碎機應用較為普遍。
相關粉碎機產(chǎn)品:
1、
秸稈粉碎機
2、
秸稈揉搓機