SKJ500型平模颗粒机的设计

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摇摆颗粒机设计方案

摇摆颗粒机设计方案

摇摆颗粒机设计方案摇摆颗粒机是一种常见的粉体筛分设备,用于对颗粒进行粗、细筛分。

在设计摇摆颗粒机时,需要考虑到设备的结构、运行动力以及筛分效果等方面。

下面就是一个具体的摇摆颗粒机设计方案。

摇摆颗粒机的结构主要由机架、筛网架和驱动装置三部分组成。

机架是整个设备的支撑和固定部分,通常由钢板制成;筛网架则是用于承载、张紧和支撑筛网的部件,通常是一个镶嵌在机架上方的矩形框架;驱动装置则是用于提供运行动力,通常由电机和减速器组成。

具体的摇摆颗粒机设计方案如下:1. 机架设计:机架由四根立柱和一根横梁组成,立柱通过螺栓固定在地面上,横梁则与立柱焊接在一起,以增加整个机架的稳定性和刚性。

2. 筛网架设计:筛网架采用铝合金材质,具有较高的强度和轻量化的特点。

筛网架上有多个筛网安装孔位,以便于更换不同规格的筛网。

筛网上还设有防尘装置,以防止颗粒从筛网上飞溅出来。

3. 驱动装置设计:驱动装置采用电机和减速器组合,驱动装置中的电机通过皮带驱动减速器,减速器再通过连杆机构将动力传递到筛网上。

驱动装置还设有可调速装置,以便根据需要调整筛分速度。

4. 筛分效果设计:为了获得较好的筛分效果,可以在筛网下方设置振动器。

振动器通过产生一个沿着筛网方向的振动力,使颗粒在筛网上进行往复运动。

这样可以增加颗粒与筛网的接触次数,提高筛分效果。

5. 安全保护设计:为了确保操作人员的安全,摇摆颗粒机还需要设置一些安全保护装置,如防护罩、安全开关等。

防护罩可以避免颗粒飞溅出来伤害到人员,安全开关可以在设备发生故障时及时切断电源,避免意外事故的发生。

综上所述,摇摆颗粒机是一种常见的筛分设备,其设计方案需要考虑结构、运行动力、筛分效果以及安全保护等因素。

通过合理设计和配置,可以使设备具有良好的稳定性、高效性和安全性。

YSKJ平模饲料颗粒机

YSKJ平模饲料颗粒机

主要特点:结构简单、适应性广、占地面积小、噪音低。

粉状饲料、草粉不需要液体添加即可以进行制粒。

故颗粒饲料的含水率基本为制粒前物料的含水率。

更利于储存。

本机制成的颗粒硬度高、表面光洁、内部熟化程度比较充分,可以提高营养的消化吸收,又能杀灭一般治病微生物及寄生虫,适用于饲养兔、鱼、鸭、鸽子和实验动物,比混合粉状饲料可获得更高的经济效益。

用途:主要用于粗纤维造粒,如木屑、稻壳、棉杆、棉籽皮、杂草等各类农作物秸秆和工厂的废弃物。

还可以适用于生物菌肥、有机肥、复合肥等低温造粒。

平模颗粒机与环摸颗粒机的区别:一、喂料方式:环模制粒机采用机械强迫式进料,高速旋转离心分布进入制粒室,通过刮刀来分布物料,喂料不均匀;平模制粒机是靠物料自身重量垂直进入压制室,能够均匀喂料。

二、压力:在同等直径下的模具内,环模压轮直径的大小受环模模具直径的限制,所以压力大小受限;平模压轮直径的大小不受模具直径的限制,可以加大内装轴承空间,选用大号轴承增强压轮的承受能力,不仅提高了压轮的压制力,而且还延长了使用寿命。

三、出料方式:环模属于高转速,物料排出时破损率高;而平模属于低转速,破损率低。

四、压轮调节方式:环模制粒机要是用压轮中间的偏心轮上的两个螺丝来调节压力;平模制粒机是采用螺纹丝柱m100中心调节机构,顶力百吨,下落平稳、触击柔和、压力均匀。

可采用旋转手动和液压自动调节两种方式。

加工颗粒饲料优点:①干进干出,无需加水(或只需加少量水),且加工过程中在机械自身压力摩擦挤压下,产生一定高温,能使饲料中的淀粉发生一定程度的熟化作用,产生一种浓香味,且饲料质地坚硬,符合猪、牛、羊的啮啃生物特性,提高了饲料的适口性,易于进食。

②颗粒形成过程能使谷物、豆类中的胰酶少浪费。

抵制因子发生变性作用,减少对消化的不良影响,能杀灭各种寄生虫卵和其他病原微生物,减少各种寄生虫病及消化道系统疾病。

③饲喂方便,利用率高,便于控制饲喂量,节约饲料,干净卫生。

颗粒机设计说明

颗粒机设计说明

摘要颗粒机是饲料机械的四大主机之一,在饲料工业中占有很重要的地位。

目前,国内饲料机械企业虽然在颗粒机的设计、制造领域取得了很大进步,产品的外观、性能指标不断提高,但是与国外同类型设备相比较,仍然存在结构不合理,生产效率偏低、能耗偏高等缺陷,这极大地制约了产品的国际竞争力。

研究环模颗粒机理与结构优化技术,对提升我国颗粒机产品的国际竞争力、进而提升饲料机械整体设计、制造水平,促进饲料工业的发展具有重要的理论意义与实用价值。

本文以某公司现有产品为基础,通过机理分析与数值分析对环模颗粒机的结构进行了优化计算,并通过试验进行了验证,最终提高了生产率、提高了产品品质。

本文具体工作包括以下方面:(1)对环模颗粒机结构参数进行了分析计算。

(2)对环模、压辊的直径与生产率之间的关系进行了分析,并对压辊与环模之间的受力状态与磨损情况进行了分析。

(3)完成了变环模宽度试验与变环模线速度试验,结果表明存在环模宽度与环模线速度的优化组合使能耗最低,生产率最高。

(4)对环模宽度与环模线速度进行了组合优化,并进行了生产验证,与原机型相比,产量提高15%,吨料电耗降低13%,在降低能耗的同时提高了生产率。

本文的研究工作为颗粒机产品的改进升级提供了重要的依据。

关键词:环模——颗粒机——结构——宽度——速度——优化第一章绪论1.1立项背景与研究意义饲料工业是国民经济的重要基础产业之一。

经过20多年改革开放与发展,我国饲料工业已经建成了包括饲料加工业、饲料添加剂工业、饲料原料工业、饲料机械制造工业和饲料科研、教育、标准、检测等较为完备的饲料工业体系,饲料工业步入了快速发展的道路。

随着饲料工业的迅速发展,饲料机械的需求越来越大,要求也来越高。

研发高品质、高效率的饲料机械产品已成为支持饲料工业发展的迫切需求。

颗粒机是饲料机械的四大主机(混合机、粉碎机、膨化机、颗粒机)之一,很大程度上决定了饲料加工的产量在饲料生产中占有很重要的地位。

目前,国内以某公司为代表的饲料机械企业在颗粒机的设计、制造领域取得了很大进步,产品的外观、性能指标不断提高,与国外同类产品的差距不断缩小。

平模造粒机工作原理及调试

平模造粒机工作原理及调试
机头工作部分:
由传动轮通过柱销联轴 器传至传动辊轴,对辊 同步运转由一对开式具 轮保证,主被动轴的两 侧有特定的轴承,轴承 架组成,安装在机架上。
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平膜造粒机的工作原理:
该系列平膜造粒机其工作原理是由电动机驱动皮带和皮带轮,通过 减速机传递给主动轴,并通过对开式齿轮与被动轴同步,相向工作。 物料从进料斗加入,经过辊挤压成型,脱模造球,并经过一副链条, 传送到破碎筛工作室,筛下和分离成品颗(球)粒,然后返回料与新料 混合,再进行造粒。随着电动机连续转动,物料的不断进入,方能
好后,即可拧紧8个连接螺栓。 联系电话:
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谢 谢!
平模造粒机工作原理及调试
目录
平模造粒机的研制简单介绍: 平模造粒机结构概述: 平膜造粒机的工作原理: 平膜造粒机的调试:
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平膜造粒机的研制简单介绍:
济宁力扬公司是的主要(生物)有 机肥生产设备之一,是我厂科技 人员集国内外先进颗粒机的基础 上,以多年生产经验反复研究、 改进、精心制造的肥料机械,该 机工艺优良,操作简单,并设计 出有不同型号多种机型,是肥料 加工单位理想的加工机械。
加两压轴的间距,在主动轴辊与被动轴之间的间距增大即可,平膜造
粒机厂家间不能使辊子相碰撞,应保持在0.3—1mm之间即可。
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球窝的对位调整 :球窝由主被辊面上的凹窝对合而成,因而存在着
轴向对位和周向对位的问题;
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轴向对位:在安装时已调好,一般好来调整的可能性不大,当需调整时,把被
动轴承座两边的压盖拧紧或松动,从而推动偏心套位移与主动轴辊相对应。
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周向对位的步骤如下:卸松被动齿轮与调整套的6个连连螺丝栓,
使调整和被动齿轮轻微脱开,由于设计时已考试了一个球窝调整量,

SKJ500型平模颗粒机的设计

SKJ500型平模颗粒机的设计

2 关键零部件的设计
平模颗粒机的关键零部件有平模、压辊、传动 机构以及润滑系统。 2.1 平模的设计
平模直径 500 mm,厚度 25 mm。 常见的模孔 主要有直形孔、阶梯形孔、外锥形孔和内锥形孔等, SKJ500 型平模颗粒机选用直形孔结构,见图 2。
模孔压缩比是指模孔的有效长度和模孔的最 小直径的比值, 它是反映颗粒挤压强度的一个指 标。压缩比越大,挤出的颗粒越结实[6]。 该机型设计
SKJ500 型平模颗粒机的设计
高亮,齐自成,韩梦龙
(250100 山 东 省 济 南 市 山 东 省 农 业 机 械 科 学 研 究 院)
[摘要] 设计了一台动模直辊式平模颗粒机,对颗粒机平模、压辊、传动机构和润滑系统等核心零部件进行创
新设计,并利用 Solidworks 软件进行辅助设计。 SKJ500 型平模颗粒机具有使用寿命长、维护成本低、传动机
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1.锁紧螺栓 2.压盖 3.大螺母 4.压辊 箱上盖 11.大锥齿轮 12.固定底座
13.减速箱箱体 14.小锥齿轮 15.联轴器 16.电泵
图 1 SKJ500 平模颗粒机结构示意图
SKJ500 平 模 颗 粒 机 各 转 动 部 件 和 轴 承 处 都 加注了润滑油或润滑脂,并安装油嘴。 此外,锥齿 轮减速箱安装了一套齿轮油体外循环装置, 在电 泵的作用下,齿轮油被从减速箱底部抽出,经过电 泵循环后回流进入减速箱, 回流的齿轮油被喷射 在大锥齿轮工作端面上。
2.3 传动机构的设计 SKJ500 平 模 颗 粒 机 是 动 模 式 造 粒 , 平 模 转
动。 压辊位置不变,只围绕辊轴自转。 动力通过电机和联轴器传递给锥齿轮换向减

毕业设计(论文)-饲料颗粒机设计(含全套CAD图纸)

毕业设计(论文)-饲料颗粒机设计(含全套CAD图纸)

饲料颗粒机设计学生:指导老师:由于部分原因,说明书已删除大部分,完整版说明书,CAD图纸等,联系153893706 摘要:近年来,我国饲料工业得到了迅速发展,特别是体现现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料,越来越被广大养殖业者接受。

饲料加工设备,特别是颗粒制粒机,也随着饲料工业的发展而迅速发展。

我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。

多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒饲料的生产实践中。

本文介绍的是平模饲料颗粒机的研究和设计的过程。

这里主要是说明了设计路线由传动方案的设计、平模和压辊的设计。

传动方案主要是减速器的设计,也就是传动装置中的两个轴和一对圆锥齿轮的设计,以及标准件的选择(包括轴承)。

其中对平模的结构和压辊的结构作了详细的设计,对平模和压辊的装配和安装作了一定的分析。

它具有很强的实用性,能在较恶劣的环境下适应小型加工的要求。

平模和压辊能够很好压制出颗粒饲料设计中考虑到调隙、运动等问题,对此作了一定改进。

关键词:颗粒饲料;平模;挤压;制粒机;设计;The Design of Feed Particles MachineStudent:Tutor:(College o f engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract: In recent years, feed industry have developed rapidly in our country, especially reflect in modern feed industry of the whole grain feed characteristics, more and more be accepted by thebreeding person. Feed processing equipment, especially grain granulating machine, developed with the development of the feed industry rapidly. Our country particle granulating machine has passed from the introduction, digestion and absorption, modelled on to his own design manufacturing process. A variety of granule feedstuff granulating machine widely used in the production of granule feedstuff in practice.This paper tells about flat feed particles of machine mould research and design process. Here is that the main design line by the transmission scheme design, flat dies and the design of pressure roller. Transmission scheme mainly is the design of the speed reducer, also is the transmission of the two axis and a pair of bevel gears of design, and the choice of standard (including bearing). One of the flat model of the structure and the structure of the pressure roller is made the detailed design, of the flat dies and pressure roller of the assembly and installation are analyzed. It has a very strong practicability, can in a bad environment to adapt to the requirements of small process. Flat dies and pressure roller can very good suppression out particles into the feed design the gap, sports, this must be improved.Key words:Granule feedstuff;Flat die;Extrusion;Granulating machine;Design1 前言1.1 研究的目的与意义饲料,是所有人饲养的动物的食物的总称,比较狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物。

平模颗粒机简介

平模颗粒机简介

SKJ系列平模颗粒机采用国际先进的制粒技术,适应国际生物质能再生需求的制粒设备。

压轮采用锥形,使其两端与模盘内外线圈一致,不会出现压轮和模具错位摩擦,减少阻力,降低动能损耗,延长了模具的使用寿命。

采用中心螺杆调压,三轴端辅助加压机构,模具间隙适用不同物料,保证压制效果。

压轮采用体大槽宽、承压耐磨结构。

压轮采用多个均匀分布,运转平稳,同时增加压制区,提高了生产效率。

小型饲料颗粒机使用轴带动不需要皮带就可以做出颗粒,利用高科技术,比原先的皮带带动先见很多,本机做颗粒不需要加任何的水,属于干进干出的那种。

制造的时候,我们就针对那些小户型养殖使用,同时做出的颗粒可以保存很久,半年以上不成问题。

小型饲料颗粒机同时在操作的过程中也起到杀菌作用。

最高温度75度,可以把你们微生物菌种杀掉,同时也不会影响材质的质量。

微生物生态菌发酵秸秆饲料的生产工艺据猪、牛、羊、鸡、兔、鱼等不同生长期、所需营养成分不同的各种秸秆饲料的配方。

复合微生物直接使用猪、牛、羊、鸡、兔、鱼等畜禽的使用方法利用微生物处理畜禽粪便生产绿色生物有机肥全套生产工艺。

小型饲料颗粒机的模板和压轮采用高合金耐磨材料精致而成,具有使用寿命长,结构合理,牢固耐用等特点。

SKJ120型电动机:YL-90L4(4级) 2.2千瓦转速1400转平模直径:120mm膜孔规格:直径2.5mm、直径3mm、直径4mm、直径6mm 颗粒含水量:原物料小于10%颗粒产量:100-120kg/h(机体体积:长*宽*高 95*40*50(cm)机体重量:70kgSKJ150型电动机:YL132S4 5.5千瓦平模直径:150mm膜孔规格:直径2.5mm、直径3mm、直径4mm、直径6mm 颗粒含水量:原物料小于10%颗粒产量:150-200kg/h机体体积:长*宽*高 105*40*40(cm)机体重量:100kgSKJ200型电动机: Y160M-4(4级) 11千瓦平模直径:200毫米平模转速:366r/min模孔规格:2.5、3、4、6颗粒含水量:原物料小于10%颗粒产量:200-300公斤/小时(?4模孔)机体体积:长×宽×高105×40×40(厘米)机体重量:120公斤SKJ250型电动机:YL180L6(6级) 15千瓦平模直径:250mm膜孔规格:直径2.5mm、直径3mm、直径4mm、直径6mm平模速度:366r/min颗粒含水量:原物料小于10%颗粒产量:300-500kg/h(直径4mm模孔)机体重量:200kg柴油机带动介绍:120型颗粒机: 6-8马力柴油机 , 产量:80-120Kg/h150型颗粒机 8-12马力柴油机 , 产量:150-200Kg/h200型颗粒机 15-18马力柴油机, 产量:200-300Kg/h250型颗粒机 20-24马力柴油机, 产量:300-500Kg/h/h结构简单、适用性广、占地面积小、噪音低。

JS500混凝土搅拌机价格、工作原理及参数

JS500混凝土搅拌机价格、工作原理及参数

JS500混凝土搅拌机价格、工作原理及参数主机型号:JS500理论产量:0.5m³/次装机功率:18.5Kw应用范围:广泛应用于大中型预制构件厂及公路、桥梁、水利、码头等工业及民用建筑工程JS500混凝土搅拌机,每次出料0.5方,也叫做0.5方混凝土搅拌机,每小时生产率为25m3/h,多作为HZS25搅拌站主机使用,还可具备单机独立作业与PLD系列混凝土配料机(也称混凝土配料站、混凝土配料仓)组成简易式混凝土搅拌站的双重优越性。

JS500是一种被广泛使用的高效型混凝土搅拌机,采用机动出料,能与翻斗车配套使用,主要有搅拌筒、料斗上料架、卷扬机构、搅拌筒、搅拌叶片、搅拌轴、搅拌臂、机架、卸料机构、供油、供水系统及电气系统等组成。

适用于搅拌塑性、干硬性、轻骨料混凝土及各种灰浆、砂浆的搅拌,是各种建筑工地的理想机具。

性能优势JS500双卧轴强制式混凝土搅拌机是目前国内外先进、理想的机型,具有自动化程度高、搅拌质量好、效率高、能耗低、噪音小、操作方便、卸料速度快、衬板及叶片使用寿命长,维修保养方便等优点。

该机采用自动出料方式,整机具有加水量控制方便,动力强大,用电量小,功率强劲等优点,而且内置涡流搅拌机,可防止物料结团结仓。

技术参数:本公司产品不断改进,技术参数以实际产品为准,获取详细产品配置及报价,请拨打电话性能特点:∙寿命长∙叶片、衬板采用高合金耐磨材料,加上先进的热处理工艺和设计方法,使用寿命长。

∙∙噪音低∙搅拌主减速机是完全自主开发设计的搅拌专用减速机,高效率、低噪音大扭矩、抗冲击能力强。

∙∙效率高∙科学的设计理念和可靠的实验数据最大限度的降低了物料的摩擦和冲击,物料流动更加合理,大大的缩短了搅拌时间,提高了搅拌效率、降低了搅拌能耗。

∙∙操作方便∙独有的搅拌机监控系统可随时监控减速箱、卸料泵、电动润滑油泵的工作状态。

∙∙搅拌质量好∙双轴搅拌,搅拌机内混凝土塌落度可实现随时监控和随时更改,配备专用电动润滑油泵。

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SKJ500型平模颗粒机的设计高亮;齐自成;韩梦龙【摘要】Through innovative design of core components, such as flat-die, pressure roller, transmission mechanism and lubrication system, and using SolidWorks software for aided design, a dynamic die straight roller flat-die type granulator was designed. The SKJ500 machine has advantages of long service life, low maintenance cost, effective lubrication and cooling effect of the transmission mechanism, high efficiency and energy saving. This machine is suitable for small and medium-sized feed processing factories,farms and organic fertilizer factory.%设计了一台动模直辊式平模颗粒机,对颗粒机平模、压辊、传动机构和润滑系统等核心零部件进行创新设计,并利用Solidworks软件进行辅助设计。

SKJ500型平模颗粒机具有使用寿命长、维护成本低、传动机构润滑降温效果好、高效节能等优点,适合中小型饲料加工厂、养殖场及有机肥厂使用。

【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】4页(P57-60)【关键词】动模直辊;平模;压辊;传动机构;润滑系统;SolidWorks【作者】高亮;齐自成;韩梦龙【作者单位】250100 山东省济南市山东省农业机械科学研究院;250100 山东省济南市山东省农业机械科学研究院;250100 山东省济南市山东省农业机械科学研究院【正文语种】中文【中图分类】TH1220 引言平模颗粒机主要适用于粗纤维造粒,在利用农作物秸秆制作生物质成型燃料和畜禽颗粒饲料以及有机肥、复混肥造粒等领域具有非常广泛的应用[1]。

目前,国外颗粒设备制造已经比较规范,如德国SALMATEC公司的MAXIMA颗粒机,奥地利ANDRITZ公司的Feed﹠Biofuel系列颗粒机,都已实现了模块化设计、自动化控制,可以适应多种原料,生产率高达30 t/h,压辊可以快速、简单、准确地滚动调整[2],但成本较高,同等生产能力的设备是国内的5~10倍[3]。

磨辊式成型机分为环模和平模成型机[4],国内发展成熟的成型机产品主要是环模颗粒机,如牧羊、正昌等国内知名品牌的系列环模颗粒机,国内平模颗粒机产量普遍偏低,一般不超过0.5 t/h[5],且压力小,压辊和平模磨损较快,配件拆装繁琐,维护成本高,适合农村居民小规模应用。

目前国内平模颗粒机发展趋势是大产量、低能耗、提高颗粒料外观质量、提高压辊和平模使用寿命。

SKJ500型颗粒机是在研究国内外平模颗粒机基础上,结合国内平模颗粒机缺点和发展趋势进行研发设计的,属于动模直辊式平模颗粒机[3],该机生产率高、高效节能、压辊和平模使用寿命长,对原料水分适应性强,原料含水率可在15%~25%之间,适合中小型饲料加工厂、养殖场及有机肥厂使用。

1 结构及工作原理结构:SKJ500型平模颗粒机主要由制粒机构、传动机构和润滑系统等组成,见图1。

制粒机构主要由压辊、平模、切刀、出料盘、锁紧螺母、压盖、大螺母等组成,其中锁紧螺母、压盖和大螺母用来调整平模和压辊之间的间隙。

传动机构主要由电机、联轴器、小锥齿轮、大锥齿轮、轴套、主轴、固定底座等组成。

润滑系统主要由电泵、减速箱箱体等组成。

工作原理:SKJ500型颗粒机的压辊位置固定,压辊随辊轴自转;平模随轴套转动。

在摩擦力的作用下,压辊自转。

在平模和压辊的强烈挤压作用下,物料被逐渐压实,被挤入平模模孔中,并在模孔中不断受到后挤入物料的压力,进而穿出模孔,挤出成型。

被挤出模孔的成型物料由切刀切割成一定长度的颗粒,最后从出料盘甩出。

图1 SKJ500平模颗粒机结构示意图Fig.1 Structure diagram of flat-die granulator更换不同孔径的平模,可压制不同直径的成型物料。

针对不同物料,可以通过调节压辊与平模之间的间隙,从而调整挤压力的大小。

平模颗粒机无需配备加热装置,靠工作过程中挤压、摩擦产生的热能使物料温度升高,软化,进而形成符合要求的成型物料。

SKJ500平模颗粒机设计生产颗粒长度 20~60 mm,颗粒直径φ2~φ10,生产率 1.5~2 t/h,配套动力37 kW,整机质量1.6 t。

实验发现,当原料含水率为16%,出料颗粒φ6 mm,长50 mm时,该机与同类型代表性产品比较(如山东宇龙SKJ3-350A型平模颗粒机、章丘华翔SKJ420型平模颗粒机),其吨料电耗分别是55 kW·h/t、62 kW·h/t、65 kW·h/t,明显提高了能量转化和利用效率,具有节能高效的优点。

2 关键零部件的设计平模颗粒机的关键零部件有平模、压辊、传动机构以及润滑系统。

2.1 平模的设计平模直径500 mm,厚度25 mm。

常见的模孔主要有直形孔、阶梯形孔、外锥形孔和内锥形孔等,SKJ500型平模颗粒机选用直形孔结构,见图2。

模孔压缩比是指模孔的有效长度和模孔的最小直径的比值,它是反映颗粒挤压强度的一个指标。

压缩比越大,挤出的颗粒越结实[6]。

该机型设计的颗粒直径为5 mm,选用压缩比为5。

图2 常见模孔形式Fig.2 Common die orifice type平模开孔率是指平模模孔总面积和平模有效总面积的比值,在考虑平模有足够强度的条件下,尽量提高开孔率,平模表面上的开孔率为20%~30%,一般按等边三角形布孔[7],见图3。

图3 等边三角形布孔Fig.3 Equilateral triangle arrangement of holes在设计时,将平模设计成对称结构,一面磨损,反装后另一面也可以工作,可有效降低平模的维护成本。

作为颗粒机的核心原件,市场上销售的平模,最常见的问题就是破裂、颗粒产量低、出粉率高、寿命短。

国内常用材料多为普通碳钢与合金钢,普通碳钢质量较差,合金钢中以40Cr较为常见。

但是,40Cr作为优质合金钢,无论从机械性能还是热处理后的硬度层上,都无法保证平模在高温挤压的过程中的耐磨度,因此,本机的平模材料选用42CrMo超高强度钢,该材料强度和韧性都很好,热处理后硬度层深度可以达到2 mm,硬度为HRC54~HRC56,具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

该平模盘生产木屑颗粒时,单面使用寿命介于500~600 h之间,生产动物饲料时,单面使用寿命可以达到700 h,比一般材料平模使用寿命提高一倍。

极大地提高了生产效率,同时降低了使用和维护成本。

2.2 压辊的总体设计压辊是主要易损件,其寿命长短直接影响到颗粒物料的质量和生产成本[8],因此,合理设计并提高压辊的使用寿命有重要意义。

颗粒机在造粒过程中,要求压辊与平模之间保持一定的间隙,一方面使物料进入模孔,一方面避免压辊与平模直接接触[9]。

该间隙随物料类型不同而变化,一般在0.15 mm左右。

本设计选择直辊压辊,材料为20CrMnTi,表面渗碳,硬度HRC52~HRC54;辊轴材料 40Cr,调质处理,表面硬度为HB320。

目前市场上常用压辊材料是20Cr,还有27SiMn或Cr12MoV等。

与以上材料相比,20CrMnTi渗透性好,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,具有较高的冲击韧性,可承受中或重载荷及冲击摩擦,可提高压辊使用寿命一倍以上。

为使机器产能达到设计要求,通过理论计算确定压辊直径为210 mm,压辊数量为4个。

平模旋转一周,物料受到4次挤压作用,提高了对物料的挤压力,同时增加成品压实度和生产效率。

压辊和辊轴装配见图4。

图4 辊轴和压辊装配图Fig.4 Assembly diagram of press roller and roll shaft 2.3 传动机构的设计SKJ500平模颗粒机是动模式造粒,平模转动。

压辊位置不变,只围绕辊轴自转。

动力通过电机和联轴器传递给锥齿轮换向减速器,减速后的动力传递给套在主轴外面的轴套,轴套带动平模转动。

主轴不转,主轴一端通过固定底座固定,另一端和辊轴连接,从而实现压辊的位置固定,压辊只随辊轴自转。

传动结构见图5。

图5 传动机构简图Fig.5 Structure diagram of transmission mechanism传动机构中,电机选用西门子37 kW的6级电机,转速982 r/min,锥齿轮减速比6.5,轴套转速140 r/min。

2.4 润滑系统的设计SKJ500平模颗粒机各转动部件和轴承处都加注了润滑油或润滑脂,并安装油嘴。

此外,锥齿轮减速箱安装了一套齿轮油体外循环装置,在电泵的作用下,齿轮油被从减速箱底部抽出,经过电泵循环后回流进入减速箱,回流的齿轮油被喷射在大锥齿轮工作端面上。

通过减速箱齿轮油的体外循环,一方面可降低齿轮油温升,另一方面提高了传动锥齿轮的润滑效果。

3 SKJ500平模颗粒机的三维建模和装配利用SolidWorks软件创建颗粒机各零部件模型,并装配成整机。

利用软件模块检验各零部件的尺寸、强度等设计参数,并进行运动算例以检验整机装配情况。

根据得到的参数,修改完善相对应零部件的设计参数。

整机装配见图6。

图6 SKJ500平模颗粒机装配图Fig.6 Assembly diagram of flat-die granulator 4 结论平模颗粒机非常适用于粗纤维、大压力的干法造粒,对物料水分要求不高。

(1)SKJ500型平模颗粒机采用动模式挤压造粒原理并选用西门子电机,与市场上代表性平模颗粒机相比,降低了吨料电耗,提高了生产效率;(2)压辊和平模是易损件,二者材料和热处理工艺的合理选择及平模两个端面的对称设计,有效提高了压辊和平模的使用寿命。

(3)减速箱润滑油体外循环的设计,既减少了润滑油使用量,提高了润滑效果,还有效降低了润滑油温升。

(4)利用SolidWorks软件进行辅助设计,建立三维模型并装配整机进行分析,降低了设计成本,提高了设计的可靠性。

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