粉碎基本原理和方法

粉碎基本原理和方法

1粉碎基本原理

从粉碎定义可知，饲料粉碎是利用粉碎工具（锤片粉碎机的锤片、筛片、齿板，辊式粉碎机的压辊，球磨机的钢球等）对物料施力，当其作用超过物料颗粒之间的内聚力（结合力）时而破碎的过程。随着粉碎过程的进行，物料的比表面积不断地增加，固体饲料破裂成小块或细粉数随之增多。这种过程一般只是几何形状的变化。

2、粉碎方法

根据对物料施力情况不同，粉碎可分为击碎、磨碎、磨碎和锯切碎等四种方法（图1-1）

图1-1物料的粉碎方法

a.击碎

b.磨碎

c.压碎

d.

e. 锯切碎

（一）击碎（图1-1a ）

击碎是利用安装在粉碎室内的工作部件（如锤片、冲击锤、磨块、齿爪或销柱等）高速运转，对物料实施打击碰撞，依靠工作部件对物料的冲击力使物料颗粒碎裂的方法，它是一种无支承粉碎方式，其优点是适用性好，生产率较高，可以达到较细的产品粒度，且产品粒度相对比较均匀；缺点是工作部件的速度要求较高，能量浪费较大。锤片粉碎机、爪式粉碎机就是利用这种方法工作的。

（二）磨碎（图1-1b ）磨碎是利用两个刻有齿槽的坚硬磨盘表面对物料进行切削和摩擦而使物料破碎的方法。这种主法主要是靠磨盘的正压力和两个磨盘相对运动的摩擦力作用于物料颗粒而达到破碎的。此法适用于加工干燥且不含油的物料，它可根据需要将物料颗粒磨成各种粒度的产品，但含粉末较多，产品温升也较高。利用这种方法进行工作的有钢磨和石磨，不过后者很少用于工业生产。钢磨的制造成本低，工作时所需动力较小，单位能耗的产量大，但加工的成品中含铁量偏高。这种方法目前在配合饲料加工中应用很少。

（三）压碎（图1-1c ）

压碎是利用两个表面光滑的压辊以相同的转速相对转动，对夹在两压辊之间的物料颗粒进行挤压而使其破碎的方法。这种方法依靠的主要是两压辊对特料颗粒的正压力和摩擦力，它不能充分粉碎物料，在配合饲料加工中应用较少，主要用于饲料的压片，如压扁燕麦作马的饲料。

（四）锯切碎（图1-1d 、e）

锯切碎是利用两个表面有锐利齿的压辊以不同的转速（u K U2）相对转动，对物料颗粒进行锯切而使其

破裂的方法，它特别适用于粉碎谷物饲料，它可以获得各种不同粒度的成品，而且粉末量也较少，但它不适于加工含油饲料或含水量大于18%的饲料。利用这种方法工作的有对辊式粉碎机的辊式碎饼机。

在实际粉碎过程中很少仅一种方法单独存在。一台粉碎机粉碎物料往往是几种粉碎方法联合作用的结果，只不过总以某种方法起主要作用，这一方法是选择合适粉碎机时应加以考虑的。选择粉碎方法时，首先考虑被粉碎物料的物理特性。对于特别坚硬的物料，击碎和压碎方法很有效；对韧性物料用磨研为好；对胶性物料以锯切和劈裂为宜。谷物饲料粉碎以击及锯切碎为佳，对含纤维的物料（如砻糠）以盘式磨为好。总之，根据物料的物理特性正确选择粉碎效率方法对提高粉碎效率、节约能耗、改善产品质量等具有非常重要的意义。对饲料粉碎机的要求对饲料粉碎机的要求有：

（1 ）粉碎成品的粒度可根据需要能方便地调节，适应性好。

（2）粉碎成品的粒度较均匀，粉末少，粉碎后的饲料不产生高热。

（ 3 ）可方便地连续进料及出料。

（ 4 ）单位成品能耗低。

（ 5 ）工作部件耐磨，更换迅速，维修方便，标准化程度高。

（ 6 ）配有吸铁装置、安全室等安全措施，避免发生事故。

（7）作业时粉尘少，噪声不超过环卫标准。

锤片粉碎机分类

按照粉碎机转子轴的布置位置可分为卧式和立式。通常锤片粉碎机是指的卧式。最近我国生产出立轴式锤片粉碎机，它具有很大的优越性，将有可能取代现有卧式锤片粉碎机。

按照物料进入粉碎室的方向，锤片粉碎机可以分为切向喂入式、轴向喂入式和径向喂入式三种（图5-2 ）。按某些部位的变异，它又有各种特殊型式：如水滴式粉碎机和无筛粉碎机等。

1. 切向喂入式粉碎机（图5-2a ）沿粉碎室的切线方向喂入物料，上机体安有齿板，故筛片包角一般为

180°。它可以粉碎谷物、油饼（粕）、秸秆等各种饲料，是一种通用型粉碎机，广泛应用于农村及小型饲料加工企业中。

2. 轴向喂入式粉碎机（图5-2b）多为自吸喂入物料，即依靠安装在转子上的叶片起风机作用将物料吸进粉碎

室。这种粉碎机的转子为悬臂式，转子周围一般为包角360°的筛片（环筛或水滴形筛）。

3. 径向喂入式粉碎机（图5-2c ）特点是整个机体左右对称、物料沿粉碎室径向从顶部进入粉碎室。转子可正

反转工作，这样，当锤片的一侧磨损后，可以通过改变位于粉碎室正上方导料机构的方向以改变物料进入粉碎室的方向。同时，由于联动机构的作用，转子的运转方向随之发生改变，这样不必拆卸锤片即可实现锤片工作角转换，大大简化了操作过程（图5-3）。径向喂入式粉碎机的筛片包角大多为300°左右，有利于排料。

图5-2锤片粉碎机类型

a.切向喂入

b.轴向喂入

c.径向喂入

1. 进料口

2.转子

3.锤片

4.筛片

5.岀料口

4. 水滴式粉碎机（图5-4）由于粉碎室形饭店水滴页得名。它是轴向喂入式粉碎机的一种变形，其筛片做成水

滴形状，目的是破坏物料环流层。据资料，这种粉碎机可以提高粉碎效率，降低能耗。按

筛片结构的不同，水滴式粉碎机又分为全水滴筛式（图5-4a ）和部分齿板式（图5-4b ）。后者的筛片包角只有270°，在粉碎室的顶部则安装齿板，这种形式可以提高筛片的使用寿命，但筛分效率较前者有所降低。

5. 无筛式粉碎机因其没有筛片而得名，粉碎产品的粒度控制通过其它途径完成。

图5-3导向板与转子转向联动示意

a.时针

b.顺时针

1. 导向板

2.锤片

3.筛片

4.主轴

图5-4水滴式粉碎机

a.全水滴筛式

b.部分齿板式

1. 锤片

2.筛片

3.齿板

锤片粉碎机的型号标准

锤片粉碎机的规格主要以转子直径D和粉碎室宽度B来表示。目前，国内生产的锤片粉碎机型号的标注方

法有两类。一是原农机部（现归机械工业部）的规定。如9FQ-60型，9表示畜牧机械类的代号，F表示粉碎机, Q指粉碎机切向进料，60表示转子直径cm数。