【正文】
開發(fā)研制了粗飼料揉搓機(jī)。1986 年,該所研制的9FQ—40型飼草粉碎機(jī)通過鑒定。廣東省陽山縣機(jī)械廠開發(fā)生產(chǎn)了 9FZ 系列齒爪式飼料粉碎機(jī),其型號包括9FZ—150、9FZ—29FZ—370、9FZ—450,配套動力為015~10kW,四川簡陽機(jī)械廠等單位開發(fā)生產(chǎn)了9FZ系列齒爪式飼料粉碎機(jī),其型號包括 9FZ —19FZ—9FZ—29FZ—29FZ—39FZ —39FZ—37,配套動力為0175~7 kW;河南滎陽市三張機(jī)械廠生產(chǎn)的JWF 系列齒盤式飼料粉碎機(jī), 其型號包括JWF150、JWF160、JWF200、JWF250、JWF320。經(jīng)過50多年的研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和改進(jìn),國產(chǎn)錘片式粉碎機(jī)的技術(shù)水平和性能已接近或達(dá)到國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。20世紀(jì)90年代以來,我國飼料機(jī)械行業(yè)中的企業(yè)江蘇正昌集團(tuán)和江蘇牧羊集團(tuán),大膽引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,根據(jù)當(dāng)前國際上飼料粉碎機(jī)發(fā)展的潮流,先后開發(fā)生產(chǎn)160~200 kW的水滴型粉碎機(jī)、立軸式粉碎機(jī)。1972年在山東省紅旗牌爪式飼料粉碎機(jī)的基礎(chǔ)上,制定了NJ86-72部級標(biāo)準(zhǔn)。1)錘片式粉碎機(jī)錘片式粉碎機(jī)是我國主要農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品之一,據(jù)統(tǒng)計(jì)2004年我國約有300多家飼料粉碎機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)。經(jīng)過50多年的研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和改進(jìn),國產(chǎn)錘片式粉碎機(jī)的技術(shù)水平和性能已接近或達(dá)到國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。20世紀(jì)90年代以來,我國飼料機(jī)械行業(yè)中的企業(yè)江蘇正昌集團(tuán)和江蘇牧羊集團(tuán),大膽引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,根據(jù)當(dāng)前國際上飼料粉碎機(jī)發(fā)展的潮流,先后開發(fā)生產(chǎn)160200 kW的水滴型粉碎機(jī)、立軸式粉碎機(jī)。因此,充分利用和開發(fā)農(nóng)作物秸稈飼料,發(fā)展“節(jié)糧型畜牧業(yè)”,特別是對于發(fā)展農(nóng)區(qū)秸稈養(yǎng)牛,具有十分重要的意義。我國農(nóng)作物秸桿資源十分豐富,年產(chǎn)量高達(dá)517億噸。例如,物料的比表面積、化學(xué)反應(yīng)速率、吸附性、堆積性、補(bǔ)強(qiáng)性、在液相介質(zhì)中的沉降速度、溶解性、光學(xué)性能、電性、磁性等,這些都與應(yīng)用范圍有直接關(guān)系。 橫山工業(yè)公司共生產(chǎn)有五種型號的雙轉(zhuǎn)盤粉碎機(jī),轉(zhuǎn)盤的直徑為490—1000毫米,寬度為190—750毫米,轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速可根據(jù)飼料種類的不同加以調(diào)節(jié),其變化范圍為1300—3200轉(zhuǎn)/分。齒板包角70176。在長方形的機(jī)殼里有兩個圓形的轉(zhuǎn)盤,形成兩個互相聯(lián)通的粉碎室。 Pulverix1型粉碎機(jī)外形 Pulverix3型粉碎機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖5)日本橫山工業(yè)公司的雙轉(zhuǎn)盤式粉碎機(jī)目前世界上所有的錘式粉碎機(jī)都存在有粉碎效率不高的缺點(diǎn),這主要是因?yàn)榉鬯槭覂?nèi)有一團(tuán)已粉碎的飼料包在轉(zhuǎn)盤的周圍,形成環(huán)形,隨著錘片一同轉(zhuǎn)動,因此從喂人口新進(jìn)人的飼料首先是與這個環(huán)形的飼料相遇,被帶著緩慢地旋轉(zhuǎn),然后才能與錘片相遇,受到錘片的打擊。的轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤的側(cè)面裝有兩把快速裝卸的折刃口切刀。每排錘片的前側(cè)各裝有一塊風(fēng)扇葉板。喂料斗成簸箕形,在其前端有一塊半圓形 的罩蓋,蓋內(nèi)有一塊月牙形的擋板,用來防止飼料從粉碎室里向外飛濺。外形尺寸為12507003000毫米,重量為710公斤。動力通過皮帶輪和一對齒輪來帶動轉(zhuǎn)盤,齒輪的速比為1:。在斗底排料口的下面有一塊傾斜的托料板,通過裝在機(jī)殼外的調(diào)節(jié)桿可以調(diào)節(jié)托料板的傾斜角度,以控制飼料喂人斗。整個篩板鑲嵌在鑄鐵機(jī)殼的凹槽中,安裝牢固,篩子不易變形,粉碎機(jī)上共附有五種不同孔徑的篩板,其孔徑分別為5毫米。在結(jié)構(gòu)上,近年來還出現(xiàn)了立式錘片粉碎機(jī)。角處,使未過篩的粗粒物料沿垂直方向向上拋出粉碎室,然后靠重力作用返回粉碎區(qū)。從應(yīng)用形式上錘片式粉碎機(jī)向兩個方向發(fā)展:首先在于美國的產(chǎn)品追求篩片面積大,而歐洲的講究沖擊齒板面積大。在先進(jìn)的工業(yè)化國家,微米級超細(xì)粉碎設(shè)備已渡過了其發(fā)明時期,而進(jìn)入成熟、配套、完善的階段 ,設(shè)備研究朝著亞微米級超細(xì)粉碎和微米級精密分級的方向發(fā)展。相關(guān)粉碎工程學(xué)科專家指出,今后若干年內(nèi)粉碎工程學(xué)發(fā)展的中心議題仍然是降低能耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。但是各種物料在粉碎加工過程中產(chǎn)生發(fā)熱、振動和磨擦等作用,使能源大量消耗,因此粉碎作業(yè)是消耗巨大能量的低效作業(yè)。為此在20世紀(jì)80年代初形成了一門獨(dú)立的學(xué)科—粉碎工程學(xué),專門研究固體物料的粉碎行為及其屬性的學(xué)科…。在把固體物料變成最終成品的許多加工過程中,粉碎是一個非常重要的工藝過程,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),人類生活和生產(chǎn)中每年約有數(shù)千億噸固體物料需要經(jīng)過各種程度的粉碎加工。其主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強(qiáng)(梁春鴻,2003:朱新華和郭文川,1999;龐聲海和饒應(yīng)昌,1989)。設(shè)計(jì)者可以充分利用Pro/E單一數(shù)據(jù)庫管理技術(shù),通過改變尺寸參數(shù)來方便地修改和更新零件,還可以直觀地觀察和分析轉(zhuǎn)子的外形、零件間的相互位置關(guān)系和運(yùn)動狀態(tài)。建立了錘片式粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子的離散化模型,利用ADAMS軟件術(shù)對錘片對稱交錯排列形式的粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動力學(xué)仿真分析,得到了與實(shí)際情況相近的結(jié)論。分析了錘片式粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)出滿足要求的錘片式粉碎機(jī)。利用Pro/E對錘片式粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子中的各零件進(jìn)行三維建模、虛擬裝配、模型分析和動態(tài)仿真。s rotor arranged in different hammer forms was analyzed by way of dynamic simulation with virtual prototype technology. The result that is similar to facts was deduced. The conclusion indicated that the rotor with interlaced or symmetryinterlaced hammer form has better balance and the former is with good stability because of its equal load on each bearing. Rotor is an important assembly of hammers mill. This research utilized Pro/E to carry out threedimensional modeling of the parts of hammer mill’s rotor, virtual assemble, model analysis, and motion emulation. Designers can modify the parts easily by changing size parameters, and also can observe forming, position relation of parts and motion state of the rotor.Key words: Vibration;Simulate;hammers mill;Pro/E;rotor;3D modeling 目錄摘要 IAbstract II1 綜 述 3 課題的目的和意義 3 國內(nèi)外錘片式粉碎機(jī)發(fā)展概況 4 4 我國粉碎設(shè)備的發(fā)展趨勢 152 錘片式粉碎機(jī)的設(shè)計(jì) 16 錘片式粉碎機(jī)的主要結(jié)構(gòu) 1傳動方案選擇確定及設(shè)計(jì)計(jì)算 17 17 配套功率N的確定 18. 傳動裝置的總體設(shè)計(jì) 19 V帶及帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 20 34 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 34 錘片的設(shè)計(jì) 36 38 錘架板 41 42 機(jī)架、機(jī)殼、輸送裝置及進(jìn)、出料口設(shè)計(jì) 433 零件強(qiáng)度校核 44 44 求軸上的載荷 44 軸承壽命校核 50 51 51 52 524 基于Pro/E的轉(zhuǎn)子三維實(shí)體造型 54 54 錘片 55 套筒、錘架板 55 錘片隔套、銷軸 57 轉(zhuǎn)子的虛擬裝配 585 清洗裝置三維造型 596 總結(jié)與建議 60 60 61參考文獻(xiàn) 62致 謝 631 綜 述 課題的目的和意義目前,國內(nèi)外飼料廠的原料粉碎大都采用錘片式粉碎機(jī),它利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片對物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊和搓擦,而達(dá)到物料破碎的目的。粉碎后可以提高物理作用及化學(xué)反應(yīng)的速度。這就需要深入研究粉碎過程,對粉碎理論、方法、設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的探討。由于粉碎機(jī)在許多行業(yè)得到普遍使用,目前粉碎機(jī)的市場還有很大潛力,因此國內(nèi)外對粉碎機(jī)的研究與發(fā)展均很重視。研制出更符合實(shí)際生產(chǎn)需要的高效率的粉碎機(jī),還有待于廣大科研人員和制造商們的發(fā)明創(chuàng)造。近年來,國外對超細(xì)粉碎及分級設(shè)備、工藝、微細(xì)顆粒粒度測定等方面的研究十分活躍,這是由于國外在復(fù)合材料、新型陶瓷、電子材料等許多尖端技術(shù)方面迅速發(fā)展而決定的。由于飼料所用原料上的差異,在歐洲的飼料加工多采用混合粉碎(先配料后粉碎),且經(jīng)常沒有任何谷物原料;而美國的飼料配方是以50%的玉米或小麥為基礎(chǔ)的,很少使用難以粉碎的谷物,比如燕麥和大麥等,原料水分也略低于歐洲。還有其它變型粉碎機(jī),如渦輪粉碎機(jī),其特點(diǎn)為在粉碎室篩片的末尾或在與進(jìn)料口約成270。在國外,近年來為適應(yīng)飼料粉碎的特點(diǎn)及需求,還有采用變頻裝置控制錘片式粉碎機(jī)的轉(zhuǎn)速來改善其粉碎性能。較大的包角有利于粉碎飼料的通過,從而能減低動力消耗和提高生產(chǎn)率。在精料盛料斗的底部有一個可調(diào)插板,它可以改變斗底排料口的大小,用來控制精料的流量。風(fēng)扇葉片裝在轉(zhuǎn)盤的側(cè)壁上,這樣就大大地簡化了風(fēng)扇結(jié)構(gòu),并且也省去了風(fēng)扇人口部分的吸料管。粉碎谷物飼料的生產(chǎn)率為350~1250公斤/時,干草為100~150公斤/時。喂料斗裝在機(jī)殼的側(cè)壁,機(jī)殼的內(nèi)部裝有轉(zhuǎn)盤和篩板,頂部與吹送管相聯(lián),吹送管的末端與聚料桶相接。錘片銷為埋頭式,在粉碎干草時不致纏草。它可以大大地簡化粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)。吹送管用一根遠(yuǎn)觀支撐,能繞支撐管作270176。這三種形式的結(jié)構(gòu)基本相似,只有1型為自重排料,2型和3型為氣流排料。第二粉碎室篩板的包角為250176。粉碎好的飼料穿過篩板由底部的排料管排出。粉體材料最重要的質(zhì)量指標(biāo)之一是粒度和粒度分布,而粒度和粒度分布決定了粉體產(chǎn)品的技術(shù)性能和應(yīng)用范圍。粉體技術(shù)被看作是高技術(shù)工業(yè)最重要的基礎(chǔ)技術(shù)之一。改革開放以來,我國糧食總產(chǎn)量提高很快,但是我國人口多,人均耕地少,每年人均占有糧食一直低于400kg,不可能提供大量糧食用作飼料。下面對我國飼料粉碎機(jī)械和秸稈切碎機(jī)械的發(fā)展情況作一概述,并對存在的一些問題進(jìn)行初步探討。飼料的粗粉碎和超細(xì)粉碎兩者可以通用,效率高,粉粒比較均勻,對水分較高的原料和含纖維的原料有較好的適應(yīng)性,易損件篩片壽命長,錘片更換周期長等優(yōu)點(diǎn)。通用飼料粉碎機(jī)按結(jié)構(gòu)形式可分為錘片式、齒爪式、磨盤式和輥式等, 其中以錘片式應(yīng)用最廣泛。1966~1975年間,國家組織了全國科技力量對已有的各種機(jī)型進(jìn)行試驗(yàn)、選型及系列設(shè)計(jì)。根據(jù)國家科委“星火計(jì)劃”和原機(jī)電部新產(chǎn)品研制計(jì)劃,中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院與該行業(yè)的17家主要生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了錘片式粉碎機(jī)新系列新產(chǎn)品的聯(lián)合設(shè)計(jì),并于1991年3月通過了部級新產(chǎn)品鑒定,該系列包括3個系列,11種機(jī)型,配套動力從3kW到45kW。飼料的粗粉