提高有筛锤片粉碎机粉碎效率的主要途径

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1、提高有筛锤片粉碎机粉碎效率的主要途径颗粒物料的粉碎及粗破物料的微粉碎是饲料加工厂最重要的工序之一，亦是动力消耗最大的工段，一般占整个饲料厂总能耗的30%～50%，提高粉碎效率是节约能耗的重要途径之一。颗粒物料及粗破物料在粉碎腔内受旋转锤片的撞击和摩擦，使被粉碎的物料形成比原颗粒更小的颗粒，饲料粉碎粒度畜禽饲料为毫米级和微米级，鱼虾饲料属微米级。在有筛的粉碎机内，当颗粒物料被粉碎后尚未完成粉碎作业的全过程，必须使粉碎达到粒度要求的颗粒通过筛孔排出机外，才完成粉碎的全过程。所以，有筛锤片粉碎机粉碎作业应包括颗粒物料的粉碎和达到粒度粉料通过筛孔两个阶段。

2、为此，有筛锤片粉碎机粉碎作业的分析研究，只需从两个阶段来讨论。有筛锤片粉碎机粉碎的单位能耗，一般来说在筛孔?覫2mm时，粉碎玉米单位能耗国内外较先进的指标为：0.11～0.13t/（kW·h），?覫1mm时单位能耗0.030～0.032t/(kW·h)。为此，国内外饲料科技工作者和饲料机械生产厂商进行了长时间的研究和改进，使有筛锤片粉碎机的粉碎效率取得了不同程度的提高，一般粉碎效率可提高10%～20%已属于较先进的粉碎性能。为了改进现有粉碎机的结构，提高粉碎机的产量。对有筛锤片粉碎机物料在粉碎室内的运动状态、粉碎过程和通过筛孔时的受力状况等问题进行

3、讨论是十分有益的。1粉碎机系统的构成(见图1)粉碎机系统的构成常为粉碎机喂料器、粉碎机、密封水平输送机、脉冲布袋除尘器（含风机）及垂直斗式提升机等系统组成。每一部分参数确定的正确与否、设备布置的合理与否对粉碎效率均有不同程度的影响。2物料在有筛锤片粉碎室内的运动状态2.1物料在粉碎室内的运动状态2.1.1粉碎物料和锤片粉碎机的基本参数2.1.1.1粉碎前物料及粗粉碎后物料的基本特性和要求饲料厂颗粒原料及已粗粉碎粉料的特性(以玉米为例):颗粒原料以玉米为主及已粗粉碎粉料的密度为1.2~1.4g/cm3；玉米颗粒单粒质量为0.5～0.6g及粗粉碎粉料的

4、单粒质量为0.00156～0.05g；颗粒玉米粒度为10mm×8mm×5mm。粉碎后物料以禽畜和鱼虾为主的粗碎、细粉碎和微粉碎,其粒度分别为0.5～2.0mm、0.3～0.5mm和0.1～0.3mm。玉米的压断裂破碎力为180～220N(不包括高温干燥玉米)。2.1.1.2锤片粉碎机作业时的基本特性锤片粉碎机转子在工作时锤片端部线速达90m/s左右，锤片与单粒物料打击时间为1×10-5～4×10-5s。粉碎室内高速旋转的转子具有近似于风机的效应，使粉碎室内产生高速旋转的气流，粉碎机转子中心处于负压状态可达1400Pa左右，转子锤片外缘处于正压状态，

5、约有100Pa左右（见图2）。在无吸风时，物料进口和筛板筛孔处受正压气流作用将有气流外喷现象，由于正压气流使物料与筛面接触而通过筛孔。2.1.2物料在粉碎室内的运动状态颗粒玉米进机后的粉碎分为：颗粒玉米进机时的粉碎和在粉碎室内粗粉料后的再粉碎两个阶段。其运动分析亦为这两阶段的运动分析。2.1.2.1颗粒玉米进机时的粉碎状态目前粉碎机主要为由径向自流入粉碎室上部（见图3），物料入粉碎室上部经喂料机自流进入，其速度为1～2m/s左右，锤片线速90m/s，粉碎物料相对于锤片几乎为静止状态，物料受到第一次锤片撞击(见图3)。粉碎机转子直径为1120mm，转

6、子圆周分布6片锤片，第一片锤片撞击到第二片锤片撞击的间隔时间仅为0.006s。玉米以连续参差不齐地进入粉碎室，锤片排列前后左右错开，确保锤片都能撞击到玉米。由于颗粒物料进粉碎室排列并非整齐，颗粒物料受到锤片的撞击多为偏心撞击，部分为正撞击，正撞击颗粒物料受正压力而断裂，偏心撞击颗粒物料受剪切力而断裂，偏心撞击要比正撞击易粉碎物料，仅为正撞击破碎能量的30%左右。实际颗粒物料与吸风一同进入粉碎室，并首先冲击的是外层旋转的料环，将料环向内移动（见图3）,向内移动距离决定冲击力大小，冲击力如能使颗粒料环移到锤片端部撞击位置为最佳。粉碎或未粉碎的物料受高速

7、旋转锤片的打击及转子的风机效应，加入料环一起作旋转运动。2.1.2.2粉碎室内粗粉碎后的再粉碎时状态被撞击粉碎后物料以接近90m/s高速切向飞出，撞向筛板或物料上再次撞击粉碎，由于粉碎室内物料众多，物料与物料撞击时接触时间大大延长，再次撞击粉碎效果较差。但物料进入粉碎室经粉碎后，跟随高速旋转的转子产生的气流并作旋转运动，物料旋转线速逐步提升，当物料旋转运动时与筛板产生摩擦阻力，当该阻力与旋转物料产生的旋转力平衡时，物料旋转线速不再提速。颗粒小和密度小的物料旋转线速较高，颗粒大和密度大的物料旋转线速较低。旋转运动的粉状物料就产生离心惯性力F=mrω2

8、，由于旋转的半径和角速度相同，离心惯性力大小决定颗粒质量。由于粉碎颗粒大小相差40～100倍以上，颗粒大或质量大的物料将贴