現(xiàn)有農(nóng)作物
秸稈粉碎機(jī)大多尺寸大，功率高，功耗大，多應(yīng)用在大型飼料企業(yè)。針對(duì)農(nóng)村小型養(yǎng)殖企業(yè)和個(gè)體用戶的飼料加工機(jī)械目前還沒有。常用的粉碎機(jī)多是有篩的鑿片粉碎機(jī)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要用于精飼料的粉碎，生活中常用加工精飼料的機(jī)械加工粗飼料，這顯然不是很適合的，因?yàn)閮烧呶锢硖匦允呛懿煌摹Ｓ捎诶w維質(zhì)物料的特性，易堵塞篩孔，導(dǎo)致生產(chǎn)率極低。本課題旨在設(shè)計(jì)一種加工纖維質(zhì)飼料的粉碎機(jī)，不采用篩分裝置，而是采用粗切、擊打和研磨三者結(jié)合，從而達(dá)到一定粉碎細(xì)度的物料，在均勻性上雖然沒采用篩的那么均勻，但生產(chǎn)率有較大的提高，能滿足某些情況的應(yīng)用。
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.1粉碎機(jī)理
本機(jī)主要是將較干燥（水分<18%）的牧草和秸桿加工成細(xì)碎狀和粉狀，尺寸在0.7-5mm范圍內(nèi)，以滿足各種使用要求。該機(jī)工作時(shí)秸稈類物料從進(jìn)料口切向進(jìn)入機(jī)體后，受到安裝在轉(zhuǎn)子上端高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)刀配合定刀板所產(chǎn)生的剪切作用，被切成碎段，在撥料板和離心力作用下，均勻布開進(jìn)入團(tuán)筒與齒板之間的揉搓粉碎室內(nèi)，在高速回轉(zhuǎn)鑿片的沖擊作用下，使秸稈類物料受到鑿片和齒板劇烈的搓擦作用而逐漸細(xì)碎并沿螺旋線下落，從上排料口排出。當(dāng)關(guān)閉上排料口，物料進(jìn)入磨盤之間的引入?yún)^(qū)，在磨盤之間被研磨粉碎，在重力作用下進(jìn)入下排料口排出。
1.2總體結(jié)構(gòu)形式
牧草和農(nóng)作物秸桿類物料是一種含有豐富的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等的物料。具有韌性大、容重小的特點(diǎn)，其粉碎過程與谷物類物料大不相同，牧草和農(nóng)作物秸稈等粗纖維類物料粉碎時(shí)，主要粉碎作用
是靠搓擦和剪切的共同作用使之粉碎成細(xì)粉。
根據(jù)現(xiàn)有的粉碎理論、粉碎機(jī)理和粉碎方法，確定本機(jī)結(jié)構(gòu)形式和布置方案為以下幾方面：
①采用立式無(wú)篩圓筒型粉碎桶；
②本機(jī)由進(jìn)料裝置、切碎裝置、揉搓粉碎裝置、磨碎裝置、出料裝置、機(jī)體和傳動(dòng)裝置組成；
③進(jìn)料口設(shè)置在機(jī)體上方，與水平面有一定傾角，物料徑向進(jìn)入機(jī)體，進(jìn)料口設(shè)有安全保護(hù)裝置；
④切碎裝置在機(jī)體頂端，采用動(dòng)刀和定刀板相配合所產(chǎn)生的剪切作用來(lái)將秸桿切成碎段：
⑤揉搓粉碎裝置是在轉(zhuǎn)子圓筒上安裝鑿片，在機(jī)體內(nèi)表面安裝齒板，工作時(shí)兩者相互配合來(lái)揉搓粉碎物料，鑿片排列的工作密度小，以加強(qiáng)搓碎的效果；
⑥磨碎裝置采用定圓錐形磨盤與動(dòng)圓錐形磨盤相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)將物料進(jìn)一步磨碎而得到粉狀成品；
⑦本機(jī)設(shè)置兩個(gè)出料口，按實(shí)際需要調(diào)節(jié)排料插門可以得到細(xì)碎狀和粉狀兩種成品；
⑧機(jī)體和機(jī)架采用普通鋼材制造，以降低制造成本：
⑨采用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，通過三角皮傳動(dòng)。
本機(jī)結(jié)構(gòu)布置如圖1所示。
1.2.1進(jìn)料切碎部分
本機(jī)采用徑向進(jìn)料。圓錐形轉(zhuǎn)筒的上方側(cè)端安有兩把動(dòng)刀，與安裝在機(jī)體內(nèi)壁的定刀板構(gòu)成切碎器。其作用是將從進(jìn)料口進(jìn)入的秸稈物料初步切碎段，以幫助進(jìn)料及防止纏草。
1.2.2揉搓打擊部分
粉碎部分由齒板和轉(zhuǎn)子組成。齒板分為六塊，裝在機(jī)體內(nèi)壁的圓周側(cè)壁上。轉(zhuǎn)子為圓形，轉(zhuǎn)筒表面裝有四列鑿形錘片，鑿片形狀呈U形。鑿片在轉(zhuǎn)筒上采用螺旋線排列。齒板與鑿片共同作用實(shí)現(xiàn)秸稈類物料的揉搓打擊粉碎過程。
1.2.3磨碎部分
由動(dòng)磨盤、定磨盤、彈簧和撥料板組成。定、動(dòng)磨盤均是由冷鑄法制成的。磨盤表面為白口合金鑄鐵、堅(jiān)硬耐磨。定、動(dòng)磨盤上都有鑄造成形的螺旋磨齒，能起研磨和推出作用。彈簧起到調(diào)節(jié)動(dòng)磨盤與定磨盤之間的間隙作用。
1.2.4排料部分
排料口有兩個(gè)，一個(gè)是位于機(jī)體轉(zhuǎn)簡(jiǎn)中下部的側(cè)面，排出的是經(jīng)切碎和鑿片打擊后的碎狀物料，一個(gè)是位于機(jī)體最下部端側(cè)面截面呈矩形，排出的是經(jīng)過切碎打擊磨碎的細(xì)碎狀物料。出口處安裝有撥料板，以便撥出堆積的成品。
2、主要零部件
2.1切碎裝置
切碎器是本機(jī)的重要工作部件。本設(shè)計(jì)采用滾刀式切割器形式，該切碎器具有結(jié)構(gòu)緊湊、切割質(zhì)量好、負(fù)載比較均勻的優(yōu)點(diǎn)。選擇單葉雙曲面平板直刃滾筒式切碎器，切碎裝置設(shè)置在揉搓粉碎筒上方．主要?jiǎng)拥丁⒍ǖ栋搴蛣?dòng)刀支撐板組成。動(dòng)刀材料采用65 Mn鋼，刃部高頻淬火處理，淬火區(qū)硬度要求達(dá)到HRC58-62。切割器工作時(shí)是旋轉(zhuǎn)動(dòng)刀配合安裝在機(jī)體上的定刀產(chǎn)生的剪切作用來(lái)切斷秸桿。
2.2轉(zhuǎn)筒
轉(zhuǎn)筒主要用來(lái)安裝鑿片，能使揉搓粉碎過程中物料通暢地由上至下作軸向運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)筒采用薄鋼板空心圓柱形狀，轉(zhuǎn)簡(jiǎn)上端面用鋼板封閉，轉(zhuǎn)筒下端采用鋼筋支撐，轉(zhuǎn)筒采用普通A3鋼板，圓筒下端鋼筋和加強(qiáng)筋板用普通鋼材，圓筒上、下端套筒采用35號(hào)結(jié)構(gòu)鋼。
2.3鑿片
鑿片安裝在圓筒上，是主要的工作部件，其作用是對(duì)物料進(jìn)行沖擊、揉搓和摩擦以達(dá)到揉搓粉碎物料的要求。鑿片形狀如圖2所示。
由于鑿片是易損件，為提高使用壽命，選用優(yōu)質(zhì)鋼(65 Mn鋼)，進(jìn)行熱處理，淬火深度為0.8-1.2 mm，淬火后工作側(cè)面硬度HRC50-70．距螺孔4 mm范圍內(nèi)的硬度不超過HRC28。鑿片數(shù)量32片。
鑿片分四列，按在圓周上互差呈螺旋線排列，用螺釘緊固在圓筒上，該排列方式簡(jiǎn)單，工作時(shí)轉(zhuǎn)子運(yùn)行動(dòng)平穩(wěn)，這種排列方式可使物料在揉搓粉碎過程中在粉碎室內(nèi)沿螺旋線至上向下做軸向運(yùn)動(dòng)，增加物料在機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間，物料粉碎過程通暢。
2.4圓錐磨盤
定、動(dòng)磨頭均是由冷鑄法制成的。磨頭表面為白口合金鑄鐵，堅(jiān)硬耐磨。定、動(dòng)磨頭上都有鑄造成形的螺旋磨齒，能起研磨和推出作用。定、動(dòng)磨盤之間的間隙靠調(diào)整彈簧來(lái)改變。定圓錐磨盤齒高為2.5 mm．齒形為直齒。因主軸轉(zhuǎn)速較高，只有使物料通過研磨區(qū)時(shí)流層變薄，這樣對(duì)物料研磨作用才會(huì)加強(qiáng)。因此，定磨盤采用密齒，密齒齒數(shù)多，兩磨齒的間距小．同時(shí)也延長(zhǎng)了對(duì)物料的研磨時(shí)間。
3、主要技術(shù)參數(shù)和尺寸參數(shù)
該機(jī)型主要技術(shù)參數(shù)和尺寸參數(shù)見表1。
4、結(jié)語(yǔ)
①本機(jī)采用滾刀式切割器與定刀板配合產(chǎn)生的剪切作用，能很好地將秸稈類切斷，刀片拆卸和磨刀較方便：轉(zhuǎn)子采用立式圓形轉(zhuǎn)筒，鑿片按螺旋線排列，可滿足揉搓粉碎秸稈類物料的要求：加裝磨盤研磨，顆粒更細(xì)，間隙可調(diào)：設(shè)計(jì)兩個(gè)排料口，排料口設(shè)置插板能控制物料成品的粗細(xì)度。
②本機(jī)型可滿足廣大農(nóng)村對(duì)秸稈等纖維類物料揉搓粉碎的加工要求，無(wú)篩分裝置，采用切碎打擊研磨三個(gè)步驟綜合減小物料尺寸，粉碎粒度在一定范圍內(nèi)可控制，是目前市場(chǎng)上沒有的新型粉碎機(jī)械。
③本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、成本低，對(duì)推動(dòng)秸稈類物料的加工利用，促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
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