技術(shù)分享:淺析環(huán)模顆粒機的壓輥設(shè)計及維護(hù)
[壓輥 新聞資訊] 市面上最常見的生物質(zhì)顆粒機有環(huán)模顆粒機和平模顆粒機。與平模顆粒機相比,環(huán)模顆粒機的優(yōu)點在于產(chǎn)量大,顆粒成型漂亮,硬度高,在制作生物質(zhì)燃料和畜禽顆粒飼料以及有機肥、復(fù)混肥造粒等領(lǐng)域,是目前應(yīng)用最為廣泛的機型。
☆環(huán)模顆粒機的工作原理
環(huán)模顆粒機主要由殼體、電機、機架、機座、轉(zhuǎn)子、環(huán)模、壓輥、切刀等部分組成。其工作原理是將已經(jīng)調(diào)質(zhì)攪拌好的物料,通過進(jìn)料口進(jìn)入轉(zhuǎn)動著的料盆內(nèi),由于離心力作用,使物料不斷甩向環(huán)模的內(nèi)壁上,形成均勻的環(huán)形料層,再經(jīng)過環(huán)模和壓輥兩個相對旋轉(zhuǎn)件的強烈擠壓后,呈圓柱狀從環(huán)模中擠出,并由切刀切斷成長度均勻的顆粒排出機外,從而完成了整個制粒過程。
在環(huán)模成型過程中,根據(jù)生物質(zhì)物料在壓制區(qū)所受壓輥的壓緊力不同,可將壓制區(qū)分為供料區(qū)、變形壓緊區(qū)和擠壓成型區(qū),3個區(qū)域的受力狀況是不同的。
供料區(qū):物料垂直進(jìn)入磨具與壓輥的擠壓區(qū)處于自然松散狀態(tài),只隨壓輥的旋轉(zhuǎn),物料不斷地初步壓縮,堆積于環(huán)模與壓輥之間,但此時并沒有進(jìn)入環(huán)模模孔內(nèi)。隨著更多物料不斷被擠壓,使得供料區(qū)內(nèi)先進(jìn)入的物料在擠壓力的作用下不斷補給進(jìn)新形成的變形壓緊區(qū)。
變形壓緊區(qū):隨著壓輥的旋轉(zhuǎn),物料開始逐漸被壓輥擠壓進(jìn)入喇叭口,從而向前運動;在運動過程中,由于壓緊區(qū)的斷面面積在逐漸減小,使得物理層不斷被壓縮,且物料在擠壓力的作用下,產(chǎn)生不可逆的塑性變形;此時,物料內(nèi)部的作用力還不足以克服環(huán)模??變?nèi)壁的摩擦力作用。因此,在此過程中物料仍未進(jìn)入環(huán)模??變?nèi)。
擠壓成型區(qū):隨著環(huán)模與壓輥之間的間隙越來越小,物料受到的擠壓力急劇增大,此時物料發(fā)生了變形,而且接觸表面積也在不斷增大,使得物料在擠壓力作用下被壓入環(huán)模??變?nèi)。同時,物料內(nèi)部產(chǎn)生了塑彈性變形,且粘性增加,物料就能容易地被擠壓成生物質(zhì)燃料顆粒。
☆環(huán)模顆粒機的關(guān)鍵零件
壓輥環(huán)模系統(tǒng)是環(huán)模顆粒機的主要工作部分,其主要零部件包括:環(huán)模、壓輥、壓輥支承軸、軸承及密封端蓋,還有其他輔助零件。
環(huán)模是環(huán)模顆粒機成型作業(yè)的心臟,在環(huán)模內(nèi)經(jīng)過調(diào)質(zhì)的物料被壓制成需要的形狀。有多種環(huán)模和規(guī)格可用來完成這一過程,必須根據(jù)生產(chǎn)需求、質(zhì)量需要以及打算制粒的各種成分的類型選擇實際的規(guī)格。
壓輥也是其主要部件之一,它與環(huán)模配套使用,兩者對原料進(jìn)行擠壓使物料成形,壓輥的材料及基本參數(shù)的選擇直接關(guān)系到顆粒機性能的優(yōu)劣,因此十分重要。
☆環(huán)模顆粒機壓輥的設(shè)計
壓輥總成主要由偏心軸、壓輥殼、滾動軸承等組成,一般來說,環(huán)模顆粒機在制粒室至少有兩個壓輥。
1、壓輥參數(shù)。壓輥直徑大小直接影響制粒時物料攝入角,因此在盡可能的條件下,應(yīng)采用大直徑壓輥,對于兩輥式環(huán)模顆粒機,壓輥直徑d與環(huán)模內(nèi)徑關(guān)系為D>2d??紤]間隙調(diào)整等因素,一般選擇d=(0.4~0.485)D。
2、壓輥殼的齒型設(shè)計。壓輥殼主要有4個作用,即切斷、揉搓、鑲嵌、擠壓。由于壓輥長期受到摩擦力與擠壓力的作用,將壓輥的外圓周表面加工成齒槽狀,既增強了抗磨損能力,又易于攫取散料。詳細(xì)內(nèi)容請參考以下文章:
3、壓輥與環(huán)模間隙的確定。為了形成有效的攫取力和擠壓力,環(huán)模和壓輥兩表面應(yīng)保持一定的配合間隙。
4、壓輥軸承應(yīng)有足夠的容量,以承受載荷的應(yīng)力;應(yīng)有適當(dāng)?shù)拿芊饨Y(jié)構(gòu),防止外物進(jìn)入軸承。
5、壓輥的材質(zhì)及機械加工。由于壓輥的工作過程是不斷與物料摩擦擠壓的過程,且在制粒機工作時,模、輥線速度基本相同,而壓輥的直徑較小,所以壓輥的磨損率比環(huán)模大。為了盡量做到模、輥同時更換,壓輥的硬度應(yīng)高于環(huán)模5-6HRC,故建議壓輥選用有較高耐磨性的材質(zhì)。
寶殼21年專業(yè)生產(chǎn)壓輥,采用優(yōu)質(zhì)50鋼材,精湛的高溫淬火工藝,從源頭保證顆粒機壓輥的硬度和耐磨性,使用壽命至少是國內(nèi)市場普通產(chǎn)品的2倍。適用于多種原料顆粒生產(chǎn),木屑顆粒,飼料顆粒,生物能源顆粒等。廠家直銷,支持定制,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷海內(nèi)外100多個國家,國際品質(zhì),值得信賴。
☆壓輥的使用和維護(hù)
壓輥是顆粒機的關(guān)鍵工作部件,同環(huán)模一樣,也是易損件之一。壓輥磨損過快,不僅降低顆粒的成型率,增加生產(chǎn)成本,而且直接影響生產(chǎn)率。因此,如何有效延長顆粒機壓輥的使用壽命倍受行業(yè)人關(guān)注,詳細(xì)的環(huán)模顆粒機壓輥的使用和維護(hù)請參考以下文章:
正確設(shè)計使用和維護(hù)顆粒機壓輥,才能更好地提高環(huán)模顆粒機的生產(chǎn)能力和控制好顆粒的品質(zhì)。