環(huán)模
制粒機(也稱
顆粒機)在飼料機械行業(yè)和生物能源技術(shù)研究領(lǐng)域都是舉足輕重的機械之一,其品質(zhì)很大程度上決定了顆粒的加工質(zhì)量、產(chǎn)量和制粒機能耗。目前,國內(nèi)的制粒機制粒成本較高,存在生產(chǎn)率偏低,能耗偏高和使用壽命偏短等問題。本文以提高制粒機的生產(chǎn)率、降低制粒能耗和延長制粒機使用壽命為目標進行了相關(guān)的理論研究與實驗研究。

(1)針對擠壓過程物料在三個區(qū)的受力情況建立了數(shù)學(xué)模型,且進行了有限元仿真,計算結(jié)果顯示了每個區(qū)的環(huán)模受力、磨損情況,得出環(huán)模的主要失效形式是疲勞磨損,物料在環(huán)模的軸向方向不是均勻分布等重要結(jié)論。
(2)推導(dǎo)了環(huán)?箯潖姸群徒佑|疲勞強度的計算公式。
(3)對不同特性(正交各向異性、各向同性)的物料在?祝ㄖ笨祝﹥(nèi)的擠壓過程進行研究,建立了不同物料在環(huán)模孔內(nèi)的力學(xué)模型。
(4)對正交各向異性材料在不同進料孔口(錐形孔、弧面孔)的模孔中擠壓過程進行了有限元仿真,得出弧面進料孔口較之錐形孔優(yōu)。
(5)對正交各向異性材料在不同錐度錐形進料孔口?字械臄D壓過程進行了有限元仿真,結(jié)果顯示?族F形入口角越小,能耗越小。
(6)建立了制粒機的能耗模型,結(jié)合不同環(huán)模轉(zhuǎn)速、不同環(huán)模寬度和不同物料對制粒機的能耗進行了實驗研究,實驗證明了理論模型的正確性。
本文針對環(huán)模制粒機的生產(chǎn)效率、使用壽命、能耗等方面進行了較全面的分析,研究成果對優(yōu)化制粒機的環(huán)模、壓輥結(jié)構(gòu)具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:環(huán)模,壓輥,制粒機,顆粒機,制粒機理,擠壓