制粒機(也稱“
顆粒機”)理的研究對提高制粒機的性能很關(guān)鍵,文獻對環(huán)模制粒機的制粒機理進行了分析。下面將從制粒機的生產(chǎn)率、使用壽命和能耗入手,對制粒機理進行研究,做到“知其然,知其所以然”。
環(huán)模制粒機主要由顆粒制造器、調(diào)質(zhì)器、喂料器、調(diào)節(jié)機構(gòu)及潤滑系統(tǒng)組成。

環(huán)模制粒機的工作過程是:物料從喂料器喂入,在調(diào)制器中調(diào)質(zhì)之后進入顆粒制造器中,通過環(huán)模和壓輥的相互運動,將物料從?字袛D壓出來,并由切刀將柱狀顆粒切成理想長度。環(huán)模在主電機的驅(qū)動下以一定的速度旋轉(zhuǎn),物料由導料機構(gòu)送入環(huán)模與壓輥之間的空間,由于環(huán)模與物料之間的摩擦力和物料與壓輥之間的摩擦力使得壓輥旋轉(zhuǎn)。隨著環(huán)模和壓輥的旋轉(zhuǎn)(經(jīng)過受力分析,可知環(huán)模和壓輥的旋轉(zhuǎn)方向相同),物料被擠壓入環(huán)模上的模孔中,當擠壓力大于模孔對物料的摩擦力時,物料從模孔中擠出,形成條狀物料,最后被切刀切斷形成顆粒狀物料。
根據(jù)物料在擠壓過程中的不同狀態(tài),很多書籍中將壓制室中的物料分為三個區(qū):供料區(qū)、變形壓緊區(qū)和擠壓成形區(qū)。
供料區(qū):基本上沒有外力作用在物料上,隨著環(huán)模的旋轉(zhuǎn),物料緊貼在環(huán)模的內(nèi)圈上,受到離心力,物料密度比較小。
變形壓緊區(qū):隨著環(huán)模、壓輥的旋轉(zhuǎn),物料進入變形壓緊區(qū),由于受到模輥的擠壓作用,物料之間的空隙逐步減小,物料之間的接觸表面積增大,物料逐步被壓實,產(chǎn)生不可逆變形,密度增大。
擠壓成形區(qū):模輥間隙在擠壓成形區(qū)最小,因此物料在這個區(qū)受到的擠壓力最大。物料進入擠壓成形區(qū)之后,接觸表面積進一步增大,產(chǎn)生了較好的粘接,密度進一步增大。當物料受到的擠壓力超過了?讓ζ涞哪Σ磷枇r,物料被壓入模孔并從?字袛D出,形成物料柱。