我國(guó)秸稈資源豐富,分布廣泛,每年有7億t左右。在很多地區(qū),大部分的農(nóng)作物秸稈沒(méi)有被充分利用,經(jīng)常堆積在田間或路邊,然后付之一炬,給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重污染,破壞了生態(tài)平衡。因此,如何合理、有效地利用秸稈,是當(dāng)前農(nóng)業(yè)面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。我國(guó)羊、牛存欄量分別位居世界第一和第三位,目前秸稈用作飼料的數(shù)量較小,從而加劇了畜牧業(yè)對(duì)糧食的依賴性。如果將全部秸稈的60%~65%用作飼料,可滿足我國(guó)農(nóng)區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)馬、牛、羊畜飼料需要量的88%,將會(huì)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1、秸稈揉搓機(jī)存在的問(wèn)題
秸稈揉搓機(jī)是近幾年推出的一種新型秸稈加工設(shè)備。其獨(dú)特之處在于破壞了秸稈表面的硬質(zhì)莖節(jié),把牲畜不能直接使用的秸稈加工成絲狀物,提高適口性,不損失其營(yíng)養(yǎng)成分,便于牲畜消化吸收。其全株采食率由原來(lái)的50%提高至95%以上。
目前,國(guó)內(nèi)中小型秸稈揉搓機(jī)主要存在生產(chǎn)率較低的問(wèn)題,同類(lèi)型機(jī)器的生產(chǎn)率約在lt/h以下,使得畜牧業(yè)的發(fā)展受到了一定程度的限制。
2、工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
秸稈揉搓機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。工作時(shí),轉(zhuǎn)子部件(主軸、錘片架、錘片、葉輪)高速旋轉(zhuǎn),在錘片和定刀的聯(lián)合作用下,進(jìn)入喂料口的物料,先后受到切割、揉搓;物料在錘片和空氣流的推動(dòng)下,向葉輪流動(dòng),在流動(dòng)的過(guò)程中受離心力作用,與揉搓室內(nèi)壁的搓板和齒板發(fā)生強(qiáng)烈碰撞,受到進(jìn)一步揉搓;完成揉搓的物料被葉輪經(jīng)出料管拋出機(jī)外。
2.1錘片
加工物的合格率取決于物料在揉搓室內(nèi)受到打擊、揉搓的次數(shù)。而影響揉搓次數(shù)的主要因素是錘片的數(shù)量、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)、揉搓板、斜齒扳和錘片外端面到揉搓室內(nèi)壁間的間隙大小。
錘片是揉搓機(jī)的核心部件,錘片的數(shù)量不應(yīng)過(guò)多或過(guò)少,若數(shù)量過(guò)多,在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)一定的情況下,揉搓次數(shù)增加,加工后的物料過(guò)細(xì),單位物料耗電高、生產(chǎn)效率下降。錘片數(shù)量計(jì)算為
取z =24,考慮轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較高和動(dòng)平衡,將24個(gè)錘片分為3組,按雙頭螺旋對(duì)稱(chēng)分布,安裝在4根銷(xiāo)軸上。錘片的形狀標(biāo)準(zhǔn)化,選用標(biāo)準(zhǔn)II型矩形錘片。
錘片末端線速度是揉搓機(jī)的重要參數(shù)之一,提高錘片末端線速度,可提高機(jī)器的揉搓能力。若速度過(guò)高,機(jī)器工作的穩(wěn)定性下降,對(duì)機(jī)器的制造工藝要求和成本將會(huì)提高;若速度過(guò)低,物料的加工合格率下降。因此,錘片末端線速度v的取值必須同時(shí)滿足加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的要求。其值一般在v=38~80m/s范圍內(nèi)?紤]上述兩個(gè)方面和現(xiàn)有同類(lèi)型機(jī)械,取錘片末端線速度為40m/s。
錘片末端與揉搓板的間隙影響加工物料的合格率。間隙過(guò)大,物料在加工室內(nèi)做環(huán)流運(yùn)動(dòng)時(shí),遭受錘片打擊的機(jī)會(huì)少;間隙過(guò)小,錘片的打擊物料的機(jī)會(huì)增多,使加工的物料過(guò)細(xì)碎,錘片端部的摩擦阻力增大,功耗、單位耗電量增加。目前國(guó)產(chǎn)揉搓機(jī)的錘片外端與工作室內(nèi)壁的間隙取值范圍約為5~22mm,推薦間隙值8~14mm,本設(shè)計(jì)取值lOmm。
2.2影響生產(chǎn)率的因數(shù)
葉輪與錘片架固定在同一軸上,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速一方面影響錘片末端線速度,另一方面影響到葉輪的排物量。機(jī)器的揉搓能力應(yīng)與排物量保持同步,確保完成揉搓的物料能及時(shí)地被排出機(jī)外,否則物料在揉搓室停留和加工時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使物料過(guò)于細(xì)碎,生產(chǎn)率下降,嚴(yán)重時(shí)集聚的物料甚至堵塞通道.致使機(jī)器無(wú)法正常工作。目前,揉搓機(jī)生產(chǎn)率低的主要問(wèn)題是:搓好的物料不能及時(shí)地排除機(jī)外。機(jī)器的排物量主要取決于風(fēng)機(jī)的空氣流量和錘片的分布方式。錘片組在完成揉搓物料后,應(yīng)把物料推至葉輪,而葉輪需將物料及時(shí)排出機(jī)外。兩者同步工作應(yīng)滿足以下條件。
3、結(jié)束語(yǔ)
CR-15型揉搓機(jī)解決了目前揉搓機(jī)生產(chǎn)率低的問(wèn)題,并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和制造成本低的特點(diǎn),對(duì)提高秸稈的綜合利用,促進(jìn)我國(guó)畜牧業(yè)和飼料業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響,富通新能源除了銷(xiāo)售秸稈揉搓機(jī)也銷(xiāo)售秸稈粉碎機(jī)、秸稈壓塊機(jī)等機(jī)械設(shè)備。



