饲料加工工艺—粉碎

1、课程：课程：锤片式粉碎机的基础知识锤片式粉碎机的基础知识 老师：老师： 郑郑 旭旭 松松 时间：时间： 1小时小时锤片式锤片式粉碎粉碎的基础知识的基础知识目目 录录第一章 粉碎的概论第二章 锤片式粉碎机第三章 影响粉碎效果的主要因素第一章第一章 粉碎的概论粉碎的概论粉碎目的和概论粉碎目的和概论饲料粉碎的工艺组成饲料粉碎的工艺组成常用粉碎机的类型常用粉碎机的类型一、粉碎目的和概论（一）一、粉碎目的和概论（一）增加物料的表面积以利于消化吸收。使某些物料易于处理和输送。提高物料的混合混合均匀度。有利于制粒、挤压等进一步加工。粉碎目的和概论（二）（二）u克服固体质点间的内聚作用而形成新的表面的过程，成

2、为粉碎。影响粉碎过程的因素影响粉碎过程的因素粉碎颗粒的几何特性和结构力学性质粉碎机械工作构件的几何参数和材质粉碎过程的工艺参数产品粒度的要求粉碎粉碎的定义的定义粉碎的作用力撞击力挤压力剪切力碾磨力u在实际的机械作用中，所受的粉碎力总是有上述几种力结合而成u对于坚而不韧的物料采用撞击和挤压较有效。u对于韧性物料采用剪切力最好u对于脆性物料则以撞击为好二、粉碎的工艺（一）、常用的粉碎流程（二）、饲料加工对粉碎粒度的要求（三）、粉碎系统的附属设施（一）、常用的粉碎流程（一）、常用的粉碎流程先配料后粉碎先配料后粉碎优点：减少配料仓，节约成本。在原料品种和物理形状经常变化有明显优势。缺点：u需要较大的动

3、力。u对生产效率的影响很大。u原料混合物的流动性差。1.需要更多的清理设备。这类工艺主要以欧洲国家为主优点：配料仓容积大，粉碎机可以长期满负荷运转。粉碎系统不影响生产效率。多个粉碎系统可以不同的原料。物料的流动性稳定，喂料器方便控制。缺点：u需要较多的配料仓，增加投资。1.该工艺主要以中国、美国为代表。（一）、常用的粉碎流程（一）、常用的粉碎流程先粉碎后配料先粉碎后配料先粉碎后配料工艺流程图先粉碎后配料工艺流程图刮板机输送到提升机底部投入待粉碎物通过初清筛除去大杂物通过永磁筒除去铁制品通过旋转分配器进入指定待粉碎仓进入粉碎机粉碎提升机再将物料提升到五楼再通过旋转分配器进入指定配料仓刮板机输送到

4、提升机底部提升机将物料提升到约五层楼高度常常 用用 大大 宗宗 原原 料料（三）、粉碎系统的附属设施（三）、粉碎系统的附属设施吸风系统吸风系统风机、风管。沙克龙：在保证风路密封的情况下，将吸风系统带出的微粒进行回收，减少浪费。除尘器：安装在投料口，用于集尘。n设计优良的吸风系统有助于降低电耗，控制粉碎粒度，降低温升，控制粉尘，降低粉碎机内的压力。n带吸风系统的粉碎机与不带吸风系统的粉碎提高15%40%的生产率。n高速旋转的锤片将在粉碎室和粉碎机前后的输送设备中产生静压，如果系统密封不严，那粉尘将通过微小的孔隙逸出，散布在空气中。n吸风系统在粉碎系统中产生负压，负压有助于将颗粒吸向筛面，有助于将

5、颗粒从筛面吸出。n大多数吸风系统的吸风设计量为每平方英寸筛面12立方英尺/分（约每平方米筛面26335266立方米/小时）。（三）、粉碎系统的附属设施（三）、粉碎系统的附属设施吸风系统吸风系统锤片式粉碎机的风网锤片式粉碎机的风网粉碎的系统组成粉碎的系统组成除杂、除铁装置除杂、除铁装置由永磁筒、粗清筛组成：初清筛的筛孔是12目，其作用是除去大块料和杂物。永磁筒的作用是除铁。初 清 筛永磁筒用于控制粉碎机喂料量。常见的喂料器有螺旋式、皮带式、叶轮式、震动式。喂料量大小的控制通常通过变频器转速的快慢来实现。粉碎的系统组成粉碎的系统组成喂喂 料料 器器三、粉碎机的类型三、粉碎机的类型锤片式粉碎机对辊式

6、粉碎机磨式粉碎机爪式粉碎机常用的粉碎机常用的粉碎机各类粉碎机的工作原理各类粉碎机的工作原理第二章第二章 锤片式粉碎机锤片式粉碎机锤片式粉碎机的主要结构锤片式粉碎机的主要结构锤片式粉碎机的工作原理锤片式粉碎机的工作原理锤片式粉碎机的主要参数锤片式粉碎机的主要参数筛片筛片锤片锤片一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构水滴型粉碎机外观水滴型粉碎机外观锤片式粉碎机的内部结构锤片式粉碎机的内部结构一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构锤片式粉碎机锤片式粉碎机转子转子一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构粉碎机的

7、转子分解图粉碎机的转子分解图一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构粉碎机简易图粉碎机简易图1.进料导向机构 2.上机壳 3转子锤片 4操作门 5底座1.底座：联接和支承粉碎机各部件，使其形成一个整体。粉碎后的粉料由底座下面排出。2.转子：由主轴、锤架板、销轴、锤片、轴承等零件组成，它是粉碎机的主要运动部件，转子转速提高，装配后在不装销轴和锤片的情况下，必须进行动平衡检验。3.操作门：更换筛板或锤片时须开启操作门。筛板靠操作门来压紧。4.上机壳：上部有进料口，下部与底座联接，两侧分别装有筛板，与转子组成粉碎室。物料在粉碎室中进行粉碎。5.进料导向机构：使物料从左边或右边进入粉碎室。

8、进料导向板的换向由带电控换向阀的气缸控制，并通过行程开关自动改变电机的转向，使进料方向与转子转向一致（或手动换向）。一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构水滴型卧式锤片粉碎机特征：水滴型卧式锤片粉碎机特征：优点：n粉碎效率高n适用多种原料的粉碎n在一定的范围内能调节粒度1.操作维修容易缺点：动力消耗大噪声比较高一、锤片式粉碎机的主要结构一、锤片式粉碎机的主要结构二、锤片粉碎机的工作原理二、锤片粉碎机的工作原理原料依靠重力从粉碎机顶部进入粉碎室。原料在破碎区于与锤片的顶端之间接触，由于两者之间的速度差造成原料的破裂。破碎的颗粒随后向着筛网加速运动。颗粒可能穿孔，或者从筛网上弹回来再

9、次进入快速运动的锤片中。物料在粉碎腔中的运动，其速度趋于接近锤端速度，容易形成物料环，造成物料升温，锤片磨损增加，原料水分损失等不良后果。因此破坏物料环，使粉碎和冲击作用得以继续是提高粉碎的关键。水滴型粉碎机就是有效地阻止了物料环的形成。二、锤片粉碎机的工作原理二、锤片粉碎机的工作原理以永立YHM系列水滴式粉碎机三、水滴型粉碎机的主要参数三、水滴型粉碎机的主要参数（一）、（一）、锤片的材质锤片的材质（二）、（二）、锤片的锤片的尺寸尺寸（三三）、）、锤片的排列锤片的排列四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的主要易损部件锤片锤片（一）、锤片的材质（一）、锤片的材质四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的

10、主要易损部件锤片锤片国外优质锤片所采用基本材料主要采用低碳钢、中碳钢、合金钢。硬化的工艺有整体淬化、喷涂、堆焊保护层。现在优质锤片所采用的硬化技术主要有以下几个优势：采用喷涂技术生产的锤片涂层后，又棱角；采用自动堆焊技术，堆焊层均匀，稀释现象小，磨损均匀；热处理锤片，其硬度很高，且锤片无折断现象，实现耐磨与韧性的统一。四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的主要易损部件锤片锤片n国外研究表明，锤片的合理长度取决于转子的直径。n对于转速1500r/min的转子，通常取转子直径9651118mm；锤片的长度214267mm，销轴的直径为32mm.n对于转速3000r/min的转子，通常取转子直径457

11、857mm；锤片的长度114191mm，销轴的直径为19mm.四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的主要易损部件锤片锤片锤片的长度：n当转子高速运转时，锤片在物料中起粉碎作用。n锤片过厚与物料撞击的接触面大，不利于粉碎，并且所消耗的能量大。n锤片过薄，粉碎效率最高，但易于磨损。n国内大部分粉碎机均采用58mm；据实验2mm的粉碎效率最高，国外建议采用3mm最好。四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的主要易损部件锤片锤片锤片的厚度：n排列的要求：排列的要求：它关系到转子的平衡、物料在粉碎室的分布、锤片磨损的均匀程度。对锤片排列的要求是：锤片的运动轨迹不重复；沿粉碎实宽度锤片的运动轨迹分布均匀、物料不

12、被排向一侧，有利于转子的平衡。n对称排列：对称排列：对称轴上的锤片对称安装。对称排列的锤片运动轨迹重复，在相同的轨迹密度下需要更多的锤片。优点是对称轴销上的离心力、合力作用线重合且大小相等，因此可以相互平衡，故转子运行平稳，物料也无侧移现象，锤片的磨损也比较均匀，故应用最广。n对称交错排列：对称交错排列：轨迹均匀而不重复，锤片排列左右对称，4根轴销的离心力在同一平面上，故对称轴相互平衡，也是一种应用较广的排列方式。四、粉碎机的主要易损部件四、粉碎机的主要易损部件锤片锤片锤片的排列：锤片的排列：五、粉碎机的主要易损部件五、粉碎机的主要易损部件筛片筛片五、粉碎机的主要易损部件五、粉碎机的主要易损部

13、件筛片筛片料流方向料流方向2是最佳料流方向：是最佳料流方向：n粉碎效率与筛孔净面积之和呈正相关关系。净孔总面积越大，粉碎效率越高。扩大筛孔直径，是增加筛孔总面积的途径之一，可使产品粒度放粗。此外还可以通过增加筛板包角、提高筛板开孔率等来提高筛孔占有的总面积，使粉碎效率得以提高。n筛片的厚度对粉碎性能也起很大的作用，物料颗粒以一定的速度通过筛孔，晒片越厚越不容易通过。为此有时采用震动筛片。n筛片的弯曲形态决定粉碎机的性状，圆周形粉碎室，物料在粉碎室内于跟锤片作圆周运动，降低了物料和锤片的相对速度，削弱了锤片的撞击力，降低了粉碎效率。为了克服这个缺点，将粉碎室设计为水滴式。五、粉碎机的主要易损部件

14、五、粉碎机的主要易损部件筛片筛片筛片对粉碎效率的影响：筛片对粉碎效率的影响：筛筛 锤锤 间间 隙隙不适当的筛锤间隙会明显地降低生产效率和增加筛锤的磨损间隙太大，料层太厚，锤片不能有效地排出筛孔间隙太小，物料被锤片推出筛分区的上沿，不能有效地穿孔最佳的筛锤间隙最佳的筛锤间隙四、常见设备故障及排除方法（一）四、常见设备故障及排除方法（一） 四、常见设备故障及排除方法（二）四、常见设备故障及排除方法（二）四、常见设备故障及排除方（三）四、常见设备故障及排除方（三） 四、常见设备故障及排除方（四）四、常见设备故障及排除方（四） 第第三三章章 影响粉碎效果主要因素影响粉碎效果主要因素l原料的影响原料的影

15、响l锤片的影响锤片的影响l筛片的影响筛片的影响n吸风系统的影响吸风系统的影响n其他影响其他影响原料的影响（一）原料的影响（一）l原料种类不同，其结构及物理性质会有一定差异，粉碎它们的难易程度也不同，因此，粉碎单位重量物料的功耗各异。l通常玉米、高粱等精饲料较易粉碎，而粗饲料较难粉碎，因为粗饲料中粗纤维含量高，而且有韧性，只有剪切作用粉碎效果最好。l此外结构松散的原料比结构密实的颗粒易粉碎。 原料种类的影响：原料种类的影响：原料的影响（二）原料的影响（二）l据有关试验介绍，当谷物以水份14%为基数时，水分增加，产量降低如下：l水分增加1%，产量降低6%；l水分增加2%，产量降低8%；l水分增加3

16、%，产量降低10%；l水分增加4%，产量降低12.5%；l水分增加5%，产量降低15%。l此外，水分高时，在粉碎室内易堵塞筛孔，降低有效筛理面积，使产量降低，同时也会使设备生锈腐蚀。原料水分的影响：原料水分的影响：锤片的影响（一）锤片的影响（一）l最佳锤片线速度随不同物料的物理机械特性而不同，l据介绍，当使用5.2mm孔径的筛板时，几种常见物料的最佳线速度如下：高粱48m/s；玉米52m/s；小麦65m/s；黑麦75m/s；大麦88m/s；燕麦105m/s；糠麸110m/s；燕麦壳115m/s；l加快，提高生产率，使粒度变细，过快，空载功率加大，振动与噪声加大。l在实际生产中，粉碎机的应用是多

17、元的，需要通用性比较强的。l根据试验及使用的经验，目前我国常用的锤片式粉碎机的锤片末端线速度多在8090m/s。锤片的末端线速度的影响锤片的末端线速度的影响 ：锤片厚度和密度的影响：锤片厚度和密度的影响： l当转子高速旋转时，锤片在物料中搅动，好象若干把切刀，l锤片过厚，则效率不高，l但过薄又易磨损，l故在我国是根据性能价格比来定的，一般采用5mm或6mm的矩形锤片。l我国一般现行的是低密度用于粗粉碎，高密度用于细粉碎。锤片的影响（二）锤片的影响（二）锤筛间隙的影锤筛间隙的影响响 锤筛间隙是指转子旋转时锤片末端与筛板内表面之间距离如图2所示。它直接决定粉碎室物料层的厚度。物料层太厚，摩擦粗碎作

18、用减弱，粉碎可能将筛孔堵塞而不易穿过筛孔；物料厚太薄，则物料太易穿过，对粉碎粒度有影响。间隙的大小主要取决于筛孔直径和被粉碎物料的品种，对于一定物料和筛孔有其最佳的锤筛间隙。据我国系列设计锤片式粉碎机的正交试验结果，推荐谷物48mm；秸杆1014mm；通用型12mm。因为我国锤片式粉碎机出厂时锤筛间隙一般为1214mm，因此本人强烈建议用户一定要根据筛板孔径来选择合适的锤筛间隙锤片的影响（三）锤片的影响（三）筛板安装的影响筛板安装的影响 ：l饲料厂一般使用的筛板为冲孔圆筛，l它有毛面（喇叭口）和光面之分，l我们建议毛面（喇叭口）朝内装。l这是因为在料流方向上，阻碍物料越过筛孔，使物料经过筛孔时

19、与喇叭口的棱角相撞，既可起到粉碎作用，又能增加过筛能力。筛片的影响（一）筛片的影响（一）筛板面积及开孔率的影响：筛板面积及开孔率的影响： l锤片式粉碎机的生产率受筛板通过能力的制约见下式： G=vF(t/h)式中：G生产率(t/h)； v气流产品通过筛孔时的平均速度（m/s）； F筛板的有效筛理面积(m2)； 气流产品通过筛板时的容重(t/m3)。l 由上式可见，加大筛板面积、提高筛板的开孔率（增大有效筛理面积），从而提高粉碎机的生产率。据报道，当F增大9%，G可提高35%，电耗降低13%。筛板上所耗的功率占粉碎机全部功率的85%。筛片的影响（二）筛片的影响（二）筛孔的大小和形状的影响：筛孔的

20、大小和形状的影响： l随着筛孔的加大，锤片粉碎机的生产效率也提高，l筛孔由1mm加大到1.5mm,生产效率提高40%以上；l从1.5mm加大到2mm,生产效率提高50%以上；l从2mm加大到3mm,生产效率提高50%以上。l当然筛孔加大粉碎成品变粗。l筛孔直径与粉碎细度的关系大体为：成品平均粒度（mm）=（1/41/3）筛孔直径(mm)。 筛孔的形状也影响粉碎效率和粉碎质量。如使用鱼鳞状筛孔和冲孔圆筛的相比较，鱼鳞状筛孔产量高，但成本高、成品平均粒度大且转子不能正反转使用，根据性能价格比来看，冲孔圆筛略占优势。筛片的影响（三）筛片的影响（三）筛孔排布的影响筛孔排布的影响 ：国内饲料厂采用筛板的

21、筛孔呈等边三角形排布，当筛板一旦加工完成，它在使用时的料流方向就定了，如图3所示在料流方向1下使用，粉碎机的产量肯定偏低，因为物料在筛板上运动时有接近一半的空行程。在料流方向2下使用，粉碎机的产量肯定高，因为物料在筛板上运动时全宽度出料。筛片的影响（四）筛片的影响（四）筛孔合理分布的影响：筛孔合理分布的影响： l粉碎机上部筛板到锤片之间距离大，筛面料层速度慢，大粒子是比较容易过筛。l而在实际使用中，为提高产量而增加辅助吸风系统后情况就不同了：l从粉碎机的上、下筛板比较，下部筛板和出风方向垂直，上部筛板和出风方向平行且料层较厚，引起下部筛板出风比上部大；l进料口这面筛板和背面筛板比较，由于粉碎机

22、转子的风机效应，使进料口这面筛板出风量比背面大。吸风量大的部位吸出的料粒度较粗，吸风量不足的部位，出料不畅，粒度细小。l因此在精细调节成品粒度时，可用上部比下部大一号的双孔筛或背面比正面大一号的双筛板，增加相应部位的过筛能力，增加产量和粒度的均匀性。筛片的影响（五）筛片的影响（五）筛孔合理分布的影响筛孔合理分布的影响风机的影响：风机的影响：l不管是机械式排料还是气力负压式排料，都需要配备风机，l风机主要是提供风量与风压两个风网主参数，风量以保证管道中的输料风速及产量并留一定的余量，l风压以保证克服设备、管道中阻力损失并留一定的余量,保证粉碎机筛板下方负1 0001 500Pa。l选择合理的风机对粉碎机的产量影响比较大。吸风系统的影响（一） 脉冲的影响：脉冲的影响： l脉冲在使用过程中主要会出现：l电磁阀不工作或膜片漏气，造成该组布袋不能得到清理，从而风网阻力增加，影响立轴式微粉碎机的产量；l布袋破损或堵塞，布袋破损使排出粉尘浓度超标，布袋堵塞使风网阻力增加，影响立轴式微粉碎机的产量。吸风系统的影响（