影响制粒机颗粒料长度的因素及其控制

1、在实际生产中，制粒机制出的颗粒长度，一般要求为颗粒直径的23倍，如生产直 径为中3mm大小的颗粒料，其长度一般为69mm，当然，根据实际用户需要和不同的饲料 品种，其长度要求也不一定在此范围内。因此，为了生产出长度符合要求或尽量接近要求的 饲料颗粒，探讨一下影响制粒机颗粒长度的一些因素，并且找到与之相对应的控制办法，使 之有利于生产需要，笔者根据多年的制粒机设计经验和现场调试经验，将从以下几个方面来 讨论这个问题。1制粒机本身参数的影响设制粒机的产量为Q(kg/h)，环模内径为D(mm)，环模有效宽度为W(mm)，环模线速度 为V(m/s)，环模转速为n(r/min)，环模孔径为d(mm)，环

2、模开孔率为甲，开孔数为N(个)， 制出的颗粒在未切断时的长度为L(mm)，颗粒密度为p (kg/m3)，则可以计算出未切断时的 颗粒料的长度为：侦p., V 甲口对于上式，我们不难分析出影响制粒机颗粒长度L的因素：1.1制粒机产量的影响由公式可以看出，颗粒长度L和产量Q成正比，在其它参数不变的情况下，产量越高， 颗粒越长，反之颗粒越短。因此，为了达到特定的颗粒长度要求，调节制粒机的产量是一种 可能的选择方法，在实际饲料生产中，饲料生产厂家也是这么做的，有时甚至会牺牲许多产 量来满足颗粒长度的要求，这个问题在后面的讨论中还会提到。1.2环模线速度或转速的影响由公式可以看出，颗粒长度L和环模线速度

3、V或环模转速n都成反比，在供料速度即产 量Q不变的情况下，环模的速度越快，瞬时挤出的颗粒越短，反之越长。对于大小不同的 制粒机来说，环模的转速差别很大，一般小型制粒机转速高，大型制粒机转速低，但环模线 速度都控制在一个合适的范围内，一般在6m/s9m/s之间，以适应制粒的需要。当环模的 线速度小，制出的颗粒质量高，但制出的颗粒有可能比要求的要长，同时过小的线速度会影 响产量;当环模线速度高时，虽然有利于产量的提高，但制出的颗粒有可能比要求的要短， 同时颗粒的质量会变差，这就要求饲料生产厂家要根据不同的饲料品种来选择适合自己的环 模线速度，其方法可通过改变制粒机传动系统的传动比来实现。1.3环模

4、孔径及开孔率的影响环模孔径d对颗粒长度L不直接产生影响，它和开孔数N共同来对长度L产生影响，即 环模开孔率甲的大小，因为开孔率甲正比于环模孔径d的平方与开孔数N的乘积。环模开 孔率越大，制出的颗粒越短，反之颗粒越长。环模的开孔率对应于不同的环模孔径时是不同 的，如环模孔径为中1.8mm的环模，开孔率约为25%，环模孔径为中5mm的环模，开孔率 约为38%，一般是孔径越大，开孔率越高。在实际生产中，尤其在生产小直径的颗粒料时， 如生产中1.8mm的虾料，有的用户会抱怨制出的颗粒太长，就是因为小孔径时对应的环模 开孔率较低造成的，解决的办法之一是可用牺牲一部分产量的方法来实现，或用上一节讨论 的通

5、过提高环模的线速度的方法来实现，另外的方法还有调节切刀等，这将在以下的内容中 讨论。1.4环模内径、环模有效宽度及颗粒密度的影响对于一台制粒机来说，环模内径D、环模有效宽度W都是较固定的参数，一般不会改 变，用户也不容易改变，因此它们的影响在这里不作讨论。颗粒的密度和制粒的原料有关， 也和环模的压缩比有关，压缩比越大，制出的颗粒越结实，密度越大，但对于一般的产品来 说，颗粒的密度相差都不大，因此颗粒密度不是一个主要影响参数，这里就不再作过多的讨 论了。总之对于同一种制粒原料来说，制出的颗粒密度越大，颗粒长度越短。2切刀的影响2.1切刀数量的影响切刀数量通常是由制粒机压辊个数决定的，一般制粒机有

6、23只压辊，每只压辊相应配 一只切刀，如果每把切刀都使用的话，则环模每转动一周，一定量的来料被挤出后则相应的 被切刀切割2次或3次，因此，如果产量一定，三把切刀的制粒机要比两把切刀的制粒机制 出的颗粒要短，也就是说三压辊制粒机要比两压辊制粒机更有利于控制颗粒的长度，在实际 使用时也是如此，如在生产小粒径的水产料时，由于长度要求较短，通常选用三压辊的制粒 机，采用三把切刀进行切割。2.2切刀结构及调整的影响切刀一般分为硬质刀片型及薄刀片型。硬质刀片耐磨性好，韧性差，适用于大粒径的畜 禽料等;薄刀片韧性好，耐磨性差，适用于小料径的水产料。在调整时，硬质刀片一般要调 整到刀口离环模外表面5mm左右，

7、距离太小时粉料会增多，且可能会碰伤刀口，太大时颗 粒长度不甚一致，有可能会出现长颗粒料，因为随着距离的增大，刀口对颗粒的折弯力矩增 大，颗粒可能会从环模表面折断。薄刀片因为具有弹性，可以调整到贴住环模外表面的位置， 这样切出的颗粒整齐一致，特别适用于一些小粒径的水产料，如虾料的制粒。在实际生产中， 切刀的调整是很灵活的，可根据需要使用一把、两把或三把切刀进行切割。另一种情况是， 在理论上，当两把或三把切刀同时使用时，切刀口应调节到和环模外表面的距离相等的位置， 这样切出的颗粒才整齐，但实际情况并非如此，由于制粒机在供料时，可能存在分配上的缺 陷，分配到每个压辊上的饲料量就不能保证完全一致，这样

8、在每个挤压区内挤出的颗粒长度 就不一样，有的挤压区挤出的颗粒长些，有的挤压区挤出的颗粒短些，但在一个挤压区内基 本是一致的，对于这种情况，就应该分别调整每个切刀的位置，使喂料量分配的少的压辊处 的切刀离环模表面距离近一些，喂料量分配的多的压辊处的切刀离环模表面的距离远一些， 才能使整体上制出的颗粒长度一致。3环模模孔结构的影响常用的环模模孔结构有两种，直通圆柱形孔（图a）和阶梯圆柱形孔（图b）。直通圆柱形孔制出的颗粒长度较均匀一致（如图a所示），而阶梯圆柱形孔制出的颗粒经 常出现有个别的长颗粒现象（如图b所示），它的形成机理是这样的：采用阶梯圆柱形孔的原 因是因为实际制粒需要的压缩比较小，而环

9、模因有强度的需要又不能在厚度上做得太薄，只 能采用把原直通圆柱孔外面的一段孔扩大一些的方法来达到目的，这样既保证了环模压缩比， 又满足了强度要求，但这样一个折衷的办法带来的后果是，切刀在切割时由于切割点离颗粒 折弯点的距离变大了，在切刀不够锋利的情况下，颗粒就有可能从阶梯孔的交界处折断，变 得比普通的颗粒要长，这种情况在外面的阶梯孔钻得比较深时更为明显。解决的办法是改变 饲料配方，尽可能采用大一点的压缩比，不用阶梯孔或使之尽量短;或采用较锋利的切刀， 并尽量靠近环模;或调节饲料水分大一些，使挤出的颗粒脆性减小、质地变软而不易折断。4压辊外表面结构的影响压辊外表面的结构主要有齿槽型、有封边的齿槽

10、型和蜂窝型。齿槽型压辊卷料性能好， 在畜禽料饲料厂中普遍采用，但由于饲料在齿槽中滑动，压辊和环模的磨损不甚均匀，在压 辊和环模的两端磨损的严重一些，久之造成环模的两端出料困难，制出的颗粒比环模中间部 分的要短。有封边的齿槽型压辊主要适用于水产料的生产，水产料挤压时较易滑动，由于齿 槽两边有封边，饲料挤压时就不容易往两侧滑动，饲料的分布就比较均匀，压辊和环模的磨 损也较均匀，从而制出的颗料长度也较一致。蜂窝型压辊的优点是环模磨损均匀，制出颗粒 长度也较一致，但卷料性能差，从而影响制粒机的产量，在实际生产中不如齿槽型使用的普 遍。5制粒后筛分系统的影响制粒后的颗粒料必须经过筛分，筛去不需要的大颗粒、小颗粒和粉料，才能得到长度均 匀一致的合格产品。饲料厂一般采用回转式分级筛或振动式分级筛进行颗粒的筛分。分级筛 一般都配有上下两层筛网，上层筛网的筛上物是长度较大的颗粒料或大的杂质，下层筛网的 筛上物为成品料，其筛下物为长度较小的颗粒料和粉料，因此，对于一台现有的分级筛来说， 如何合理地配置筛网是影响成品料长度均匀性的关键。饲料生产厂家如果要求成品料的长度 均匀性较高，就必须去除较多的大颗粒料和小颗粒料，而得到的成品料则较少，反之得到的 成品料较多，这要靠各个生产厂家自己去掌握。6结束语从以上讨论可知，影响制粒机颗粒长度的因素很