锤片式饲料粉碎机主要因素对工作性能的影响.doc

国际饲料科技 锤片式饲料粉碎机主要因素 对工作性能的影响 王 净 牛淑卿 王 鹏 穆秀明 河北北方学院 饲料粉碎机械是饲料加工厂的主要设备。粉碎机械的动力配备一般占饲料加工厂总配备的30 %～70 %。锤片式粉碎机具有结构简单、通用性好、适应性强、度电产量较高和使用安全等优点，在大中小型饲料工厂中普遍使用。近年来，人们越来越关注锤片式粉碎机的工作效果，提高生产率及节约能耗成为热点问题。 害工作人员身体健康。 表1 饲料水分对粉碎产量的影响 项目产量降低/ % 水分增加 1 %6 2 %8 3 %10 4 %12.5 5 %15 1 饲料的影响 1.1 饲料的物理机械性质 不同饲料的物理机械性质不同，粉碎它们的难易程度也不同，其度电产量有很大的差异。玉米和高粱等精饲料淀粉含量高且结构松脆，易粉碎；麸皮和稻壳含纤维素多较难粉碎；藤蔓等粗饲料粗纤维含量高且有韧性，更难粉碎；玉米芯由于结构密实，最难被粉碎。饲料越易粉碎，电耗越低，产量越高，粉碎性能越好。1.2 饲料的含水率 粉碎机利用打击、碰撞和摩擦作用粉碎饲料，饲料含水率高，不易被粉碎，度电产量将下降；饲料含水率过高，度电产量急剧下降，还会堵塞筛孔产生返料，甚至不能工作。同种物料在不同的水分条件下，水分越高其度电产量越低，所以粉碎饲料含水量不超过14 %。有关资料表明，当玉米含水量从14.3 %增加到21 %时，其生产率下降29 %，功率消耗增加12.5 %，关系见表1。1.3 饲料粉碎粒度 饲料粉碎粒度要适中，过度粉碎需要消耗过多的电能，降低饲料厂的生产效率，造成物料流动不畅，甚至堵塞，同时还会引起粉尘飞扬，损 不同种类的动物对饲料粒度要求不同。现在许多动物营养学者认为：大颗粒饲料能刺激胃肠蠕动、刺激消化液分泌和促进消化道发育，因而饲料粉碎粒度有增大的趋势。对猪来讲，适宜的粒度大小为，仔猪断奶后约500 μm，生长肥育猪约600 μm，母猪约400～600 μm ；肉牛和奶牛只要求对粗饲料或秸秆以适度粗粉或切短为宜。 美国堪萨斯大学的研究报道，粉碎玉米时成品的平均粒度从1 000 μm 降低到600 μm 时，电耗从2.7 kWh/t增加到3.8 kWh/t；但平均粒度再降低到400 μm 时，电耗增加到8.1 kWh/t，这说明，粉碎粒度越细，产量越低，电耗越高。 2 主要工作部件的影响 2.1 粉碎室形状 水滴形粉碎室能破坏饲料的环流层，利于粉碎后饲料排出粉碎室。最近，很多新型粉碎机在粉碎室内增加了W 形和U 形二次粉碎结构，有效改变物料运动轨迹，使饲料产量提高25 %。椭圆形粉碎室利于颗粒的破碎和排粉，这种粉碎室2次加速和减速环流层，对粉碎效率能明显提高。涡流式粉碎室能改变粉碎室内气流状态，避免环流层形成。刘广文研究发现，梯形筛围成的粉碎室增加了有效筛理面积，破坏了环流层，加强了粉碎性能。2.2 筛孔 2.2.1 筛孔直径 筛孔直径的大小直接影响被粉碎饲料的细碎度。筛孔直径越小，饲料粉碎的越细，但度电产 收稿日期：2009 - 12 - 08通信作者：牛淑卿 国际饲料科技 量显著下降；筛孔直径大，度电产量高，但饲料粉碎的粗。不同畜禽在不同生长阶段对饲料的粗细要求也不同，应在满足对饲料要求的前提下，采用大孔径，提高饲料通过率，降低能耗，提高产量和生产率。 筛孔直径分4个等级，小孔1～2 mm，中孔3～4 mm，粗孔5～6 mm，大孔8 mm。王德福采用直径分别为2、3、4、5和6 mm筛孔的筛片进行筛孔对粒径影响的试验，结果表明：当筛孔直径小于2 mm时，粉碎饲料几何平均粒径下降较快；当筛孔直径为3 mm时，粉碎饲料几何平均粒径增幅较大，粉碎效率比筛孔直径为2 mm时提高28.9 %；当筛孔直径从3 mm增加到4 mm时，粉碎饲料几何平均粒径增幅减小，粉碎效率提高16.4 %；当筛孔直径大于4 mm后，粉碎效率增幅下降较大，粉碎效率增幅平均约5.2 %；当筛孔大于8 mm时，粉碎饲料几何平均粒径和粉碎效率增幅都趋于平稳，见图 1。 由饲喂对象决定的，因此选择筛片时，应首先满足产品的粒度要求，根据筛片强度再尽可能选用大孔径筛片，以提高饲料粉碎效率及节约能耗。一般ф1.2 mm及以上筛片开孔率，见表2。 表2　筛片开孔率 项目筛孔/mm孔间距/mm开孔率/ % 0.61.613 0.81.818 1.02.023 1.22.227 数据1.52.533 2.03.040 2.53.546 3.04.051 3.54.554 4.05.058 制约开孔率增大的主要原因是：冲孔工艺和筛片强度。在筛孔一定的情况下，开孔率如果低于对应值，则影响粉碎机的生产能力，并引起饲料过度粉碎，电耗增大，生产率降低。当选用筛孔直径小于1.2 mm时，可使用不锈钢筛片来提高强度，延长筛片使用寿命