注的问题,本文通过对传统秸秆制取方式和纤维粉碎的各种方法的对比分析,采用机械原理制取微小秸秆纤维,并保证其生产率和纤维质量。
首先通过讨论传统的秸秆纤维粉碎制取的方法,分析各种方法的优点与缺点。
综合各种粉碎方法,决定采用两次粉碎的方法制取秸秆纤维,即先用连续冲压模具锤击初步粉碎,再利用锤片式粉碎机二次粉碎。
冲压模具的选取上,决定采取牙型模具配合传统空气锤。
在众多种类的粉碎机中,通过比较,决定采取锤片式带筛粉碎机,并配合风选系统,提高效率,本文主要进行粉碎机的设计,首先进行结构设计,包括两部分,个是粉碎部分的结构与功率的设计二是风选部分的结构与功率的设计。
粉碎部分包括锤片的选择,筛网的选择等等,其次进行主轴的校核与轴承的校核。
关键词起重机桥式起升机构小车卷筒组目录第章绪论.秸秆纤维的制取方法.粉碎技术粉碎的方法种类破碎机构的种类粉碎机的分类粉碎机技术发展现状.主要内容第章确定总方案.方案的确定.本章小结第章压力机与模具的选取.模具的设计.压力机的选择.本章小结第章锤片粉碎机的原理及设计.锤片粉碎机的基本原理原理及类工作型锤式破碎机的结构.主要部件零件的设计说明已知条件锤击转子的锤片个数计算离心风机的叶轮直径的计算功率的相关计算带传动的设计主轴设计及校核轴承选取与校核.本章小结第章机器的使用和维护.粉碎机的正确使用.粉碎机的维护与保养.本章小结总结参考文献致谢附录译文附录中华人民共和国法定计量单位附录数字用法示例附录插表示例附录有关的技术制图国家标准附录有关电气图形符号文字符号的国家标准第章绪论.秸秆纤维的制取方法秸秆是纤维组分含量很高的农作物残留物,秸秆纤维是天然纤维素纤维,有着广泛的应用前景,原材料丰富,价格低廉并可以降解。
能够适应符合环境要求的产品的开发。
秸秆是成熟农作物茎叶穗部分的总称。
通常指小麦水稻玉米薯类油料棉花甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。
农作物光合作用的产物有半以上存在于秸秆中,秸秆富含氮磷钾钙镁和有机质等,是种具有多用途的可再生的生物资源,秸秆也是种粗饲料。
特点是粗纤维含量高,并含有木质素等。
木质素虽不能为猪鸡所利用,但却能被反刍动物牛羊等牲畜吸收和利用。
我国农民对作物秸秆的利用有优久的历史,只是由于从前农业生产水平低产量低,秸秆数量少,秸秆除少量用于垫圈喂养牲畜,部分用于堆沤肥外,大部分都作燃料烧掉了。
随着农业生产的发展,我国自世纪年代以来,粮食产量大幅提高,秸秆数量也多,加之省柴节煤技术的推广,烧煤和使用液化气的普及,使农村中有大量富余秸秆。
秸秆纤维的制取是种比较有效处理秸秆,避免浪费资源,污染环境的方法。
秸秆的化学成分含纤维素半纤维素和木质素。
纤维素大分子链有规则的排列而聚合成微细纤维,若干微细纤维组成的细纤维,再组成纤维。
半纤维素和木质素在植物细胞中起着“粘合剂”和“填充剂”的作用,分布在细纤维之间的间隙里。
纤维素是有结晶区和无定型区交错联接而成。
在结晶区内纤维素链分子的排列具有完全的规则性在无定型区,纤维素链分子排列规则性较差,排列较不规则,结合得较松弛。
秸秆的抵抗拉伸变形的能力很强。
秸秆纤维的制取直是生物工程领域关注的问题。
传统制取秸秆纤维可以采用多种方法,如汽爆法研磨法和锤击法等。
汽爆法所用的设备就是汽爆机,例如正道重机集团有限公司的汽爆机是由汽爆腔物料收集腔台高压蒸汽发生器启爆执行系统及电气自动化等部分组成,汽爆时伴随有急促爆炸响声,区别于无爆炸声的热喷放。
目前粉碎秸秆最常用的设备是粉碎机,具体设备将在后面介绍。
.粉碎技术粉碎的方法种类粉碎的方法类型繁多,但按施力方法不同.对物料粉碎有挤压弯曲冲击剪切和研磨等方法。
而在粉碎机械中,施力情况很复杂,往往是几种施力同时存在,当然在台粉碎机械中也只有种或二种主要施力。
由于物料颗粒的形状是不规则的,而且物料的物性不同,所以采用的粉研方法也不同。
利用机械力粉碎物料按施加外力的不同有如下几种方法。
.压碎将物料置于两块工作面之间,施加压力后,物料因压应力达到其抗压强度而破碎.其工作原理见图。
图粉碎种类.劈碎将物料置于个平面及个带尖棱的工作平面之间,当带尖棱的工作平面对物料挤压时,物料将沿压力作用线的方向劈裂。
劈裂的原因是由于劈裂平面上的拉项力达到或超过物料拉伸强度极限。
物料的拉伸强度极限比抗压强度极限小很多。
其工作原理见图。
.沂碎物料受弯曲应力作用而破碎。
被破碎物料承受的弯曲应力达到物料的弯曲强度时,即被折断而破碎。
其工作原理见图。
.冲击破碎物料受冲击力作用而破碎,见图它的破碎力是瞬时作用的砷效率高破碎比大能量消耗小。
冲击破碎有如下几种情况运动的工作体对物料的冲击高速运动的物料向固定的工作面冲击高速运动的物料互相冲击高速运动的工作体向悬空的物料冲击。
.磨碎研磨物料与运动的工作表面之间受定的压力和剪切力作用后其剪切应力达到物料的剪切强度极限时,物料便粉碎或物料彼此之间摩擦时的剪切磨削作用而使物料粉碎,见图。
根据以上几种粉碎方式得出有以下几种不同的工作原理的机构可共选择。
破碎机构的种类.鄂式破碎是依靠活动鄂板作周期性的往复运动,把进入两鄂板间的物料压碎。
其工作原理见图.。
图颈式破碎机破碎示意目.锤式破碎物料受高速回转的锤头的冲击和物料本身以高速向固定衬板冲击而物料粉碎。
其工作原理见图。
图锤式破碎机破碎示意固.锥破碎旋回破碎靠内锥体的偏心回转,使处方两锥体间的物料受到弯曲和挤压而破碎。
其工作原理见图。
图圆锥破碎示意图.辊式破碎构料落在两个相互平行而旋向相反的辊子间相向转动,物料在辊表面的摩擦力作用下,被扯进转辊之间,受到辊子的挤压而破碎。
其工作原理见图。
图辊式破碎示意图粉碎机的分类粉碎机械分类方法也有多种。
按其工作原理可分为击碎磨碎压碎和锯切碎等。
按产品粒度及粉碎比可分为粗粉碎机中粉碎机微粉碎机及超微粉碎机。
按粉碎机转子的转速可分为低速粉碎机。
锤片式带筛粉碎机是工业生产中应用最广泛的粉碎机型之。
其基本构造包括各种形状的筛片有圆筒型水滴型.亚椭圆型型型等转子锤片和固定在锤片转子周围的冲击齿板。
粉碎原理是无支承式的冲击粉碎,在粉碎过程中,被加工的物料进人粉碎室内,受到高速旋转的锤片的反复冲击搓擦和在齿板上的碰撞,从而被逐步粉碎至需要的粒度后穿过筛孔排出。
锤片式无筛粉碎机是饲料工业中常用的类微粉碎机,按照转子的布置可分为立式和卧式两大类。
此类粉碎机恨据机械冲击的原理,利用围绕水平或垂直轴旋转转子上的冲击工件对物料施以高速冲击,并使其与定子间产生的强力冲击,摩擦剪切等作用而使物料粉碎。
粉碎产生的细粉在气流的作用下,通过分级装置排出,粗粉在重力或负压作用下重新进人粉碎区再次被粉碎。
辊式粉碎机在加工中也是种常用粉碎机,主要用于谷物原料的粉碎破碎和压片。
它主要由机体喂料机构磨辊清洁刷和传动装置组成。
作业时通过水平或倾斜的单对或多对磨辊之间的挤压剪切撕拉等综合作用对物料进行粉碎。
随着饲料工业的发展,工厂规模的逐渐扩大,辊式粉碎机的应用也日益广泛。
与锤片式粉碎机相比其突出优点有粒度均匀。
温升低,水分损失少转速低,耐磨损,使用周期长能耗低,比锤片式粉碎机能耗低粉尘少噪声低。
不足之处是对粉碎原料有限制,适用于脆性物料的粉碎。
微粒表面形状不规则,多为矩形。
而锤片式粉碎机产的微粒主要是球形因此体积密度相比低。
初期设备投资较大,潜在维修成高。
其它类型粉碎机各有特点。
比如爪式粉碎机,其特点是体积小,重量轻,工作转速高,产品粒度细,对加工物料的适应性广不足之处是动力消耗大,噪声高,单机粉碎产量低。
随着粉碎机的发展,越来越多的种类出现,而且有专门粉碎种原料的粉碎机,粉碎机的效率也越来越高,噪音污染耗电都越来越少,随着科技的发展,粉碎机也日新月异的发展着。
粉碎机技术发展现状.国内粉碎机整机现状世纪年代以来,我国机械行业中崛起了数家以江苏牧羊江苏正昌为代表的企业集团,成为行业中的龙头企业,这些企业通过引进国外先进技术和设备,根据我国市场需求调整产品结构,先后开发了水滴型锤片式粉碎机立轴式微粉碎机,创出了水滴王冠军优胜等品牌,形成了标准化系列化产品,些产品已达到国际先进技术水平。
江苏牧羊集团至今已形成了以“水滴王系列粉碎机为代表的粗粉碎机,超越”系列微粉碎机为代表的微粉碎机,型“超乐”系列超微粉碎机为代表的超微粉碎机等多种品类的粉碎机设备群。
牧羊水滴王系列粉碎机,功率配备为,产量为,适用筛片筛孔。
根据目前对比检测结果,系列在用.筛孔粉碎玉米时吨料电耗最低可达.•,其粗粉碎性能指标和稳定性处于领先地位。
在结构方面,采用了有利于提高粉碎效率的水滴型筛片,步到位的联动式压筛机构,不停机换筛技术,可调整的锤筛间隙,实现普通粉碎与微粉碎的转换,提高了生产效率。
超越”系列微粉碎机功率配备为,适用筛片筛孔为,吨料电耗较低,采用.筛孔筛片粉碎玉米时吨料电耗可达.•,采用.筛孔筛片粉碎玉米时吨料电耗可达.•,型鱼料粉碎产量为,型“超乐”系列超微粉碎机,功率配备为,在通过目的条件下产量为。
.国外典型粉碎机技术发展现状目前在国外粉碎机工厂中,锤片式粉碎机是最常用的粉碎设备。
如北美地区配备的锤片粉碎机,最大直径可达.,筛片面积.,转速,锤片线速度,功率,大多还配有供风系统用于气力输送。
但在近几年中,辊式粉碎机由于其适于粗粉生产及低噪音低能耗粒度均匀这些优点而越来越受欢迎川。
美国公司生产的系列水滴型卧式粉碎机采用全宽度顶部双向进料方式,使筛片有效利用面积最大化,减少了换锤片次数,水滴型筛可以阻止物料环流层的形成,大大提高了粉碎效率。
系列粉碎机转子直径为.,锤片末端速度达.,配套动力为,筛片面积。
系列粉碎机采用交错开孔排列布置的筛片不同孔径的筛片组合使用,效率提高,并在粉碎机转子隔板上分布有组销轴孔来调节锤筛间隙,以此调节粉碎粒度。
意大利公最新生产的型立式粉碎机,在增大锤片与物料撞击区的同时,尽可能减少了粗粉与筛片的摩擦以降低温升,其转筒型筛片及大筛理面积结构有助于出粉,无须再配传统的吸风装置,机体内部涂覆耐磨材料显著降低了噪声。
该机配备了型喂料机,可自动排出铁质杂物,能根据电机的功耗实现均匀进料。
.主要内容对秸秆纤维制取的方法进行了简单的介绍,并从中选取比较,决定选用机械粉碎的方法来制取秸秆纤维。
然后对粉碎方式进行介绍,并说明每种方式的优缺点。
最后介绍了粉碎机的种类和现今国内外粉碎机的技术发展现状,其中每种粉碎机都有自己的有点和缺点,把粉碎机常用的种类和用于何种原料的加工都进行了较为详细的介绍。
第章确定总方案.方案的确定目前秸秆粉碎主要分为两种。
种是用汽爆法,所用设备为汽爆机,汽爆之前般将秸秆用特殊溶液浸泡定时间,再进行蒸汽汽爆,
(其他)
锤片式粉碎机械设计外文文献翻译.doc
(图纸)
电机带轮.dwg
(其他)
秸秆纤维锤片粉碎机的设计正文.doc
(图纸)
上机壳.dwg
(图纸)
下机壳.dwg
(图纸)
主轴带轮.dwg
(图纸)
转子.dwg
(图纸)
装配图.dwg