盘式秸秆粉碎机的设计.doc文档下载40页

由于秸秆还田数量有限，作饲料其营养价值不高，因此要真正解决秸秆的合理利用问题，关键在于研究秸秆的能源化和工业化利用技术。

这些领域都会涉炉和配套装置己经批量生产，进入实用推广阶段。

生能源，应用前景大，意义重大。

据全国农村可再生资源统计资料显示，九五期间，秸秆能源用量仍占农村生活用能的。

传统的秸秆利用方式是直接燃烧，因其密度小，灰分多，己不再适应农民生活水平的需要，国内现行的秸秆优质能源利用技术，除了本文所要研究的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术秸秆制取沼气技术秸秆燃料热风烘干技术等。

秸秆热解气化技术把细软松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达。

量输出可以控制，在烘干木材茶叶饲料和代替燃油发电及农村居民炊事等方面己有成功应用。

部分气化秆热解气化技术把细软松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达。

的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术秸秆制取沼气技术秸秆燃料热风烘干技术等。

秸部分内容简介生能源，应用前景大，意义重大。

据全国农村可再生资源统计资料显示，九五期间，秸秆能源用量仍占农村生活用能的。

传统的秸秆利用方式是直接燃烧，因其密度小，灰分多，己不再适应农民生活水平的需要，国内现行的秸秆优质能源利用技术，除了本文所要研究的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术秸秆制取沼气技术秸秆燃料热风烘干技术等。

秸秆热解气化技术把细软松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达。

气相燃料速度快，热量输出可以控制，在烘干木材茶叶饲料和代替燃油发电及农村居民炊事等方面己有成功应用。

部分气化炉和配套装置己经批量生产，进入实用推广阶段。

目前全国己有余处秸秆气化集中供气示范点，主要集中在山东河南江苏河北山西北京陕西等。

仅山东就有余处韩鲁佳等，。

秸秆制取沼气技术，近年来经攻关研究在技术上有了较大突破，解决了秸秆易结壳出料困难和发酵不充分的难题。

干发酵工艺则有助于节约建池费用，提高池容利用率，目前该技术在北方应用较多。

秸秆燃料热风烘干技术是将成捆或经预处理的秸秆加入由两段燃料室组成的高效燃料炉，燃烧产物经过离心除尘可得到洁净的热烟道气，产生的热风温度可以调节，含烟尘量小于，尤其适宜于高湿物料，如粮食木材饲料鸡粪酒糟等的烘干。

三是作为家畜饲料，包括直接饲喂粉碎饲喂及氨化青贮微贮等处理后饲喂秸秆用作饲料，在中国主要是以秸秆养畜过腹还田的方式进行的。

未经任何处理的秸秆，不仅消化率低，粗蛋白和矿物质含量低，而且适口性差。

为提高饲料的适口性和营养价值，近年来普遍采用氨化微生物发酵贮存热喷揉搓等技术处理，目前全国的年加工处理量约万，已开发出的加工设备有氨化炉调质机青贮收获机揉搓机压饼机热喷设备等。

四是作为工相关工业原料利用，如用于造纸制炭编织等秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，占秸秆总产出量的。

其它目前正在兴起的研究与应用有南京林业大学将秸秆压缩成型制作秸秆板材，建筑墙体材料，包装材料等西北农大开展模压制品的研究，如次性快餐盒托盘家具构件和建筑构件等辽宁省农科院研制成功秸秆皮镶分离及其综合利用技术另外些科研院所采取生物技术的手段发酵生产乙醇糠醛苯酚单细胞蛋白燃料油气工业酶制剂等。

由于秸秆还田数量有限，作饲料其营养价值不高，因此要真正解决秸秆的合理利用问题，关键在于研究秸秆的能源化和工业化利用技术。

这些领域都会涉及到秸秆的粉碎加工，因此，秸秆粉碎机有相当的应用前景。

据统计，我国目前秸秆年产量约为亿，利用率仅为黄忠乾约二〇四年五月二十六日星期为亿，大部分秸秆被弃置不用或直接焚烧，造成资源的浪费，还污染了环境。

因此，秸秆粉碎机，对提高秸秆等燃烧农作物处理效率扩大秸秆的用途提高秸秆等农作物废料的利用率节约资源美化环境具有重要意义，对生物质粉碎机的开发与研究也是必不可少的部分，其中的盘式秸秆粉碎机十分具有代表性。

对于中小型粉碎机而言，由于其削制的原料大多数是各种农作物秸秆和枝桠等，材径较小，采用平面盘式机削片时，削片长度的均匀性较优良，而其制造成本低廉，易于推广。

因此，中小型粉碎机采用平面刀盘结构是个发展方向。

国内外研究概况粉碎机的研制在国内己有几十年的历史，其主要集中在饲料粉碎和农作物秸秆切碎等方面。

目前，国内粉碎机具种类与粉碎方式也多种多样，粉碎技术根据粉碎方式和粉碎手段的不同可分为铡切式锤片式揉切式和组合式粉碎技术，秸秆切碎机械的切碎器主要有轮刀式盘刀式和滚筒式两种。

然而，国内秸秆粉碎机在产量能耗以及机具的寿命和操作安全性等方面还有许多不完善的地方，不能很好地满足各类生物质粉碎作业的要求，仍然摆脱不了些技术问题的困扰。

其问题是机具性能较差可靠性偏低，结构复杂，造价偏贵，调整使用不便，生产率低，适应性弱等。

因此，国内迫切需要进步提高和完善秸秆粉碎机的性能。

本论文着重对盘式秸秆粉碎机进行了研究和设计，希望在秸秆粉碎机领域研制出能耗低生产效率高的机器，在秸秆粉碎机领域探索出条道路。

粉碎机具种类与粉碎方式也多种多样，但是现有的粉碎设备在产量能耗以及机具的寿命和操作安全性等方面还有许多不完善的地方，不能很好地满足各类生物质粉碎作业的要求。

为了解决提高生产率降低能耗和对多种物料的适应性等问题国外对秸秆切碎的研究集中于麦秸稻秸等软茎杆，主要分析切碎能耗切碎度和切断效率的各种影响因素，如等人分析了切割速度割刀参数受切根数等因素对切割过程的影响，指出秸秆切割过程中有临界速度，在范围内，低于临界速度，能耗和无效切割快速增加大于临界速度，能耗基本不变，实际切割长度接近于理论长度。

美国加拿大等国家的小麦玉米秸秆大部分用于还田。

国外的茎秆还田机具结构大多为立式结构，具有机具结构简单，作业效率高等特点。

同时还有对秸秆根部进行处理加工的整株秸秆粉碎还田机具。

日本采用的是在半入式联合收割机后面安装切草装置，次能完成收获和秸秆粉碎。

在大功率多功能为主的粗饲料粉碎机方法是只按轴所受的扭矩来计算轴的强度如果还受有不大的弯矩时，则用降低许用扭转切应力的办法予以考虑。

在作轴的结构设计时，通常用这种方法初步估算轴径。

之后对轴进行强度的校核时按照弯扭强度计算，强度不够再进行调整。

轴的扭转强度条件为式中扭转切应力轴所受的扭矩，轴的抗扭截面系数许用扭转切应力轴传递的功率轴的转速，。

实心轴的抗扭截面系数计算式为式中轴的直径二〇四年五月二十六日星期由公式可得轴的直径得。

这样求出的直径，只能作为承受扭矩作用的最小直径，取。

主轴的结构简图如图图主轴结构简图段上装配小齿轮，段为轴肩，段上装配轴承和套筒，段上装配刀盘，段为过渡轴肩，段上装配轴承，段为过渡轴肩，段上装配小带轮。

根据周向定位要求确定各段长度与直径为了满足轴上小齿轮的配合并符合最小直径要求，设计，根据小齿轮小齿轮的轮毂长度，取。

轴段为轴肩，起轴向固定小齿轮的作用，所以选择，。

轴段上装配轴承和套筒。

套筒的作用是轴向定位刀盘，初步选择滚动轴承。

根据，设计，因此选用深沟球轴承型。

其尺寸的。

根据轴承和套筒的尺寸，取。

轴段为与刀盘配合的轴段，结合刀盘的结构和尺寸，所以取，设计轴段为过渡轴肩，起轴向定位刀盘的作用。

取，设计。

轴段上装配轴承，故同样取，。

轴段为过渡轴肩，轴向定位小带轮。

取，。

轴段上装配小带轮，根据小带轮的轮毂厚度，取，。

设计的轴总长为。

按弯扭合成应力校核轴的强度通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面处的强度，取，故安全。

主轴轴承的选择与校核主轴轴承的选择两个轴承支撑着刀盘的重量和切割秸秆的冲击，同时由于秸秆对刀盘有冲击作用，轴承应能承受较大的单向径向力，分析得出轴承仅需承受较小的轴向力，另外，从节约成本的角度考虑，选用对深沟球轴承，轴承型号，，，宽度，其径向承载能力大，满足设计要求。

轴承的校核对承载主轴的深沟球轴承进行寿命校核该轴承的预期计算寿命濮良贵等，轴承的寿命校核可由参考相关文献，即，取。

由于轴承主要承受径向载荷作用则，参考相关文献，取按照最不利的情况考虑，轴承的当量动载荷为则Ⅲ二〇四年五月二十六日星期故所选轴承可满足寿命要求。

用同样的方法可以检验中间轴和输入轴上的各个轴承，均可满足寿命要求。

刀盘固定键的选择及校核主轴上与刀盘配合的轴段轴径，轮毂长度，选型平键，其尺寸为，，。

现校核其强度，，因为，，故键符合强度要求。

其它键均按此过程选择和校核，都符合强度要求。

结论本论文主要全面阐述了盘式秸秆粉碎机的设计意义及秸秆粉碎技术在国内外的状况，着重介绍了秸秆粉碎机设计思想，设计原理和整体结构，在科学分析和参阅很多资料基础上，确定了各部件参数，提出了关于本设计的总体设计方案。

本机主要有输送装置喂入装置切碎装置粉碎装置和机架等组成该盘秸秆粉碎机，具有自动送料，自动喂料，夹紧，切碎秸秆和自动抛送的功能该机的粉碎生产率为，粉碎秸秆的最小长度为切碎方式设计为圆弧刃切碎，圆弧刃半径为，其滑切角和推挤角均为合理值，对切削过程极为有利。

喂料装置中浮动式喂入辊的最大上浮距离为，最大喂入速度为链板式送料装置，送料安全可靠，经久耐用，最大送料速度也为出料方式为气流式上出料，简单快捷，使用方便根据实际需求和工作原理，选用了型电机中的型电动机。

参考文献孙恒，陈作模机械原理高等教育出版社王昆，何小柏等机械设计课程设计基础高等教育