文档介绍：摘要颗粒机是饲料机械的四大主机之一, 在饲料工业中占有很重要的地位。目前, 国内饲料机械企业虽然在颗粒机的设计、制造领域取得了很大进步, 产品的外观、性能指标不断提高, 但是与国外同类型设备相比较, 仍然存在结构不合理, 生产效率偏低、能耗偏高等缺陷, 这极大地制约了产品的国际竞争力。研究环模颗粒机理与结构优化技术, 对提升我国颗粒机产品的国际竞争力、进而提升饲料机械整体设计、制造水平, 促进饲料工业的发展具有重要的理论意义与实用价值。本文以某公司现有产品为基础, 通过机理分析与数值分析对环模颗粒机的结构进行了优化计算, 并通过试验进行了验证,最终提高了生产率、提高了产品品质。本文具体工作包括以下方面: (1) 对环模颗粒机结构参数进行了分析计算。(2) 对环模、压辊的直径与生产率之间的关系进行了分析, 并对压辊与环模之间的受力状态与磨损情况进行了分析。(3) 完成了变环模宽度试验与变环模线速度试验,结果表明存在环模宽度与环模线速度的优化组合使能耗最低,生产率最高。(4) 对环模宽度与环模线速度进行了组合优化, 并进行了生产验证, 与原机型相比, 产量提高 15% , 吨料电耗降低 13% ,在降低能耗的同时提高了生产率。本文的研究工作为颗粒机产品的改进升级提供了重要的依据。关键词:环模——颗粒机——结构——宽度——速度——优化第一章绪论立项背景与研究意义饲料工业是国民经济的重要基础产业之一。经过 20 多年改革开放与发展,我国饲料工业已经建成了包括饲料加工业、饲料添加剂工业、饲料原料工业、饲料机械制造工业和饲料科研、教育、标准、检测等较为完备的饲料工业体系, 饲料工业步入了快速发展的道路。随着饲料工业的迅速发展, 饲料机械的需求越来越大, 要求也来越高。研发高品质、高效率的饲料机械产品已成为支持饲料工业发展的迫切需求。颗粒机是饲料机械的四大主机( 混合机、粉碎机、膨化机、颗粒机) 之一, 很大程度上决定了饲料加工的产量在饲料生产中占有很重要的地位。目前, 国内以某公司为代表的饲料机械企业在颗粒机的设计、制造领域取得了很大进步, 产品的外观、性能指标不断提高, 与国外同类产品的差距不断缩小。虽然如此, 我国的颗粒机与国外同类型设备相比较,仍然存在结构不合理,生产效率偏低、能耗偏高等缺陷,这极大地制约了产品的国际竞争力。研究环模颗粒机理与结构优化技术, 对设计出具有的颗粒机具有积极的推进作用, 对提高制粒质量与制粒效率, 提升我国颗粒机产品的国际竞争力、进而提升饲料机械整体设计、制造水平, 促进饲料工业的发展具有重要的理论意义与实用价值。国内外现状分析国内外环模制粒技术的研究现状近年来国外有关颗粒机的研究有: Keith C. Behnke 介绍了环模颗粒机广泛应用于饲料加工业,具有降低饲料损耗、提高动物生长性能等一系列优点;. Adapa 对干燥的与脱水的苜蓿草在相同的调制水分与温度下进行了颗粒质量的对比试验, 并建立了苜蓿草颗粒的硬度模型; Jens K. Holm 建立了物料通过环模模孔时的挤压力模型,并进行了试验验证。 Tabil ,L. Jr. 研究了环模转速对颗粒质量的影响,结果表明影响不是非常明显, Rolfe , .则指出随环模转速的增高, 挤压力会减小,但是比机械能会增加,颗粒温度会升高。近年来国内有关颗粒机的研究有: 颗粒机结构、性能方面的研究: 曹康对饲料加工的原理、工艺、设备进行了比较详细的介绍 8J; 有文献介绍了一种高效自动颗粒机;李润萍对小型一步颗粒机在中药制粒中关键因素的控制进行了探讨。颗粒机控制系统方面的研究: 张培建建立了调质器单元的双输入双输出数学模型, 并进行了解耦设计, 对饲料颗粒机的自动控制系统设计进行了研究,为了提高控制效果,将预测函数控制技术引入到饲料颗粒机的自动控制; 王斌斌介绍了环模颗粒机的自动控制系统,重点阐述了自动控制系统的组成、控制原理以及主要控制程序算法, 为改善环模颗粒机的自动控制水平提供技术参考:李秀华介绍了 PLC 对药丸包衣颗粒机控制系统的改造。颗粒机设计方面的研究: 刘守祥针对粉状混合饲料的生产和运输、储藏中存在的问题, 设计了融搅拌混合和颗粒成型为一体的饲料生产机械。介绍了整机的结构和工作原理, 对饲料的混合室、搅拌器、螺旋输送挤压器、颗粒成型机构的主要结构特点及相应参数进行了分析与计算;陈义厚对三锥辊式平模颗粒机的设计方法进行了介绍; 何明霞根据医药制粒工艺研究的需求, 设计了一种新型小型高速混合颗粒机, 用于一次性完成混合、加湿与制成颗粒等多道工序的新型小型化自动制药设备, 设计包括整体结构和计算机自动检测与控制系统以及实验数据存储与分析等功能,经过大量实验并结合特定的工艺要求得出了针对不同的物料