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1、饲料颗粒机设计 学 生： 指导老师： 由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，CAD图纸等，联系153893706 摘 要:近年来，我国饲料工业得到了迅速发展，特别是体现现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料，越来越被广大养殖业者接受。饲料加工设备，特别是颗粒制粒机，也随着饲料工业的发展而迅速发展。我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒饲料的生产实践中。 本文介绍的是平模饲料颗粒机的研究和设计的过程。这里主要是说明了设计路线由传动方案的设计、平模和压辊的设计。传动方案主要是减速器的设计，也就是传动装置中的两个轴和一对圆锥齿轮的设计，
2、以及标准件的选择（包括轴承）。其中对平模的结构和压辊的结构作了详细的设计， 对平模和压辊的装配和安装作了一定的分析。它具有很强的实用性，能在较恶劣的环境下适应小型加工的要求。平模和压辊能够很好压制出颗粒饲料设计中考虑到调隙、运动等问题，对此作了一定改进。 关键词：颗粒饲料;平模;挤压;制粒机;设计;The Design of Feed Particles Machine Student:Tutor: (College of engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) Abstract: In recen
3、t years, feed industry have developed rapidly in our country, especially reflect in modern feed industry of the whole grain feed characteristics, more and more be accepted by the breeding person. Feed processing equipment, especially grain granulating machine, developed with the development of the f
4、eed industry rapidly. Our country particle granulating machine has passed from the introduction, digestion and absorption, modelled on to his own design manufacturing process. A variety of granule feedstuff granulating machine widely used in the production of granule feedstuff in practice.This paper
5、 tells about flat feed particles of machine mould research and design process. Here is that the main design line by the transmission scheme design, flat dies and the design of pressure roller. Transmission scheme mainly is the design of the speed reducer, also is the transmission of the two axis and
6、 a pair of bevel gears of design, and the choice of standard (including bearing). One of the flat model of the structure and the structure of the pressure roller is made the detailed design, of the flat dies and pressure roller of the assembly and installation are analyzed. It has a very strong prac
7、ticability, can in a bad environment to adapt to the requirements of small process. Flat dies and pressure roller can very good suppression out particles into the feed design the gap, sports, this must be improved.Key words: Granule feedstuff;Flat die;Extrusion;Granulating machine;Design1 前言1.1 研究的目
8、的与意义 饲料，是所有人饲养的动物的食物的总称，比较狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物。饲料（Feed）包括大豆、豆粕、玉米、鱼粉、氨基酸、杂粕、添加剂、乳清粉、油脂、肉骨粉、谷物、甜高粱等十余个品种的饲料原料1。 随着养殖业的不断发展和养殖规模的不断扩大，饲料的需求量日趋增长。如今世界上动物性食品以高于人口增长的速度发展，世界市场上的动物性食品空前丰富。在品目繁多的动物饲料中，颗粒饲料占有非常大的比重，有些国家生产的颗粒饲料占全部饲料的50%以上。饲料，特别是颗粒饲料，在养殖生产中的作用越来越重要，对国民经济发展的影响越来越大。研究设计高效节能，易操作，效率高，寿命长的饲料颗
9、粒机，对于生产加工颗粒饲料，提高养殖业的效益，增强我国饲料工业在国际市场的竞争力都有着重大的作用2。 近年来，我国饲料工业得到了迅速发展，特别是体现现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料，越来越被广大养殖业者接受。饲料加工设备，特别是颗粒制粒机，也随着饲料工业的发展而迅速发展。我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒饲料的生产实践中3。 研究设计高效节能，易操作，效率高，寿命长的饲料颗粒机，对于生产加工颗粒饲料，提高养殖业的效益，增强我国饲料工业在国际市场的竞争力都有着重大的作用。1.2 国内外研究情况 最早的制粒机利用的是压缩成型原理，是由
10、两个形状相同而转向相反的滚筒组成，粉料被强制填入凹处而压缩成各种形状，如三角形、菱形、椭圆形、圆形等粒料，由于这种机械压缩作用时间短，颗粒强度低，生产能力小，现已不多使用。1910年 第一台挤压式制粒机研制成功，首先生产出圆柱状粒料，也是首次使用现今所谓模子。早期的模子固定不动，粉料经螺旋挤压通过通孔模子，挤出的粒料被切刀切断成所需的颗粒。1920年 制粒机已发展成使用环模的制粒机。1986年 江苏正昌集团公司成功研制出11KW，平模直径为250mm的平模制粒机。随着饲料工业的迅猛发展，制粒机市场需求的剧增，制粒机制造业空前火爆。 1989年 山东牧羊集团总公司投入大量资金,购置先进工作母机与
11、关键的制造设备，引进外资和国际先进的技术，进行产品系列扩展设计，先后开发了平模外径系列为200、250、315、400、450、500、630mm，模孔直径为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、6.0、8.0、10.0、12.0、16.0、20.0、25.0、30.0mm的制粒机及其配套设备，同时开发其他用途制粒设备，如：渔用水产饲料制粒机、宠物饲料制粒机、对虾用饲料制粒机、高温调质制粒机、压模喷油制粒机等。1992年 国家颁布了平模制粒机行业标准（中华人民共和国行业标准SB/T1012292），规定了平模制粒机的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志
12、、包装、运输、贮存。1995年 中国农机院畜禽机械研究所研制出9KP36平模制粒机。1999年 国家粮食储备局武汉科学研究设计院消化吸收国外技术结合国内特点研制开发出SZLP78大模孔平模制粒机。2000年 黑龙江省的农业工程科技人员在研究国内外颗粒机的基础上结合鱼、禽、畜饲料特点研制出9PL245型平模制粒机。2004年 农业部南京农业机械化研究所研制出大型农作物秸秆平模式制粒机，该设备是农业部南京农业机械化研究所承担的农业部948引进项目的研究成果，由德国卡尔公司的38-780平模式制粒机的基础上进行国产化设计而成，该机配有四只压辊,其平模直径达780mm，为国内之最。它采用的浮动式液压头
13、技术使物料的压缩比恒定、可调。适用于生产以秸秆、牧草为主要原料的颗粒饲料以及粗纤维多的基料为原料的颗粒肥料。2005年 农业部南京农业机械化研究所与江苏省农机局在从德国引进的780型农作物秸秆颗粒饲料平模制粒机的基础上进行国产化设计，研制出SZLP780平模制粒机4。 如今饲料颗粒机更趋向于小型颗粒机的发展。小型颗粒机机型吸取了国内外颗粒机之精华，为节能新产品。过去一般将饲料加工成粉末后饲喂，存在饲喂不方便、适口性差、家畜挑食、利用率低等缺陷。随着新型小型颗粒饲料机械的问世及普及，现在已可以方便地将粉末饲料加工成颗粒饲料。可采用照明电为动力，在压辊的挤压下从模孔中压出制粒，可以很方便地调整颗粒
14、长短，其结构简单，占地面积小，噪音低，加工成颗粒饲料后具有很多优点。2 饲料颗粒机的结构设计 平模饲料颗粒制粒机目前有动辊式、 动模式和动辊模式三种， 此设计是固定平模动辊挤压式的结构设计。2.1 平模饲料颗粒机的基本结构 平模饲料颗粒制粒机主要由喂料机构、 压制机构、 出料机构、 传动机构和电气控制装置等组成，主要部件有：电动机、传动箱、主轴、喂料室压辊、平模、出料盘等。 2.1.1 压辊和平模饲料颗粒成型原理：供料区内的物料在重力作用下紧贴在平模上，当压辊向前滚动，物料进入变形压紧区，这时因受到挤压，原料粒子不断进入粒子间的空隙内，间隙中的空气被排出，粒子间的相互位置不断更新，粒子间所有较
15、大的空隙逐渐都被能进入的粒子占据。随着压辊继续滚动，被压实的原料进入挤压成型区，部分楔形区、模孔的锥孔部分和前半部分都属于挤压成型区，该区内，压力继续增加，粒子本身发生变形和塑性流动，在垂直于最大主应力的方向被延展，并继续充填周围较小的空隙，由于压辊和物料间的摩擦作用加剧而产生大量热量，导致原料中含有的木质素软化，粘合力增加，软化的木质素和生物质中固有的纤维素联合作用，使生物质逐渐成形，这时部分残余应力贮存于成型块内部，粒子结合牢固但不甚稳定。成型块在挤压作用下进入模孔的保型段，在该段不利于形状保持的残余应力被消除，颗粒被定型5。这就要求压辊和平模这两个主要的工作部件有相当高的耐摩擦和耐腐蚀性，所以一般采用的材料为优质合金钢或者是高铬不锈钢。本设计平模选和压辊的材料选择40Cr,并渗碳处理，以保证足够的硬度。2.1.2 刮料板 刮料板数量需根据压辊个数来决定，一般与压辊数量一致, 刮料板的作用是物料全部进入模辊之间 , 否则部分物料从平模罩窜出 , 造成粉化率增高 , 应将刮料板调整到其上部边缘曲线与模辊间隙 23mm 。 2.1.3 机架 机架角钢焊接而成，这样可能节省材料，节约成本。其作用是支撑机筒和传动系，将减速箱围在里面，保障操作者的安全，同时机架还有安装支撑电动机的功能。2.1.4 传动部分 系统采用皮带轮、锥齿轮一级传动。电
