锤片式粉碎机

   日期:2019-11-28     来源:互联网    作者:admin    浏览:4    评论:0    
核心提示:(一)锤片式粉碎机的种类按粉碎机的进料方向,锤片式粉碎机有径向(顶部)进料式、切向进料式和轴向进料式三种。按筛板的形式分

(一)锤片式粉碎机的种类

按粉碎机的进料方向,锤片式粉碎机有径向(顶部)进料式、切向进料式和轴向进料式三种。按筛板的形式分类有:有筛式、无筛式。按粉碎室的形状分类有:环形粉碎室和水滴形粉碎室粉碎机。在饲料厂中应用最为广泛的是顶部进料的锤片式粉碎机。

(二)一般构造和工作过程

1、一般构造

锤片式粉碎机一般由供料装置、机体、转子、齿板、筛片(板)、排料装置以及控制系统等部分组成。

a .进料口

进料口的作用是使物料能均衡地进入粉碎机。按进料方向可分为切向、径向和轴向进料式。切向进料式锤片式粉碎机多用半圆形底筛,通常小型粉碎机中采用较多。轴向进料可在最大范围内安装筛板,有利于及时地排出粉碎的细物料。径向进料式锤片粉碎机,适合于加工谷物、饼粕或其它颗粒不很大的原料以及产量较大的粉碎机。进料挡板可以调节进料方向,转子可作正反向旋转,这样,锤片一个角磨损后,将转子反转不必调换锤片,就可以用锤片的另一个边角锤击物料,减少更换锤片的次数。

b.转子

转子是锤片粉碎机的主要工作部件,包括锤片、销轴、锤片架及中心轴等等。锤片通过销轴连接在锤片架上,锤片架由主轴带动高速旋转,进而使锤片获得很高的线速度,在锤片的高速撞击下物料被粉碎。

c.筛片

筛片包在转子外面,所包围的空间称为粉碎室,物料在粉碎室内被锤片击碎后,细的粒子通过筛孔排出,故筛片主要起着控制粉碎粒度的作用。同时筛片在粉碎期间也对物料起搓擦、剪切作用。筛片所包围的粉碎室部分所对应的圆心角,称为包角,包角是筛片的主要参数之一。筛片属易损部件。

d.机体

粉碎机的机体的作用主要是支撑固定工作部件、保证物料顺利进入粉碎室,在机体的内腔装有筛片,同时将被粉碎且能穿过筛孔的物料收集,使之从下部排料口顺利排出。

2、工作过程

粉碎机的工作机理比较复杂,也有许多研究。现仅介绍大家公认的顶部进料式锤片式粉碎机的工作机理。原料由粉碎机顶部靠重力自流进料方式落入粉碎机进料口,下落速度约1.64~3.28m/s,原料在转子的上方受到锤片的第一次打击,在初始破碎区,由于原料与锤片端部的速度差异极大,物料流的大部分被粉碎或破裂。这个区域也是粉碎室内唯一的物料流与筛面呈几何垂直、可利用筛孔整个直径的筛分能力的区域。随后,颗粒物料流被锤片加速形成沿着筛片内表面运动的环流层,环流层的速度略低于锤片末端的速度。愈贴近筛面的料层速度越低,而靠近锤片末端的料层速度则较高。此区域较窄并被称为加速区。被粉碎了的物料欲通过筛孔排出,其速度应达到一个与筛面垂直的排出速度。贴近筛面的粉碎物料受到筛面的磨擦作用而降低其环流速度,并受到与筛面垂直的离心力、压力和气流作用,使其能排出筛外。但从根本上说,环流层沿筛面的运动速度很高,使受离心力作用影响大的大颗粒贴近筛面,而细颗粒不能及时排出,造成锤片的磨损、料温升高以及过度粉碎。

(三)主要工作部件

1、锤片

锤片是锤片式粉碎机最主要的,也是最易损耗的工作部件,锤片借助销轴连结在锤架板上。其形状尺寸、工作密度与排列方式、材料材质与制造工艺等,对粉碎效率和工作质量均有较大的影响。

锤片的形状很多,其中矩形锤片因其通用性好、形状简单、易制造和节约原料而应用最广。它有两个销孔,

其中一销孔连在销轴上,可轮换使用四个角来工作。在角边堆焊碳化钨或特殊的耐磨合金,可以延长使用寿命2~3倍,但制造成本较高。阶梯形锤片耐磨性能差,多角形锤片与尖角形锤片相似,它们具有粉碎效果好、使用寿命长的优点,但制造复杂、生产成本高。

我国的锤片式粉碎机的锤片已标准化,1986年由中国农机院拟定的机械工业部部标三种规格,都是矩形双孔锤片,其中I型用于小型粉碎机,锤片的材料与热处理工艺的选择很重要。目前我国常见的有低碳钢固体渗碳淬火、中碳钢热处理、特种铸铁和在锤片工作棱角堆焊耐磨合金等多种方式。不论何种方法都应在保证耐磨耐用的同时,保证锤片耐受冲击、生产安全。当采用45号、65号!、65Mn、60SiMn等优质钢做锤片的材料时,热处理后淬火区硬度为HRC50~57,非淬火区硬度不超过HRC28。一般使用60~100小时后锤片应换角使用。

为延长锤片寿命,最常见的方法是堆焊碳化钨合金,焊层厚1~3mm。其使用寿命比65Mn整体淬火锤片的使用寿命提高了7~8倍,但成本高出2倍。堆焊碳化钨锤片的缺点是对焊接工艺和转子平衡的要求较高。

锤片安装在转子销轴上的位置,称做排列方式。它关系到转子平衡、物料在粉碎室内的分布、锤片磨损的均匀程度。对锤片排列的要求:锤片的运动轨迹不重复、沿粉碎室宽度锤片运动均匀、物料不被推向一侧、有利于转子的平衡。常用的锤片排列方式有4种。

1〕螺旋线排列:有单螺旋线与双螺旋线两种。排列方式简单、轨迹均匀而不重复。缺点是作业时物料将顺螺旋线的一侧推移,使此侧锤片磨损加剧,粉碎室沿宽度(轴向)方向负荷不均匀。销轴I和III(或II或IV)上离心力的合力R1和R3(或R2和R4)的作用线相距e>0,两力不能平衡,当转子旋转时,出现不平衡力矩,使机器产生震动。故应用渐少。

2〕对称排列:即对称轴I和III、II和IV上的锤片对称安装。对称排列的锤片运动轨迹重复,在相同轨迹密度下,需用较多锤片。优点是对称销轴的离心力合力作用线重合e=0且大小相等,因此可以相互平衡,故转子运行平稳,物料也无侧移现象,锤片磨损比较均匀,故应用最广。

3〕交错平衡排列:有单片与双片两种,双片交错排列。锤片轨迹均匀而不重复,对称轴上离心力、合力可相互平衡,转子运转平衡。缺点是作业时物料略有推移,销轴间隔套规格较多,在更换锤片时较繁杂。

4〕对称交错排列:轨迹均匀而不重复,锤片排列左右对称,四根销轴的离心合力作用在同一平面上,对称轴相互平衡,故平衡性好,也是应用较广的一种锤片排列方式。

锤片粉碎机更换锤片,必须按说明书或完全恢复锤片排列方式进行重新安装,以免破坏转子平衡。

2、筛片

筛片是锤片式粉碎机主要的工作部件和易损件之一。其对粉碎效率和粉碎质量有较大影响。锤片式粉碎机上所用的筛片有圆柱形孔筛、圆锥形孔筛和鱼鳞孔筛三种。由于圆柱形孔筛结构简单、制造方便,应用最广。圆柱形孔筛又有冲孔筛和钻孔筛两种。因冲孔筛的开孔率高于钻孔筛,所以冲孔筛的粉碎效率优于后者。

筛片安装在粉碎机转子外围,根据不同的进料形式筛片形成不同的包角。轴向进料的粉碎机一般形成环筛筛片有360o包角,切向进料粉碎机筛片包角为180o,也称半筛。径向进料(顶部进料)粉碎机,筛片包角为300o,有时也制成水滴形。因顶部进料或切向进料,物料随气流直接进入锤片最大线速度区内,所以粉碎效果较好。

3、齿板

齿板的作用是加强对物料的碰撞、搓擦作用,同时可以阻滞粉碎室内物料环流层的运动并降低其速度。对于纤维多、韧性大、水分高的物料作用较明显。齿板由铸铁制造,表面激冷成白口,增强耐磨性能。齿板通常安装在进料口的两侧。

 
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