3〕交錯平衡排列:有單片與雙片兩種,雙片交錯排列。錘片軌跡均勻而不重復,對稱軸上離心力、合力可相互平衡,轉子運轉平衡。缺點是作業時物料略有推移,銷軸間隔套規格較多,在更換錘片時較繁雜。 4〕對稱交錯排列:軌跡均勻而不重復,錘片排列左右對稱,四根銷軸的離心合力作用在同一平面上,對稱軸相互平衡,故平衡性好,也是應用較廣的一種錘片排列方式。 錘片粉碎機更換錘片,必須按說明書或完全恢復錘片排列方式進行重新安裝,以免破壞轉子平衡。 2、篩片 篩片是錘片式粉碎機主要的工作部件和易損件之一。其對粉碎效率和粉碎質量有較大影響。錘片式粉碎機上所用的篩片有圓柱形孔篩、圓錐形孔篩和魚鱗孔篩三種。由于圓柱形孔篩結構簡單、制造方便,應用最廣。圓柱形孔篩又有沖孔篩和鉆孔篩兩種。因沖孔篩的開孔率高于鉆孔篩,所以沖孔篩的粉碎效率優于后者。 篩片安裝在粉碎機轉子外圍,根據不同的進料形式篩片形成不同的包角。軸向進料的粉碎機一般形成環篩篩片有360o包角,切向進料粉碎機篩片包角為180o,也稱半篩。徑向進料(頂部進料)粉碎機,篩片包角為300o,有時也制成水滴形。因頂部進料或切向進料,物料隨氣流直接進入錘片最大線速度區內,所以粉碎效果較好。 3、齒板 齒板的作用是加強對物料的碰撞、搓擦作用,同時可以阻滯粉碎室內物料環流層的運動并降低其速度。對于纖維多、韌性大、水分高的物料作用較明顯。齒板由鑄鐵制造,表面激冷成白口,增強耐磨性能。齒板通常安裝在進料口的兩側, 三、粉碎機負荷自動控制 粉碎是飼料加工的重要環節。過去,飼料廠對粉碎機負荷控制大多采用手動開環控制。由于粉碎機的工作負荷(電流)往往受到物料、吸風、電控等諸多因素的變化而偏離設定值。所以,專職操作員需做經常性調整。粉碎機自動控制,其手段就是通過控制器調節粉碎機的進料流量來修正偏離了設定值的值。其目的是保證粉碎過程基本質量指標的前提下,使粉碎機在滿負荷(額定電流)工況下高效運行。粉碎機通常是飼料廠電耗最大的設備之一。消耗每度電所得到的粉碎產量愈高,則粉碎機效能也愈高。但是,粉碎機負荷也不能經常超過其額定負荷10%狀態下運行,否則將造成跳閘停機,甚至造成機電設備損壞。因此,要保持粉碎機高效、穩定和安全狀態下工作,對粉碎機負荷進行自動控制以及對其工況進行監控是必須的。 (一)粉碎機自控特點與功能要求 1、恒值控制:對于粉碎機負荷控制是一種典型的恒值控制系統。對于不同品種的物料,人工設定不同的粉碎機核定負荷。當設定電流(輸入量)恒定時,通過控制器調節,粉碎機負荷(輸出量)將與設定電流保持一致。 2、純滯后環節:所謂純滯后,通俗一點講,就是當粉碎機給料流量發生變化時,粉碎機工作電流需要滯后一些時間后才會發生相應變化。根據粉碎機設備的固有特點以及選用執行機構的不同,純滯后時間也有所不同,從自動控制角度看,純滯后時間愈短,控制的響應速度則愈快,系統的控制對象則愈穩定。 3、主要參數及功能 (1)控制范圍 0~100% FS(任意設定)。 (2)控制精度 2%~8% FS。 (3)能夠實時顯示人工設定電流以及實際工作電流。 (4)具有手動和自動控制兩種方式,其切換時無擾動。 (5)對缺料及超負荷實行聲光報警以及實時處理。 (6)設備工況聯鎖,風機、粉碎機運行與進料機構的聯鎖。 (二)系統的組成和工作原理 粉碎機負荷閉環控制系統主要有輸入設定量、比較環節、控制器、執行機構、控制對象(輸出量)和檢測反饋環節組成 1.輸入設定量:通過控制器鍵盤或拔盤開關設定電流或額定電流的百分數,該設定值要求在粉碎機運行時隨時可以修改。 2.檢測反饋環節:該環節的檢測器件是電流互感器,規格為300A/0.1A,適用于22~210kW的粉碎機主電機、電流互感器串在主電機的一次回路內,以檢測粉碎機實際的工作電流。 3.比較環節:把輸入設定電流與電流互感器檢測到的實際工作電流相比較,其誤差值作為PID控制的輸入量。 4.控制器:是以單片微處理器為核心的儀表,以其自動控制的輸出去控制執行機構。 5.執行機構:粉碎機的執行機構就是給料機構,常用的有滑差調速絞龍、電磁振動給料機和自流式氣動薄膜調節閥。下面以氣動薄膜調節閥為例,粉碎機負荷自動調節過程為:當實際粉碎機電流小于設定值時,其比較的差值通過控制器PID運算后,輸出一個比原來大的控制值,使調節閥實現自動控制的目的。 (三) 粉碎機負荷自動控制調節參數的整定 自動控制系統調節是否穩定、控制的目標值與實際值之間誤差是否達到工藝指標要求,當有干擾時,過渡過程時間是否短。這些都是衡量自動控制系統調節品質好壞的主要指標。調節參數的整定就是為了使自控系統獲得最佳的控制效果。調節參數主要有控制周期、P(比例系數)、I(積分系數)和D(微分系數)。 1.控制周期整定:當被控對象確定以后,純滯后時間通過秒表可以測量出來,控制周期的整定主要依據純滯后時間的大小。從系統穩定角度看,希望純滯后時間越短越好,這有利于快速消除系統的靜差。但是對于純滯后控制對象,快速控制反而引起系統的不穩定,嚴重時會產生振蕩。通過測定,粉碎機所配置的執行機構不同,其純滯后時間也不同。電磁振動給料機和氣動薄膜調節閥的純滯后時間一般為3秒;絞龍給料的純滯后時間一般為5秒。絞龍愈長,其純滯后時間也愈長。為了控制器自控的通用性,要求控制器控制周期的整定范圍在2~7秒。 2.PID參數整定:如何調節才能使系統獲得最佳的控制效果,PID參數整定是關鍵,為了更能說明問題,可以采用圖示法,對控制曲線加以分析 第三節 飼料廠常用的粉碎機 一、常用的錘片式粉碎機 我國已有9FQ和SFSP兩大系列的錘片式粉碎機。目前以SFSP系列為主,因其粉碎性能好、適應性廣,現已被普遍選用, SFSP112×30型粉碎機。該機由轉子、進料機構、上機殼、底座、操作門等組成,轉子的錘片是6組36片碳化鎢堆焊錘片。為對稱平衡排列,每副錘片的使用壽命可達1000t以上。電機和粉碎機可在同一底座上,由彈性圓柱銷軸聯軸器直接傳動。底座下安裝有6個JG3~6型減振器。其特點是①采用大直徑低轉速結構,低噪聲、震動減少;②設置進料導向機構,可令原料從左邊或右邊進入粉碎機,轉子可正反轉換工作,保證物料的切向喂入與轉子轉向相適應,還有緊急停車功能;③篩片采用直接插入再由操作門壓緊的安裝方式,使裝卸方便;④采用碳化鎢堆焊的耐磨錘片,可比普通錘片壽命提高7~8倍;⑤增設的安全裝置,可使操作門打開后,粉碎機斷電不能啟動,確保安全 二、立軸式錘片粉碎機 立軸式錘片粉碎機是新近開發研制成功的新一代粉碎設備,與臥式錘片式粉碎機相比,特點是立軸轉子周圍有環篩,下部有平圓底篩,篩理面積大;轉子下部裝有風機,葉片在粉碎室內產生氣流,不依賴機外輔助吸風系統,并可降低能耗與料溫,因而可大大提高粉碎效率。與臥式錘片粉碎機相比,其結構緊湊、占地面積小、配用功率較小、生產成本低。 立式粉碎機由自動喂料器、進料分流結構、電機、轉子、篩框及壓緊機構、機體與出料斗組成。電機為立式輸出軸朝下安裝,軸上安裝的轉子由錘架板、銷軸、錘片、葉片及鎖緊機構等組成。轉子的額定轉速為2970r/min。篩框為筒狀結構,周圍及下部裝有篩板,將轉子包圍而構成粉碎室。安裝時該機構將篩框上部壓靠在機體上,并由安全裝置保證篩框不落下;在更換錘片或篩板時,打開操作門,該機構可將篩框落下。機體的作用是聯結包括操作門、支撐腿等在內的粉碎機各部件。過篩物料由錐形料斗排出。 立式粉碎機作業時,待粉碎物料通過自動喂料器進入分流機構,并被均勻地分成三股,從三個進料口進入粉碎室。物料的運動軌跡與錘片運動軌跡垂直相交,物料與錘片之間有很大的相對速度,加上有幾個進料口同時進料,因而物料受到的撞擊力大且均勻,在此作用下,大部分物料被粉碎達到合格的細度。粉碎合格的物料迅速通過圓周360o包角的篩片排出粉碎室。部分粉碎不足或少量未粉碎的物料繼續下降,落入轉子下層粉碎區域,與上層錘片相比,下層錘片的末端線速度更高,與篩板的間隙更小。物料在此區域一方面受到錘片更強的錘擊力,另一方面受到更強的剪切力,待以進一步粉碎。已粉碎的物料借助離心力和機內氣流的正壓力,通過周圍環篩及底篩篩孔,極小量物料通過上、下兩粉碎區域落入底篩上表面。與錘片架相連的刮片將欲沉積在底篩上的物料刮起,并隨轉子旋轉,將其甩向周圍的錘片打擊區域繼續粉碎。刮片同時具有風機葉片功能,產生一定的風壓和風量,這既有利于細粉排出,也可降低粉碎室的溫度和濕度,提高了粉碎效率。 三爪式粉碎機 爪式粉碎機又叫籠式粉碎機,飼料從定齒盤中部的進料管流入,由動齒盤最里層的兩個攪拌齒撥入粉碎區,在高速旋轉的動齒盤上圓齒與扁齒的錘擊下,碎成小塊,飼料在離心力和錘擊力作用下,有的與篩片碰撞,彈回粉碎區再次受錘擊;有的與定齒相撞進入齒間進一步被磨碎。轉子旋轉的風壓使合格的成品穿過篩孔排出,較大的顆粒留在機內繼續被粉碎。這種粉碎機除粉碎作用外,還帶有混合攪拌作用,飼料在機內從中間向四周擴散,相當于經過幾個粉碎室,因而可以達到較細的成品粒度,故這種粉碎機有時用作粉碎小雞、小豬用的微粉碎飼料,也可用于微量元素的粉碎,為同類型粉碎機中動力消耗最大的一種。 爪式粉碎機有9FZ-27、31、33、37、45等五種型號,數字表示轉子最大直徑(cm),爪式粉碎機的主要工作部件有動齒盤、定齒盤、篩片等。動齒盤的齒爪磨損后應及時更換。影響爪式粉碎機工作效果的有動齒線速、齒篩間隙等。用0.6mm篩孔,齒篩間隙為22mm的試驗表明,線速在80~85m/s時,單位電耗最低,低于80m/s、高于100m/s 、單位電耗增大。在系列設計中線速取85~86 m/s,齒篩間隙取18~20mm。 |