齿爪式饲料粉碎机设计
齿爪式饲料粉碎机设计
第1章绪论
1.1 研究饲料粉碎机的目的
饲料粉碎的质量，对畜牧业的发展有着重要的意义。粉碎，是提高饲料质量的必要条件，饲料过粗，畜禽不易消化吸收，浪费饲料。因为，动物对饲料的消化吸收主要依靠酶的作用。粉碎过的保证质量要求的饲料，单位重量颗粒数目多，表面极大，酶的作用强，动物消化吸收较好。但也不是饲料越细效果越好，如果饲料过细，经过畜禽消化道时易结团等很多因素的影响反而不利于消化吸收，甚至引起疾病或造成不应有
的损失。所以，设计合理配套的粉碎机械很有必要。亲，由于某些原因，没有上传完整的毕业设计（完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等），此文档也稍微删除了一部分内容（目录及某些关键内容）如需要的朋友，请联系我的叩扣:2215891151，数万篇现成设计及另有的高端团队绝对可满足您的需要.
齿爪式粉碎机的结构组成，使得该机除了粉碎作用外还兼有混合搅拌的作用，饲料在机内从中间向四周扩散，相当于经过多个粉碎室，因而可达到均匀的高细货品力度。
1.2 发展动态
目前，随着我国农业机械化水平不断提高，使得各项农业活动有了飞速的发展和提升，尤其是作物种植的密度增大和单位面积产率大幅度增加，这就使得收获后的秸秆处理成为了音响农业货的的一大难题，传统农家肥已经不能吸纳过多的作物秸秆，而现行的农田焚烧秸秆，会导致升天环境的破坏及增加火灾隐患，就目前来说已经被国际征服部门命令禁止。此外，秸秆的粉碎也出现了一系列想要的问题和危害，例如，病虫害的泛滥和对后期播种出苗率的影响。
正是在这样的时代背景下，饲料、干饲料粉碎机械行业迎来了发展的大好时机，将作物秸秆粉碎后作为牲畜、家禽的供养饲料可谓是一举多得，大大解放了农业机械化的发展进程和水平。
齿爪式粉碎机的结构组成，原料从定齿盘中部的进料管流入，有动齿盘最外层的两个搅拌齿拨入粉碎区，在告诉旋转的动齿盘与定齿盘上的圆齿和扁齿的摩擦下粉碎，饲料的离心力和摩擦力的作用下，有的与筛片碰撞弹回粉碎区再次遭受摩擦作用，有的与定齿相撞进入齿间进一步被磨碎，旋转的风压是合格的成品等穿过筛孔而别压出粉碎室，较大的颗粒则继续留在机内粉碎，这种粉碎机除了具有粉碎作用外海兼有混合搅拌的作用，饲料在机内从中间向四周扩散，相当于经过多个粉碎室，因而可达到均匀的高细货品粒度。
1.3 国外饲料粉碎机发展情况
锤片式粉碎机在国外饲料工业生产中应用最为广泛。由于在饲料所用原料上的差异，在欧洲的饲料多采用混合粉碎（先配料后粉碎），且经常没有任何谷物原料；而美国的饲料配方是以50%的玉米或小麦为基础的，很少使用难以粉碎的比如燕麦、大麦之类的谷物等，原料水分也略低于欧洲。这样也就使得锤片式粉碎机向两个方向发展；首先在于美国的产品追求筛板面积大，而欧洲的讲究冲击齿板面积大。例如美国的Champion公司及Jacobson公司等标榜自己的产品为全周筛，而欧洲最为典型的是荷兰的Van Aarsen公司的2D系列锤片式粉碎机，其冲击齿板面积几乎达整个粉碎机室外周围面积的一半，占46%；其次在于筛板的安装。美国锤片式粉碎机在安装、更换筛板时必须停机并且打开机壳才能进行，而欧洲的许多锤片式粉碎机是从轴间插入式，不需停机和打开机壳可抽出原有筛板；还有的机型可沿轴的一端插入从另一端抽出，还可实现自动遥控换筛，如Van Aarsen公司的2D系列锤片式粉碎机两侧装有遥控电动换筛装置，在运行中就可以更换筛片。
为使粉碎机粒度均匀合理，饲料行业尝试引入循环粉碎，先粉后筛、筛后再粉的分步粉碎工艺将粉碎机与筛分设备按一定的关系进行组合，粉碎机只负责粉碎，把控制粉碎物料粒度的任务交给了相配套的筛分设备。这样也就提高了粉碎产量和粉碎效率，降低了粉碎电耗。为避免不必要的粒度运动，还有其他变型粉碎机，如涡轮粉碎机，其特点为在粉碎室筛板的末尾或在与进料口约成270°角处，使未过筛的粗粒物料沿垂直方向向上抛出粉碎室，然后靠重力作用返回粉碎区。该机型的优点是不需要配备外设筛分设备，粗粒物料在机内自动循环；缺点是整机结构不对称，不能通过简单调换转子旋转方向来利用锤片的两侧。
1.4发展前景
饲料行业属于高耗能行业之一，选购设备应该考虑到长期的节能使用，使用粉碎机也是如此，要优选低耗能产品，兼顾粒度和产量。每种粉碎机都有其最适合的工作场合，畜禽饲料粒度较粗，适合使用锤片式粉碎机，水产饲料要求高粒度，适于使用齿爪式粉碎机。
齿爪式粉碎机在粉碎机粒度高、能耗低这两点上具有综合的优势，在水产饲料行业有良好的声誉，除蟹、鳗以及某些小型鱼虾类的饵料要求达到95%过80甚至100目，需要配备超微粉碎机外，一般水产饲料只要在?0.5—?1.2mm筛孔范围内更换筛片，齿爪式粉碎机的粉碎粒度完全可以满足绝大部分水生动物饲料的要求。可以这么说：齿爪式粉碎机是水产饲料行业最实用的粉碎机型。
1.5 研究方向
从1955年起，我国开始研制饲料粉碎机，经过50多年的发展，我国饲料粉碎机械不论是产品品种、产品结构，还是在生产能力及综合性能都有了长足的发展和进步。经历了引进、消化吸收、自主开发、合资合作生产等几个阶段，目前我国饲料粉碎机械工业已具备一定的规模和水平，生产的饲料粉碎机械设备主要技术指标与国际水平基本相当。但是从整体上看，我国饲料粉碎机械工业尚处于由传统型向机械化、自动化和集约化过渡的起步阶段，仍然有许多问题需要努力解决，不断改进提高。近年来，我国养殖规模、养殖品种的多元化发展，对饲料粉碎机提出了新的要求，今后几年的粉碎机技术研究应主要集中在以下几个方面：
1.粉碎设备自动化调控水平有待提高。目前国内粉碎设备大多是单元操作机，作业时还停留在人工控制阶段。
2.主要易损部件消耗大，使用寿命有待进一步提高。目前我国粉碎机使用的锤片、筛片及齿板等易损件在性能、使用寿命上还与国际水平有一定差距。进一步研究如何提高锤片、齿爪和筛片的质量，降低单位产量的锤片、齿爪和筛片消耗率，延长其使用寿命，降低易损部件对粉碎成本的影响。
3.粉碎作业能耗高，效率低，生产能力与粉碎细度相互制约。尤其在微粉碎时，物料温升高，噪声大，粒度不均匀。提高粉碎机加工精度与装配精度, 从结构上进行优化, 降低粉碎机的噪声。
4.粉碎机的可靠性及整机质量需要进一步提高。
5.秸秆、草类专用粉碎机有待进一步开发农村中粉碎农作物秸秆饲料，仍普遍采用通用式粉碎机，如锤片式等。
6.生物质能源领域需要的新型物料粉碎机械亟待研究开发。
1.6 粉碎设备类别及其特点
粉碎机一般分为机械式粉碎机、气流粉碎机、研磨机和低温粉碎机四个大类。
1.机械式粉碎机是以机械方式为主，对物料进行粉碎的机械，它又分为齿式粉碎机、锤式粉碎机、刀式粉碎机、涡轮式粉碎机、压磨式粉碎机和铣削式粉碎机。
(1)齿式粉碎机：由固定齿圈与转动齿盘的高速相对运行,对物料进行粉碎(含
冲击、剪切、碰撞、摩擦)等的机器。
(2)锤式粉碎机：由高速旋转的活动锤击件与固定圈的相对运动,对物料进行粉碎(含锤击、碰撞、摩擦)等的机器。锤式粉碎机又分活动锤击件为片状件的锤片式粉碎机和活动锤击件为块状件的锤块式粉碎机。
(3)刀式粉碎机：由高速旋转的刀板(块、片)与固定齿圈的相对运动对物料
进行粉碎(含剪切、碰撞、摩擦)等的机器。
刀式粉碎机又分为：刀式多级粉碎机：主轴卧式，刀刃与主轴平行并具有单级或多级粉碎功能的机器；斜刀多级粉碎机：主轴卧式，倾斜刀式并具有单级或多级粉碎功能的机器；组合立刀粉碎机:主轴卧式,多层立刀组合的粉碎器；立式侧刀粉碎机：主轴立式，侧刀转盘运动并带有分级功能的粉碎机器。
(4)涡轮式粉碎机:由高速旋转的涡轮叶片与固定齿圈的相对运动，对物料进行粉碎(含剪切、碰撞、摩擦)等的机器。
(5)压磨式粉碎机：由各种磨轮与固定磨面的相对运动，对物料进行碾磨性粉碎的机器。
(6)铣削式粉碎机：通过铣齿旋转运动，对物料进行粉碎的机器。
2.气流粉碎机气流粉碎机是通过粉碎室内的喷嘴把压缩空气（或其他介质）形成
气流束变成速度能量，促使物料之间产生强烈的冲击、摩擦进行粉碎的机器。
3.研磨机研磨机是通过研磨体、头、球等介质的运动对物料进行研磨使物料研磨成超细度混合物的机器。它又分为：
(1)球磨机：由瓷质球体或不锈钢球体为研磨介质的机器。
(2)乳钵研磨机：由立式磨头对乳钵的相对运动对物料进行研磨的机器。
(3)胶体磨：由成对磨体(面)的相对运动，对液固相物料进行研磨的机器。
(4)低温粉碎机低温粉碎机是经低温(最低温度)处理，对物料进行粉碎的机器。1.7粉碎原理：
粉碎方法主要有五种：
(1)压碎。如图1.1-a所示，物料在两平面之间受到缓慢增长的压力作用而被粉碎。对于大块物料，第一步采用此法处理。挤压粉碎适用于脆性物料，食品加工中常用的是对辊粉碎机，如对辊的线速度相等，则为纯粹的挤压过程。
(2)劈碎。如图1.1-b所示，物料受到楔状刀具的作用而被分裂。多用于脆性，韧性物料的破碎，能耗较低。
(3)剪碎。如图1.1-c所示，物料在两个破碎工作面间，如同承受载荷的那个支点(或多支点)梁，除了在外力作用点受劈外，还发生弯曲折断。多用于较大块的长或薄的硬脆性物。
图1.1 物料粉碎方法示意图
(4)击碎。如图1.1-d所示，物料在瞬间受到外来的冲击力而被破碎。冲击的方法较多，如在坚硬的表面上受到外来冲击体的打击，高速运动的机件冲击物料，高速运动的物料冲击到固定坚硬物体上，物料块之间的相互冲击等。此种方法多用于脆性物料的粉碎，粉碎范围很大。
(5)磨碎。如图1.1-e所示，物料在两工作面或各种形状的研磨之间受到摩擦，剪切作用而被磨削成为细粒。多用于小块物料或韧性物料的粉碎。
在粉碎操作上，所使用的粉碎方法应根据物料的物理性质，块粒大小以及需要粉碎的程度而定，实际操作时常常采用两种或两种以上的方法组合进行。
1.7.1机械粉碎设备
(1)机械冲击式粉碎机
机械冲击式粉碎机是指：利用围绕水平或垂直轴高速旋转的回转转子上的冲击组件(锤头、叶片、棒体等)对物料进行撞击,并使其在定子与转子间、物料颗粒与颗粒间产生高频度的相互强力冲击、剪切作用而粉碎的设备。这种粉碎机型式很多，按冲击组件的结构形式的不同有高速锤式、高速棒式、高速刀片式等多种类型。按转子的布置方式可分为立式和卧式两种类型。其特点是粉碎比大。运转稳定。适合于中软硬度物料的粉碎。冲击式粉碎机借助于转子上锤头对物料的以50~100m/s 的高速打击而将其粉碎，处于定子和转子间隙处的物料被剪切和反弹到粉碎室内与后续飞来的颗粒相撞是粉碎过程反复进行。定子衬圈和转子端部锤刃之间形成强有力的高速湍流场其中产生强大压力变化可使物料受到交变应力而破碎和分散。粉碎成品颗粒细度和形态由转子上锤头的运动状态和定子间间隙来决定低速冲击可得细长的颗粒而高速冲击则易得物料结晶状态相同的颗粒。
(2)齿爪式粉碎机
齿爪式粉碎机可用于谷物等的粉碎。它主要由进料斗、动齿盘转子、定齿盘、包角为360°的环筛和排料口等组成。定齿盘上有两圈定齿，齿的断面呈扁矩形。工作时动齿盘上的三圈齿在定齿盘的两圈齿的圆形轨迹间运动。
齿爪式粉碎机由机体、进料斗、动齿盘转子、定齿盘、包角为360°的环形筛网及出粉管等组成。如图1.2
1.喂料斗
2.定齿盘
3.进料管
4.机壳
5.电机架
6.主轴
7.皮带轮8.动齿盘9.齿爪10.筛片11.出粉管
图1.2 齿爪式粉碎机结构图
当物料从喂料斗轴向喂入时，受到定、动齿和筛片的冲击，碰撞与搓擦等作用，最终被粉碎成粉粒状排出体外。动齿和定齿之间的间隙为3.5mm。齿爪式粉碎机的特点是结构简单，粉碎室比较窄，筛片包角为360°生产效率比较高，但噪声和粉尘比较大。国产齿爪式粉碎机有FFC型系列产品。
(3)涡轮式粉碎机
涡轮式粉碎机由进料口、叶轮、齿板和排料口等部分组成。叶轮是由多个叶片及叶片与其侧面的隔板形成的多个室组成。机壳的内表面装有许多带有沟槽的齿板。叶轮高速回转时产生高速涡流，从而形成高频振动区。物料在粉碎室内受到反复粉碎不仅有冲击和剪切作用，又以无数的超高速涡流加剧颗粒之间的相互摩擦，以及由于高频振动产生的挤压作用等，使物料得到充分粉碎后，排出机外。涡轮式粉碎机主要有T-400型和T-800型两种。
粉碎室内径分别为400mm和800mm配用动力11-30kw和30-75kw。生产率分别30~800kg/h和100~2500kg/h。该粉碎机的特点是粉碎物温升比较低，适合于粉碎脱脂大豆、米、小麦粉、食盐、矿物质添加剂和颜料等。80%以上的粉碎物可以通过100-150目的筛孔。
(4)立式锤片粉碎机
立式锤片粉碎机是一种高效的超微粉碎设备，与卧式锤片粉碎机相比，效率高又节能，且可省去辅助补风系统和冷却系统，加上其换筛方便等特点。
小型立式超微粉碎机主要由转子、粉碎盘、锤片、筛框、机体、供料装置及排料装置等组成。
粉碎盘底部装有刮片，可使沉积在底筛上的物料刮起，并随转子的离心力甩向粉碎区域继续粉碎。刮片又起到补风的作用，旋转时产生一定的风量，形成粉碎室内外的气压差，有利于细粉的排出，且可降低粉碎室内外的温度差，有利于粉碎加工。刮片产生的风压可以改善粉碎室内的气流状况，有利于负压吸进物料和正压排料，并破坏整个粉碎室内的环流层，使粉碎合格物料能及时排出，避免重复、无效的过度粉碎。
物料从进料口加入，其运动轨迹与旋转锤片的运动轨迹垂直相交，因而物料击中率较高。由于物料与锤片两者之间的速度相差很大，在锤片冲击作用下，物料颗粒内部迅速产生向四方传播的应力波，并在内部缺陷、裂纹和晶粒界面等处产生应力集中物料将首先沿着这些脆弱界面破碎。在转子上层，由较短的锤片与筛片形成的预粉
碎区内，大部分物料得到了粉碎或半粉碎，粉碎合格的细物料迅速通过周围环筛孔排出粉碎室。半粉碎和未粉碎的物料继续下降，落入下层主粉碎区域。由于下层锤片末端线速度更高，与筛片的间隙更小，锤片除对物料继续施加剪切力和冲击力外，且伴有研磨力等联合作用，使物料得到进一步粉碎并借助粉碎室内气流正压力，迅速通过环筛和底筛筛孔排出，完成粉碎加工。
(5)卧式粉碎机
这是一种水平轴、双室、气流分级式粉碎机，主要依靠冲击粉碎原理工作，在粉碎的同时能够进行分级和清除杂质。它是由水平轴上安设的两个串联的粉碎，分级室和风机组成。粉碎分级室由带撞击叶片的转子和定子衬套以及分级叶轮组成。第一二转子的叶片分别为30°、40°倾角旋转时形成风压而相应的第一、二分级轮为径向叶片，旋转时形成风阻，两者旋转时便形成旋循气流，使颗粒反复地受强烈的冲击、剪切、摩擦作用而粉碎。两串联的粉碎分级室之间用隔环分隔，因第一、二级转子的圆周速度分别为50m/s、55m/s(第二转子直径大)故第二粉碎室粉碎力更强，成为细磨区，产品粒度达数微米。细粉随气流由风机排出机外捕集。此机的特点是采用两极串联粉碎装置，故粉碎效率高，能耗较低，产品粒度细，(平均粒径3~100μm),机内设有排渣装置,可将难予粉碎的杂质排出,故产品纯度高；负压操作，可减少粉尘对环境的污染。适用于莫氏硬度低于5级的物料，例如涂料、颜料、非金属矿、化工原料、农药等的微粉碎。
第2章 总体方案的确定
2.1基本内容
此处删除XXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXX 约5000字,需完整说明书联系Q2215891151。
取4根
计算单根V 带的初拉力的最小值0min ()F
已知V 带的单位长度质量q=0.1kg/m ，所以
220min (2.5)(2.50.98) 4.8()4004000.122.77102.540.98422.77
a ca a K P F qv N K zv -??=+=?+?=?? 应使带的实际初拉力00min ()F F >。
计算压轴力p F
压轴力的最小值为
1
min 0min 169.92()2()sin 24102.54sin 81722
p F z F N α?==???= 带轮结构设计
带轮采用铸铁，牌号为HT200
结构可采用腹板式，大带轮直径d1d =160mm ，小带轮d2d =75mm
V 带轮的结构形式与基准直径有关。当带轮基准直径为d d ≤2.5d(d 为安装带轮的轴的直径，mm)时，可采用实心式；当d d 300≤mm 时，可采用腹板式；当d d 300≤mm ，同时11100D d mm -≥时，可采用孔板式；当d d >300mm 时，可采用轮辐式。所以本次
采用腹板式，如图3.4所示。
图3.4 皮带轮
3.5 轴的设计计算及校核
3.5.1轴的设计原则
根据《机械设计》，轴的设计应满足下列几方面的要求：
合理的结构、足够的强度、必要的刚度和振动及良好的工艺性等。在设计轴时，除按工作能力准则进行设计计算外，在结构设计上还需满足下列要求：多数轴上零件不允许在轴上作轴向移动，需要用轴向固定的方法使它们在轴上有确定的位置；为传递转矩，轴上零件还应作周向固定；轴的加工、热处理、装配、检验、维修等都有良好的工艺性。
轴结构设计的一般原则：轴上零件的布置应使轴受力合理；轴上零件的定位可靠，拆装方便；轴应采用各种应力集中和提高轴疲劳强度结构措施；应具有良好的结构工艺性，便于加工制造和保证精度；对于需求刚性大的轴，还应从结构上考虑减小轴的变形。确定各轴长度时应尽可能结构紧凑，同时还应保证零件所需的滑动距离，拆装或调整所需空间，并注意转动零件不得与其他零件相碰。轴上所有零件都应无过盈（即不太紧）地到达配合部位。为了减少加工工具的种类和提高劳动生产率，轴上的倒角、圆角、键槽等应尽可能取相同的尺寸。根据以上原则来确定轴的尺寸。
3.5.2 求粉碎机上轴的功率2P 和转矩2
T 取V 带传动的效率为η带=0.95，一对滚动轴承的效率为η轴承=0.99，
2P =P η带η轴承=4?0.95?0.99kw=3.76kw, 2n =5800 r/min ，
于是，
222 3.76955000095500006191/5800
P T N m n ==?= 3.5.3 初步确定轴的最小直径
选取轴的材料为45号钢，调质处理。取0A =112，此轴最小直径显然是安装动齿
盘与轴联接的螺母的直径d Ⅰ-Ⅱ。为了使所选轴直径与动齿盘的孔径相适应，根据轴向
定位要求确定轴的各段直径和长度。选用轴的材料为45号钢，调质处理。应当指出，当轴的截面上开有键槽时，应增大轴径以考虑键槽对轴的强度的削弱。对于直径d>100mm 的轴，有一个键槽时，轴径增大3%；有两个键槽时，应增大7%。对于直径d ≤100mm 的轴，有一个键槽时，轴径增大5%~7%；有两个键槽时，应增大10%~15%。然后将轴径圆整为标准的直径。这样求出的直径，只能作为承受扭矩作用的轴段的最小直径min d 。
3.5.4 轴的结构设计
为满足动齿盘的定位要求，在轴的左端必须有一定位螺母，并在轴的左端车制外螺纹，用于动齿盘的紧固，同时也便于安装与拆卸动齿盘。根据前面计算的轴的最小直径d=10mm,再根据《机械设计课程设计》，可选定螺母的大小及型号为M10的六角螺母（GB6170-68）。为了满足动齿盘的轴向定位要求d Ⅰ-Ⅱ轴段右端制出一轴肩，并留螺纹退刀槽。 由上可确定d Ⅱ-Ⅲ=22mm ，为满足动齿盘的定位要求，d Ⅱ-Ⅲ右侧有一轴肩，初步选择滚动轴承，因为轴承可只考虑径向受力，故选用深沟球轴承，并由轴承产品目录总初步选择滚动轴承为中窄6305（GB276-89），因此取d Ⅲ-Ⅳ=25mm 。，由结构设计知，轴d Ⅲ-Ⅳ右侧也有一定位轴肩，以定位轴承，取d Ⅳ-Ⅴ=30mm 。
图3.5轴的结构
确定轴上的圆角和倒角尺寸，取轴端倒角为2X45°，各轴肩处的圆角半径为LXL-16 如图3.5所示。
3.5.5 求轴上的载荷
图3.6轴的载荷分析
首先根据轴的结构，作出轴的计算简图。在确定轴承的支点位置时，对于6305（GB276-89）轴承，a=17mm。因此，作为简支梁的轴的支承跨距为
L=82mm+17mm=99mm 。根据轴的计算简图，做出轴的弯矩图和扭矩图。如图3.6。
从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出中间截面为危险截面。现将计算的危险截面处的M 、M H 、M V 。
表3.2轴上的载荷
3.5.6 按弯扭合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C ）的强度。根据上表的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取α=0.6，轴的计算应力
37.672ca MPa σ=== 前面已经选定轴的材料为45号钢，调质处理，根据资料查得1[]60MPa σ-=，故安全。
3.5.7 精确校核轴的疲劳强度
1．危险截面的判断
截面A 、Ⅱ、B 只受扭矩作用，虽然键槽、轴肩及过渡配合所引起的应力集中均
将削弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕确定的，所以截面
A 、Ⅱ、
B 均无需校核。
从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面Ⅲ和Ⅳ处的配合引起的应力集中最严重；从受载的情况来看，截面D 上的应力最大。截面Ⅲ上的应力集中的影响和截面Ⅳ的相似，都不受扭矩作用，同时轴径也较大，故不必做强度校核。截面D 上虽然应力最大，但应力集中不大（过盈配合及键槽引起的应力集中均在两端），故此截面也不需要校核。截面Ⅰ和Ⅵ显然更不需要校核。且键槽的应力集中系数比过盈配合的小，因此该州只需校核截面Ⅴ左右两边即可。
截面Ⅴ左侧的
抗弯截面系数
3330.10.1251562.5W d mm ==?=
抗扭截面系数
3330.20.2253125T W d mm ==?=
弯矩M 为
35176399932605.235
M N mm -=?=? 截面上的弯曲应力
132605.220.861562.5
b a M MP W σ=
== 截面上的扭转应力 131759.842.163125
T T T MPa W τ=
== 轴的材料为45号钢,调质处理 。MPa MPa MP a B 155,275,64011===--τσσ
截面上由于轴肩形成的理论应力集中系数σα及τα，按附表3-2查取 因1350.0286, 1.063533
r D d d ====，经插值后可查得：
864
.19675.1==τσαα 又由附图3-2可得轴的材料敏性系数为
76.0=σq ，83.0=τq ，
故有效应力集中系数按附表3-2为:
7353.1)1(1=-+=σσσαq k
70.1)1(1=-+=ττταq k
尺寸系数为
69.0=σε，
扭转尺寸系数为
76.0=τε，
轴采用磨削加工，表面质量系数为
92.0==τσββ，
轴表面未经强化处理，即1q β=，得综合系数值为
6.211=-+=σσ
σ
σβεk K 346.211=-+=
ττττβεk K
碳钢系数的确定 碳钢的特性系数取为1.0=σψ，05.0=τψ
计算轴的疲劳安全系数为
1275 5.062.620.860.10
a m S K σσσσσψσ-===+?+? 1155 3.0742.1642.16
2.3460.0522
a m S K τττττψτ-===+?+?
2.432 1.5ca S S ==>=
截面右侧
抗弯截面系数
3330.10.133 3593.7mm W d mm ==?=
抗扭截面系数
3330.20.2337187.4T W d mm mm ==?=
弯矩M 及弯曲应力为
35176399932913.83532913.89.1593593.7b M N mm M MPa MPa W σ-=?
=?=== 扭矩T 及扭转切应力为
131759.8131759.818.367187.4
T T T N mm
T MPa MPa W τ=?=== 取过盈处的
τσ
σ
ετεk k 8.0=
插值法查得
904.138.2==τ
τσ
σεεk k 轴按磨削加工，表面质量系数为
92.0==ββσ
故的综合系数为
99.111467.211=-+==-+=
τ
τττσσσσβεβεk K k K
所以轴在截面Ⅳ右侧的安全系数为
127512.172.4679.1590.10
a m S K σσσσσ?σ-===+?+? 11558.27718.3618.361.990.0522
a m S K τττττ?τ-===+?+?
6.844 1.5ca S S ==>=
故该轴在此截面的右侧的强度也是足够的。本机无大的瞬时过载及严重的应力循环不对称性，故可略去静强度校核。至此,轴的校验结束,轴的校验合格。
3.6 键的选择和校核
3.6.1 键的选择
均为一般联接，可选用普通平键。
安装动齿盘处键的选择：
此处轴的直径1d =22mm ，键的截面尺寸为：宽度b=6mm,高度h=6mm,取键长L=12mm. 与皮带轮联接的键的选择：
此处轴径为2d =22mm ，同理选用键的宽度b=6mm,高度h=6mm,取键长L=25mm.
3.6.2 键的校核
键、轴的材料都是钢，键采用静联接，冲击轻微。许用挤压应力[]p σ=120～150Mpa,取[]p σ=135Mpa 。
键1的工作长度l=L-b=12mm-8mm=4mm
键与齿盘的接触高度k=0.5h=3mm
33
210223041017.453422
P a T MP kld σ???===??<[]P σ ∴强度合适
键2的工作长度l=L-b=25mm-6mm=19mm
键与皮带轮的接触高度k=0.5h=3mm
33
22102230410 3.67[]31922
p p T MPa kld σσ???∴===
T ——传动的转矩，N·m
k ——键与轮毂键槽的接触高度
l ——键的工作长度，mm
d ——轴的直径
3.7本章小结
动齿盘直径和粉碎室宽度的确定，；定齿盘的齿数和齿的尺寸的确定；筛网，进料斗的设计和尺寸的确定；动力装置和传动装置的设计计算；轴的设计计算及校核；轴的结构设计；键的选择和校核。
结论
爪式粉碎机又称齿爪式粉碎机，它是利用击碎原理来工作的。这次设计的爪式粉碎机的主轴转速达5800r/min，所以也可称为高速粉碎机。
选择粉碎方法的重要依据是被粉碎物料的物理性质。被粉碎物料的硬度和脆性是考虑的重点。对于硬而脆的物料采用撞击和挤压较为有效，对于韧性物料，采用剪切和摩擦则更为有效。
饲料原料中，纤维含量较多的壳、皮及糠麸饼粕，选用以剪切、摩擦粉碎作用为主的齿爪式粉碎机较好。而脆硬的谷物原料采用偏心撞击粉碎为主的锤片粉碎机就能满足。一种通过挤压和剪切作用为主的有支撑对辊式粉碎机，可以使谷物粉碎达到很高的效率。有资料显示：在粉碎粮谷类原料时，滚石粉碎机的能耗低于撞击作用为主的锤片粉碎机15%—85%，并且粒度更均匀。
在齿爪式粉碎机内，物料不仅受到撞击作用，同时还受到强烈的摩擦、碾磨作用，因此齿爪式粉碎机不但比锤片式粉碎机的原料通用性更强，而且粉碎制品更细，粉碎更节能。特别在粉碎糠麸饼粕类原料时，愈加能够体现出齿爪粉碎机粉碎制品比锤片式粉碎制品更细更均匀的特点。
这次设计的爪式粉碎机在进料斗与进料斗座之间安装了流量插板，可随时快速地控制进料速度，从而进一步确保粉碎的效率和工作的安全性。
不足之处是，由于动齿盘的高速旋转和动齿与物料之间撞击，还是无法避免爪式粉碎机的高噪音这项缺点。
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锤式粉碎机URS
文件名称：粉碎机文件编号：URS- 版本号：00
有限公司文件批准
目录 1、文件批准 (02) 2、综述 (04) 3、用户及系统要求 (05) 4、服务要求 (08) 5、供应商确认 (11) 6、制造商资质要求及管理规范 (11) 7、缩略词附件 (12) 8、附件 (12)
2.综述 2.1目的 抗肿瘤口服固体制剂车间（含中试车间）生产需要采购粉碎机 2 台。该文件的目的是定义采购粉碎机的用户需求标准文件。该URS在移交给供应商之后，将意味着所有指定的要求被涵盖在供应商的供应范围之内。 2.2范围 本用户需求标准所列技术要求适用于粉碎机设备采购的最低要求。新的设备在设计、制造技术及性能上达到国内先进水平，符合中国新版GMP要求。 2.3供方所提供设备应遵循法规和国家（行业）标准 2.3.1 cGMP法规 中华人民共和国药典（2010版） 中华人民共和国药品管理法实施条例 药品生产质量管理规范(GMP) （2010版） 药品GMP指南厂房设施与设备（2011版） 职业安全健康管理体系认证OSAHS18001 2.3.2行业标准 JB/T20093-2007制药机械行业标准 TJ36-79工业企业设计卫生标准 JB/T20165-2014 药用齿式粉碎机 JB/T20039-2011 锤式粉碎机 2.3.3国家标准 GB-52261-2002 机械安全机械电气设备第一部分：通用技术条件 GB-8196-87 机械设计防护罩安全要求 GB-12265-90 机械防护安全要求气密性试验The test of closing GB 9706.1-1995《医用电气设备第一部分安全通用要求》 GB/T 5226.1-96《机械产品电气安全要求通用要求》 GB/T 19910-93《医用电气设备环境要求及其试验方法》 2.3.4 ISO国际标准化组织 ISPE（国际制药工程协会）所颁布的制药工程设备标准 中国制药装备协会所颁布的制药工程设备标准
锤片式粉碎机设计说明书(可编辑修改word版)
锤片式粉碎机设计 摘要 饲料的粉碎在生产过程中是非常重要的一个程序。本次设计的锤片式粉碎机就是当前粉碎机中最为广泛的一种，它的原理是利用高速旋转的锤片来击碎饲料，低速的物料在首次与高速的锤片发生剧烈的撞击后，被撞击拉入加速区，在此颗粒速度能在很短的时间内被提高到接近锤片的末端线速度，并随着锤片一起作圆周运动，而在全速区逐渐形成物料环流层，同时物料也得到进一步的粉碎。它不但有通用性广、效率高、粉碎质量好的优点，而且还有操作维修方便、动力消耗低等优点。 本次的设计对粉碎机的每个零件都做了很详细地计算，比如锤片的安装、主轴的计算及筛片的选择和计算。力求设计的粉碎机有便于拆卸、操作简便、度产量高等优点。我想对今后的先进锤片式粉碎机的设计以及推广、进一步理论研究起到了一定的作用。 关键词：粉碎、饲料、锤片式粉碎机
Hammer type crusher design ABSTRACT：The shattering of the feed in the process of production is very important for a program. The design of hammer type crusher is one of the most widely in current pulverization and its principle is to use the high speed rotating hammer to break feed, the low speed of materials for the first time in high-speed hammer of the intense collision occurs after being hit into acceleration area, the particle velocity can be improve in a very short period of time to close to the end of the hammer of linear velocity, and makes circular movement, together with the hammer and area gradually formed material circulation layer at full speed, also further crushing material. It not only has wide generality, good quality, high efficiency, advantages, and convenient operation and maintenance, and low power consumption. Key words: grinding, feed, hammer mill
锤片式饲料粉碎机如何选择和使用
锤片式饲料粉碎机如何选择和使用？ 锤片式饲料粉碎机在使用过程中应该注意哪些方面呢? 信息来源：(一)锤片式饲料粉碎机主轴转速(n的单位是转/分钟)要达到说明书中要求，否则因锤片的速度低，打击效果不好，使生产能力下降。但主轴转速也不是越高越好，太高了机器强烈振动，噪声增大，机件容易损坏，甚至会发生事故。为达到一定的转速，主要靠调换电动机和调整转动装置。 (二)锤片式饲料粉碎机配用动力机械的功率(n)的大小，要根据粉碎机的生产能力(q)来决定，不宜过大或过小。一般应按下式计算：n=。n的单位是千瓦，q的单位是吨/小时。如要求粉碎得较细，系数的值可取大一点，如要求粉碎得较粗，系数的值可取小一点。计算结果出来后，再根据电动机的实际功率进行选用，就高不就低，如计算结果为6千瓦左右，就选用千瓦的电动机，不可以选用千瓦的。 (三)粉碎机要安装在稳固的混凝土基础上，或钢制的机座上，以防其运转时产生强烈振动，损坏机件，甚至发生事故。安装皮带传动装置时电动机的皮带轮和粉碎机的皮带轮的中心线要对齐，要在一个垂直平面内，并且两根主轴要平行，以防脱带，影响正常传动。 1.锤筛间隙。间隙过大，饲料受锤片打击的机会减少，饲料在筛面上作环流运动的速度较慢，环流层的外层是大粒的饲料，阻碍了小颗粒的饲料通过筛孔，导致排料不畅；间隙过小，虽然饲料受锤片打击的机会增多，但环流层运动速度太快，细碎饲料也不易从筛孔排出，增加了饲料在粉碎室的滞留时间，并且使饲料粉碎得过细，达不到粒度要求。一般谷物饲料最适宜的锤筛间隙为4--6毫米，秸秆类为10--14毫米。 2.筛孔直径。在能满足畜禽需要和标准要求的情况下，选用筛片的筛孔直径越大越好。可使生产能力提高，成品颗粒均匀、细粉少。 3.锤片的磨损情况。当锤片的尖角磨损超过其宽度的1/2时，应调边，调头使用，或更换新的。换装锤片时不应随意改变原来的排列形式和减少或增多片数，也不应该只换装一部分，使各组间锤片的质量差过大，相对的两组锤片的质量差不得大于5克，以免引起机器运转时不平衡，强烈振动。 4.机器粉碎秸秆时在进料口装有初切装置。定刀和动刀的间隙应在2--4毫米。 5.传动皮带在安装时或工作一段时间后要检查调整其松紧度。松紧度以用手用力按压传动皮带中部，形成的弧高为18--25毫米为宜。传动皮带的松紧度调整可通过改变电动机和粉碎机的相对位置来实现。 (四)被粉碎的饲料中不得混有金属块、铁钉、石块等，以免打坏锤片和转子。饲料中含水率一般应小于15%，如含水率过高，饲料不易被打碎。 (五)开机前要认真检查。特别是要检查锤片等高速运动零件安装得是否牢固可靠。检查锤片销轴上的开口销，如过度磨损或折断脱落，应及时更换。检查主轴承内润滑油是否充足，一般每班工作前要加油1次，以保证主轴承润滑可靠。检查粉碎室内有无其他异物。用手转
粉碎机锤片方式与应用
粉碎机锤片的研究 严杏海 (湖南省岳阳市杏海机筛研究所) 锤片式粉碎机，由于其结构简单，被广泛采用。它是饲料厂电耗较高的机械，一般占粉料生产总能量的2/3，占颗粒料生产总能量的1/3多。因而如何使它增效节能，是饲料机械中的重要研究课题。不少人为此付出了大量的心血，推导了不少公式，做了不少实验。锤片是粉碎机中的核心工作部件，饲料粉碎全靠它。它对粉碎机效率影响最大，因而人们对锤片也做过专题研究。 一、粉碎机锤片研究的现状 饲料在粉碎机中的粉碎过程究竟是怎样的？西德科学影片研究所为此拍摄了一部影片。他们是采取每秒7500幅/s画面的拍摄速度，0．00001s的曝光时间拍摄的。从影片的单幅画面上，可以清楚地看出一粒玉米在粉碎室内被粉碎的全过程。从这部影片得出的结论是：玉米受到正面冲击时只需要很少的能量即能碎裂；但是受到偏心冲击时，需要大得多的能量才能碎裂。而玉米粒在粉碎室内绝大多数都是属于偏心冲击，那就必然要浪费很多能量。这就是粉碎机对能量利用不高的原因。这就是说，要提高粉碎机效率，必须提高正面冲击率，唯一的办法就是增加锤片的厚度。 德国Friedish根据Rumpf关于粉碎理论的基础研究，以及Herfz及Kranz两人的论证，推导出影响物料碎裂极限应力的一些因素有关的公式（公式很复杂，这时从略）。根据这个公式，在粉碎过程中冲击点的综合曲率半径r愈小，则饲料愈容易破碎。r值是由饲料颗粒的曲率半径r1和锤片的曲率半径r2所组成，其关系为： 锤片的曲率半径r1可以认为是锤片厚度的一半。当饲料种类已选定后，则颗粒的曲率半径r1为一常值。为了提高粉碎效率就必须使r值减小，唯一的办法就是使r2也小，即采用较薄的锤片。Richard在粉碎玉米的试验中分别采用厚度为1／16，1／8和1／4寸的锤片，在其它条件相同的情况下，得出的结论是：厚度1／16寸的锤片比1／8寸的锤片能提高效率23％；比1／4寸的锤片能提高效率48％。 中国农业机械化科学研究院刘蔓茹等也做过这种实验，他（她）们用1．6，3，5，6． 25mm厚度的锤片做粉碎玉米试验，结果是：1.6mm锤片比6.25mm 的效率提高45％；比5mm的效率提高25％。 上述两组实验都证明锤片薄，效率高。因而Friedish的理论被公认为传统理论而延续至今。但是这个理论和影片结论是对立的。 人们在形状和材料上也作了不少文章，但都解决不了上述互相对立的结论。从此，人们对锤片的研究就进展不大了。现在最普遍采用的仍是矩形锤片。中华人民共和国专业标准和行业标准《锤片式粉碎机锤片》规定锤片型式为矩形。岳阳正大和武汉华美都是用的美国粉碎机，其锤片也是矩形，株州湘大从瑞士进口的锤片还是矩形。 那么在锤片上还有没有文章可做呢？ 实践是检验真理的唯一标准。为了一个目的做实验，方法不同，结论相反，这只能说明那两种方法都有片面性。要解决矛盾，首先要从分析矛盾入手。西德影片所看到的是粉碎室内玉米的破碎情况，从室内来说，结论是正确的。Friedish的理论和Richard、刘蔓茹的实验都是以玉米碎粒脱离粉碎室的数量计算的，结论也是正确的。如果能找到一种设计方案，既能提高正面冲击率，又能使已达到粒度要求的颗粒尽快从筛孔出来，那就会使上述两个对立的结论统一起来，从而使粉碎机性能得到很大提高。我设计的T型粉碎机锤片就是由这种设想设计的，它能使两个对立的结论统一起来。 二、T型粉碎机锤片的特点 1．把锤片端部面积加大，提高正面冲击率。 物料进入粉碎室后，由于离心作用，饲料在筛片、齿板附近作环形运动，因而锤片冲击部
秸秆粉碎机设计开题报告
本科毕业论文（设计）开题报告书
President有限公司，生产的功率为73.5--110.25KW的锤式粉碎机，生产率达到4--5t/h[10];然而西欧一些公司却专注小型结秆粉碎设备的研制，如意大利的Sike公司设计的小型桶式稻秆粉碎设备机体尺寸和配套动力都小，刀片呈螺旋状排列，振动影响小，粉碎后物料粒度均匀[11].20世纪80--90年代起，为了满足各种不同的生产需求，我国研制了各种不同类型的粉碎机，粉碎技术根据粉碎方式和粉碎手段的不用，可分为铡切式、锤片式、揉切式和组合式粉碎技术[12]。 随着我国对农业资源不断开发与利用，对秸秆粉碎机的理论研究与创新显得尤为重要。因此，需要重视对秸秆粉碎机的理论研究与创新，优化现有的粉碎设备，进一步改进和完善现有机型，使各种机型的主要工作部件实现标准化，提高秸秆粉碎机的质量，降低能耗，增强机组的安全性，发展一体化联合加工设备，进而提高生产效率、降低劳动强度和加工成本，从而使经济效益更加显着[13]。同时，根据不同地区特点及广大农民的需求，发展功能较为全面、价格适宜的粉碎设备，从而提高农民的积极性。大力开拓秸秆粉碎机的经济市场，增加秸秆粉碎机的种类和机型，进而降低其生产成本，进一步促进秸秆粉碎机的研制开发[14]。 3，应用前景 （1）秸秆燃料 作物秸秆一直是我国农村的主要燃料,上世纪80年代以前占农村能源的70%以上,上世纪90年代已下降至30%。目前仍有村民以直接燃烧的方式加以利用,利用率低,其烟雾会造成环境污染。秸秆进行深加工提高燃烧值后,再做为燃料则可缓解这一问题,如秸秆压缩燃料等,但对于现已习惯于石油燃料的百姓来说,还需要推广过程。秸秆作为沼气原料成为生物能源,是解决农村家居能源的有效途径,但我国幅员辽阔,南北方温度差异大,北方地区冬季沼气发生量的稳定性尚需技术支持[15]。（2）秸秆肥料 还田利用是秸秆主要利用方法之一,在农业生产中已广为应用。秸秆中除含碳水化合物外,还含多种无机元素,秸秆肥中有机质丰富,氮、磷、钾养分较为均衡。秸秆还田后将成为很好的有机肥资源,缓解耕地中氮、磷、钾的比例失调问题。但秸秆合理应用是一个复杂的过程,无论是哪种还田方式都涉及很多问题,还田不当都会带来不良的后果[16]。生秸秆很难被土壤中微生物所分解,所以秸秆在土壤中被分解转化周期较长,秸秆粉碎程度、土壤水分、单位面积内秸秆数量等因素都将影响秸秆还田效果。秸秆分解时需要吸收一定的氮,直接还田时需添加一定肥料,以免与农作物争氮影响生长,还田后地块害虫呈增多趋势。大豆、烟草等秸秆不宜直接还田。秸秆沤肥还田时,则要对温度、时间、水分等因素进行控制,否则也将影响绿肥效果[17]。 （3）秸秆饲料 农作物秸秆加工制作秸秆饲料亦称过腹还田,秸秆内含有可消化的干物质粗蛋白质等成分,特别适于饲喂反刍动物,所以一直是丰富的饲料资源。传统做法是直接将秸秆作为牲畜的粗饲料,但由于秸秆中纤维素、木素等物质不易被消化吸收,需经过适当处理,改变秸秆的组织结构,改善适口性,提高秸秆饲料的消化率及营养价值[18]。秸秆饲料处理有多种方法,物理方法是通过切断、粉碎等方式改变秸秆外观结构。蒸煮和膨化热喷处理工艺效果很好,但由于设备投资较高,尚难在饲料加工中大量应用[19]。化学处理方法如碱化处理,使秸秆纤维膨胀、半纤维素和部分木质素溶解。
影响锤片式粉碎机工作性能的主要因素
影响锤片式粉碎机工作性能的主要因素 粉碎工段是饲料厂生产的关键工段之一，是饲料厂的耗能大户，该工段工作的好坏直接关系到饲料厂的质量、产量、成本。随着饲料工业的高度发展，大量的锤片式粉碎机被饲料厂选用，但在使用中出现许多问题，现在我就把影响锤片式粉碎机工作性能的主要因素简单地分析一下，以供大家参考。 在讲影响因素之前，先讲下粉碎机理。在图1中被粉碎物料靠重力从粉碎机进料口进入，其下落速度一般为0.15m/s～0.30m/s。随即和线速度为 80m/s以上的锤片末端相接触，低速的物料在首次与高速的锤片发生剧烈的撞击后，被锤片拉入加速区，在此颗粒速度能在很短的时间内被提高到接近锤片的末端线速度，并随锤片一起作圆周运动。而在全速区内逐渐形成物料环流层，同时物料也得到进一步的粉碎。此后，由于锤片以很高的速度将物料击向筛板，但物料本身以和锤片打击方向垂直的方向运动，因此，物料很难通过筛孔。 影响锤片式粉碎机工作性能的主要因素分3类：被粉碎物料、粉碎机本身和配套设备。 1 被粉碎物料的影响 原料种类不同，其籽结构及物理性质会有一定差异，粉碎它们的难易程度也不同，因此，粉碎单位重量物料的功耗各异。通常玉米、高粱等精饲料
较易粉碎，而粗饲料较难粉碎，因为粗饲料中粗纤维含量高，而且有韧性，只有剪切作用粉碎效果最好。此外结构松散的原料比结构密实的颗粒易粉碎。 原料的含水量的影响。据有关试验介绍，当谷物以水份14%为基数时，水分增加，产量降低如下：水分增加1%，产量降低6%；水分增加2%，产量降低8%；水分增加3%，产量降低10%；水分增加4%，产量降低12.5%；水分增加5%，产量降低15%。此外，水分高时，在粉碎室内易堵塞筛孔，降低有效筛理面积，使产量降低，同时也会使设备生锈腐蚀。 2 粉碎机本身的影响 2.1 锤片的末端线速度的影响 根据国内外资料表明，最佳锤片线速度随不同物料的物理机械特性而不同，据介绍，当使用5.2mm孔径的筛板时，几种常见物料的最佳线速度如下：高粱——48m/s；玉米——52m/s；小麦——65m/s；黑麦——75m/s；大麦——88m/s；燕麦——105m/s；糠麸——110m/s；燕麦壳——115m/s；加快，提高生产率，使粒度变细，过快，空载功率加大，振动与噪声加大。 在实际生产中，粉碎机的应用是多元的，需要通用性比较强的。根据试验及使用的经验，目前我国常用的锤片式粉碎机的锤片末端线速度多在80～90m/s。 2.2 锤片厚度和密度的影响 据有关资料及试验表明，当转子高速旋转时，锤片在物料中搅动，好象若干把切刀，锤片过厚，则效率不高，但过薄又易磨损，故在我国是根据性能价格比来定的，一般采用5mm或6mm的矩形锤片。 转子上锤片的多少对粉碎能力有较大的影响，每个锤片数目通过正交试验得到。并以锤片密度来衡量。我国一般现行的是低密度用于粗粉碎，高密度用于细粉碎。 2.3 锤筛间隙的影响 锤筛间隙是指转子旋转时锤片末端与筛板内表面之间距离如图2所示。它直接决定粉碎室物料层的厚度。物料层太厚，摩擦粗碎作用减弱，粉碎可能将筛孔堵塞而不易穿过筛孔；物料厚太薄，则物料太易穿过，对粉碎粒度
饲料粉碎机设计
饲料粉碎机设计 摘要：锤片式饲料粉碎机的工作效率和饲料破碎质量受多种因素的影响，粉碎室的进料量和工作效率是影响粉碎效果的主要原因之一。所以，设计了一种带肋的进料破碎机结构，并将 PID 控制器引入进料输入控制系统，以提高进料破碎机的自动适应和调节功能。为了提高破碎室的工作效率和破碎质量，采用双圆盘模式计算了旋转副设定值，在锤片上添加了肋板结构，在送料装置上设计了PID 调节器。送料量能依据锤片的阻力和破碎质量进行自我调节。最后，通过试验样机对进料破碎机的破碎性能进行了测试。试验结果显示: 采用肋板结构可以有效地减少饲料破碎的工作时间，使劳动效率上升。PID调节器可以增强进料系统的自动适应能力，加快响应速度，降低超调量，提高进料破碎质量。 关键词: 进料破碎机；自动适应调节；进料装置;；PID 控制;；加肋 Abstract:The operation efficiency and crushing quality of hammer feed mill are affected by many factors. Feeding amount of feed and working efficiency of crushing chamber are one of the main factors. For this reason, a structure of feed mill with ribbed plate is proposed, and the PID controller is introduced into the feed control system, which improves the adaptive intelligent regulation function of feed mill. In order to improve the working efficiency and crushing quality of the crushing chamber, the rotor is designed as a double disc type, and the rib structure is added to the hammer. The PID regulator is designed in the feeding device. The feeding quantity can be adjusted adaptively according to the resistance and crushing quality of the hammer. Finally, the comminution performance of the feed mill is tested by the test prototype. The results show that the rib structure can effectively shorten the working time of feed comminution and improve the working efficiency. The use of PID regulator can enhance the self-adaptability of feeding system, improve response speed, reduce overshoot and improve the comminution quality of feed. Key words: feed Crusher; Adaptive adjustment; Feed device; PID control; Add ribs;
饲料粉碎机参数选择
1．应根据用途选型粉碎机种类型号繁多，选型时首先考虑的问题就是所购进的粉碎机是做甚么用的？是粉碎谷物饲料为主的，可选择顶部进料或轴向中部进料的锤片式粉碎机；如是粉碎糠麸谷壳类饲料为主的，可选择爪式粉碎机，如是要求通用性较好的（以粉碎谷物为主、兼顾饼类和秸秆）可选择切向进料粉碎机；如是粉碎贝壳等矿物饲料者，可选贝壳无筛粉碎机；如用作预混合料前处理、要求粉碎产品粒度很细又可据需要调节者，应选用特种无筛式粉碎机等等。 2．粉碎机的生产能力一般在饲料机械说明书上，都载有饲料粉碎机的额定生产能力（千克／小时）。但应注意几点：第一，所载额定生产能力是在甚么状态下（如用甚么原料试验、原料的含水量及所使用筛片筛孔直径是多大等）得到的。一般以粉碎玉米、含水量为贮存安全水份（约13%）和1.2毫米孔径筛片的状态下的台时产量为准。因为玉米是常用的谷物饲料，1.2毫米孔径的筛片是常用最小的筛孔此时粉碎机生产能力小。这就考虑了生产中较普遍而较困难的状态。第二选定的粉碎机生产能力要略大于实际需要的生产能力。这不仅是因为考虑到粉碎机枪修及短期故障等，而且也是为保证饲料工厂连续均衡的生产所必需的，再说随着工况的变化（如锤片磨损、风道漏风等）粉碎机的生产能力会有所降低。 3．粉碎机的电耗粉碎的能耗很大。在购置粉碎机时，不可不考虑节能。根据部标规定，锤片式粉碎机在粉碎玉米、用1.2毫米筛孔的筛片时，度电产量不得低于48千克／度。自七十年代后期以来，我国粉碎机的单位产品能耗有很大提高。目前生产的锤片式粉碎机的度电
产量已达到50-65千克／度，较少优秀的粉碎机已达70-75千克／度。要注意此指标也应是在上述工况下测得的数据才有可比性。 1．粉碎机的配套动力机器说明书上均载有粉碎机配套电动机的千瓦数，但不少机器标明的是一个范围。例如9fq-60型粉碎机，配套动力为22—40千瓦。这有两个原因，一是所粉碎原料品种不同，使所需功率有很大差异，例如在同样的工怍条件下，粉碎高粱时的效率（千克/度）比燕麦大两倍，而玉米要比燕麦大一倍。第二，是当换用不同筛孔的筛片时，粉碎机的负荷有很大影响。如有人认为，9fq-60型粉碎机使用1.2毫米筛孔的筛片时，电机容量应为40千瓦，换用2毫米筛孔的筛片时，可选30千瓦电机，3毫米则用22千瓦电机。否则会造成某种程度的浪费。所以应根据用得最多的物料及筛孔，或根据较难粉碎的物料及最小的筛孔配套动力。 5．选型时应考虑粉碎机排料方式粉碎成品通过排料装置输出有三种方式：自重落料、负压吸送、机械输送。小型单机多采用物料自重下落的排料方式以简化结构。但大巾型机应考虑采用负压吸送排料。优点是可吸走成品中水份、降低成品温度有利于贮存，提高粉碎效率10-25%，降低了粉碎机的扬尘度。大多数中小型机均自带风机以实现负压吸送排料。对粉碎机出厂时未带风机的，可采用螺旋输送机出料，同时设吸风装置，使与饲料厂内吸风管道连通。 6．粉碎机的粉尘与嗓音粉碎机是饲料工厂中主要的噪音源和扬尘源。在选择饲料机械时应对此两项环卫指标给予充分的考虑。如果不得已而选择噪音与扬尘度高出规定的粉碎机，应采取消音及防尘措施，以
粉碎机锤片的研究
粉碎机锤片的研究 更新时间：2010-01-06 13:47:20 锤片式粉碎机，由于其结构简单，被广泛采用。它是饲料厂电耗较高的机械，一般占粉料生产总能量的2/3，占颗粒料生产总能量的1/3多。因而如何使它增效节能，是饲料机械中的重要研究课题。不少人为此付出了大量的心血，推导了不少公式，做了不少实验。锤片是粉碎机中的核心工作部件，饲料粉碎全靠它。它对粉碎机效率影响最大，因而人们对锤片也做过专题研究。 一、粉碎机锤片研究的现状 饲料在粉碎机中的粉碎过程究竟是怎样的？西德科学影片研究所为此拍摄了一部影片。他们是采取每秒7500幅/s画面的拍摄速度，0．00001s的曝光时间拍摄的。从影片的单幅画面上，可以清楚地看出一粒玉米在粉碎室内被粉碎的全过程。从这部影片得出的结论是：玉米受到正面冲击时只需要很少的能量即能碎裂；但是受到偏心冲击时，需要大得多的能量才能碎裂。而玉米粒在粉碎室内绝大多数都是属于偏心冲击，那就必然要浪费很多能量。这就是粉碎机对能量利用不高的原因。这就是说，要提高粉碎机效率，必须提高正面冲击率，唯一的办法就是增加锤片的厚度。 德国Friedish根据Rumpf关于粉碎理论的基础研究，以及Herfz及Kranz两人的论证，推导出影响物料碎裂极限应力的一些因素有关的公式（公式很复杂，这时从略）。根据这个公式，在粉碎过程中冲击点的综合曲率半径r愈小，则饲料愈容易破碎。r值是由饲料颗粒的曲率半径r1和锤片的曲率半径r2所组成，其关系为： 锤片的曲率半径r1可以认为是锤片厚度的一半。当饲料种类已选定后，则颗粒的曲率半径r1为一常值。为了提高粉碎效率就必须使r值减小，唯一的办法就是使r2也小，即采用较薄的锤片。Richard在粉碎玉米的试验中分别采用厚度为1／16，1／8和1／4寸的锤片，在其它条件相同的情况下，得出的结论是：厚度1 ／16寸的锤片比1／8寸的锤片能提高效率23％；比1／4寸的锤片能提高效率48％。 中国农业机械化科学研究院刘蔓茹等也做过这种实验，他（她）们用1．6，3，5，6．25mm厚度的锤片做粉碎玉米试验，结果是：1.6mm锤片比6.25mm 的效率提高45％；比5mm的效率提高25％。 上述两组实验都证明锤片薄，效率高。因而Friedish的理论被公认为传统理论而延续至今。但是这个理论和影片结论是对立的。 人们在形状和材料上也作了不少文章，但都解决不了上述互相对立的结论。从此，人们对锤片的研究就进展不大了。现在最普遍采用的仍是矩形锤片。中华人民共和国专业标准和行业标准《锤片式粉碎机锤片》规定锤片型式为矩形。岳阳正大和武汉华美都是用的美国粉碎机，其锤片也是矩形，株州湘大从瑞士进口的锤片还是矩形。 那么在锤片上还有没有文章可做呢？ 实践是检验真理的唯一标准。为了一个目的做实验，方法不同，结论相反，这只能说明那两种方法都有片面性。要解决矛盾，首先要从分析矛盾入手。西德影片所看到的是粉碎室内玉米的破碎情况，从室内来说，结论是正确的。Friedish的理论和Richard、刘蔓茹的实验都是以玉米碎粒脱离粉碎室的数量计算的，结论也是正确的。如果能找到一种设计方案，既能提高正面冲击率，又能使已达到粒度要求的颗粒尽快从筛孔出来，那就会使上述两个对立的结论统一起来，从而使粉碎机性能得到很大提高。我设计的T型粉碎机锤片就是由
制药设备与工程设计第三章习题
第3章 一、简述题 说明下列设备流程图的设备名称及主要用途。 二、判断 1.气流磨属于冲击式粉碎机。 2.机械冲击式粉碎机适用于处理具有很大硬度的物料。 3.非机械冲击式粉碎机易实现连续化的闭路粉碎。 4.所有盘击式粉碎机均有一个高速转动的齿爪圆盘和一个固定齿爪圆盘。 5.利用空气做工作介质的气流式粉碎机可以产生抵消粉碎发热的效应。 6.球磨机由电动机通过固定在筒体上的大齿圈带动转动。 7.振动磨是所有介磨式粉碎机中能够获得最小成品粒径的粉碎机。 8.球磨机可对粉碎物料自动分级 9.气流粉碎机可对粉碎物料自动分级。 10.高压均质机用的高压泵全是三柱塞泵。 11.高压均质机的均质压力通常用手动方式进行调节。 12.胶体磨是转动式均质设备，它的出料有一定的压头。 13.由于物料经过均质阀的节流作用，所以高压均质机的排料没有压头。 三、填空 1.锤击式粉碎机利用高速旋转的或产生的作用力使物料，既适用 于物料，也可用于甚至的粉碎，所以常被称为。 2. 齿爪式粉碎机也称为粉碎机，其工作原理与粉碎机有相似之处。其工 作元件由组成。且一个圆盘上的每层指爪伸入到的指爪之间。 盘击式粉碎机一般沿安装筛网。 3.研磨机是指借助于状态、具有的研磨介质所产生
的、、、等作用力使物料颗粒破碎的研磨粉碎机。其粉碎效果受磨介的、、及形式、物料的、原料的影响。这种粉碎机生产率、成品粒径，多用于粉碎。 四、选择题 1.锤击式粉碎机可从方向进料。 A. 切向 B. 轴向 C. 径向 D. A、B和C 2. 盘击式粉碎机可从方向进料。 A. 切向 B. 轴向 C. 径向 D. A、B和C 3.盘击式粉碎机的筛网对转子的包角。 A. ≤180° B. <360° C. =360° D. ≥180°，<360° 五、问答题 1.固体药物粉碎的目的是什么？ 2.简述对冲式气流粉碎机主要结构、工作原理及特点。 3.用锤击式粉碎机粉碎物料，要获得较小的粒度、提高粉碎效率，可采取哪些措施? 4. 简述高压均质机的主要结构及工作原理。
锤片式饲料粉碎机设计
锤片式饲料粉碎机的设计 我国农村迫切需要一种高效、低耗、结构简单、一机多用、操作方便、使用安全小型饲料粉碎机。而国内现有小型饲料粉碎机普遍存在吨料电耗高的缺点，本设计以降低吨料电耗为主要目的，从增加粉碎能力和筛分效率入手，设计了一款锤片饲料粉碎机。 锤片式粉碎机是一种利用高速旋转的锤片来击碎饲料的机器，它具有通用性广、效率高、粉碎质量好、操作维修方便、动力消耗低等优点。本文对锤片式粉碎机进行了设计讨论。将重点对方案选择及总体设计、主轴的设计、箱体的结构设计进行深刻的研究和探讨。 1 绪论 1.1国内外锤片式饲料粉碎机的技术现状 粉碎机是饲料加工厂的主要设备之一，饲料产品生产成本的高低主要地决于粉碎设备生产性能、效率的好坏。影响粉碎机工作效率的因素很多，如筛孔的形状与大小，锤片的形状与新旧程度．物料出机型式等等。 目前在我国薯类淀粉生产中，原料破碎大部分都采用睡式粉碎机，这主要是由于睡式粉碎机具有度电产量较高，粉碎物料粗细均匀，适应性强等优点。但是有相当一部分淀粉生产厂把符合国标的饲料粉碎机直接用于淀粉生产，结果出现了不少问题。主要是由于薯类淀粉和饲料的生产条件不一样，即饲料生产要求被粉碎的水含量应低于15%，属于干粉碎。而淀粉生产原料的破碎是在湿粉碎的条停下进行的，也就是被粉碎物的水分远远大于饲料生产中破碎物的水分。在这种特定的条件下，直接选用饲料粉碎机用于淀粉生产就暴露出了许多不足。主要表现为粉碎机效率低，粉碎性能差，噪音大，振动剧烈，粉碎机使用寿命短等现象。 锤片式饲料粉碎机是饲料加工机械中使用最为广泛的一种产品，它具有结构简单、使用方便、生产效率高等特点。如何提高其锤片这个重要零件的使用寿命一直是各生产企业关心的问题，用户亦把锤片的磨损快慢作为选购饲料粉碎机的主要考察指标之一。目前各生产企业分别在选材及相应的热处理方法上不断改进，一是选用低碳钢20进行渗碳处理+表面淬火；二是选用弹簧钢65Mn进行表面淬火；三是采用碳化钨堆焊锤片或硬质合金焊接锤片，后者虽早有研究，但因成本、工艺稳定性等原因仍未获全面推广。 改革开放以来，养殖业得到较快的发展，饲料粉碎机也得以快速发展。据不完全
国内饲料粉碎机行业的发展对策
国内饲料粉碎机行业的发展对策 饲料原料的粉碎是饲料加工中非常重要的一个环节,通过粉碎可增大单位质量原料颗粒的大总表面积,增加饲料养分在动物消化液中的溶解度,提高动物的消化率;同时,粉碎原料粒度的小对后续工序（如制粒等）的难易程度和成品质量都有着非常重要的影响;而且,粉碎粒度的大小直接影响着生产成本,在生产粉状配合饲料时,粉碎工序的电耗约为总电耗的50%～70%。粉碎粒度越小,越有利于动物消化吸收,也越有利于制粒,但同时电耗会相应增加,反之亦然。我国每年粉碎加工总量达2亿多吨。饲料粉碎机作为饲料工业的主要装备,对饲料质量、饲料报酬、饲料加工成本的形成是一个重要因素。所以,恰当地掌握粉 碎技术、选用适当的粉碎机型是饲料生产不可忽视的问题。 1饲料粉碎机的主要种类 粉碎饲料有很多方法,如切碎、压碎、磨碎和击碎等。由于饲料种类较多,特性不同,又要求一定粒度,多采用击碎的方法进行加工。常用的饲料粉碎机有锤片式和爪齿式两大类。 1.1锤片式粉碎机 锤片式粉碎机基本构造包括圆筒筛板、锤片转子、锤片和固定在锤片转子周围的冲击齿板。其工作原理是将物料引入冲击齿板、筛板与旋转锤片之间的空间,利用锤片等对物料的打击和搓擦作用,将物料破碎成若干小粒,是一种冲击式粉碎设备。工作时,被加工的物料进入粉碎室内,受到高速旋转的锤片的反复冲击、摩擦和在齿板上的碰撞,从而被逐步粉碎至需要的粒度通过筛孔漏下。锤片式饲料粉碎机因其占地面积小、粉碎效率高、耗电量小等优点,在目前饲料工业中得到了广泛的普及应用。 1.2爪齿式粉碎机 爪齿式粉碎机是一种固定锤式粉碎机。它由料斗、定齿盘、动齿盘、筛子和机架等组成。动齿盘、定齿盘和筛子构成粉碎室。工作时,物料由料斗进入粉碎室,受到高速旋转的动齿的撞击,并进入动齿和定齿之间的间隙,又受到摩擦和碰撞。在撞击和摩擦的反复作用下,物料被粉碎,并同时利用动齿
系列锤片粉碎机说明书
FSP40系列锤片粉碎机 使用说明书 石家庄三和神工饲料机械有限公司 欢迎您选用本公司产品，为确保正确使用，请仔细阅读本使用说明书，疑问之处请向本公司 业务部垂询。 石家庄三和神工饲料机械有限公司 目录 一、用途和特点 (1) 二、主要技术参数和性能指标 (1) 三、主要结构和工作原理 (1) 四、机器的安装 (2) 五、操作注意事项 (2) 六、调整和保养 (3) 七、一般故障和排除方法 (4) 八、运输和保管 (5) 九、易损件图 (5) 十、随机文件 (6)
十一、安装小样图 (6) 一、用途和特点 SFSP40系列粉碎机可粉碎各种颗粒状饲料原料，如：玉米、高粱、麦类、豆类、破碎后的饼类及其它物料。 本粉碎机采用钢板焊接结构，电动机与粉碎机安装在同一底座上，采用三角胶带传动，转子经动平衡校验，并可正反向工作，进料口在粉碎机顶部，锤片为对称排列。 本机结构合理、坚固耐用、安全可靠、安装容易、操作方便、振动微小、生产率高。 二、技术参数和性能指标 容重不低于0.72吨／立方米；粉碎机筛板筛孔直径φ3毫米，开孔率不低于33%。 三、主要结构和工作过程 （一）主要结构： 本机包括下列主要部分，如图一所示: （1）底座：起到连接和支撑粉碎机各部件的作用，使其形成一个整 体。粉碎后的物料由底座下面排出。 （2）转子：由主轴、锤片架、销轴、锤片、轴承等零件组成，是粉 碎机的主要运动部件。转子转速较高，装配后在不装销轴和锤片的情况 下须进行动平衡检验。
（3）操作门：更换筛板或锤片时须开启操作门。 （4）上机壳：上部有进料口，下部与底座连接，与转子组成粉碎室。物料在粉碎室中进行粉碎。 （5）进料导向机构：使物料从左边或右边进入粉碎室。进料导向板由手动换向，并相应改变电机的转向，使与进料方向相符。 （二）工作过程 需粉碎的物料由顶部进料口喂入，经进料导向板导向从左边或右边进入粉碎室，在高速旋转的锤片打击和筛板摩擦作用下，物料逐渐被粉碎，并在离心力和气流作用下穿过筛孔从底座出料口排出。 四、机器的安装 本机主轴与电机采用三角胶带传动，电机直接安装在机器底座上，底座下面装有减震器，粉碎机直接放在工作位置。减震器不得悬空。本机安装尺寸见图六安装小样图。 本机应配有相应功率的启动装置、保护装置和电器仪表。粉碎机主轴转速方向是根据进料方向决定的。进料方向由进料导向机构控制，图二为进料导向板方向和主轴旋转方向匹配示意图。 五、操作注意事项 （1）操作者应了解机器结构，熟悉机器性能和操作方法。 （2）开车前必须认真检查各连接部位，不得有松动现象。 （3）检查转子转动是否灵活，不得有卡、碰、摩擦等音响。 （4）在保证人机安全的情况下，方可启动开车，空
锤式粉碎机URS
用內林$ 文件名称：粉碎机 文件编号：URS- 版本号：00
有限公司
目录 1、文件批准 (02) 2、综述 (04) 3、用户及系统要求 (05) 4、服务要求 (08) 5、供应商确认 (11) 6、制造商资质要求及管理规范 (11) 7、缩略词附件 (12) &附件 (12)
2.综述 2.1目的 抗肿瘤口服固体制剂车间（含中试车间）生产需要采购粉碎机2台。该文件的目的是定义采购粉碎机的用户需求标准文件。该URS在移交给供应商之后，将意味着所有指定的要求被涵盖在供应商的供应范围之内。 2.2范围 本用户需求标准所列技术要求适用于粉碎机设备采购的最低要求。新的设备在设计、制造技术及 性能上达到国内先进水平，符合中国新版GM!要求。 2.3供方所提供设备应遵循法规和国家（行业）标准 2.3.1 cGMP 法规 中华人民共和国药典（2010版） 中华人民共和国药品管理法实施条例 药品生产质量管理规范（GMP）（2010版） 药品GMP指南厂房设施与设备（2011版） 职业安全健康管理体系认证OSAHS18001 2.3.2行业标准 JB/T20093-2007制药机械行业标准 TJ36-79工业企业设计卫生标准 JB/T20165-2014 药用齿式粉碎机 JB/T20039-2011 锤式粉碎机 2.3.3国家标准 GB-52261-2002机械安全机械电气设备第一部分：通用技术条件 GB-8196-87机械设计防护罩安全要求 GB-12265-90机械防护安全要求气密性试验The test of closing GB 9706.1-1995《医用电气设备第一部分安全通用要求》 GB/T 5226.1-96《机械产品电气安全要求通用要求》 GB/T 19910-93《医用电气设备环境要求及其试验方法》 2.3.4 ISO国际标准化组织 ISPE （国际制药工程协会）所颁布的制药工程设备标准 中国制药装备协会所颁布的制药工程设备标准
水滴式饲料粉碎机的设计
摘要 锤片式粉碎机是转子在高速旋转工况下工作的机械，如其他高速旋转机械一样，存在静态不平衡问题，也存在旋转工况下的动态不平衡问题，这不可避免地要在运转产生振动和噪声，从而对粉碎机的安装基础、自身结构、使用性能(能耗、效率)及工环境带来不利影响。根据动静平衡原理，采用了改变锤片的在轴上的布置方式，将原来的非对称式改为较易建立动静平衡的对称交错排列，并运用了传统的平衡校验方法对改进后的转子进行了验算，从而建立了基本上的动静平衡。考虑了不平衡量大小和不平衡位置对转子系统振动的影响;校核了结构的强度，得到了机座结构的静刚度值和动刚度值。分析结果表明不平衡度对整机的震动和强度有较大影响。应用机械优化设计理论，探讨了利用动静平衡原理进行结构动态优化设计，优化效果比较显著;最后针对影响锤片式机动态特性的其它因素，提出了减振措施。 所得结论为粉碎机产品的减振降噪设计以及转子的动静平衡校验提供理论依据时，通过对锤片式粉碎机结构动态优化设计方法的研究，为今后相似类型旋转机械的优化设计提供一个工程参考。 关键词:锤片式粉碎机；动态特性；动态优化设计；动静平衡。
Abstract Hammer mill is a high-speed rotation of rotor operating conditions in the work of machinery, like other high-speed rotating machinery, the existence of static imbalance, but also the dynamics of rotating unbalanced conditions, which inevitably arise in the operation vibration and noise, so the installed base of the mill, its own structure, the use of performance (energy efficiency) and a negative impact on work environment. According to the principle of static and dynamic balance, using a hammer to change the axis of the layout in the original non-symmetric static and dynamic balance changed to be easier to establish symmetry with staggered, and the use of the traditional method of checking the balance of the improved rotor were checked, Basically, in order to set up the static and dynamic balance. Taking into account the size and imbalance unbalance location of the vibration of rotor system; check the structural strength, by the base structure of the value of static stiffness and dynamic stiffnes s values. Analysis of results showed that the imbalance of the whole intensity of the shock and have a greater impact. Application of mechanical optimal design theory, to explore the use of static and dynamic balance between the principle of dynamic optimization of structural design and optimization of a significant effect; final hammer against the impact of the dynamic characteristics of machines and other factors, the measures proposed by the vibration. The conclusions for the mill products, as well as noise and vibration reduction design of static and dynamic balance of rotor check and provide a theoretical basis, through the hammer mill on the structural dynamic optimization design study for future similar to the type of optimum design of rotating machinery to provide a reference works. Keywords: hammer mill；dynamic characteristics；dynamic optimization of the design；static and dynamic balance.