Основными машинами для измельчения концентрированных кормов являются измельчители ударного действия – молотковые дробилки (простота, высокая производительность, надежность и т.д.). Классифицируются следующим образом:
1. По назначению:
а) простые (или специализированные)
б) универсальные (оборудуются режущим устройством для измельчения стебельчатых кормов).
2. По организации рабочего процесса:
а) б)
а) открытого типа – материал не совершает оборот в камере (нет дек и решет). Измельчается только за счет прямого удара.
б) закрытого типа (их делят по расположению вала: с вертикальным или горизонтальным валом). Здесь есть решета и деки и материал циркулирует в камере.
3. По конструктивным признакам: одно – и двух барабанные; с радиальным, тангенциальным или центральным подводом материала; с подачей материала принудительно или самотеком; с отводом готового продукта без вентилятора или с вентилятором.
Схема дробилки.
1 – ротор.
2 – молоток.
3 – решето.
4 – отсасывающий патрубок.
|
|
5 – приемный бункер.
6 – регулировочная заслонка.
7 – режущий барабан.
8 – противореж. пластина.
9 – нажимной транспортер.
10 – питающий транспортер.
11 – дека.
Каждая дробилки имеет дробильную камеру с загрузочным устройством, которое может иметь очистители, сепараторы и т.д.
По внутренней поверхности дробильной камеры расположены деки – рабочая часть дробильной камеры и решето.
Внутри дробильной камеры размещен ротор с молотками, которые подвешены шарнирно.
Рабочий процесс дробилки:
При установившемся режиме работы дробилки в продвижении материала через рабочую камеру можно отметить 3 последовательные этапа:
1. подача сырья (питание).
2. переработка материала (измельчение).
3. отвод готового продукта (эвакуация).
Барабан с молотками вовлекает материал в круговое движение. При измельчение зерна первичный удар лишь вводит его в сферу действия молотков, отбрасывая на периферию, но не разрушая.
Материал измельчается путем многократного ударного воздействия молотков и истирания при проходе его в среде рыхлого движущегося слоя. Помимо молотков, разрушающее воздействие на материал оказывают и пассивные рабочие органы – деки и решето, которые работают как резцы (противорежущая часть).
Измельченные частицы проходят через отверстия решета и уносятся потоком воздуха. Воздушный поток создается вентилятором.
Из описания рабочего процесса следует, что эффективность работы молотковой дробилки зависит от многих факторов, которые можно разделить на технологические, механические и конструктивные.
Технологические факторы:
|
|
1. физико-механические свойства корма.
2. степень измельчения.
3. качество конечного продукта.
Механические:
1. ударный импульс и обусловленная им величина работы деформации при ударе.
2. окружная скорость молотков.
3. скорость движения материала по решету.
4. воздушный режим в дробильной камере.
5. динамические свойства барабана.
Конструктивные:
1. размеры дробильной камеры.
2. конструкция рабочих органов.
3. зазор между концами молотков и решет.
4. способ подачи материала в камеру и отвода готового продукта.
К рабочим органам, изменяющим качественное состояние продукта, относятся: молотки, решета и деки.
Молотки
Более эффективны молотки со ступенчатыми гранями. Наличие 2-х отверстий и симметричность позволяют удлинять срок службы.
· Тонкие молотки (толщиной 2-3 мм.) – для измельчения зерна.
· Толщиной 6-8 мм. – для измельчения стебельчатых кормов.
· Толщиной 8-10 мм. – для измельчения крупно кусковых материалов (жмых, початки и др.).
Изготавливают молотки из стали. Сталь 65Г. в зависимости от материала и термообработки молотки служат от 70 до 280 г.
Решета. Служат для отвода готового продукта из дробильной камеры и регулируют степень измельчения корма.
В дробилках применяют пробивные решета с круглыми отверстиями (1), чешуйчатые с прямоугольными или полуовальной формой отверстиями (2) и комбинированные (3).
Наиболее эффективными являются чешуйчатые решета. Острые кромки решет работают как резцы, будучи направлены навстречу движущемуся потоку. При этом производительность дробилки резко возрастает.
Однако они весьма быстро изнашиваются.
В дробилках сельскохозяйственного назначения применяют, преимущественно, гладкие решета с пробивными отверстиями Ø 3; 4; 6; 8 и 10 мм., изготовленные из листовой стали толщиной 2-3 мм.
Угол охвата решетом барабана – 1200 - 3600.
Деки. При неполном охвате решетом барабана в дробильной камере укрепляют отражательные поверхности, называемые деками. Деки бывают чугунные, рифленые (1) или стальные с пробивными отверстиями.
Рифли на деке располагаются под углом , задняя грань под углом , передняя под углом - к радиусу барабана.
Это обеспечивает возврат частиц материалов в зону действия молотков после удара их о деку.
Окружная скорость молотков.
Это один из факторов, влияющих на интенсивность процесса измельчения.
С повышением окружной скорости молотков растет производительность дробилки и степень измельчения материала; увеличивается эффективность ударов молотков; увеличивается скорость движения слоя, циркулирующего в камере, что приводит к переизмельчению материала и перерасходу энергии на дробление; резко возрастает расход энергии на холостой ход дробилки, так как барабан работает подобно вентилятору.
Рис. Потребное число ударов молотка для разрушения зерна в зависимости от скорости молотка.
Следовательно, увеличение рабочей скорости не может быть без предельным, так как оно сопровождается не только положительными сторонами, но и отрицательными.
Vокр=40-80 м/сек