摘要：文章主要介紹壓輥前置衛生型
制粒機，常用于飼料、生物質、肥料行業中的物料成型，在設計中主要從壓輥前置、壓輥冷卻、喂料形式、衛生等方面進行理論探討和結構突破。
關鍵詞：制粒；衛生；冷卻；壓輥前置
目前飼料上用于物料成型設備型號很多，一般由機架、動力、
環模組件、
壓輥組件、切割組件、進出料組件、控制系統等組成。其主要的壓制腔結構原理都是一樣的，壓輥和環模組成壓制腔，兩者之間相對運動，調質后物料由進料口進入壓制腔，壓輥將物料由環模內環面壓人環模的成型孔使物料成型，在環模外環面設置切割組件，將物料切割成所需尺寸，實現物料成型。區別的是在動力傳遞上，有帶傳動和齒輪傳動兩種方式。本文主要從壓制腔的不同設置，來探討制粒機的衛生，低成本，易維護等功能的實現。
1、目前制粒機的壓制腔的設置
現有的制粒機的環模位于物料腔中，壓輥組件位于環模中，形成壓制腔。通常是設置一個環模，兩個或者三個壓輥，物料腔端蓋上設置喂料通道。各個壓輥與環模之間形成各個壓制區，環模安裝在環模支撐的一端，環模支撐軸的另一端設有環模動力輸入，壓輥安裝在壓輥支撐軸的一端，環模支撐軸與壓輥支撐軸位于壓制腔的同一側，環模支撐軸為空心軸，壓輥支撐軸為實心軸，環模支撐軸套在壓輥支撐軸外，環模支撐軸中部通過軸承支撐在壓輥支撐軸上。壓制腔，環模支撐懸在壓輥支撐軸的一端。
2、目前設置可探討之處
2.1兩傳動軸同心同側設計決定了成本高。環模支撐軸套裝在壓輥支撐軸外，中間用軸承定位并保持各自旋轉，無可非議這種結構要求零件加工精度高，裝配要準確、同時對內置軸承要求也較高，對生產過程中的維護和保養也有一定的要求。現場使用中也會出現安裝或磨損造成制粒機振動現象時有發生。
2.2懸臂設計，抗沖擊力低。動力輪設在空心的環模支撐軸上，環模支撐軸固定壓輥支撐軸上，動力輪帶動支撐軸旋轉實現環模旋轉，使得固定壓輥支撐軸支撐點必須位于支撐軸的另一端，造成環模、環模支撐軸、動力輪、壓輥組件、壓輥支撐軸整體處于單懸臂狀態，懸臂距離長且載荷大，壓輥支撐軸的軸承容易損壞。
2.3潤滑、冷卻的需要，帶來物料的污染。環模支撐軸通過軸承支撐在壓輥支撐軸外，潤滑脂必須充滿兩個支撐軸形成的空腔內，而環模和壓輥之間有相對運動，兩支撐軸的壓制腔一端是開放的，潤滑脂容易從開放端進入壓制腔內。另外壓輥的潤滑也是通過支撐軸內的油孔注入，壓輥注入潤滑脂一方面是潤滑，另一作用是降低壓輥的溫度，這就是顆粒機必須定時定量加入潤滑脂的原因。不管是潤滑或冷卻作用，潤滑脂不可避免地會進入飼料，造成飼料污染，影響品質，使用大量的潤滑脂也會增加成本。實際使用中有時加油孔被物料堵塞，無法潤滑造成軸承損壞，設備無法正常工作。
2.4喂料不均影響設備性能。兩個或多個壓輥在工作時形成兩個或多個壓制區，端蓋上設置一個喂料通道和喂料刮刀，很難將物料均勻送人兩個或多個壓制區，直接造成壓制區喂料不均勻，形成壓輥出力不同，不但影響產量而且還影響壓輥的使用壽命。
當然這種結構的制粒機也是使用幾十年的經典機型，也得到廣泛的認可。對設計、裝配、使用要求較高。
3、本設計結構解析
根據上述分析對制粒機做一些結構上的調整設計，目的是降低成本和易制造安裝，延長設備使用壽命，提升性能，更滿足現代飼料對衛生的要求等試圖做一些思考改進。
實際上從上面的分析得知，之所以存在可探討之處，關鍵在于壓輥和環模是同一側，同心布置，如果改變這種設置，那么一些問題就迎刃而解了。
以兩個壓輥為例．從圖中看出本制粒機的部件和現有的部件沒有多大的區別，也包括機架、物料腔、環模、環模支撐軸、壓輥組件、壓輥支撐軸、動力輪等主要部件。
物料腔的一側固定連接在機架上，另一側的端面上設有可以啟閉的端蓋，環模安裝在環模支撐軸的一端，且位于物料腔中，環模支撐軸的另一端安裝有動力輪，環模支撐軸通過軸承座安裝在機架上，壓輥組件安裝在物料腔的端蓋上，當端蓋閉合時，壓輥組件位于環模中，各個壓輥組件與環模之間分別形成各個壓制區。對應壓制區設單獨的進料裝置。
相對于現有技術，壓輥前置后會取得以下有益效果。
3.1 環模支撐軸與壓輥組件分離，分別安裝在壓制腔的兩側，大大降低了制造精度要求，生產制造裝配容易，大大降低了制造成本，軸承與壓制腔分離，潤滑脂不會進入壓制腔內污染飼料。也降低油脂用量，降低運行成本。
3.2通過設置特殊鉸鏈可以打開端蓋，物料腔完全暴露，方便進行壓輥、環模的更換、維護、保養。
3.3物料腔端蓋上安裝有與各壓制區相對應的喂料裝置。實現多點進料，直接將物料送人壓制區，帶動力喂料，保證壓制區物料的充滿度，使出料顆粒的長短、密度更加統一，提高壓制效率及產量，保證顆粒料的出料品質。
3.4壓輥前置后，可以直接進行壓輥潤滑，避免原來因粉塵堵塞而潤滑失效，減少壓輥壽命。
4、本設計結構的提升
壓輥和環模兩側布置的設計方法，為以后根據不同物料實現精準喂料提供了實現的可能。
壓輥前置后，我們對壓輥增加保護性方案也能方便實施，如在生物質成型，肥料成型中，壓輥溫度很高，在這種結構中對壓輥組件稍加改進很方便實現壓輥的冷卻。水冷或油冷都可以。
5、結語
通過對現有制粒機結構分析，針對壓輥和環模同心同側布置帶來的加工制造要求高，運行成本高，潤滑脂進入物料中，污染物料等問題，提出壓輥和環模兩側布置的探討設計，降低生產、運行成本，無懸臂設計設備運行穩定性會進一步提高，對提升物料的制粒品質，產能有一定的意義。安全衛生、易維護、節能和精細化控制是今后制粒設備的發展方向。
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