壓塊機(jī)工藝參數(shù)對生產(chǎn)率和功率的影響
時間：2015-11-16 11:50:50 點(diǎn)擊:256次 作者:杜甫機(jī)械
目前，隨著我國畜牧業(yè)的快速發(fā)展，飼草料短缺已成為農(nóng)牧區(qū)一個突出的問題。各種牧草、農(nóng)作物秸稈、經(jīng)濟(jì)作物的副產(chǎn)品和灌木枝葉等徑加工調(diào)制成塊狀粗飼料后，縮小了體積，提高了適口性和消化吸收率，明顯改善了動物的飼喂效果，故粗飼料壓塊加工技術(shù)是解決當(dāng)前我國一些地區(qū)粗飼料不足問題的重要途徑之一
壓塊機(jī)是該生產(chǎn)技術(shù)的核心機(jī)械、混配后的牧草原料被連續(xù)不斷的推入壓縮室內(nèi)，在通過偏心壓輥的擠壓推向壓模孔。在原料前進(jìn)過程中，由于壓輥的推力、壓模的阻力、牧草間相互摩擦及變形阻力等的共同作用，秸稈原料發(fā)生一系列理化反應(yīng)：密度增大，溫度升高，有機(jī)成分發(fā)生變化，且由生食變成熟食。經(jīng)過高溫高壓的作用，不僅原料體積縮小，密度增大，有害霉菌被殺滅，便于長期儲存運(yùn)輸，而且原料中的淀粉和糖類物質(zhì)也發(fā)生了酶化反應(yīng)，是飼料帶有濃郁的糊香氣味，增加了牲畜的適口性，提高了才是率。為此，以9KS304顆粒壓塊機(jī)為實(shí)驗(yàn)裝置，對其生產(chǎn)率與功率進(jìn)行正交試驗(yàn)研究，在含水率不同的情況下，改變環(huán)模與壓輥之間的間隙，更換不同的環(huán)模轉(zhuǎn)速，并對生產(chǎn)率與功率兩個指標(biāo)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，找出它們隨含水率、轉(zhuǎn)速和間隙變化的規(guī)律，從而確定最優(yōu)方案，為壓塊機(jī)工藝參數(shù)優(yōu)化提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)裝置 (儀器）和試驗(yàn)物料
1、 試驗(yàn)裝置 9Ks304 顆粒壓塊機(jī)由進(jìn)料斗、 環(huán)模.壓棍、主軸、傳動裝置和機(jī)座等部件組成。工作時.物料通過喂人機(jī)構(gòu)連續(xù)、均勻地送人環(huán)模與壓輥間的溝槽內(nèi). 通過環(huán)模與壓輥的相對返動將物料逐漸壓人環(huán)模的模孔內(nèi) ,在強(qiáng)烈的擠壓下.物料克服孔壁的摩擦阻力.不斷地從環(huán)模孔中呈條狀擠出.并被安裝在模外的切刀切成長度適宜的草塊 。
2、 試驗(yàn)方法 21 試驗(yàn)因素及試驗(yàn)水平的選取 由于不同的含水事 間隙和轉(zhuǎn)速對圧塊1l的生產(chǎn)率和功率都有重要影響, 所以我們把試驗(yàn)因素確定為含水率.間隙和轉(zhuǎn)速。根接試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),將試驗(yàn)因素選取4個水平.具體數(shù)據(jù)如表l所示. 當(dāng)間隙小于0.4mm時.功率消耗過大.同時生產(chǎn)率過小, 當(dāng)間隙大于1mm時,物料難以成形,故選壓輥之間的間隙為0.4—1mm之間 當(dāng)圧塊機(jī)轉(zhuǎn)速在9or/mm 以下時,生產(chǎn)效率較低，所以選定9or/min為一個水平: 174/min是圧塊機(jī)的最高轉(zhuǎn)速，將其選定為一個水平:再選定兩個中等轉(zhuǎn)速的水平。
試驗(yàn)指標(biāo)
喂入前物料和成品選行檢驗(yàn) ,并對壓塊前后的物料進(jìn)行分析. 確定其生產(chǎn)率。 生產(chǎn)率=成品的質(zhì)量（KG0）所用時向（h ) 因此.成品質(zhì)量速大、 壓塊時間越短,生產(chǎn)率就趣高,電機(jī)的輸出功率可以由變頻裝置直接讀出,
試驗(yàn)數(shù)據(jù)
試驗(yàn)時，按照正交表安排試驗(yàn).其試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示,
分析與 討論
（1） 進(jìn)行因素顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果表明:間隙、轉(zhuǎn)速和合水率的改變對生產(chǎn)率有高度顯著的影響 間隙的改変対生產(chǎn)率和功率的影響最大,其次是轉(zhuǎn)速含水率対生產(chǎn)率和功率影響最小，
（2）)隨著轉(zhuǎn)速的提高,破碎程度會增大.生產(chǎn)率減小,功率會增大.進(jìn)而可知不是轉(zhuǎn)速越高越好。
（3)由方差分析的直觀圖可知.試驗(yàn)的最佳水平組合是合水率為37%左右、轉(zhuǎn)速為127r/min、間隙為1.0mm時,圧塊機(jī)的生產(chǎn)率和功率最優(yōu).這一水平組合并沒有在試驗(yàn)中出現(xiàn),經(jīng)補(bǔ)做試驗(yàn)得出；生產(chǎn)率為248.03kg/h 功率為4.12kw。
（4）為了直觀起見，因素的水平作為橫坐標(biāo)，指標(biāo)作為縱坐標(biāo)，得出因素與指標(biāo)的趨勢圖。間隙一定時，轉(zhuǎn)速與生產(chǎn)率、功率的關(guān)系曲線如圖1和圖四所示；轉(zhuǎn)速一定時，間隙與生產(chǎn)率、功率的關(guān)系曲線如圖2和圖5所示；含水率一定時，轉(zhuǎn)速與生產(chǎn)率、功率的關(guān)系曲線如圖3和圖6所示。
