2、平模的结构和压辊的结构作了详细的设计，对平模和压辊的装配和安装作了一定的分析。它具有很强的实用性，能在较恶劣的环境下适应小型加工的要求。平模和压辊能够很好压制出颗粒饲料设计中考虑到调隙、运动等问题，对此作了一定改良。关键词：颗粒饲料;平模;挤压;制粒机;设计;TheDesignofFeedParticlesMachineStudent:Tutor:(Collegeofengineering,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128,China)Abstract:Inrecentyears,feedindu
3、stryhavedevelopedrapidlyinourcountry,especiallyreflectinmodernfeedindustryofthewholegrainfeedcharacteristics,moreandmorebeacceptedbythebreedingperson.Feedprocessingequipment,especiallygraingranulatingmachine,developedwiththedevelopmentofthefeedindustryrapid
4、ly.Ourcountryparticlegranulatingmachinehaspassedfromtheintroduction,digestionandabsorption,modelledontohisowndesignmanufacturingprocess.Avarietyofgranulefeedstuffgranulatingmachinewidelyusedintheproductionofgranulefeedstuffinpractice.Thispapertellsaboutflat
5、feedparticlesofmachinemouldresearchanddesignprocess.Hereisthatthemaindesignlinebythetransmissionschemedesign,flatdiesandthedesignofpressureroller.Transmissionschememainlyisthedesignofthespeedreducer,alsoisthetransmissionofthetwoaxisandapairofbevelg
6、earsofdesign,andthechoiceofstandard(includingbearing).Oneoftheflatmodelofthestructureandthestructureofthepressurerollerismadethedetaileddesign,oftheflatdiesandpressurerolleroftheassemblyandinstallationareanalyzed.Ithasaverystrongpracticability,canin
7、abadenvironmenttoadapttotherequirementsofsmallprocess.Flatdiesandpressurerollercanverygoodsuppressionoutparticlesintothefeeddesignthegap,sports,thismustbeimproved.Keywords:Granulefeedstuff;Flatdie;Extrusion;Granulatingmachine;Design1前言1.1研究的目的与意义饲料，是所有人饲养的动物的
8、食物的总称，比拟狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物。饲料Feed包括大豆、豆粕、玉米、鱼粉、氨基酸、杂粕、添加剂、乳清粉、油脂、肉骨粉、谷物、甜高粱等十余个品种的饲料原料1。随着养殖业的不断开展和养殖规模的不断扩大，饲料的需求量日趋增长。如今世界上动物性食品以高于人口增长的速度开展，世界市场上的动物性食品空前丰富。在品目繁多的动物饲料中，颗粒饲料占有非常大的比重，有些国家生产的颗粒饲料占全部饲料的50%以上。饲料，特别是颗粒饲料，在养殖生产中的作用越来越重要，对国民经济开展的影响越来越大。研究设计高效节能，易操作，效率高，寿命长的饲料颗粒机，对于生产加工颗粒饲料，提高养殖业的
9、效益，增强我国饲料工业在国际市场的竞争力都有着重大的作用2。近年来，我国饲料工业得到了迅速开展，特别是表达现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料，越来越被广阔养殖业者接受。饲料加工设备，特别是颗粒制粒机，也随着饲料工业的开展而迅速开展。我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒饲料的生产实践中3。研究设计高效节能，易操作，效率高，寿命长的饲料颗粒机，对于生产加工颗粒饲料，提高养殖业的效益，增强我国饲料工业在国际市场的竞争力都有着重大的作用。1.2国内外研究情况最早的制粒机利用的是压缩成型原理，是由两个形状相同而转向相反的滚筒组成，粉料被
11、，进行产品系列扩展设计，先后开发了平模外径系列为200、250、315、400、450、500、630mm，模孔直径为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、6.0、8.0、10.0、12.0、16.0、20.0、25.0、的制粒机及其配套设备，同时开发其他用途制粒设备，如：渔用水产饲料制粒机、宠物饲料制粒机、对虾用饲料制粒机、高温调质制粒机、压模喷油制粒机等。1992年国家公布了平模制粒机行业标准中华人民共和国行业标准SB/T1012292，规定了平模制粒机的产品分类、技术要求、试验方法、检验规那么及标志、包装、运输、贮存。1995年中国农机院畜禽机械研究
12、所研制出9KP36平模制粒机。1999年国家粮食储藏局武汉科学研究设计院消化吸收国外技术结合国内特点研制开发出SZLP78大模孔平模制粒机。2000年黑龙江省的农业工程科技人员在研究国内外颗粒机的根底上结合鱼、禽、畜饲料特点研制出9PL245型平模制粒机。2004年农业部南京农业机械化研究所研制出大型农作物秸秆平模式制粒机，该设备是农业部南京农业机械化研究所承当的农业部948引进工程的研究成果，由德国卡尔公司的38-780平模式制粒机的根底上进行国产化设计而成，该机配有四只压辊,其平模直径达780mm，为国内之最。它采用的浮动式液压头技术使物料的压缩比恒定、可调。适用于生产以秸秆、牧草为
13、主要原料的颗粒饲料以及粗纤维多的基料为原料的颗粒肥料。2005年农业部南京农业机械化研究所与江苏省农机局在从德国引进的780型农作物秸秆颗粒饲料平模制粒机的根底上进行国产化设计，研制出SZLP780平模制粒机4。如今饲料颗粒机更趋向于小型颗粒机的开展。小型颗粒机机型吸取了国内外颗粒机之精华，为节能新产品。过去一般将饲料加工成粉末后饲喂，存在饲喂不方便、适口性差、家畜挑食、利用率低等缺陷。随着新型小型颗粒饲料机械的问世及普及，现在已可以方便地将粉末饲料加工成颗粒饲料。可采用照明电为动力，在压辊的挤压下从模孔中压出制粒，可以很方便地调整颗粒长短，其结构简单，占地面积小，噪音低，加工成颗粒饲料后
14、具有很多优点。2饲料颗粒机的结构设计平模饲料颗粒制粒机目前有动辊式、动模式和动辊模式三种，此设计是固定平模动辊挤压式的结构设计。2.1平模饲料颗粒机的根本结构平模饲料颗粒制粒机主要由喂料机构、压制机构、出料机构、传动机构和电气控制装置等组成，主要部件有：电动机、传动箱、主轴、喂料室压辊、平模、出料盘等。压辊和平模饲料颗粒成型原理：供料区内的物料在重力作用下紧贴在平模上，当压辊向前滚动，物料进入变形压紧区，这时因受到挤压，原料粒子不断进入粒子间的空隙内，间隙中的空气被排出，粒子间的相互位置不断更新，粒子间所有较大的空隙逐渐都被能进入的粒子占据。随着压辊继续滚动，被压实的原料进
15、入挤压成型区，局部楔形区、模孔的锥孔局部和前半局部都属于挤压成型区，该区内，压力继续增加，粒子本身发生变形和塑性流动，在垂直于最大主应力的方向被延展，并继续充填周围较小的空隙，由于压辊和物料间的摩擦作用加剧而产生大量热量，导致原料中含有的木质素软化，粘合力增加，软化的木质素和生物质中固有的纤维素联合作用，使生物质逐渐成形，这时局部剩余应力贮存于成型块内部，粒子结合牢固但不甚稳定。成型块在挤压作用下进入模孔的保型段，在该段不利于形状保持的剩余应力被消除，颗粒被定型5。这就要求压辊和平模这两个主要的工作部件有相当高的耐摩擦和耐腐蚀性，所以一般采用的材料为优质合金钢或者是高铬不锈钢。本设计平模选和压
16、辊的材料选择40Cr,并渗碳处理，以保证足够的硬度。刮料板刮料板数量需根据压辊个数来决定，一般与压辊数量一致,刮料板的作用是物料全部进入模辊之间,否那么局部物料从平模罩窜出,造成粉化率增高,应将刮料板调整到其上部边缘曲线与模辊间隙23mm。机架机架角钢焊接而成，这样可能节省材料，节约本钱。其作用是支撑机筒和传动系，将减速箱围在里面，保障操作者的平安，同时机架还有安装支撑电动机的功能。传动局部系统采用皮带轮、锥齿轮一级传动。电机安装在机架上面，整机结构简单、紧凑。2.2工作原理平模饲料颗粒制粒机有动辊式、动模式、模辊双动式三种，后两种常见于小型平模制粒机，较大机型
18、状从平模孔中连续挤出来，再由安装在分料器的固定切刀切成一定长度的颗粒饲料6。3传动方案的分析和拟订3.1传动方案的设计传动方案的分析根据设计要求每小时100kg，主轴的转速是160r/min，设计的是小型的饲料加工机械由设计的要求和设计的限制以及平模饲料颗粒制粒机自身的特点和主轴的转速决定了设计的传动路线有三种:(这里由于经济因素以及设计需求不考虑二级减速器)方案1方案2方案3图1传动方案设计图FiglDesignoftransmissionscheme方案1：电机带轮变速箱平模方案2：电机变速箱平模方案3：电机带轮平模传动方案的选择一级圆锥齿轮减速器的特
19、点是：承载能力和速度范围大，传动比恒定，外廓尺寸小，工作可靠，效率高，寿命长，制造安装精度要求高，噪声较大，本钱较高。带传动的特点是：本钱低，操作安装方便，传动简单，能承受较大的振动，但传动比不是很稳定，外廓尺寸大，结构庞大，但效率低，寿命短。带传动和一级圆锥齿轮减速器的特点是：承载能力和速度范围大，传动比恒定，工作可靠。效率高，寿命长，安装方便，能承受较大的振动，但安装要求精度高，外廓尺寸过小，噪声大，本钱高。由以上的比拟和各方面的综合考虑，选择的传动的方案为带传动和一级圆锥齿轮减速器传动。确定方案1为设计的选用方案。3.2设计传动机构根据设计要求，初步设计平模饲料颗粒制粒机
21、上，以调整毛毡与轴的密和程度，从而提高密封效果。12键连接的选择及校核计算12.1键的尺寸选择查机械设计课程设计手册表12-17，可知电动机的输出轴的伸出长度为，轴径为，键槽宽为，又因为带轮的宽度，选择圆头普通平键A型，由表4-1，查得键的公称尺寸为，键的长度为。键的材料采用抗拉强度不小于的钢，采用45号钢。键槽的外表粗糙度参数值推荐。12.2键强度的校核根据强度校核公式(19)(20)V带传动中，键连接所受的载荷为静载荷，查表可知，。校核键12.3确定各键的型号按13.1及12.2的方法选择并校核各键，最终确定键的型号为：小带轮处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键
22、的长度为大带轮处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键的长度为小锥齿轮处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键的长度为大锥齿轮处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键的长度为联轴器输出轴处：单圆头普通平键C型，公称尺寸为，键的长度为联轴器实心轴处：单圆头普通平键C型公称尺寸为，键的长度为，平模处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键的长度为压辊轴处：圆头普通平键A型，公称尺寸为，键的长度为13总结这次饲料颗粒制粒机的设计是我们在大学期间所进行的一次非常全面的设计，不仅让我为自己在大学四年所学习知识进行了全面总结，而且使我们更进一步的了解和掌握搞设计的根本步骤、根本方法。毕业设计不仅仅是一
23、种对知识的总结和稳固，更是对我们大学四年学习成果的一种检验，对我们能力的检验。通过这次毕业设计我们收获很大，明白自己要学习的知识还有很多很多。通过这次毕业设计，我明白了学习在于积累，而目的在于运用，这次设计把我们在大学期间所学课程中所获得的理论知识在设计实践中加以综合运用，把大学四年来所学的知识贯穿起来，使理论知识和生产实践密切的结合起来,对我们的知识和综合素质都有很大的提升。在设计过程中，我查阅了大量的资料，也经常向老师请教。这是一个有难度的设计题目，非常锻炼人。因为饲料颗粒制粒机并不是农机学习的范围，但是只要弄懂了原理，一切难题自然迎刃而解。查阅资料也是一种考验，是对我们捕捉信息能力和综合
24、信息能力的一种检验，通过查阅有关参考资料、计算图表、手册、图集、标准，熟悉有关的国家标准等多种信息，我们对机械设计的知识又得到了进一步的提升和稳固。通过此次设计，我深刻的认识到，要想成为一名合格的工程设计人员只是掌握本专业的知识是远远不够的，我们应该有更加广阔的视野，更全面的补充自己的知识，更明确自己的定位，为农机的开展做出一份奉献。总之，路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。设计之路任重而道远，但只要有坚韧不拔的意志和谦让好学的态度，一步一个脚印，一定能走出一条属于自己的未来之路。参考文献1M.北京:中国农业大学出版社,2007:101-139.2苏希孟.饲料生产与加工M.北京:中国农业出版社
25、,2001:50-84.3邓明君,张曦.饲料加工工艺的最新研究进展J.畜牧渔兽医.2002(8):4-9.4孔云生,候国忠.饲料制粒技术M.北京:中国农业出版社,1998:95-188.5杨月祥.SZLP78大模孔平模制粒机研制J.粮食与饲料工业.1999(12):5-8.M.北京:中国农业出版社,2004:56-318.7濮良贵,纪名刚主编.机械设计M.北京:高等教育出版社,1995.8RobertR.McEllhiney.饲料制造工艺学(第四版)M.北京:中国农业出版社,1998:125-223.M.北京:中国农业出版社,2001:45-88.10周文德.颗粒饲料制粒机及其模孔堵塞原因分析和防止方法J.渔业机械仪器.1995(3):3-6.11成大先.机械设计手册M.北京:化学工业出版社,2004.12郑文维,吴克坚主编.机械原理(第七版)M.北京：高等教育出版社,2002:45-138.13吴尚青,李尚.农产品加工机械使用与维修M.北京：中国农业科学技术出版社,2021:96-124.14彭文生,黄华良主编.机械设计M.武汉:华中理工大学出版社,2000:85-