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《山东农业大学学报(自然科学版)》2017,(3)
环模制粒机是直接生产成品颗粒饲料的装备,其性能在很大程度上决定了饲料加工的产量和质量。该文以提高制粒机的生产率、降低制粒能耗为目标,采用响应面法对饲料环模制粒的关键参数环模宽度、成型速度和喂料频率进行了试验研究和优化分析。结果表明各因素对能耗影响作用的大小依次为:环模宽度(29)成型速度(29)喂料频率;各因素对生产率影响作用的大小依次为:喂料频率(29)成型速度(29)环模宽度。优化结果显示当环模宽度为169.75 mm、成型速度为6.94 m/s、喂料频率为22.93 Hz时,成型能耗较低,生产率较高。试验验证表明能耗回归模型的预测误差为3.28%,生产率回归模型的预测误差为3.94%,预测模型可靠性较高。 相似文献
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环模成型机是生物质压缩成型主要设备,由于工况复杂性,不易测得其内部物料运动特性。对粉碎后的沙柳细枝颗粒在环模成型机内的运动速度与压力进行了研究。运用流变学理论建立物料在楔形区内的速度方程,并利用有限元软件Fluent对该区域内物料的塑性流动建立模拟仿真,应用动网格技术和UDF在仿真中实现环模和压辊旋转。通过Fluent仿真模拟得出物料在楔形区域内速度矢量图及速度和压力云图。前者用于分析物料在该区域内的运动方向。后者通过改变环模最小模辊间隙、模孔直径、模辊直径比,得出不同的物料速度和压力分布云图,用于分析物料在楔形区域内的运动速度和压力分布状况,及其对物料成型过程的影响。通过对比,环模成型机采用最小间隙为2.0 mm,模孔直径为10 mm,模辊直径比为2.25的参数时,对沙柳细枝颗粒致密成型效果和效率较好。上述结果可为研究其他生物质物料在环模成型机楔形区域内的运动提供理论支持和方法借鉴。 相似文献
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为研究柱塞式生物质环模成型机的磨损特性及预测磨损程度,利用分形理论及磨损机理,建立了环模凹模的磨损预测模型,并对凹模进行磨损预测和分析,用试验验证模型的正确性。结果表明:新型柱塞式环模的主要磨损部位在环模凹模模孔内壁处,其表面临界微凸体接触面积由表面形貌及材料属性决定;考虑了物料及环模凹模物理特性的环模凹模磨损预测模型的预测结果是正确的;探讨了几种典型参数与平均磨损率的关系,得知随着分形参数、成型压力、当量成型速度的增大,其平均磨损率也增大。试验用2种典型材质的环模凹模和2种成型物料形成的4组摩擦副中, 42CrMo-秸秆的平均磨损率最慢,45钢-木屑的磨损率最快。 相似文献
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内啮合式生物质环模成型模具的关键技术 总被引：1，自引：1，他引：0
为给内啮合式生物质环模冷压成型机设计提供理论依据,对内啮合式环模成型机关键部件———凸模进行数 学建模。采用力学模型及有限元法相结合的方法,对凸模与凹模啮合状态进行受力分析,且用Solidwork 的 Simulink 模块对其啮合状态进行受力模拟,以获得凸模内部应力、应变及位移分布规律,并找出凸模应力集中部位。 结果表明:内啮合式生物质环模冷压成型机凸模的受力在允许应力范围内,其结构合理,能满足物料成型要求,且 可保证成型机的寿命,并降低了生产成本。 相似文献
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立式双辊道环模成型机压缩室结构设计 总被引：1，自引：0，他引：1
生物质燃料成型设备在实现生物质能源有效利用的过程中,起着十分重要的作用。该文对立式双辊道生物质燃料环模成型机的压缩室及压辊、成型模具等主要机构进行了结构设计,并且探讨了制粒攫取的条件,推导了变形压紧区被压入物料高度的计算公式,为环模成型机的结构优化提供了理论依据。 相似文献
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秸秆成型加工技术的试验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
介绍了"环模旋转秸秆成型机"的秸秆成型块试验,分析了麦秸在不同成型腔长度和环模转速条件下,麦秸含水率与成型块密度、生产率、成型率和单位能耗的关系,找出了适合麦秸成型块的成型腔长度、环模转速和原料含水率的范围,并对秸秆成型块进行了成本分析,证实了生产秸秆成型块具有一定的经济效益.试验使用自行研制的"环模旋转秸秆成型机",该机对秸秆的含水率、长度等条件的适应范围较宽,适合四川农村现有农业生产规模和秸秆的收集半径,经济可行且适宜在农村分散设点就地加工使用.Abstract： This paper reports an experiment of Rotary Ring-molded Machine of Compressed Biomass Blocks, analyzes the relationship between moisture content of wheat straw and density of compressed blocks, productivity, compression rate and unit energy consumption under the conditions of different length of compression chamber and different velocity of rotary ring-mold. The findings on appropriate range of length of compression chamber, velocity of rotary ring-mold and moisture content of wheat straw, as well as analyses of cost of block compression are presented. It proves that production of compressed bio-mass blocks is profitable to some extent. The Rotary Ring-molded Machine of Compressed Biomass Blocks, used in this experiment, is developed and manufactured by the author and her research team. This machine shows adaptability for wide range of moisture content of wheat straw and length of chopped straw, and is suitable for the scale of agricultural production in rural areas in Sichuan Province. It can be set up for straw treatment and is feasible in economy in consideration of collection distance of biomass in sparse-populated rural areas. 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2009,(3):F0002-F0002
生物质颗粒燃料成型机系列产品是农业部规划设计研究院针对农作物秸秆．木屑等生物质原料特性所研制的专业成型设备，采用高精度二级变速齿轮传动。产量比皮带式传动型提高20％左右．单位生产能耗比一级变速齿轮传动降低18％左右。环模为快卸抱箍型，采用马氏体不锈钢材料．使用真空淬火技术与高温喷涂技术相结合，其使用寿命可达600-800小时出粒光滑，品质高。采用专门设计的强制喂料装置。抑制原料蒸汽反料现象，保证喂料流畅产品居国内领先水平。 相似文献
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【目的】对柱塞式压辊生物质成型机成型模具的设计方法进行改进，在此基础上探究成型孔入口结构和柱塞与成型孔啮合深度对成型效果的影响，为成型模具的设计与成型品质的提高提供支持。【方法】建立压辊柱塞相对于环模成型孔的运动轨迹数学模型，根据数学模型提出设计成型孔入口与柱塞结构尺寸的理论方法。利用理论方法设计柱塞与成型套筒并进行加工,以用于后续生物质成型试验。采用自主研制的液压驱动单柱塞生物质成型机，以柠条粉为原料，成型孔入口结构为变量设计单因素试验，探究成型孔入口结构对成型效果的影响，进而采用改进后的成型孔入口结构，以原料含水率、柱塞与成型孔啮合深度以及成型孔长径比为变量设计三因素三水平正交试验，探究啮合深度对提高成型块松弛密度和抗跌碎性的影响，并确定最佳成型工艺参数。最后在柱塞式压辊生物质成型机上进行验证试验，对单因素试验和正交试验结果进行检验。【结果】通过改进方法设计的柱塞与成型孔间不发生干涉，无需建模仿真验证，简化了设计步骤。采用阶梯形成型孔入口，并适当增加柱塞与成型孔啮合深度有利于改善成型过程，提高成型品质。正交试验确定的最佳成型工艺参数为：生物质含水率22%，啮合深度1 mm，成型孔长径比为4.2。【结论】改进的理论方法使成型模具的设计更加简便快捷，对成型孔入口结构和柱塞与成型孔啮合深度的分析和改进为生物质成型品质的提高提供了技术支持。 相似文献
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制粒机是饲料行业重要设备之一,其结构参数影响饲料成型。为了进一步优化制粒性能,采用COMSOL有限元分析软件对物料的挤压过程进行分析模拟,设计L9(34)正交试验研究制粒机环模内径、模孔长度、压辊直径和模辊间隙对成型性能的影响,通过权矩阵分析确定较优的参数组合并加以验证。结果表明：①制粒机内部模型的仿真模拟能够有效地反映物料在实际工作时的运动状态;②对性能影响由大到小的结构因素排序为模辊间隙、模孔长度、压辊直径、环模内径;③制粒最优组合为环模内径425 mm、模孔长度54 mm、压辊直径178 mm、模辊间隙1.5 mm,制粒机的成型速率较优化前得到提升。上述结果表明,采取的仿真试验及优化办法具有一定的实效性,可为制粒机内部成型模拟分析以及后续的结构设计与参数优化提供方法借鉴。 相似文献
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《沈阳农业大学学报》2014,(4)
在分析我国环模燃料制粒机设计和运行中存在问题的基础上,对制粒机的关键部件进行优化。在拟定环模和压辊相关设计参数后,根据疲劳破坏理论确定合理的压辊数目。应用Pro/E软件对制粒机进行三维实体建模,通过专用接口软件Mech/Pro将模型导入ADAMS中进行动力学仿真分析。结果表明:当压辊数目为4个时,环模上作用的应力幅最小,制粒机的能耗比最低。说明通过合理设置压辊数目,可以有效提高环模使用寿命和设备生产效率。 相似文献
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针对生物质常温闭式成型机的不足,本文引入了开式成型的概念,并在原有闭式成型机液压驱动设备的基础上,改进了成型腔.通过对生物质原料的力学分析,设计了开式成型的变径成型锥头.并使用小刨花、锯末等材料进行验证,探讨了对生物质常温变径成型机成型效果的影响因素,同时确定了较高成型质量时成型腔的压缩比范围. 相似文献
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从理论上对轴振动成型机的动力学特征及其参数进行了分析，计算，认为调整成型机的频率，振幅等参数和，使抛掷系数Ｄ为４．６－６．３６可达到最佳工作状态；同时对成型模固定方式及重锤比压等对整个系统及产品质量的影响进行了讨论。 相似文献