秸稈壓塊(kuài)機技術的研究
發布日期:2020-11-14
農(nóng)作物秸稈是牛羊等反芻動物的重(chóng)要(yào)飼料資源,如何開發和利用這一資源,使之(zhī)飼料化和產業化(huà),是發展國民經濟的重大(dà)戰略措(cuò)施。1996年7月農業(yè)部公布了《關於1996-2000年全國(guó)秸稈養畜過(guò)腹還田項目發展(zhǎn)綱要》,這對秸稈資源的(de)開發利用起到了促進作用。但由於農作物秸稈含粗纖維較(jiào)多(duō),蛋白質少,適(shì)口性差,消化率低,並(bìng)且不利於貯藏、運輸(shū)和保管,有一(yī)定的局限性,這在很大程度上(shàng)製約了(le)其產業化(huà)發展。
農作物秸稈其實也是一種很好的資源,如果可以其中回收經秸稈粉碎機粉碎然後再經過秸稈壓塊機、秸稈顆粒機、飼料(liào)顆粒機壓製(zhì)成生物質燃料飼(sì)料供燃燒和牲畜食用不是也是一個兩全其美的方法麽,而且,如果拿到(dào)外麵銷售老百姓(xìng)也可以增加收入。
解決秸稈飼料化和產業化的有效途徑之一,是將(jiāng)秸稈壓製成塊,它具有以下優(yōu)點:能最大限(xiàn)度地保存秸稈的營養成分,減少養分流失。便於貯存運輸。秸稈經壓塊處理後密度提高,一般(bān)在400kg/m3—800kg/m3範圍內。由於密度大,不易起火,有利於安全存貯,成品秸稈塊含水率低於15%,可長期貯存(cún)。便於機(jī)械化作業。壓塊機生產(chǎn)效率時產在1.
5t~2.0t,適於規模化生產。可(kě)機械化飼喂,給飼方便。配飼方(fāng)便。可根據飼喂對象的飼養標準(zhǔn),按(àn)科學配方,生產出適(shì)合於不同生長階(jiē)段的塊狀飼料。提高飼養(yǎng)效果。飼喂塊狀飼料,牲畜難以自由(yóu)擇食,采食剩餘物少(shǎo),提高飼料的利用率。同時(shí)因(yīn)攝取的營養均衡,提高增(zēng)重率或產奶量。
1、秸稈壓(yā)塊的工作過程
1.1 切碎 用鍘草機將秸稈切成長度(dù)為2.
5cm~3. 5cm的碎段。
1.2
調(diào)濕用烘幹機烘幹或用噴水攪拌(bàn)機加(jiā)濕,將秸稈的含水率控製(zhì)在12%~18%範圍內(nèi)。
1.3 喂料用(yòng)喂(wèi)料器將碎(suì)秸稈均勻7喂人壓塊機。
1.4
壓塊環模壓塊機由環模和單滾輪構成,環模壁上有模孔,秸稈(gǎn)進入環模後,受擠壓滾輪的強(qiáng)製擠壓並通過(guò)模孔成形。
1.5 輸送
用輸送帶將壓製的(de)成品輸送至下一(yī)工序(xù)。
2、環模(mó)秸稈壓塊機的結(jié)構
秸稈壓塊機是秸稈塊狀飼料(liào)生產機組的核心設備,它主要由喂料(liào)鬥、永磁除鐵器(qì)、機體外殼(ké)筒、主軸體、主(zhǔ)軸偏心體、偏心壓(yā)輪、環模、主軸端蓋體和集料外罩、出料(liào)口、底座等組成。
2.1 喂料鬥(dòu)
沿機體外殼筒弧線方向配置的鬥(dòu)狀喂料口,經(jīng)鍘短或揉碎的秸稈物(wù)料經此口進入壓塊(kuài)機(jī)內。
2.2 永磁除鐵器
配置(zhì)在喂料鬥側壁上的永磁(cí)板,是防止物(wù)料(liào)中夾帶的鐵物質進入機器內的最後關口,以免機械受損。
2.3
機體外殼筒壓(yā)塊機的機體外殼,支撐整個機身,配置主軸體、環模和端蓋體,內壁配有不等(děng)螺(luó)距的(de)螺(luó)帶,與主軸體(tǐ)配合承擔向(xiàng)環模腔輸送物料的功能。
2.4 主(zhǔ)軸體
壓(yā)塊機內髒,配置偏心體和(hé)偏(piān)心壓輪,外壁設(shè)置單螺帶,起強製喂料作用。
2.5 主軸偏心體主要支撐和保持(chí)偏心壓輪,自身轉動時帶動偏心壓輪工作。
2.6
偏心壓輪壓塊機壓塊施壓的直接工作部件,它(tā)在環模的溝槽(cáo)內切滾動(dòng),使溝槽內的物料壓入環模孔中,它(tā)每(měi)公轉(zhuǎn)一(yī)周則完成一次擠壓動(dòng)作。
2.7
環模壓塊機的核心部件,是由特殊合金製(zhì)成的單(dān)列,45方孔的整體(tǐ)環(huán)模,偏心壓輪在環模中公轉和摩(mó)擦(cā)自轉,將物(wù)料壓進環模孔(kǒng)中成形。
2.8 主軸端蓋體支撐主軸體,固定環模組成壓塊機機頭(tóu)。
2.9 集料外罩及出料口
安裝在(zài)壓塊機機頭上的外罩,它使從環模(mó)孔中擠出的飼料塊折(shé)斷並收集至出料口排出。
3、環模(mó)秸稈壓塊機的工作原理
秸稈飼料壓(yā)塊機其主要工作原理不同於常見的(de)飼料顆粒機,它的主要工作部件是由固定的單列方模孔(kǒng)的環(huán)模和轉(zhuǎn)動的單一偏心壓輪組成。秸稈經鍘短(長2.
5cm~3.5cm)或(huò)揉碎絲後的散狀物料經喂料口進入帶有不等螺距的內外螺帶的機體腔倉中,隨著主軸體的轉動將物料(liào)推至環模腔中,並布滿環模溝槽,由沿著環模溝槽內切公轉和摩擦自轉的偏心壓輪將物料擠壓進環模孔中(圖1)
秸稈壓塊機秸稈壓塊機飼料顆粒機
壓塊機(jī)主(zhǔ)軸體(tǐ)與偏心壓輪有一定的(de)偏心距形成主軸體的旋轉扭力臂,偏心壓輪的半徑形成了傳動扭力臂,主軸體的動力作用點在偏心壓輪的軸心上形成主軸圓周力。根(gēn)據(jù)平行四邊形力(lì)分解原理,當主軸扭力臂與偏心壓輪扭力臂形成一定的夾角時,隨著主軸體的轉動,偏心壓輪公轉,兩個力臂夾角愈來愈小,主軸動力作用點上的圓周力也隨之轉移到兩個力(lì)臂上且越來越大;當(dāng)兩個力臂夾角成1800時,作用點的圓周力完全轉移到(dào)兩個力臂上,根據作用(yòng)力和反作用力原理,偏心壓輪的輪緣上產生對(duì)物料(liào)的最大擠壓力(lì);當主軸轉速設定後便形(xíng)成了壓輪的擠壓衝量,從而使物料擠(jǐ)入(射入)模孔中。偏心壓輪每完成一次(cì)公轉周期就將布滿環模溝(gōu)槽內的物(wù)料擠壓入模孔內,從而形成了飼料塊的一個壓層。隨著物料的不斷喂入和偏(piān)心壓輪的公轉(zhuǎn)和自轉便接連不斷(duàn)地形成無數個物料(liào)壓層,前赴(fù)後繼地擠入模孔中,通過模孔後(hòu)便(biàn)形成了飼(sì)料塊。
4、秸稈壓塊的(de)成形機理
秸稈飼料壓塊技術關鍵(jiàn)是物料(liào)的擠出與(yǔ)成形,擠出與成形是一對即對立又統一的矛盾(dùn),物料能否擠出是前(qián)提,擠出後能否成形是關鍵。影響擠出和成(chéng)形的因素很多,且錯綜複雜(zá)如功率、轉速、偏心距、壓輪半徑、環模直徑、模孔形狀、規格(gé)、深度、環模溝(gōu)槽深度、環(huán)模孔的粗糙度、物料類型、含水率等等,隻有這些影(yǐng)響因素(sù)達到協調統一時,擠出和成形才能(néng)達到同步。其機理如下所示。
秸(jiē)稈(gǎn)飼料塊的擠出和成形主要是靠偏心壓輪的滾動擠壓力來完成的,它取決於動力功率的適配(pèi)、主軸轉速、環模直徑、偏心距及偏心壓輪(lún)半(bàn)徑的(de)大小。而標定偏心壓輪擠壓力大小又要根據能否克(kè)服物料在模孔中形成的摩擦阻力,物料粘滯阻(zǔ)力和物料纖維彈(dàn)力。物料在模孔中的摩擦(cā)阻力的大小由(yóu)模孔內表麵大小和深度(dù)決定。當模孑L形狀和尺寸確定時,則模孔(kǒng)深度是影響物料塊擠出和成形的決(jué)定因素,物料的類型和含水率是準決定因(yīn)素,模孔深度小(xiǎo)則物料擠出容易但成形率低或不成(chéng)形;模孔深度大則物料容易成(chéng)形但擠出困難甚至堵塞弊車,模孔深度又決定物料在模孔中通過的時間,即物料滯留時間,經(jīng)實驗(yàn)表明(míng)當模(mó)孔深度為(wéi)模孔橫(héng)截麵周長的1.
04次冪時物料擠出與成形才能達(dá)到(dào)協(xié)調統一。當模孔(kǒng)深度確定後,物料的含水率直接(jiē)影響到秸(jiē)稈物(wù)料(liào)在(zài)模(mó)孔中的範性形變和彈性形變。秸(jiē)稈中所(suǒ)含水分也是秸稈中含有的(de)澱粉、糖、蛋白質的溶劑,在成形過程中,這些營養物質(zhì)起粘合劑作(zuò)用(yòng)。通過實驗確定(dìng)秸稈含(hán)水率在12%~18%時其(qí)成形率最(zuì)佳,而低於或高於這個域值時則成形率低(dī)或不成形。
秸稈物料的成形其主要機理是(shì)秸稈所固有的彈性(xìng)形變和範性形變,秸稈在受擠壓下內(nèi)部應力超過秸稈(gǎn)纖維的彈性限度。當經過一段時間(約10s)後,擠壓力消(xiāo)除後秸稈不(bú)能(néng)完全恢複其原(yuán)來的形狀大小,即出(chū)現範性形變,加之秸稈中的(de)水分、澱粉、糖類、蛋(dàn)白質在高溫下形(xíng)成粘合(hé)劑,使已經受壓的相互牽扯交(jiāo)織的秸(jiē)稈纖維粘合在一起,便(biàn)形成了不易鬆散的秸稈飼料塊。另外壓(yā)輪、環(huán)模、物料三者的擠壓(yā)摩擦產生的溫度(dù)(90~120)也有(yǒu)助於物料的(de)範性形變(biàn)和粘合作用。
5、結論
秸稈壓塊技術是一(yī)種新的粗飼料加工方法,采用這一技術(shù)生產的秸(jiē)稈塊狀飼料其體積(jī)可縮小為近(jìn)原來的l/10,儲運成本降(jiàng)低(dī)70%。秸稈在高溫高壓下擠壓成(chéng)形並不隻是物理形態上的改變(biàn),也能使秸稈中的纖維素、半纖維素和木(mù)質素的鑲嵌結構部分受(shòu)到破壞,利於瘤(liú)胃消(xiāo)化液浸蝕滲透作用(yòng)。通過壓塊使秸稈中的粗纖維消化率提高了25%,飼料塊帶有濃鬱的糊香味(wèi)和口感甜(tián)度,適口性明顯(xiǎn)提高。經飼養試驗表明飼喂肉牛日增重提高15%,奶牛產奶量提高16.
4%,乳脂率提高0.2%。利用以玉米秸為主的(de)多種類粗飼料配合預混(hún)精料、添加生物(wù)複合酶或秸稈營養轉化通過壓塊機壓塊可(kě)製成反芻家畜的全日糧混合飼料,其營養價(jià)值(zhí)、飼(sì)喂效果都超出傳統的精粗料分別飼喂(wèi)的效果。轉載請注明:河南省草莓污视频新能源(yuán)秸稈壓塊機
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