Улучшение работы молотковой дробилки за счёт совершенствования её конструктивной схемы Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

Улучшение работы молотковой дробилки за счёт совершенствования её конструктивной схемы

В.Д. Поздняков, д.т.н., профессор, А.С. Куспаков, аспирант, Оренбургский ГАУ

Молотковые дробилки являются универсальными измельчающими машинами, так как на них можно размалывать все виды сыпучего сырья, используемого в комбикормовой промышленности. Молотковые дробилки работают эффективно как на крупном, так и на тонком размоле, энергично дробят оболочки и незначительно нагревают продукт. При переработке продукта с повышенной влажностью отсутствует залипание рабочих органов, некоторые дробилки имеют вентиляторы, что позволяет транспортировать измельчённый продукт сразу в хранилище; машины долговечны, просто устроены и надёжны в работе. Молотковые дробилки обеспечивают равномерное измельчение продукта, быстрое его удаление из дробильной камеры, возможность регулирования степени измельчения, автомати-

ческое управление рабочими процессами, лёгкую замену изнашивающихся деталей, механизированную загрузку и выгрузку материала. В силу указанных преимуществ молотковые дробилки широко распространены в сельскохозяйственном производстве. В то же время рабочий процесс молотковых дробилок требует совершенствования, направленного на снижение энергоёмкости и повышение качества готового продукта, а также уменьшение износа основного рабочего органа молотковой дробилки — молотка [1]. В частности, необходимо по обе стороны от ротора в дробильной камере смонтировать дополнительные деки, а шарнирно подвешенные молотки ротора расположить в форме клиньев, направленных остриём в сторону загрузки продукта. Загрузочная горловина расположена сбоку дробильной камеры на противоположной стороне от выгрузной горловины относительно оси вращения ротора.

У

1200 '■ 1050 £ 900 3 750 600 450 300 150

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 X

Угол отклонения молотка (а, градус)

Рис. 1 - График зависимости износа рабочей поверхности молотка от угла отклонения молотка от радиального положения

5/ =8699,2 мм

5, = 8132,9 мм

Площадь износа 5 = 566,3 мм 2 Масса износа

К ,, =12,2 г

Б, =4416,9 мм

Б, = 3745,3 мм Площадь износа Б = 624,1 мм2 ¡5-

N

Масса износа =16,3 г

б

Б, =4854,1 мм Б2 = 4332,8 мм Площадь износа

5 = 521,3 мм 2 Масса износа Миж = 10,8 г

Б/ =8687,7 мм 5, = 8063,6 мм 2 Площадь износа 8 = 624,1 мм2 Масса износа

Б, = 4436,5 мм Б2 =3842,7 мм 2

Площадь износа 5 = 593,8 мм 2 Масса износа

М„т =18,6 г

5, =4214,5 мм2 Б2 = 3868,5 мм 2 Площадь износа 5 = 346 мм 2 Масса износа =20,7 г

участки интенсивного износа

Рис. 2 - Расчётные характеристики молотков:

а - молотки размером 145X50 мм; б - молотки размером 85X50 мм; в

молотки размером 75X50 мм

а

в

Рис. 3 - Молотковая дробилка:

I - пневмоканал, 2 - крыльчатка, 3 - электродвигатель, 4 - вентилятор, 5 - загрузочная горловина, 6 - корпус, 7 - основные деки, 8 - дополнительные деки, 9 - молотки, 10 - вентилятор с криволинейными лопатками,

II - ротор, 12 - дробильная камера, 13 - неподвижное решето, 14 - подвижное решето, 15 - выгрузная горловина, 16 и 17 - направляющие

Нами были проведены теоретические исследования по износу молотков роторной дробилки в составе малогабаритной комбикормовой установки «Доза Агро». В молотковой дробилке использовали для каждого эксперимента молотки размерами 75X50 мм, 85X50 мм и 145X50 мм. Каждый молоток исследовали после измельчения нескольких тонн продукта (рис. 2) [2].

Используя программные продукты компании АСКОН Компас 3D и Statistica 6.0, мы определили износ молотков (S, мм3), а также углы (а, градус) отклонения молотков при работе. На основании полученных результатов составили график зависимости износа рабочей поверхности молотка от угла его отклонения от радиального положения (рис. 1) [3].

Проанализировав рисунок 1, можно сделать предположение, что износ молотка будет тем меньше, чем меньше угол отклонения.

Для уменьшения износа молотка, а также увеличения пропускной способности была предложена молотковая дробилка (рис. 3).

Молотковая дробилка работает следующим образом.

При включении электродвигателя 3 молотковой дробилки в зарешётном пространстве при помощи вентилятора 4 создается разрежение, благодаря которому материал через загрузочную горловину 5 поступает в дробильную камеру 12; расположение ротора 11 сбоку дробильной камеры 12 в противоположной стороне от выгрузной горловины 15 относительно оси вращения позволяет ускорить загрузку дробильной камеры материалом. Далее материал в результате соударения с молотками 9, основными деками 7 и дополнительными деками 8 измельчается, затем измельчённая масса (дерть) проходит через решета 13 и 14, установленные на требуемую крупность помола. Дерть через направляющие 16 и 17, выгрузную горловину, пневмоканал 1 нагнетается в бункер или другую ёмкость.

Использование молотковой дробилки позволяет повысить производительность, улучшить качество продукта и снизить энергоёмкость.

Литература

1. Миончинский П.Н., Кожарова Л.С. Производство комбикормов. М.: Агропромиздат, 1991. 288 с. ил.

2. Петров А.А. Повышение надежности рабочих органов кормодробилок молоткового типа: автореф. дисс. ... канд. техн. наук. Оренбург, 2007. 17 с.

3. Алёшкин В.Р., Баранов Н.Ф., Шулятьев В.Н. Энергосберегающие технические средства для измельчения фуражного зерна // Энергосберегающие технологии и технические средства механизации животноводства Северо-Востока России: матер. науч.-практич. конф. Киров, 1999. Т. 1. С. 91-97.