燃料木粉粉碎机磨机结构设计与实现

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇燃料木粉粉碎机磨机结构设计与实现范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：分析和研究了燃料木粉特性一，设计了一种适用于燃料木粉加工的设备，重点对磨机进行了计算。设计的燃料木粉粉碎机能够满足燃料木粉对木粉粒度的要求。在经济能耗的条件下，尽量简化了结构，使整个粉碎机布局紧凑，节约材料以及占地面积，以利于实际使用的安放与控制操作，提高粉碎效率和粉碎质量，最大限度地提高粉碎机系列化与部件通用化的程度，确保粉碎机能高效地完成粉碎要求。工作时，震动、粉碎时产生余热等负面影响要充分予以考虑和解决，防爆要符合要求。

关键词：燃料木粉 粉碎机 磨机 主轴

0　引言

燃料木粉是木质生物质颗粒、生物油以及木材气化等工农业生产中重要的原材料，是木质生物质质能利用的一种重要形式，但目前国内还没有对粒度均匀、形状规则的燃料木粉进行过系统的研究。虽然国内外对燃料木粉的加工已经有了一些研究报道和成果，但是针对燃料木粉及其粉碎装备的设计理论方面的研究还非常缺乏。因此，迫切需要开展这方面的研究，这对加快燃料木粉加工技术的发展具有重要的促进作用。

1　磨机工作原理

通过对国内外各种先进的木材粉碎机的粉碎原理进行综合与分析，取代了传统粉碎机直接进料的方式，该机进料口采用自吸式进料，采用双层机体，集多种粉碎方式为一体，并能同时完成燃料木粉粗料粉碎与分选加工工序。在刀片切割粉碎过程中，转子产生高速气流，随刀片切割方向旋转，木基粗料在气流中加速，并反复冲击使木基粗料同时受到多重粉碎，加速木基物料的粉碎率。被粉碎的木粉随气流进入旋风分离器进行分级，由于在受到分离器转子离心力作用时又受到气流向心力的作用，所以当离心力大于向心力时，细粒子随气流进入集粉器收集，粗粒子进入磨机内继续粉碎直至达到您所满意的细度。

2　磨机总体设计

2.1　磨机计算和选择

磨机主要由进料口、粉碎轴组件、上箱体、下箱体、出料口、冷却系统及系统组成。设计的燃料木粉粉碎机磨机主要结构如图2-1所示。

2.2　主要计算

2.2.1　磨机所需功率的计算

式中：

p0――磨机理论功率，KW

K――动力系数，取K=1.35

p0=0.184×Di×Vi×n

其中：

Di――磨机有效内径，m，取Di=0.36m

Vi――磨机有效容积，m3，取Vi=0.046m3

n――磨机转速，rpm，n=3500rpm

可得，p0=10.66KW

则磨机所需要功率：pT=K×p0=1.35×10.66=14.3KW，取pT=15KW

q0――单位理论功率，KW

2.2.2　磨机产量计算

式中：

p0――磨机理论功率，KW，取p0=10.66KW

q0――单位理论功率

3　磨机主轴组件设计

粉碎机主轴组件是燃料木粉粉碎机中最重要的部件，在主轴上安装有小皮带轮、离心风机、磨削组件、绞龙、刀具和刀架等，采用高速冲击、锋利切割、间隙研磨和流动自磨原理，并能同时完成燃料木粉粗料粉碎与分选加工工序。在刀片切割粉碎过程中，转子产生高速气流，随刀片切割方向旋转，木基粗料在气流中加速，并反复冲击使木基粗料同时受到多重粉碎，加速木基物料的粉碎率。设计的粉碎轴组件如图2-2所示。

4　结论

结合国内外木材加工、木粉原料制备等方面最新技术及各种木基材料的细胞和木纤维的结构，设计了一种燃料木粉粉碎机。该机取代了传统粉碎机直接进料的方式，具有生产的燃料木粉的效率较高、产生的污染较小、投资较少等优点，弥补了传统燃料木粉加工方法中杂质多、纤维质量差、木粉的目数不均匀等缺点，开创出一种新的燃料木粉生产方式。

参考文献：

[1]杨兰玉，马岩.超高速发电用木粉粉碎机主轴密封结构的研究[J].机床与液压，2010，39（1）：51-53.

[2]杨兰玉，马岩.电主轴技术在亚纳米木粉粉碎机中的应用研究[J].机床与液压，2010，39（2）：6-8.

[3]杨兰玉，马岩.发电用木粉粉碎理论及粉碎装备的设计[J].机械设计与制造，2009，（6）：150-152.

[4]杨兰玉，马岩.木粉发电原料及粉碎装备的设计理论研究[J].安徽农业科学，2008，36（20）：8640-8641.

[5]杨兰玉，马岩.国内外纳米木粉裂解理论研究现状[J].林业机械与木工设备，2007，35（4）：9-11.

通讯作者：杨兰玉，常熟理工学院机械工程学院教师，副教授，博士。