制粒機是飼料機械的四大主機之一，在環(huán)模制粒機中，環(huán)模和壓輥是其核心工作部件，同時又是易損壞部件，其性能和質(zhì)量的好壞，將直接影響到制粒機的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
在工作過程中，環(huán)模不斷受到來自物料的摩擦力和擠壓力，最終導(dǎo)致失效，環(huán)模失效的主要形式是環(huán)模與模孔的磨料磨損以及交變應(yīng)力下的疲勞破壞。因此，在環(huán)模的設(shè)計過程中，不僅要考慮環(huán)模所用材料的耐磨性，還要考慮環(huán)模在旋轉(zhuǎn)的過程中，因為變應(yīng)力作用和強度不夠引起的疲勞破壞，以及當環(huán)模的壁厚減薄，引起的結(jié)構(gòu)強度減弱。現(xiàn)實情況是，對于機械零件的磨損尚無可靠和通用的計算方法，大多是在強度計算的基礎(chǔ)上，降低許用應(yīng)力予以考慮。因此，本文將對環(huán)模以及模孔強度進行全面的分析與計算，以期為環(huán)模的設(shè)計提供參照，達到延長環(huán)模使用壽命的目的。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售的顆粒機、木屑顆粒機等生物質(zhì)成型機械設(shè)備如下所示：
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適應(yīng)物料：農(nóng)作物秸稈、木屑等
設(shè)備類型：燃料飼料顆粒機（90/110KW）
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原料：玉米、豆粕等
設(shè)備類型：飼料顆粒機
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適應(yīng)物料：玉米、麩皮、豆粕、苜蓿
設(shè)備類型：飼料顆粒機（55KW）
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適應(yīng)物料：玉米、豆粕等
設(shè)備類型：飼料顆粒機
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適應(yīng)原料：木屑、鋸末
設(shè)備類型：燃料顆粒機
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適應(yīng)物料：農(nóng)作物秸稈、木屑等
設(shè)備類型：燃料飼料顆粒機（110/135KW）
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適應(yīng)物料：農(nóng)作物秸稈、木屑等
設(shè)備類型：燃料顆粒機（90KW)
1、環(huán)模受力分析
在驅(qū)動力矩工作用下，環(huán)模旋轉(zhuǎn)，進入環(huán)模的物料，由于離心力作用，緊貼環(huán)模內(nèi)壁，旋轉(zhuǎn)至物料擠壓區(qū)，壓輥借助擠壓區(qū)內(nèi)摩擦力的作用也與環(huán)模同向旋轉(zhuǎn)。在環(huán)模和壓輥的共同作用下，物料前移，隨著模輥間隙的逐漸減小，物料密度增加，擠壓力也逐漸增大，在模孔處，擠壓力克服模孔內(nèi)料栓的阻力將物料壓入模孔，繼而不斷克服孔壁摩擦力，將成形物料連續(xù)擠出模孔，形成圓柱狀顆粒。
因此，在制粒過程中，環(huán)模受驅(qū)動力矩T、壓輥通過飼料作用在其上的擠壓力F以及飼料對環(huán)模的摩擦力p，并且，在壓輥作用處，由于間隙最小，擠壓力F和摩擦力Q=FY達到最大值。以一個環(huán)模和兩個壓輥的系統(tǒng)為例進行分析，如圖1所示。式中：P-電機傳遞給環(huán)模的功率(kw)；
t為兩孔間的壁厚。
由此可知，如果孔徑不變，當壁厚￡增加時，也就是開孔率降低時，應(yīng)力減小。但是，開孔率降低將影響生產(chǎn)率，因此應(yīng)綜合考慮。
4、結(jié)論
通過對環(huán)模及模孔進行受力分析及應(yīng)力計算，建立了環(huán)模結(jié)構(gòu)參數(shù)與應(yīng)力之間的映射關(guān)系，從而為改善環(huán)模結(jié)構(gòu)，延長環(huán)模的使用壽命提供了理論依據(jù)。
