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    粉碎機(jī)作為物料粉碎作業(yè)中不可缺少的設(shè)備，在糧食、飼料、化工行業(yè)等物料粉碎作業(yè)中發(fā)揮了極其重要的作用。一般粉碎機(jī)均由喂料系統(tǒng)、粉碎系統(tǒng)和吸風(fēng)系統(tǒng)等組成。而喂料系統(tǒng)是粉碎機(jī)極為重要的部件之一，對粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力、粉碎效率和運行的平穩(wěn)性起著重要影響。由于喂料系統(tǒng)形式繁多，其結(jié)構(gòu)各不相同，喂料效果及運用場合亦不盡相同。現(xiàn)就在糧食、飼料等行業(yè)中常用的錘片粉碎機(jī)喂料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運用效果進(jìn)行比較和討論分析。
1、喂料裝置對錘片粉碎機(jī)作業(yè)的影響
    喂料機(jī)是錘片式粉碎機(jī)的重要部件，對粉碎機(jī)的運行有著極為重要的影響。錘片粉碎機(jī)要達(dá)到高效、穩(wěn)定的生產(chǎn)須符合以下要求：
    (1)經(jīng)喂料裝置喂人的物料沿粉碎機(jī)主軸的軸向方向均勻的分布。使粉碎機(jī)腔內(nèi)物料均勻，產(chǎn)量與生產(chǎn)電流穩(wěn)定，錘片磨損均勻，減少粉碎機(jī)機(jī)械振動噪聲。
    (2)確保物料中不得有鐵、石頭及其他金屬等雜質(zhì)。因錘片式粉碎機(jī)的粉碎室屬于高粉塵場合及粉塵易爆炸區(qū)域，防止粉碎機(jī)的錘片與鐵質(zhì)撞擊后產(chǎn)生火花而引起粉塵爆炸；防止鐵、石頭及其他金屬等在粉碎室內(nèi)被打擊后擊破篩板而影響粉碎效果及影響后道設(shè)備的安全性。
    (3)要求有足夠的風(fēng)量。足夠的風(fēng)量確保風(fēng)對篩孔有較佳的穿孔速度，可提高已粉碎的物料通過篩孔排出篩板外的速度；而且足夠的風(fēng)量和風(fēng)壓有利于去除鐵質(zhì)等其他硬物，使其與物料分離。
    (4)進(jìn)機(jī)物料流量力求均勻進(jìn)料，保持生產(chǎn)能力與生產(chǎn)電流的穩(wěn)定。當(dāng)流量波動時，要求進(jìn)機(jī)物料流量跟隨調(diào)整，確保粉碎機(jī)主機(jī)電流穩(wěn)定在設(shè)定的區(qū)間內(nèi)。
    從粉碎機(jī)的要求來看，喂料機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)劣直接影響著錘片粉碎機(jī)粉碎效果。國內(nèi)外一些研究資料表明，不配制合格的喂料裝置，錘片式粉碎機(jī)電動機(jī)的電流波動值在10%以上，容易造成粉碎室內(nèi)部堵塞。如果流量過小，粉碎機(jī)負(fù)荷不足，就不能充分發(fā)揮作用。如果進(jìn)料流量不穩(wěn)定，會引起粉碎機(jī)強(qiáng)烈振動等問題。但若采用流量自動控制的喂料機(jī)則使得粉碎機(jī)始終在滿負(fù)荷下穩(wěn)定工作，可使其粉碎能力提高10%以上。目前，國內(nèi)的一些錘片式粉碎機(jī)盡管裝有振動喂料機(jī)、葉輪輥式喂料機(jī)或其它型式的喂料機(jī)，但若沒有流量自動調(diào)節(jié)裝置，往往難以達(dá)到理想運行狀態(tài)，或安裝有流量自動調(diào)節(jié)裝置，但其喂料機(jī)結(jié)構(gòu)不合理亦難以達(dá)到較佳的運行狀態(tài)。
2、錘片式粉碎機(jī)喂料機(jī)器分類
    錘片式粉碎機(jī)喂料機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)或工作原理分振動喂料機(jī)、葉輪輥式喂料機(jī)、皮帶喂料機(jī)和螺旋喂料機(jī)等。采用流量自動調(diào)節(jié)裝置如變頻調(diào)速器等使粉碎機(jī)達(dá)到較佳運行狀態(tài)。不同的物料則采用不同的喂料機(jī)，不同喂料機(jī)適應(yīng)范圍及性能見表1。
    錘片式粉碎機(jī)上不同形式的喂料機(jī)其工作原理和控制方式也不盡相同。
    振動喂料機(jī)：亦稱電磁振動喂料機(jī)，其原理是通過調(diào)整電磁振動喂料機(jī)的振動頻率、振動振幅和振動喂料機(jī)槽斗的傾角來實現(xiàn)喂料流量自動調(diào)節(jié)。其特點是喂料均勻、操作簡便、不同粒度均能適用。不足是產(chǎn)量較低，一般無專用的進(jìn)風(fēng)口和除鐵裝置。
    螺旋喂料機(jī)：螺旋喂料機(jī)是在螺旋輸送機(jī)的基礎(chǔ)上對螺距、螺徑進(jìn)行專門設(shè)計的喂料機(jī)，通過對螺旋喂料機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)整來實現(xiàn)錘片粉碎機(jī)流量自動調(diào)節(jié)。其特點是適用于料倉與粉碎機(jī)相對距離較遠(yuǎn)的布置，操作簡便。其不足是喂料隨螺旋葉片旋轉(zhuǎn)時存在脈動進(jìn)料，物料易偏粉碎機(jī)的一側(cè)，不能沿軸向方向均勻分布，進(jìn)料均勻性較差，錘片易產(chǎn)生不均勻磨損，無專用的進(jìn)風(fēng)口和除鐵裝置。
    皮帶喂料機(jī)：皮帶喂料機(jī)是在皮帶輸送機(jī)的基礎(chǔ)上對進(jìn)出料口進(jìn)行專門設(shè)計的喂料機(jī)。通過對物料在皮帶喂料機(jī)出料口的開口量即物料厚度來控制喂料流量。可適用于粒徑相差不大的物料，且操作簡便。其不足是喂料均勻性略差，無專用的進(jìn)風(fēng)口和除鐵裝置。
    葉輪喂料機(jī)：葉輪喂料機(jī)是對粉碎機(jī)進(jìn)行專門設(shè)計的喂料器。通過對葉輪喂料機(jī)出料口的開啟度及葉輪轉(zhuǎn)速來控制調(diào)節(jié)喂料機(jī)的流量。其特點是適用于不同粒徑的物料，能沿粉碎軸向均勻分布，具有良好的進(jìn)風(fēng)口和除鐵除雜的結(jié)構(gòu)，并且操作簡便。其不足是對于大粒徑物料喂料均勻性略差。因葉輪喂料機(jī)特別適用于錘片粉碎機(jī)的喂料，以下就對葉輪喂料機(jī)進(jìn)行分析比較。
3、錘片式粉碎機(jī)專用葉輪輥式喂料器
    葉輪輥式喂料機(jī)對錘片粉碎機(jī)喂料系統(tǒng)具有自動控制、喂料精度高、操作簡便等特點，并具有除雜和進(jìn)風(fēng)等功能。目前優(yōu)良的錘片粉碎機(jī)幾乎均已配制了該裝置，因為葉輪輥式喂料機(jī)能夠滿足錘片式粉碎機(jī)對喂料機(jī)的所有功能性要求，確保錘片式粉碎機(jī)正常、高效、穩(wěn)定地生產(chǎn)運行。以下對國內(nèi)外不同葉輪輥式喂料機(jī)結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行對比。
3,1  全能型葉輪輥式喂料機(jī)
    全能型葉輪輥式喂料機(jī)是集喂料、去石、除鐵和進(jìn)風(fēng)等功能為一體的葉輪喂料機(jī)。該喂料機(jī)在國外已有二十余年的歷史，其代表生產(chǎn)廠家有法國斯多爾茲公司和瑞士布勒公司。
3.1.1  法國斯多爾茲公司的全能型葉輪輥式喂料器
    如圖1所示，全能型葉輪輥式喂料器其工作原理是當(dāng)物料進(jìn)入喂料機(jī)進(jìn)口后通過1物料流量控制閘板（弧形板）來控制進(jìn)入喂料機(jī)料流量，通過2變速進(jìn)料輥（由粉碎機(jī)主電機(jī)電流量控制）進(jìn)行喂料。當(dāng)物料通過4磁選器時，將鐵質(zhì)類雜質(zhì)吸附，以去除物料內(nèi)鐵質(zhì)（每班定期停機(jī)喂料時，通過氣缸工作將磁選器與鐵質(zhì)類雜質(zhì)分離）。物料向下流動時，再通過風(fēng)板調(diào)節(jié)3針對不同物料的容重對進(jìn)風(fēng)量大小進(jìn)行調(diào)節(jié)以重力分選物料中的非鐵質(zhì)類的重物，如石塊、銅絲、鋁絲等。而分選出的重力雜質(zhì)也將通過電控螺旋輸送機(jī)自動排出。同時空氣進(jìn)入風(fēng)門處設(shè)有火源探測傳感器，監(jiān)測外部生產(chǎn)環(huán)境。經(jīng)過上述過程使較為干凈的物料進(jìn)入粉碎機(jī)。既保證粉碎機(jī)安全生產(chǎn)，延長錘片和篩板的使用壽命，也保證了粉碎機(jī)粉碎產(chǎn)量的最大化。
    風(fēng)板調(diào)節(jié)系統(tǒng)是通過調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量來去除物料流中的鐵質(zhì)雜物的，物料流由于粉碎機(jī)及給料機(jī)風(fēng)門的空氣吸入至給料機(jī)的出口而進(jìn)入粉碎機(jī)室，錘片粉碎機(jī)的吸風(fēng)量借助進(jìn)氣風(fēng)門上的微型限位開關(guān)由喂料機(jī)進(jìn)行自動監(jiān)測。如果空氣吸入量減弱，意味著粉碎室內(nèi)物料過多，接近阻塞狀態(tài)時物料流量將自動減少或停止，以防止電機(jī)過載。
    該全能型葉輪輥式喂料器的特點有：①磁選器有氣缸操作或由遠(yuǎn)程最大控制；②重力分選除去石頭和其他有色金屬，并可自動排出；③全軸長度進(jìn)料系統(tǒng)保證篩網(wǎng)和錘片受力均勻；④進(jìn)料系統(tǒng)的均勻使篩網(wǎng)和錘片生產(chǎn)壽命增加；⑤自動化程度高。不足之處是喂料機(jī)體積較大，投資成本較高。
3.1.2 瑞士布勒公司全能型葉輪輥式喂料機(jī)
    如圖2所示，其工作原理是當(dāng)物料進(jìn)入喂料機(jī)器進(jìn)口后通過2物料流量控制閘板（弧形板）來控制進(jìn)入喂料機(jī)料流量，通過1變速喂料輥（由粉碎機(jī)主電機(jī)電流量控制）進(jìn)行喂料。物料向下流動時，通過風(fēng)板5針對不同物料的容重對進(jìn)風(fēng)量大小進(jìn)行調(diào)節(jié)以重力分選物料中的非鐵質(zhì)類的重物，如石塊、銅絲、鋁絲等。而分選出的重力雜質(zhì)排出在3雜質(zhì)盒中。生產(chǎn)中只有當(dāng)風(fēng)板8位置被吸附旋轉(zhuǎn)30。或離開探測傳感器7≥3 mm時，喂料機(jī)物料流量控制閘板2才可打開進(jìn)行喂料。經(jīng)過上述過程使較為干凈物料進(jìn)入粉碎機(jī)，既保證粉碎機(jī)安全生產(chǎn)，延長錘片和篩板的使用壽命，又保證了粉碎機(jī)獲得最大粉碎產(chǎn)量。
    錘片粉碎機(jī)的吸風(fēng)量借助進(jìn)氣風(fēng)門上的微型限位開關(guān)由喂料機(jī)進(jìn)行自動監(jiān)測，如果空氣吸入量減弱，意味著粉碎室內(nèi)物料過多，接近阻塞狀態(tài)，這時物料流量將自動減少或停止，以防止電機(jī)過載現(xiàn)象。
    該全能型葉輪輥式喂料機(jī)的特點有：①磁選器有氣缸或人工操作去除鐵質(zhì)；②重力分選除去石頭和其他有色金屬；③全軸長度進(jìn)料系統(tǒng)保證篩網(wǎng)和錘片受力均勻；④進(jìn)料系統(tǒng)的均勻使篩網(wǎng)和錘片生產(chǎn)壽命增長；⑤自動化程度一般。不足之處是喂料機(jī)重力分選除去石頭和其他有色金屬的結(jié)構(gòu)簡單，無法自動排出雜質(zhì)。使用中如調(diào)節(jié)不好，雜質(zhì)中常常帶有一定量的物料。
3.2普通型葉輪輥式喂料機(jī)
    普通型葉輪輥式喂料機(jī)是集喂料、除鐵為一體的葉輪輥式喂料機(jī)，是國內(nèi)各主要飼料設(shè)備生產(chǎn)廠家產(chǎn)品，見圖3。
    如圖3所示，普通型葉輪輥式喂料機(jī)的工作原理是當(dāng)物料進(jìn)入喂料機(jī)進(jìn)口后通過1變速喂料輥（由粉碎機(jī)主電機(jī)電流量控制）進(jìn)行喂料。物料向下流動時，通過風(fēng)板3針對不同物料的容重對進(jìn)風(fēng)量大小進(jìn)行人工調(diào)節(jié)。當(dāng)物料通過2磁選器時，可將鐵質(zhì)類雜質(zhì)吸附，以去除物料內(nèi)鐵質(zhì)（每班定期停機(jī)喂料時，通過氣缸或人工手動工作將磁選器與鐵質(zhì)類雜質(zhì)分離）。通過上述過程使較為干凈物料進(jìn)入粉碎機(jī)。基本保證粉碎機(jī)安全生產(chǎn)，延長錘片和篩網(wǎng)的使用壽命。
    普通型葉輪輥式喂料機(jī)的特點有：①磁選器有氣缸或人工操作去除鐵質(zhì)；②全軸長度進(jìn)料系統(tǒng)保證篩網(wǎng)和錘片受力均勻；③進(jìn)料系統(tǒng)的均勻使篩網(wǎng)和錘片生產(chǎn)壽命延長。不足之處是喂料機(jī)無重力分選除去石頭和其他有色金屬的結(jié)構(gòu)，無法去除此類雜質(zhì)。其二是喂料機(jī)沒有在進(jìn)料口加設(shè)物料流量控制閘板（弧形板）來控制進(jìn)入喂料機(jī)料流量，當(dāng)生產(chǎn)中誤將吸風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)先開啟時，物料將被吸入錘片粉碎機(jī)粉碎室內(nèi)，造成粉碎機(jī)無法正常開機(jī)或帶來其他問題。
3.3葉輪輥式喂料機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    目前作為錘片式粉碎機(jī)使用最為廣泛和使用效果最為理想的葉輪輥式喂料機(jī)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
    鑒于外資產(chǎn)品的大體積和高價位，根據(jù)多年使用此類型喂料機(jī)的經(jīng)驗，除保持原有功能特性外需對國產(chǎn)葉輪式輥式喂料器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
    (1)對喂料機(jī)進(jìn)料結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，在其進(jìn)料口必須加裝電控弧形閘門，并與粉碎機(jī)開停、主機(jī)電流大小進(jìn)行連鎖。防止因吸風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)先開或發(fā)生其他錯誤動作時，物料進(jìn)入粉碎機(jī)內(nèi)，造成無法正常開機(jī)。
    (2)對喂料機(jī)進(jìn)補(bǔ)風(fēng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，其進(jìn)風(fēng)口由斜上方改進(jìn)為與布勒公司結(jié)構(gòu)形式一致的水平進(jìn)風(fēng)，風(fēng)門的調(diào)節(jié)可采用人工調(diào)節(jié)和自動調(diào)節(jié)相結(jié)合。即人工調(diào)節(jié)大進(jìn)風(fēng)門，靠風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓來自動調(diào)節(jié)小進(jìn)風(fēng)板。風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓的選擇根據(jù)表2中的原則來進(jìn)行。
    表2中：K為風(fēng)機(jī)系數(shù)；水滴型錘片粉碎機(jī)建議取值為1.1；超微錘片粉碎機(jī)建議取值為1. 20～1. 25；表中數(shù)據(jù)為輔助吸風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)表。如采用氣力輸送吸風(fēng)系統(tǒng)時，其風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓在計算所確定的參數(shù)上對風(fēng)壓需乘以1. 10-1.15的系數(shù)。以上數(shù)據(jù)僅供參考。
    (3)根據(jù)上述風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓的選擇，通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)門的調(diào)節(jié)，利用重力分選可將不同原料中石頭和其他有色金屬去除。同時，根據(jù)喂料機(jī)軸端長度來確定加裝溜管或加裝螺旋輸送機(jī)將雜質(zhì)排出機(jī)外。
    在此公式中計算出面積后，可根據(jù)粉碎機(jī)全軸長度確定喂料機(jī)及進(jìn)風(fēng)口長度后便可計算出進(jìn)風(fēng)口的寬度。
    除在進(jìn)風(fēng)口加裝可人工調(diào)節(jié)其開口大小的調(diào)節(jié)板外，還需要可根據(jù)風(fēng)量、風(fēng)壓的不同自動轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的風(fēng)葉板。①磁選器位置應(yīng)設(shè)置在更有利于人工操作或更利于鐵質(zhì)去除后的排出處。加裝便于撤裝的溜管或料斗；②葉輪喂料輥直徑大小、安裝位置是根據(jù)喂料器的大小來確定的。建議其安裝位置應(yīng)在進(jìn)料口正下方，出料口側(cè)上方（如圖2所示）。喂料轉(zhuǎn)速則是根據(jù)粉碎機(jī)產(chǎn)量大小來確定的。并通過粉碎機(jī)主機(jī)電流反饋來進(jìn)行變頻控制其轉(zhuǎn)速。
4、結(jié)論與建議
    根據(jù)上述比較和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計的建議，筆者推薦用戶在選擇錘片式粉碎機(jī)喂料機(jī)時，應(yīng)選擇具有優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計的葉輪輥式喂料機(jī)，因其更加滿足錘片粉碎機(jī)全軸長度進(jìn)料，保證篩板和錘片受力均勻，通過風(fēng)量風(fēng)壓的調(diào)整可去除物料中石塊及其他有色金屬，避免粉碎機(jī)篩板的擊破，從而保持粉碎機(jī)產(chǎn)量與生產(chǎn)電流的穩(wěn)定。同時希望國內(nèi)生產(chǎn)廠家克服自身產(chǎn)品的不足，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)出滿足各種功能的質(zhì)優(yōu)價廉的好產(chǎn)品，以服務(wù)社會。