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力下的疲勞破壞。因此,在環(huán)模的設計過程中,不僅要考慮環(huán)模所用材料的耐磨性,還要考慮環(huán)模在旋轉的過程中,因為變應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,引起的結構強度減弱。現實情況是,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上,降低許用應力予以考慮。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銷售的顆粒機、木屑顆粒機等生物質成型機械設備如下所示: 1、環(huán)模受力分析
在驅動力矩工作用下,環(huán)模旋轉,進入環(huán)模的物料,由于離心力作用,緊貼環(huán)模內壁,旋轉至物料擠壓區(qū),壓輥借助擠壓區(qū)內摩擦力的作用也與環(huán)模同向旋轉。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,應力減小。但是,開孔率降低將影響生產率,因此應綜合考慮。
4、結論
通過對環(huán)模及模孔進行受力分析及應力計算,建立了環(huán)模結構參數與應力之間的映射關系,從而為改善環(huán)模結構,延長環(huán)模的使用壽命提供了理論依據。