电动式小型饲料切碎机的设计.doc

电动式小型饲料切碎机的设计目前，中、小规模养鸡户大多选用饲料厂生产的饲料，这类饲料营养单一、抗病效果不佳，使得养鸡业主要依靠药物维持发展，不利于绿色鸡蛋生产。若想加喂一些青饲料，必须采用人工方法对块根、块茎类作物进行切削，不仅劳动强度大，而且工作效率低。推广使用小型青饲料切碎机，不仅省工省力，而且工作效率会成倍提高。1小型饲料切碎机设计方案采用走访养鸡专业户的方法，了解青饲料的品种和种类，遵循小型实用、结构简单、性能可靠、使用方便、价格低廉的原则，设计了电动式小型饲料切碎机（见图1）。1.1设计要求生产效率高；体积小，质量轻，占地面积小；操作安全方便，结构简单，便于维修；价格便宜，电力来源（家用单相220 V，5A）方便，功率消耗低；饲料粒度均匀适宜，松散，不粘稠；可加工叶、根、茎类青饲料，如白菜、萝卜、土豆、甘蓝、瓜类等。1.2参数选择机械结构：立轴飞刀离心式：电源电压：220 V：电机功率：370 W;电机转速：2900 r/min外形尺寸：300 mmx380 mmx500 mm;进料口尺寸：180mm。1.3电机功率确定鉴于缺少各种蔬菜切削阻力系数数据，所以无法根据生产率计算消耗功率。为此，只能通过试验来确定电机功率。在试验第一代样机时，发现500 W电机容量有余，价格高，且质量高达19 kg。为降低成本，将电机功率按系列降一级，对370 W单相电机进行改装。该机额定功率可保证生产率要求，而且适用于家用2.5 A电表。1.4切削原理和飞刀结构设计在借鉴国内多种切削机械原理的基础上，最终确定采用电力作为切碎机的动力，并将其设计为多刀多刃切削、分层交错安装的立轴旋转离心式，在立轴上分层交错安装3把刀片。为保证饲料粒度，刀片间距设计为10 mm控制粒度的环槽为20 mm而且在槽内安装两把间距为6 mm的小刀片。为减少切削阻力，大刀片设计为曲线式。为降低成本，取消热处理工艺，刀片由报废的65Mn弹簧钢带锯片改制。此种设计结构不仅粒度均匀适宜，而且切削纤维组织强度大的野草（如水稗草等）效果也很理想。1.5托盘叶片设置青饲料易粘在料筒底部和出料口处，常引起堵塞，甚至烧坏熔丝。为此，在托盘底部安装3个叶片，使其在高速旋转情况下，不但可姒连续刮出料筒底部和托盘之间的料粒，而且可以产生一定的风量，吹掉出料口的饲料，保证出料畅通。1.6安全防护装置青饲料含有比较高的水分，因此，为确保电机正常工作，设计了电机防水端盖，并在其上加标准骨架油封，涂钙基润滑脂。为确保安全，设计了进料口护罩，防止手不慎接触刀片及刀片折断时飞出，同时也可避免碎饲料飞溅。2小型饲料切碎机性能测试为评定该机具的适应性，考核其是否达到设计要求，对饲料适应性、切削粒度、均匀性及生产效率进行测验。测试饲料选用含水率较大的青饲料，如白菜、土豆、萝卜及一些野菜。试验结果表明：机具对白菜、菠菜及野菜的切削均匀性较好，粒度在37 mm之间（单向尺寸），且未出现堵塞现象：土豆、萝卜等块茎类物料可以连续快速喂入，不发生堵塞现象，出料速度快，且粒度及均匀性均能达到要求。但是在刚开始工作时有漏切现象，这是由于机具刚开始工作时料筒内无阻力，饲料在筒内停留时间相对较短；机具也可切削一些野生的纤维组织强度大的饲料（如青草），且切碎长度良好。白菜等叶菜类的切削出水率为10%-12%，土豆、萝卜等块茎类的切削出水率为15%-20%。生产率的计算公式为：w=g/t(1)式中：g为质量，kg;T为正常连续生产时间，h。经测定加权，确定切碎机的平均生产率为250 kg/h。为深度考核该机具的使用可靠性、作业稳定性、使用经济性及适应性，在听取广大用户意见的基础上，把12台切碎机投放到全县11家养鸡场，对机具进行多台多点生产试验考核。考核结果表明：机具无渗漏现象，刀片磨损正常，且未出现故障，工作可靠（可靠性系数达100%），耗电量为0.26度/100 kg，每小时耗电量为0.33度。与此同时，机具也存在一些问题：偶而发生堵塞，必须停机清理；电动机端盖及刀片拆装不方便；机具制造成本较高，有待今后批量投产时降低成本。3结论该小型电动式饲料切碎机结构简单，适用性强，生产效率高，切碎质量好，能够满足当前养鸡专业户特别是山区散养笨鸡专业户的需求；节省工时，是人工作业效率的几十倍。同时，其可降低饲料成本。机具的切削效率为90-250 kg/h，按每只鸡每天需0.1 kg计算，可供2000只鸡食用ld，有利于农民扩大养殖规模，进而有效促进养鸡业发展。包锡波（本溪县农机技术推广站）