[发明专利]翼形组合型筛片

说明书

技术领域

本发明涉及饲料加工业粉碎机翼形组合型筛片，属于农业工程流体力学及粉碎机构造技术领域。

背景技术

锤片式粉碎机因具有结构简单、通用性好、适应性强等优点，广泛应用于各种物料的粉碎，被称为通用粉碎机。目前，在国内外饲料加工企业中锤片式粉碎机是重要的生产设备，同时在制药业、食品业、冶金矿山、涂料及建材等方面也广泛使用。

经过改革开放30多年的发展，我国饲料工业由小到大，并成为世界饲料生产的大国。随着饲料工业的进一步发展，锤片式粉碎机的市场需求量会进一步增加，但锤片式粉碎机也存在一些缺陷，如生产率、度电产量较低，功耗偏高，且粉碎粒度不均匀。研究表明：饲料厂用于粉碎的功耗占饲料生产总功耗的60%-70%，由此可见，粉碎物料所需的功耗很大。因此，如何使锤片式粉碎机增效节能是饲料加工机械中的重要研究课题。对此，研究者们进行了大量的理论与试验研究，这些研究主要集中在改变锤片布置方式、选择锤片线速度、结构、材料、锤筛间隙，以及改进粉碎室结构等方面，这些措施对提高粉碎效率均有一定作用，但对提高度电产量没有明显作用。

近年来，国内外一些粉碎机生产和科研单位在破坏粉碎机环流层方面做了许多工作，研制了一些异型粉碎室，如水滴形、椭圆形粉碎室，实践证明，粉碎室结构的改进对提高粉碎效率有一定的作用，但效果一般。在水滴形粉碎室内，环流层只在粉碎室的上部受到破坏，下部分依然和环形粉碎室一样。在椭圆形粉碎室内，锤筛间隙虽在不断变化，但粉碎室依然是平滑的，没有起伏变化。也有研究者采用鱼鳞形筛片来改善粉碎机的性能，结果表明，鱼鳞形筛片对破坏环流层有一定作用，但物料出筛率无明显提高。

目前，影响锤片式粉碎机性能的主要因素有：物料-空气环流层造成的物料过粉碎、生产率和度电产量偏低现象；锤片对物料的偏心冲击和物料对筛片的攻击角偏小造成的粉碎效率和出筛率低下的情况。具体分析如下：对于普通环形平筛片，由高速旋转的锤片对旋转气流作用下的物料进行追赶击碎，击碎后的物料打击到筛片上的冲击角小，易于使物料滑走，反弹率降低，进而造成生产率较低，再加上物料-空气流形成环流层，造成大颗粒物料在锤片击碎时由于离心力的作用抛向筛面，而细小物料由于气流在转轴中心形成负压域，被吸附到中心转轴上，造成过粉碎现象，进而降低了生产率和度电产量。根据米勒尼可夫的研究，锤片式粉碎机筛片部分消耗的功率大约占整个粉碎机所消耗功率的70%左右。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明研制了一种能破坏物料-空气环流层，提高锤片击碎物料时的相对撞击速度，增大物料对筛片的攻击角，同时也增大筛理面积的筛片。

本发明的技术方案是：一种翼形组合型筛片，由截面的基本轮廓为环形的筛片本体组成，在筛片本体上布满筛孔，其特征在于：所述的筛片本体由至少三个组合连接而成，每一组合由依次连接的等腰角4、圆弧5和翼形弧6三部分组成；各组合的圆弧5的直径相同，称为小直径（d）；连接等腰角4和翼形弧6的顶点的轮廓圆周线的直径相同，称为大直径（D），大直径D大于小直径（d）； 

所述的等腰角4的高 H≈D/2-d/2, 其顶角λ=180°- 2β=180°-2（α₁-ψ-β₁），其中：                                                

  式中：ψ：物料颗粒的抛射角，

       R：锤片的最大回转半径，

      δ₁：锤片相对于径向的倾角，

       ：转子半径，

       f：锤片与物料的摩擦系数；

所述的翼形弧6由半径为与半径为的圆弧线连接组成,而半径为和半径为的圆弧线的位置由a、b、c三个交点确定，其中a、b点为中心角的两条边线（通过圆心O的半径射线）与小直径d的圆弧的交点，中心角是翼形弧6对应的中心角，为圆周的12等分之一（30°）；c点为从a点取弦长的端点垂线与大直径D圆弧的交点，其中a、c点决定半径为圆的圆心，c、b点决定半径为圆的圆心,而、的取值均与弦长L的长度及弦L的最大弦高h_max有关；

其中：

         

最大相对弯度为：           

决定于升阻比，一般取0.1~0.2之间，，k=1000~1200。