探討農藥製粒機核心部（bù）件環模失效的原因

 　　環模是農藥製粒（lì）機的核心部件，也是農藥製粒機zui易磨損的零件之一。農藥（yào）製粒機（jī）運行過（guò）程中，環模失效影響比較嚴重，本文我們就來探（tàn）討農藥製粒機環模失效的原因，進而改善環模的使用條件，提高（gāo）產品質量和產量，減少生（shēng）產成本。

　　首先了解下農藥製粒機環模的工作原理，環模是由電動機經減速器帶動旋轉的，安裝在環模內的壓（yā）輥不公轉（zhuǎn），但因與（yǔ）轉動著的環（huán）模摩擦而自轉。進入壓製（zhì）室的調質好的物（wù）料被撒料器均分於壓（yā）輥之間，被壓輥鉗人、擠（jǐ）壓，並通過環（huán）模（mó）模孔連續地擠壓成形（xíng），形成柱狀（zhuàng）顆粒並隨著環模圈回（huí）轉，由固定安裝在環模（mó）外麵的切刀切成一定長度的顆粒飼料。環模與壓輥在任（rèn）何接觸點的線速度都相同，其全部壓力都被用於製粒。

　　農藥製粒機（jī）環模在正常工作過程中，始終存在著與物（wù）料（liào）間的摩擦作用。隨著生產物料量的增（zēng）加，環模逐漸磨損，並zui終導致失效。因此衡量環模工作性能的指標之一就是（shì）生產（chǎn）量。然而在實際生產過程中，大多數環模在達到理論生產能力之（zhī）前就失效了。由於環模價（jià）格昂貴，這就（jiù）為用戶（hù）造成一定的損失。本文擬（nǐ）對環（huán）模失效原因進行分析，從（cóng）而對（duì）環模的製（zhì）造、使用條件提出建議。

　　農藥製粒機環模（mó）失效原因（yīn）分析

　　從環模實際（jì）失效現象來看，可分成3類（lèi）。

　　*類（lèi）：環模（mó）工作一段（duàn）時間後，出料各（gè）小孔（kǒng）內壁磨損，孔徑增大（dà），所生（shēng）產的顆粒飼料直徑超過（guò）規定（dìng）值而失效（xiào）;

　　第二類：環模內壁磨損後，內（nèi）表麵凹凸不平嚴重，使飼料流動受阻，出料量下降而停止使用;

　　第三（sān）類：環模內（nèi）壁磨損後，使內徑增大，壁厚減小，同時出料小孔內壁也隨著磨損，使各出料小（xiǎo）孔間（jiān）的（de）壁厚（hòu）不斷減薄，因（yīn）而結構強（qiáng）度下降（jiàng），在出料小孔的直徑增大到允許的規定（dìng）值之前(即出現*類失效（xiào）現象（xiàng）之前)，在zui危險的截麵上首先出現裂紋並不斷擴大，直到裂紋延伸到較大的範圍而導致環模失效。產生上述（shù）3種失效現象的實質性原（yuán）因，歸納起來，首先（xiān）是磨粒磨（mó）損，其次（cì）是疲勞破壞。

　　一、磨粒磨損

　　農藥製粒機環（huán）模（mó）磨損原因很多，分為正常磨（mó）損、不正常磨損。正常磨損原因主要有物料的配方（fāng）、粉碎粒度、粉料的調質質量等。正常磨損情況下環模出現軸向均勻磨損（sǔn），導致環模模孔變大，壁厚變薄。不正常（cháng）磨損主要原因：壓輥調得太緊，與環模間隙小，互相磨損（sǔn）;撒料器角度不好，導致分配物料不均勻（yún）而部分先磨損;模內掉（diào）進金屬而磨損。這種情況下（xià），環模多出現（xiàn）不規則磨損，多（duō）為腰鼓（gǔ）形。

　　1.原料粒度。原料（liào）粉碎細度（dù）要適中（zhōng）均勻，因為原料（liào）粉碎細（xì）度決定著飼料組成的表麵（miàn）積，粒（lì）度（dù）越細，表麵積越大，物（wù）料吸收蒸（zhēng）汽中水分越快，有利（lì）於進行調（diào）質與顆粒成形。原料粒度過粗，會增加壓模的磨損，並造成生產率下降，能耗增大（dà）。對粗纖維含量高（gāo）的（de）物料，添（tiān）加一定量的油脂，在製粒過程中，可以減（jiǎn）少物料與環模之間（jiān）的摩擦力，有（yǒu）利於物（wù）料通過環模，且（qiě）成形後顆粒外觀（guān）較光滑。

　　2.原料含雜情況（kuàng）。物料中含砂及鐵（tiě）雜質過多，會加快壓模的磨損，所以，原料清雜工作十分重要。目前，大（dà）多數飼料（liào）廠對清除原料中鐵雜質較為重視，因（yīn）鐵質物質對壓模、壓（yā）輥乃（nǎi）至設備會造成強烈的破壞。而對砂石類雜質的清（qīng）除卻不重視。這一點應引（yǐn）起製粒機用戶的注意。

　　3.環模與壓輥之間的間隙。環模與壓輥之間的間隙過小，會加快環模與壓輥表（biǎo）麵的磨損，特別是在製粒機啟動和停止時的空運轉期間，這種磨損作用更加強烈。考慮到環模、壓輥表麵的圓度誤差及工作麵與安裝麵之間的同軸度誤差等因素，環（huán）模與壓輥之（zhī）間的間隙一般取0.2～0.4mm為宜，壓製小直徑顆粒飼料或（huò）使用新環模時取小值。

　　4.蒸汽的添加。對物料添加蒸（zhēng）汽，可軟化物料，使物料中含油細胞組織分裂，並使油（yóu）分呈遊離狀態，在製粒過程中起潤滑作用，從而減輕物料對壓模的磨損作用（yòng），並提高製（zhì）粒機的產量。一般添加蒸汽的壓力（lì）應在0.2～0.4MPa之間，壓力高低隨壓製物料品種而變（biàn）化，蛋（dàn）白質含量較高的物料，使用蒸汽壓力應稍低一（yī）些，含（hán）纖維較多的物料，使用（yòng）蒸汽壓力可稍高一些。添加蒸汽應使物料含水率達16% ～17% ，物料調質後的溫（wēn）度在78～87~C時*。

　　5.撒料器安裝角度。撒料器（qì）安裝角度不正確，會導致環模與壓（yā）輥間的（de）物料分布不均勻。因此，進入擠壓時，環模與壓輥的擠壓應力和摩擦力沿軸向出（chū）現非均（jun1）勻現象，zui終導致環模與壓輥磨損呈（chéng）不均勻分布。

　　二（èr）、疲（pí）勞破壞

　　農藥製（zhì）粒機環（huán）模為一（yī）多孔環形零件，工作條件惡劣，在（zài）使用過程中長期承受壓輥的擠壓力和物料的（de）摩（mó）擦力，使之產（chǎn）生（shēng）彎曲應（yīng）力和接觸壓應力。但（dàn）這些應力不（bú）是影響環（huán）模壽命的因素，其主要失效（xiào）形式還是來自疲勞破壞。

　　為有效改善環模的（de）受力條件，除（chú）改變環模外形尺寸，還可以（yǐ）采取選用合適（shì）材（cái）質和熱處（chù）理技術，以及設計環模表麵開孔率等途徑。農藥製粒機環模通常由碳(合金)鋼或不鏽鋼（gāng）材料經（jīng）鍛壓、切削、鑽孔、熱處理等工序製成。環模鑽孔時，應采用多（duō）孔槍鑽加工，以保證各孔質量。熱處理時，應采用真空淬（cuì）火設備，可避（bì）免在普通設備中經常出現的表麵氧化的脫炭，從而獲得更高的硬度。

　　農藥製粒機環（huán）模（mó）表麵開孔率直接影響製粒機的產量和環模強度。開孔率大，製粒機產量高，環模強度低;反之，環模強（qiáng）度提高（gāo），製粒（lì）機產量（liàng）降低。由於選材及環模尺（chǐ）寸的差異，要得到恰當的環模模孔開孔率數值，以更好地協調它（tā）的（de）產量及使用壽命，目（mù）前還（hái）有較（jiào）大的（de）困（kùn）難。對於模孔直徑為2~12mm的環模（mó），其模孔開孔率一般應選定在20% ～30%之間。模孔越小，開孔率取值（zhí）越小，反之，開孔率取（qǔ）值（zhí）越大。製造廠可（kě）根據所選環模材（cái）料、環模外形（xíng）結構與尺寸，采取逐次（cì）迫近試驗方法，確定環模開孔率的大小，保證環模有（yǒu）足夠的強度，以防止其承載時破裂而縮短使用壽命。

　　在設計環模外形結構時，應盡（jìn）量減少環模外表麵沿徑向分布的溝槽數量，並減小其深（shēn）度。因為沿徑向分布的溝糟是zui容易產生應力集中（zhōng）的部位。在（zài）長期交變應力作用下，首先易在此（cǐ）部位產生微裂紋，繼而（ér）逐步擴大，zui終造成環模斷裂。

　　以上分析表明，農藥製粒（lì）機環模在生產過程中主要有兩種失效原（yuán）因，一（yī）是磨粒磨損，二是疲勞破壞。要從根（gēn）本上避免環模的（de）失效（xiào）是不（bú）切實（shí）際的（de），隻有改善環模製造、生產及使（shǐ）用條件，從而延長環模的使用壽命，節約成本。