thành phần máy nghiền viên: Ứng dụng, Tiêu chí lựa chọn và Hướng dẫn thực hành

Một dây chuyền khuôn cọc 520 mm ở một nhà máy thức ăn chăn nuôi ở vùng Trung Tây đã mất 24% sản lượng trong ba tuần. Khuôn vẫn còn trong thông số kỹ thuật; vỏ con lăn thì không. Mặt cắt răng của chúng đã bị dẹt nên vỏ trượt trên thức ăn thay vì buộc nó xuyên qua các lỗ khuôn. Trình tự đó - đầu ra giảm, tải động cơ tăng, tuổi thọ khuôn rút ngắn - hầu như luôn là sự cố của bộ phận chứ không phải sự cố của máy.

Linh kiện máy nghiền viên là các bộ phận hao mòn có thể thay thế bên trong buồng ép có tác dụng chuyển đổi mô-men xoắn của động cơ thành lực nén. Bộ sản phẩm bao gồm vỏ con lăn, khuôn dạng vòng, trục lệch tâm dẫn động con lăn và các bộ phận bên trong làm kín và bôi trơn cụm ổ trục: nắp đầu đệm, bộ trượt dầu và vòng đệm. Thay thế chúng thành một bộ phối hợp và theo dõi độ hao mòn của chúng, bạn sẽ có được thời gian hoạt động có thể dự đoán được. Bỏ qua chúng, bạn sẽ nhận được các điểm dừng khẩn cấp và các khuôn bị loại bỏ.

Cách các thành phần của Pellet Mill chia sẻ công việc trong phòng ép

Buồng ép là một hệ thống nhỏ gọn: vỏ con lăn ép vật liệu đã được điều hòa ra ngoài vào khuôn vòng quay và ma sát giữa vỏ, vật liệu và các lỗ khuôn tạo thành viên.

Hai hoặc ba vỏ con lăn, mỗi vỏ được gắn trên một trục lệch tâm, quay bên trong khuôn. Mỗi lớp vỏ kẹp một lớp vật liệu mỏng vào bề mặt bên trong khuôn và đẩy nó vào các lỗ khuôn. Tải trọng cơ học tập trung ở ba khu vực: bề mặt vỏ, mặt trong của khuôn và các ổ đỡ phía sau vỏ.

Trục lệch tâm tạo ra chuyển động lăn: trục lệch tâm của nó làm cho vỏ quay lệch tâm, do đó mọi điểm trên bề mặt vỏ đều nhận được một lượng vật liệu mới. Trục hấp thụ tải trọng uốn theo chu kỳ, đó là lý do tại sao việc lựa chọn vật liệu lại quan trọng - thép 45 cho chế độ cấp liệu tiêu chuẩn, 40Cr cho độ bền mỏi cao hơn và 42CrMo cho các hoạt động liên tục khắc nghiệt nhất. Ở các nhà máy lớn, một lắp ráp con lăn áp lực hoàn chỉnh bó vỏ, trục và các bộ phận hỗ trợ thành một bộ phận có thể thay thế được.

Vật liệu vỏ con lăn: Độ cứng, tuổi thọ và sự đánh đổi trong thế giới thực

Vỏ con lăn dạng viên thép chịu lực GCr15/100Cr6 dành cho máy nghiền ứng suất cao Vỏ con lăn này được làm từ thép chịu lực crom cacbon cao, mang lại khả năng chống mỏi và tính toàn vẹn bề mặt cho việc ép viên sinh khối, thức ăn và sợi gỗ chịu tải nặng, khiến nó trở thành sự lựa chọn bền bỉ trong đó độ cứng của vỏ và độ bền của lõi là rất quan trọng. Xem sản phẩm →

Lựa chọn vật liệu vỏ con lăn là sự cân bằng trực tiếp giữa độ cứng bề mặt, độ bền lõi và chi phí cho mỗi tấn viên.

Độ cứng chống lại sự mài mòn từ silica trong nguyên liệu; độ dẻo dai chống nứt khi tác động. Không có một lớp nào đạt được mức tối đa của cả hai. Bốn vật liệu bao gồm gần như mọi thông số kỹ thuật của vỏ con lăn trong vai trò này:

• Thép hợp kim 40Cr - được làm nguội và tôi luyện đến 40-48 HRC. Loại có mục đích chung với tỷ lệ cường độ trên chi phí cân bằng cho các công thức thức ăn tiêu chuẩn.
• 20CrMnTi - vỏ được cacbon hóa đạt 58-62 HRC trên lõi carbon thấp cứng cáp. Xử lý vật liệu mài mòn và tỷ lệ nén cao mà không bị sứt mẻ.
• Thép chịu lực GCr15/100Cr6 - được làm cứng hoàn toàn đến 58-63 HRC với khả năng chống mài mòn cao nhất và độ ổn định kích thước tốt nhất khi chạy với trọng tải lớn.
• Thép lò xo 60Si2Mn - được xử lý nhiệt tới 44-50 HRC với độ đàn hồi tuyệt vời. Uốn cong thay vì nứt khi chịu tác động mạnh, hữu ích cho dòng sản phẩm viên gỗ.

Dữ liệu thực địa từ các dòng thức ăn gia cầm cho thấy vỏ lăn GCr15/100Cr6 thường có sức chịu tải từ 6.000 đến 8.000 tấn, trong khi vỏ 40Cr được hoán đổi ở mức 3.500 đến 4.500 tấn. Trên viên gỗ, 20CrMnTi và GCr15 đều tồn tại lâu hơn 40Cr, nhưng 20CrMnTi chống sứt mẻ tốt hơn khi các hạt quá khổ đi vào buồng. Chi phí vỏ cao cấp sẽ được phục hồi nhờ ít thay đổi hơn, hóa đơn năng lượng thấp hơn và khuôn ít hao mòn hơn.

Xác nhận rằng trục lệch tâm và vòng bi có thể chịu thêm tải cứng; lớp vỏ cứng hơn sẽ truyền nhiều lực hơn tới khuôn và cụm ổ trục. Bộ dữ liệu độ cứng và độ mài mòn đầy đủ xuất hiện trong hướng dẫn mua vỏ con lăn bằng thép chịu lực được xuất bản trên trang web này.

Trục lệch tâm và các bộ phận bên trong: Dàn diễn viên hỗ trợ

Trục lệch tâm bằng thép hợp kim 40Cr dùng cho máy nghiền viên và ô tô Trục lệch tâm 40Cr này mang lại độ bền mỏi cao và độ cứng đồng đều, phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe. Nó là thành phần chính trong buồng ép máy nghiền viên và hệ thống nâng van biến thiên ô tô, với gia công CNC chính xác. Xem sản phẩm →

Trục lệch tâm và các bộ phận bên trong ít bị hỏng hơn so với vỏ con lăn, nhưng khi hỏng, chúng sẽ kéo theo toàn bộ buồng ép xuống.

Trục lệch tâm nằm phía sau mỗi vỏ con lăn và chuyển chuyển động quay của trục chính thành chuyển động quỹ đạo làm quay vỏ. Các ổ trục của nó bị mòn, thùy lệch tâm phát triển các vết nứt do mỏi và rãnh then sẽ mở ra nếu vỏ bị kẹt. Việc thay thế trục lệch tâm tại hiện trường là một công việc kéo dài nhiều giờ, vì vậy khoảng thời gian kiểm tra cũng quan trọng như cấp độ vật liệu:

• Trục lệch tâm bằng thép 45 - thích hợp cho động cơ có công suất lên tới khoảng 90 kW ở chế độ cấp liệu tiêu chuẩn.
• Trục lệch tâm 40Cr - độ bền mỏi cao hơn; được khuyến nghị cho công thức cấp liệu có công suất 110 kW trở lên hoặc có độ nén cao.
• Trục lệch tâm 42CrMo - độ bền và độ dẻo dai tối đa cho máy ép viên gỗ và dịch vụ nặng liên tục.

Các thành phần bên trong hoàn thành công việc. Nắp cuối đệm ổ trục bịt kín khoang ổ trục để chống thất thoát bụi và dầu mỡ. Một bộ chuyển hướng dầu hoặc bộ chuyển hướng quay cùng với trục và đẩy chất bôi trơn qua vòng bi. Vòng đệm chính xác thiết lập khe hở dọc trục của cụm con lăn. Cả ba đều được gia công từ thép 45 và độ mòn của chúng không thể nhìn thấy được cho đến khi vòng bi quá nóng hoặc hoạt động cuối cùng của con lăn vượt quá thông số kỹ thuật.

Cách kết hợp các thành phần của máy nghiền viên với khuôn và nguyên liệu thô của bạn

Lắp ráp vỏ con lăn vòng thép hợp kim với vòng bi hạng nặng Cụm con lăn hoàn chỉnh này có vỏ thép hợp kim cứng (20CrMnTi hoặc 40Cr), cấu hình răng tùy chỉnh để kẹp và vòng bi côn kín, đảm bảo chất lượng viên ổn định và công suất cao trong sản xuất sinh khối và thức ăn chăn nuôi. Xem sản phẩm →

Thành phần thay thế chính xác được xác định bởi tỷ lệ nén khuôn, độ mài mòn của nguyên liệu thô và công suất động cơ trên máy nghiền chứ không phải bởi nhãn hiệu máy.

Viên thức ăn được tạo ra trên khuôn 6 mm với tỷ lệ nén 1:8 hoạt động khác với viên gỗ được tạo ra trên khuôn 8 mm ở tỷ lệ 1:5. Nguồn cấp dữ liệu có độ nén cao làm lõm vỏ mềm hơn một cách nhanh chóng; sợi gỗ trừng phạt vỏ sò do va chạm từ các nút thắt và mảnh vụn quá khổ. Vỏ gợn sóng bám chặt vào gỗ và vật liệu dạng sợi, vỏ có lõm giúp xử lý thức ăn ẩm và vỏ có răng cong cải thiện độ bám dính trên các công thức dính.

1. Đo đường kính ngoài của lớp vỏ hiện có và xác minh khoảng hở giữa con lăn và khuôn trong sổ tay bảo trì.
2. Chọn biên dạng răng phù hợp với vật liệu: răng gợn sóng, răng lõm hoặc răng cong.
3. Ghép vật liệu trục lệch tâm với công suất động cơ và chu kỳ tải; không bao giờ sử dụng lại một trục có tạp chí bị lõm.
4. Thay thế các nắp đầu đệm, thanh trượt dầu và miếng đệm mỗi khi thay cụm con lăn.
5. Ghi lại tuổi thọ vỏ theo tấn và lên lịch thay đổi tiếp theo ở mức 70% tuổi thọ dự kiến.

Người vận hành muốn giảm thiểu rủi ro chuyển đổi có thể đặt hàng cụm con lăn áp lực hoàn chỉnh để vỏ, trục và các bộ phận hỗ trợ trở thành một bộ phù hợp. Điều này loại bỏ nguy cơ khe hở không khớp khi các bộ phận đến từ các lô khác nhau và rút ngắn thời gian nhà máy đứng yên trong quá trình bảo trì.

Câu hỏi thường gặp về linh kiện Pellet Mill

Những thành phần máy nghiền viên nào bị mòn đầu tiên?

Vỏ con lăn mòn đầu tiên. Chúng tạo ra sự tiếp xúc ma sát trực tiếp với nền vật liệu và khuôn, do đó biên dạng răng sẽ dần dần phẳng đi. Vỏ thép chịu lực trên thức ăn thường có sức chịu tải từ 6.000 đến 8.000 tấn, trong khi 40Cr thay đổi sớm hơn. Sau vỏ, các hạng mục hao mòn tiếp theo là các ổ trục lệch tâm và khuôn.

Làm sao tôi biết vỏ con lăn cần thay thế?

Xem thông lượng và cường độ động cơ. Khi sản lượng giảm khoảng 5% đối với cùng một công thức và độ ẩm, hoặc chiều cao răng nhìn thấy được giảm 1/3, hãy thay vỏ. Các rãnh, vết rỗ và sự đổi màu do nhiệt trên bề mặt vỏ cũng cho thấy sự tiếp xúc bất thường.

Tôi có thể sử dụng chất liệu vỏ cứng hơn nguyên bản không?

Có, nếu trục lệch tâm và ổ trục ở tình trạng tốt. Lớp vỏ cứng hơn sẽ truyền nhiều tải hơn đến khuôn và cụm ổ trục, do đó các cổ trục phải còn nguyên vẹn. Nhiều nhà máy thức ăn chăn nuôi nâng cấp từ 40Cr lên GCr15 hoặc 20CrMnTi và kéo dài khoảng thời gian thay đổi từ 40 đến 80%.

Nguyên nhân gây nứt vỏ con lăn?

Các vết nứt xuất hiện do va chạm: kim loại bị va đập, các hạt cứng quá lớn hoặc lớp vỏ bị mòn quá mỏng khiến lớp vỏ cứng bị sập. Thép lò xo 60Si2Mn chống va đập tốt nhất và 20CrMnTi có vỏ cứng với lõi cứng. Nếu các vết nứt tiếp tục xuất hiện ở cùng một vị trí, hãy kiểm tra ổ trục lệch tâm xem có bị tác động quá mức không.