新疆地區(qū)畜牧業(yè)長期以來都是以放養(yǎng)為主，各地的草場都處于超負荷狀態(tài)，出現(xiàn)了大面積的草場退化、沙化現(xiàn)象，因此改變新疆畜牧業(yè)發(fā)展模式勢在必行。而秸稈作為一種豐富的飼料資源，為畜牧業(yè)提供了大量的可利用資源。然而秸稈的適口性較差，會造成大量的秸稈浪費。在一些地方，農(nóng)戶將秸稈粉碎后進行飼喂，牲畜在采食完添加在其中的精料后，仍然會留下大量的秸稈草料，造成浪費。而經(jīng)過壓制（經(jīng)過飼料顆粒機、秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓制生產(chǎn)而成）的秸稈顆粒飼料還經(jīng)過了高溫熟化、消毒的過程，改變了秸稈飼料的風味，提高了適口性，可以大大提高牲畜的采食率。
      目前，國內(nèi)廠家生產(chǎn)的秸稈飼料顆粒機大多采用電動機為動力源，由于制粒機械在工作過程中需要對秸稈施加很大的壓力，因此需要的動力要求較高，農(nóng)村電網(wǎng)往往達不到顆粒機所需求的電容量，這使得秸稈顆粒機械在農(nóng)村地區(qū)推廣有一定的困難。為此設計出了可由中小型拖拉機驅(qū)動的秸稈飼料顆粒機，提高農(nóng)戶已有的動力裝備的使用率�，F(xiàn)有的飼料顆粒機大都是以壓制精飼料顆粒為主，并且壓制出的顆粒直徑比較小，不適合于牛、羊等大牲畜采食。而該機以秸稈為主要原料，農(nóng)戶可以根據(jù)飼喂的需求適當添加或不添加精飼料，壓制出的顆粒直徑在10～15 mm（根據(jù)不同環(huán)模的孔徑），這比較適合于大牲畜的采食。
1整機結(jié)構
SKJ-100型秸稈飼料顆粒機采用平模制粒工作方式，主要由制粒裝置、機架、掛接裝置、皮帶傳動裝置和變速箱構成（圖1）。
 
2工作原理
    本機采用帶后動力輸出軸的中小型拖拉機為驅(qū)動動力，首先利用掛接裝置將本機與拖拉機的兩個下掛接點連接，使顆粒機與拖拉機連成一體，利用萬向傳動軸將拖拉機的動力輸出軸與制粒機的動力輸入軸聯(lián)接，通過顆粒機上的動力輸入軸將動力傳遞至皮帶輪，通過變速箱變速后動力輸出至平模制粒裝置，帶動驅(qū)動工作部件轉(zhuǎn)動。
    為了能夠?qū)⑵�帶傳動裝置拆除后與電動機互換，需要皮帶傳動裝置的轉(zhuǎn)速與電動機的轉(zhuǎn)速相匹配，因此本機上的皮帶傳動裝置采用了增速設計。
3主要工作部件的設計
3.1�？装宓脑O計
    模孔板是顆粒機工作的重要環(huán)節(jié)，其性能好壞直接影響制粒機性能。在設計中，壓模采取合金鋼整體鑄造加工，在熱處理時采用淬火的方法，以提高�？装宓膹姸群陀捕�。
    �？装灞砻骈_孔率直接影響制粒機的產(chǎn)量和壓模強度。開孔率大，制粒機產(chǎn)量高但模孔板強度低；反之，�？装鍙姸忍岣叩�產(chǎn)量低。所以要選用恰當?shù)拈_孔率以便更好的協(xié)調(diào)產(chǎn)量與使用壽命。根據(jù)設計經(jīng)驗，將�？装宓拈_孔率確走為25%。
    模孔的長徑比為�？字睆脚c�？子行чL度之比。�？椎拈L徑比關系到成品的質(zhì)量，長徑比越大，成品密度越大，表面硬度相應提高，但能耗大，產(chǎn)量��；反之則情況相反。當物料被擠進�？缀�，物料要發(fā)生彈塑性變形，在�？變�(nèi)分層擠壓成型，所以飼料塊內(nèi)存在應力。因此，物料在成形孔內(nèi)必須有一定的滯留時間以保證塊飼料的成形率。根據(jù)經(jīng)驗公式所確定出的模孔的長徑比一般取值范圍是1：5～1:13，因此選定�？椎拈L徑比為1：5，模孔直徑為10 mm，模孔板的厚度（�？椎挠行Чぷ鏖L度）為50 mm。
3.2壓輥的設計
    壓輥是制粒裝置中的一個主要零件，外圓周表面要加工成齒槽形狀，增加與物料的摩擦，便于攫人物料。為提高壓輥使用壽命，增強壓輥表面耐磨性，壓輥材料選擇了高碳高錳鋼65Mn。
3.3壓輥轉(zhuǎn)速的確定
    確定轉(zhuǎn)速時要考慮幾個問題：(1)制粒產(chǎn)量：它與轉(zhuǎn)速沒有正反比關系，不存在最佳轉(zhuǎn)速范圍對應最佳產(chǎn)量；(2)不同飼料配方對應不同轉(zhuǎn)速，以壓制高品質(zhì)飼料。一般壓輥線速度范圍為2.5—7.5 m/s。壓輥的轉(zhuǎn)速就可有以下公式計算：
    n=60v/πD
式中n-轉(zhuǎn)速( r/min)；V-壓輥線速度，v=2.5m/s；D-壓輥直徑(m)，D=0.1m。
    通過計算可以得出壓輥的轉(zhuǎn)速n=477.7 r/min。根據(jù)電動機和減速器的傳動比，最終確定壓輥的轉(zhuǎn)速為480 r/min。
4主要技術參數(shù)
    壓輥直徑(mm)      100
    壓輥工作長度(mm)  110
    模板直徑(mm)      260
    型孔直徑(mm)    10～15（可選）
    壓輥轉(zhuǎn)速( r/min)  480
    秸稈含水率(%)    20～25
    所需動力        15 hp以上帶動力輸出的拖拉機或7.5 kW電動機
    生產(chǎn)效率( kg/h)   100
    顆粒密度( t／m³》 0.95
5樣機生產(chǎn)試驗
    為了驗證秸稈制粒機的工作效果，對其進行了實際生產(chǎn)試驗。通過試驗發(fā)現(xiàn)對，當秸稈的含水率在20%～25%時，壓制的顆粒容易成型，功耗較低，隨著含水率的升高，所壓制顆粒的密度會降低，顆粒變的松散不易成型，而當含水率降低時，秸稈的流動性降低，不易被壓人型孔，機器的功耗急劇上升，工作部件溫度升高迅速，所制成顆粒的密度較高。當秸稈的含水率低于10%時，秸稈就無法從型孔中擠壓成型。
    在試驗中使用到了2種不同型孔直徑的模板進行了顆粒壓制試驗，試驗結(jié)果如表1：
表1秸稈顆粒機實驗結(jié)果

模板類型	孔徑12mm模板	孔徑15mm模板
秸稈含水率（%）	25	25
精飼料含量（%）	30	30
秸稈長度（cm）	5	5
生產(chǎn)效率（KG/h）	85	96
顆粒密度（t/m3）	1.03	0.92

    試驗中使用了最大長度為5 cm的粉碎后秸稈，秸稈的含水率均為25%，輔料（精飼料）為玉米粉，含量為30%。試驗結(jié)果表明：:孔徑大的模板產(chǎn)量要高于孔徑小的模板，怛是孔徑大的模板所壓制出來的顆粒密度要小于小孔徑模板，這主要是由于結(jié)構所限，不同孔徑模板的厚度均為50 mm，因此小孔徑的高徑比（孔的高徑比即模板的厚度與孔徑的比值）較大，在工作時產(chǎn)生的壓力也較大，因此所壓制出的顆粒密度較大，但由于工作壓力大不利于物料的運動，所以其生產(chǎn)效率相應也就有所降低。反之，大孔徑模板所壓制出的顆粒密度較小，而生產(chǎn)效率較大。
6結(jié)論
    (1)該機能夠?qū)�含水率�?0%～25%的粉碎后的秸稈進行顆粒壓制，壓制后的顆粒有較大的密度，經(jīng)過飼喂試驗，秸稈顆粒采食率可以達到99%以上。
    (2)關鍵部件（壓輥、模孔板）仍需進一步改進，以適應長度較大的秸稈，以及提高生產(chǎn)效率。
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