摘要：介紹錘片式粉碎機發展現狀，根據其工作機理及構造，探討噪聲的控制原理及降噪方法。以玉米為試驗對象，根據錘片式粉碎機的工作效率，分析影響其工作效率的因素，為錘片式粉碎機的設計改進提供參考。
關鍵詞：錘片式粉碎機；降噪；工作效率；工作機理
    錘片式粉碎機是通過轉子高速運轉對物料進行分散粉碎的一種加工機械，是糧食和飼料加工的必備設備，在我國應用十分廣泛。研究錘片式粉碎機的粉碎效果和噪聲控制，結合粉碎機的工作原理，分析在不同工作條件和電動機端電壓下，不同物料的粉碎效果和效率，旨在為粉碎機加工制造企業提供可靠的理論依據。
1、錘片式粉碎機質量評價指標
    錘片式粉碎機具有占地面積小、粉碎效率高、結構簡單、維修方便、耗電量少、價格低等優點，在飼料加工行業中應用廣泛。但錘片式粉碎機存在效率偏低、能耗高、粉碎粒度不均勻、噪音大等問題，尤其在粉碎微小顆粒時，物料溫度升高使粉碎機噪聲加大，且粉碎粒度不均勻。粉碎微小顆粒時，錘篩的間隙和篩孔都比較小，在轉子的轉動摩擦下，粉碎物料通過篩板的難度增大，物料與篩板摩擦熱能大，導致電機的一部分功率轉化為噪聲和熱能，且物料會在粉碎室內過度粉碎，造成粉碎粒度不均勻。隨著飼料產業的發展，對粉碎機的要求也日趨嚴格，生產效率高、質量好、低耗能、結構簡單、灰塵少、低噪音等逐漸成為考量飼料粉碎機質量的指標。
2、國內外錘片式粉碎機發展狀況
    1985年，第一臺錘片式粉碎機在美國問世，從此很多國家對錘片粉碎機進行大量科研與分析。由于地區差異，粉碎機的發展方向不同，美國等國家以加大篩片面積為主，而歐洲一些國家則以提高物料破碎率為發展方向，擴大沖擊齒板的面積。
    20世紀90年代起，我國科技人員在對原有結構進行改進后，生產出新型錘片粉碎機，并在國內大量應用。近年來，國內又出現臥式粉碎機、立式粉碎機、灌袋粉碎機、雙軸粉碎機等產品，其品質和工作效率均有很大提高。目前，我國的粉碎機制作技術已經處于世界領先水平，成為同行業的領頭兵。3、粉碎機噪聲的控制條件與現狀
3.1噪聲控制原理
    噪聲是環境污染的因素之一，可分為機械噪聲和空氣噪聲。噪聲控制是目前亟待解決的問題。在產品銷售過程中，噪聲大小是商家的有力賣點，也是用戶關心的熱點。解決噪聲污染，需要用實驗來尋找和分析問題，找到噪聲的來源和產生位置。粉碎機的構造及工作原理是產生噪聲和振動的主要原因，改造起來因難，在沒有一定實驗數據作支撐的情況下，是不可能進行改造和創新的。
3.2噪聲的識別與解決辦法
  1)金屬撞擊聲是內部轉子（錘片）與外部腔體碰撞所發出的，解決辦法是改變工作腔與轉子的工作間隙。
  2)哨聲的發出是氣流流動時所產生的，查找漏氣部位，及時填補。
  3)震動聲由軸承部位發出，由兩塊軸承不同心造成或因轉子轉速過高引起，解決辦法是調節軸心位置和軸向間隙及轉子轉速。
  4)粉碎機發出的聲音是粉碎機鋼板過薄或降噪隔墊松動產生的，解決辦法是加厚工作腔鋼板及調節降噪隔墊厚度。
4、錘片式粉碎機工作機理及構造
    與傳統齒盤式飼料粉碎機相比，錘片式飼料粉碎機的結構更為簡單，主要由進料口、轉子、錘片、篩網、工作腔、出料口等組成，錘片是其核心部件。
錘片式飼料粉碎機的工作原理是：粉碎原料從粉碎機進料口進入，高速轉動的錘片將物料帶人到加速區，粉碎顆粒在瞬間被提速并在粉碎室內作網周運動，達到尺寸要求的粉碎顆粒隨即通過篩網排出。
    粉碎原料在粉碎室內的運動方式和破碎過程非常復雜，主要通過錘片打擊、沖撞進而被切割粉碎。由于物料與空氣環流場并存，若提高粉碎機的工作效率，可以改變物料運行的圓周軌跡，即改變物料的圓周余地，人為設置障礙，增加物料二次碰撞機會。另外，改變空氣環流方向和速度，也可提高粉碎機的工作效率。改變空氣環流的反復性，在工作腔的一側加裝一個風機來改變空氣環流的方向，迫使物料在工作腔多次參與碰撞，從而被破碎且不殘留在篩片周圍。
5、錘片式粉碎機粉碎效率試驗
    樣機選用瓦房店暢通機械有限公司的產品——EQ400型飼料粉碎機，該機外殼由鋼板焊接而成，轉子直徑400 mm，風機外殼直徑260 mm，在飼料加工行業中應用比較廣泛。試驗參數及結果見表1。
    經過對各種影響粉碎機工作效率的因素進行對比試驗，得出以下結論：
    1)風機和風壓凈值的大小直接影響粉碎機的工作效率。若風壓太小或風量過低，無法帶走破碎的物料：若風機太大，會消耗電動機的功率，降低粉碎效率。風機大小一定要與電動機的功率相匹配，以達到功率最大化。
    2)物料的硬度和含水率直接影響粉碎機的工作效率。物料硬實，效率高，反之效率降低；物料濕度小，粉碎機工作效率高，反之效率明顯降低。
    3)篩片材質和篩孔密度對生產效率有很大影響。鋼化材質篩片的破碎效率明顯高于普通冷板篩片：篩孔密度和排列方法對生產效率有一定影響，篩片孔的直徑與物料的濕度有一定的配比，配比不當會導致生產效率下降。
    4)錘片數量是粉碎機生產效率的關鍵。在篩片寬度30 mm、粉碎機錘片數量20的配比下，粉碎機的效率最高。錘片數量會對生產效率產生影響。
    5)機械設計對生產效率的影響不可忽視。工作腔在正圓狀態下效率最低，橢圓狀態的效率優勢明顯，水滴狀態的效率最高。在工作腔內必須設定磨板，其對物料的破碎起一定的作用，同時增加物料物理撞擊的力量，提高工作效率。
    6)電動機的功率與機器的生產率需要嚴格匹配。正常情況下，1 kW的功率可加工 200 kg物料，按照該數據配套相應的電動機。
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