1、理論壓縮比
理論壓縮比是指榨機(jī)第一節(jié)榨螺和最后一節(jié)榨螺空腔體積之比,它是榨螺設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。由于料胚在榨膛內(nèi)被壓榨時(shí)料胚隨軸回轉(zhuǎn)、料胚回料以及體積與質(zhì)量都發(fā)生變化,所以理論壓縮比要遠(yuǎn)大于料胚的實(shí)際壓縮比。目前,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),理論壓縮比的設(shè)計(jì)值一般是物料實(shí)際壓縮比值的1.5 ~4.5 倍;一次性壓榨取大些,高油分油料壓榨比低油分榨料取大些,高油分中的硬質(zhì)油料又要大于軟質(zhì)油料。例如,葵花籽仁的實(shí)際壓縮比為4.84,而其所需要的榨膛理論壓縮比通常要求不低于10。所以,在這部分設(shè)計(jì)中,由于僅有半經(jīng)驗(yàn)半理論的依據(jù),設(shè)計(jì)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)起著至關(guān)重要的作用。3.2 長(zhǎng)徑比λ出于各方面的考慮,現(xiàn)在的榨膛大多設(shè)計(jì)成雙階多級(jí)形式的壓榨結(jié)構(gòu),其長(zhǎng)徑比定義為。
式中 L1—榨籠喂料段長(zhǎng)度(mm);
L2—榨籠主壓榨段和成餅段長(zhǎng)度(mm);
D1 —榨籠喂料段內(nèi)徑(mm);
D2 —榨籠主壓榨段和成餅段內(nèi)徑(mm)。
當(dāng)λ<10 時(shí),稱為短榨籠榨油機(jī);當(dāng)λ≥10,稱為長(zhǎng)榨籠榨油機(jī)。為了避免在臺(tái)階處引起壓力激劇增加,而導(dǎo)致油料喂入困難,榨籠內(nèi)過(guò)渡處臺(tái)階不能太大,國(guó)內(nèi)外幾十種全壓榨油機(jī)的收縮率一般定義為
直徑越大,其收縮率值取大,反之亦然。榨籠過(guò)渡對(duì)開(kāi)錐圈錐角小于等于60°左右。為保證必要壓榨時(shí)間,短榨油機(jī)榨軸轉(zhuǎn)速比長(zhǎng)榨油機(jī)轉(zhuǎn)速要明顯減小,與同直徑的相比,其產(chǎn)量也大大降低。因此,對(duì)于大中型全壓榨油機(jī)開(kāi)發(fā),應(yīng)以較高轉(zhuǎn)速長(zhǎng)榨籠結(jié)構(gòu)作為發(fā)展方向。
4 螺旋榨油榨排設(shè)計(jì)
榨排是螺旋榨油機(jī)主要工作零件之一,榨排材料以及榨條間隙是這部分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。螺旋榨油機(jī)在工作時(shí),物料不斷被輸送至由榨螺與榨條形成的擠壓腔內(nèi),受到擠壓、剪切并向前推進(jìn),從而完成榨取油脂的工作過(guò)程。榨條處于強(qiáng)大的摩擦和擠壓之中,磨損十分嚴(yán)重。目前,榨機(jī)的榨排大多采用低碳鋼,經(jīng)表面滲碳1.5 ~2mm 后進(jìn)行表面淬火,HRC 為56 ~62,使它表面硬而耐磨,內(nèi)部韌而能承受變載荷和沖擊。
球墨鑄鐵QT900-2 和合金白口鑄鐵,熱處理后其硬度為HRC57-62,強(qiáng)度高于低碳鋼,成本只有低碳鋼的2/5,耐磨性高于低碳鋼,采用精密鑄造可以不加工而直接使用。因此,推廣使用這種材料來(lái)制造榨排,具有重大的經(jīng)濟(jì)意義。
在國(guó)內(nèi)有采用寬帶激光熱處理,對(duì)基材為20 號(hào)鋼的滲碳榨條表面進(jìn)行強(qiáng)化的熱處理技術(shù)。用激光進(jìn)行處理后,榨條的表面硬度可達(dá)HRC67.5。由于寬帶激光熱處理加工工藝較復(fù)雜,加工成本較高,尚未見(jiàn)廣泛推廣應(yīng)用的報(bào)道 。
榨條間隙主要由墊片厚度來(lái)控制。裝砌榨條時(shí)要在榨條間安放墊片,以形成榨條間縱向的流油縫隙;榨條間的墊片厚度應(yīng)依據(jù)物料特性、壓榨工藝、榨料的含油量等進(jìn)行選擇,若選擇不當(dāng),會(huì)影響出油效果和壓榨毛油中的含渣量;不同物料,榨條間隙的設(shè)計(jì)不同,同一榨機(jī),壓榨區(qū)段不同,榨條間隙亦不相同。
二、螺旋榨油榨螺軸設(shè)計(jì)
1、榨螺軸的形式
榨螺軸是螺旋榨油機(jī)最重要的一個(gè)部件。工作時(shí)螺旋軸不斷地把榨料推向前進(jìn)并對(duì)其進(jìn)行壓榨。其結(jié)構(gòu)型式有整體式、套裝式、變速式3 種。整體式榨螺軸是用1 根整軸車制而成,榨軸磨損到一定程度后需整軸更換,很不經(jīng)濟(jì),僅用于小型榨油機(jī)。絕大多數(shù)榨油機(jī)采用套裝式榨螺軸,即將榨螺或錐圈順序套裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上拼成的榨螺軸,榨螺磨損后可更換,節(jié)省了材料的浪費(fèi),是目前榨螺軸設(shè)計(jì)方案的最佳選擇。變速螺旋軸在前面已經(jīng)做過(guò)簡(jiǎn)單介紹,在此不再贅述。
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