秸稈燃料成型機(jī)平模失效機(jī)理及改進(jìn)方案

1、摘要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人類消耗資源的速度逐漸加快。目前，業(yè)大國(guó)，在對(duì)待許多農(nóng)業(yè)廢棄物極為不重視，導(dǎo)致大量綠色、廉價(jià)和高效的資源被浪費(fèi)。秸稈燃料成型機(jī)便能有效利用這種資源，但在它在實(shí)際生產(chǎn)的效用上往往不盡人意。基于此，結(jié)合實(shí)際加工生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，針對(duì)平模失效機(jī)理，分析原因并提出改進(jìn)方案。在世界能源結(jié)構(gòu)中，不可再生資源雖占據(jù)了 70%以上，但隨著世界人口的增加、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及人們對(duì)生活的提質(zhì)要求等，資源消耗總量在逐漸上升，一些不可再生能源瀕臨枯竭，需求的無限性和資源的有限性這一矛盾日趨尖銳。為了解決這一世界性難題，筆者提倡“節(jié)源開流”這一觀點(diǎn)，利用好生物質(zhì)能源是關(guān)鍵。相比于石化能源，生物質(zhì)能是

2、唯一一種可以儲(chǔ)存和搬運(yùn)的可再生能源，它分布廣泛，是一種不可多得的能源寶 得到了有效的利用1。為了改善人類利用資源結(jié)構(gòu)，提高農(nóng)民生活水平，解決平模成型技術(shù)刻不容緩。1 秸稈燃料平模成型機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理作用，并按規(guī)定方向隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，能帶動(dòng)其與秸稈物料產(chǎn)生相互摩擦的作用，生產(chǎn)出所需的生物質(zhì)燃料。平模類似于一個(gè)帶孔的平面，?？椎淖饔镁褪墙斩捨锪辖?jīng)壓輥的延壓下壓實(shí)到孔中，為生物質(zhì)燃料塑型，使其有一定的形狀。塑形好的生物質(zhì)燃料掉入出料口，最后儲(chǔ)存在收集裝置以供使用。結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。12.1.2 模具表面加工的質(zhì)量度，模具表面加工質(zhì)量起到關(guān)鍵性的作用。如若平模表面不平整且有刀痕的話，容易造成模具的斷裂

3、；超過模具的承受能力范圍內(nèi)的長(zhǎng)時(shí)間工作容易導(dǎo)致模具扛疲勞的強(qiáng)度；在設(shè)備進(jìn)行金工操作中，電火花和數(shù)控加工時(shí)2.1.3 壓輥及平模結(jié)構(gòu)模產(chǎn)生較大影響。就模具里面最為重要的壓輥和平模兩個(gè)部件來說，不同中和考慮各個(gè)要素，從而最大程度地降低對(duì)成型機(jī)平模損耗。據(jù)有關(guān)專業(yè)研究人士表明，秸稈物料在經(jīng)過壓輥一定方向壓力的作用下，成型物進(jìn)入義。工的基本必經(jīng)環(huán)節(jié)。部件的加熱需要進(jìn)行預(yù)熱處理，隨后在完成后續(xù)的加熱工作。在預(yù)熱時(shí)，最先考慮的是溫度，調(diào)選加熱的溫度一定程度上也決定了成型物的品質(zhì)，然后是冷卻的速度，冷卻速度的快慢影響著整個(gè)流程的速率，質(zhì)量和速度的兩者結(jié)合提高了生產(chǎn)的效率4。經(jīng)過一系列的處理之后，進(jìn)行淬火加工

4、工藝，結(jié)束整個(gè)加工過程。在這熱加工過程中，設(shè)備的操作并不都能做到十全十美，在某些環(huán)節(jié)尚存在不正確的加工的處理，如淬火的硬度不夠、淬硬層的深度不夠、韌性偏高等，以上都會(huì)使得秸稈成型機(jī)平模失效。加工條件主要包括物料、模具間隙及潤(rùn)滑3 質(zhì)的原則，否則會(huì)導(dǎo)致平模磨損、腐蝕和斷裂。2）模具間隙和速度的調(diào)整，間隙的調(diào)整主要體現(xiàn)在壓輥和平模上，不宜過大或過小，否則不利于3物料最終成型和加大了兩者的磨損面積，這對(duì)剛投入使用的機(jī)器尤其出顯。3）潤(rùn)滑，不當(dāng)潤(rùn)滑會(huì)非但不會(huì)起到潤(rùn)滑作用，反倒會(huì)增加了設(shè)備各零件間的摩擦，所以使用正確的潤(rùn)滑劑能減少兩個(gè)面的之間的摩擦力。3 改進(jìn)方案對(duì)于材料改進(jìn)，打造模具本身有著嚴(yán)謹(jǐn)而細(xì)致

5、的選材環(huán)節(jié)，需要在開發(fā)和利用材料上做足準(zhǔn)備工作。故而，筆者認(rèn)為應(yīng)該更多地致力于發(fā)掘和力研制出新的材料來延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。同時(shí)，采用新的加工方法，如西歐等國(guó)家為提高鋼坯的硬度和抗壓度對(duì)鋼進(jìn)行二次精煉5。新材料和的借鑒意義的走向。選取模具表面強(qiáng)化材料也能提高該設(shè)備的使用壽命，耐疲勞性越佳。模具表面的材料經(jīng)過強(qiáng)化之后，模具內(nèi)外性都能有所改善，其中在表面硬度和耐磨性方面的改善尤為突出。對(duì)平模提出了改進(jìn)的建議，如利用加工物料的自身重量，去恰當(dāng)調(diào)整平模的工作面角度，有利于物料利用自身重力下滑，減少燃料和電力的花費(fèi)。再如?？椎脑O(shè)計(jì)要考慮到是否方便物料的進(jìn)入，在設(shè)備實(shí)踐操作中應(yīng)是對(duì)壓輥的改進(jìn)，傳統(tǒng)的壓輥已經(jīng)

6、不再適用，為了節(jié)約維修成本、減少磨損，壓輥技術(shù)的未來發(fā)展方向是組合式設(shè)計(jì)，不再是單一的直式設(shè)計(jì)。3.2.2 熱處理工藝的改進(jìn)決此類問題。不同材質(zhì)的熱處理應(yīng)該對(duì)應(yīng)著不同材料，因?yàn)闊崽幚碓诳販睾突鹆Υ笮〉确矫娑际种v究，以上都關(guān)聯(lián)著秸稈燃料成型機(jī)平模的機(jī)4效率，進(jìn)行全方位的科學(xué)改良和管理。主要從部件自身和加工條件兩大方向著手，分析了平模失效的原因，并提出了其改進(jìn)方案，從原因找到解決方案，具體問題具體分析才是延長(zhǎng)設(shè)備使用年限，增強(qiáng)耐磨性，最大程度上接近理論生產(chǎn)總值。參考文獻(xiàn)：1谷志新.生物質(zhì)致密成型過程模孔力學(xué)及參數(shù)優(yōu)化研究D.哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2016.2趙興濤.生物質(zhì)成型燃料設(shè)備的模塊化設(shè)計(jì)與陶瓷耐磨材料的應(yīng)用D.鄭州:河南農(nóng)業(yè)大學(xué),2015.3朱亞杰,孫興文.能源世界之窗M.北京:清華大學(xué)出版社,2017.4崔晉波