饲料配料搅拌筒创新设计分析

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【摘要】在现有自动配料的搅拌筒的基础上进行改进，设计一种自动配料系统中的搅拌筒，装置中搅拌叶的叶片宽度可调，可以在混合不同粮食时调整搅拌叶的叶片宽度，达到不同的搅拌程度。设计中增加疏堵装置，解决出料处容易堵塞、出料不畅的问题，大大提高了生产效率，节省了生产成本。

【关键词】搅拌筒；搅拌叶；疏堵装置

目前的配料系统中的搅拌筒，是主要用来搅拌混合饲料的装置，具有结构简单紧凑、经济实用、维修方便和应用较广的特点。这种搅拌装置操作简单，半自动化运行，适用于小型企业及家庭。该系统中共有8个储料仓，用来分别存放物料载体、微量元素等原料。系统启动运行后，依照配方的要求逐一开启对应仓的绞龙，直至配方中全部仓都完成。当称重仪表上显示秤的测量值达到设定的重量时，绞龙要立刻停止运行。本系统中共两个秤，1#秤主要是称量需要粉碎的物料，2#秤主要称量不粉碎的物料和小料。仓罐和称重仓的下端均设置有控制阀，称重仓上设置有重量传感器。但是在实际运行时这种装置在出料时不顺畅，时常发生堵塞现象，大大降低了工作效率。1-仓罐2-连管I3-连管II4-称重仓5-连管III6-搅拌筒图1配料系统中搅拌筒的位置所述的仓罐有多个，仓罐的下端设置有连管I，其中几个仓罐下端的连管I与一个连管II连通，另外几个仓罐下端的连管I与另一个连管II连通，两个连管II的下端均连通连接有称重仓，两个称重仓通过连管III与搅拌筒上的搅拌筒进料口相连通，如图1所示。

1搅拌筒的创新设计

在传统搅拌筒的基础上进行了改进设计，改进后的搅拌筒可在混合不同饲料时，调节搅拌叶的宽度，滑动扩展板槽的扩展板可以调整搅拌的表面积，达到不同的搅拌程度。增加了疏堵装置，出料时十字推架可以上下往复运动，防止原料堆积造成锥形筒的下端堵塞，并且装置下端采用螺旋叶片推动出料，使出料更加均匀方便。1.1可调搅拌叶设计。1.1.1传统搅拌筒的结构。包括料仓、输送管一、提升机、输送管二和搅拌机构，料仓通过输送管一与提升机相连通，提升机通过输送管二与搅拌机构相连通，搅拌机构内设有搅拌叶，搅拌机构与搅拌叶皆为钢制，搅拌叶上方设有电机，电机与搅拌叶电性连接，电机上方设有减速器，减速器与电机电性连接，搅拌机构上方盖有盖帽，电机和减速器皆设于盖帽内，搅拌机构底部开有输送口，输送口处连有输送管道，搅拌机构通过输送口与输送管道相连通，输送管道内部设有堵板，堵板上设有控制把手。但是这种装置中搅拌叶的叶片宽度无法调节。1.1.2可调搅拌叶的设计结构。针对以上缺点，本研究设计一种饲料配料装置，更具体的说是一种自动配料系统中的搅拌筒，包括筒体、上盖、电机、搅拌筒进料口、主轴稳固架、搅拌叶、阀门、出料口、锥形筒和主轴，装置中搅拌叶的叶片宽度可调，可以在混合不同粮食时调整搅拌叶的叶片宽度，达到不同的搅拌程度。图2中，搅拌筒6包括筒体6-1、上盖6-2、电机6-3、搅拌筒进料口6-4、主轴稳固架6-5、搅拌叶6-6、阀门6-7、出料口6-8、锥形筒6-9和主轴6-10，筒体6-1为圆柱筒状结构，筒体6-1的上端通过螺钉连接有上盖6-2，上盖6-2的上端中间位置通过螺钉固定连接有电机6-3，电机6-3的转轴穿过上盖6-2，上盖6-2上设置有搅拌筒进料口6-4，电机6-3的转轴上固定连接有主轴6-10，主轴稳固架6-5为十字形状，主轴稳固架6-5固定连接在筒体6-1的中间位置，主轴6-10插在主轴稳固架6-5的中间位置，主轴6-10的上端和下端通过螺钉固定连接有搅拌叶6-6，筒体6-1的下端通过螺钉连接有锥形筒6-9，锥形筒6-9的下端焊接有出料口6-8，出料口6-8上设置有阀门6-7。搅拌叶6-6包括转筒6-6-1、矩形框6-6-2、中条6-6-3、扩展板槽6-6-4和扩展板6-6-5，转筒6-6-1的两端焊接连接有矩形框6-6-2，矩形框6-6-2的中间位置设置有中条6-6-3，中条6-6-3的上下两端均设置有扩展板槽6-6-4，扩展板槽6-6-4延伸至矩形框6-6-2上，扩展板6-6-5滑动连接在扩展板槽6-6-4内，扩展板6-6-5上设置有紧固螺钉，搅拌叶6-6通过转筒6-6-1套在主轴6-10上。结构示意图如图3所示。1.1.3可调搅拌叶设计的工作原理。该自动配料系统中的搅拌筒的工作原理为：有一半仓罐1装着一种原料（玉米），另一半仓罐1装着另一种原料（豆粕），需要配料时，打开仓罐1下端的控制阀，使一种原料（玉米）进入一个称重仓4中，另一种原料（豆粕）进入另一个称重仓4中，称重仓4称出每种原料设定的重量后，关闭仓罐1下端的控制阀，打开两个称重仓4下端的控制阀，两种称重好的原料进入搅拌筒6中，电机6-3转动时带动主轴6-10和搅拌叶6-6转动，对原料进行搅拌混合，滑动扩展板槽6-6-4上的扩展板6-6-5可以调整搅拌叶6-6的表面积，扩展板6-6-5上的紧固螺钉可以将扩展板6-6-5位置固定，在混合不同原料时调整搅拌叶的叶片宽度，达到不同的搅拌程度。改进后的搅拌叶3D立体图如图4所示。1.2疏堵装置设计。搅拌筒的下端出料处容易堵塞，出料不畅。增加了疏堵装置，出料时十字推架可以上下往复运动，防止原料堆积造成锥形筒的下端堵塞，并且装置下端采用螺旋叶片推动出料，使出料更加均匀方便。1.2.1疏堵装置设计结构。筒体的上端通过螺钉固定连接有筒盖，筒盖上固定连接有第一电机，第一电机的转轴穿过筒盖连接主轴，主轴上设置有多组搅拌叶，筒盖上设置有搅拌筒进料口，筒体的下端通过螺钉固定连接有锥形筒，锥形筒的下端与出料筒相连通，出料筒的右端的下端设置有出料口，出料筒的左端固定连接有第二电机，第二电机穿过出料筒的左端面连接螺旋叶片轴，螺旋叶片轴上焊接有螺旋叶片，锥形筒的内壁上焊接有圆杆架杆，圆杆滑动连接在圆杆架杆上，圆杆的下端固定连接有十字推架，十字推架位于锥形筒的出口位置，圆杆的上端焊接有连接杆，连接杆的右端铰接有推拉杆，转盘轴通过轴承转动连接在锥形筒的壁上，转盘轴的左端固定连接有转盘，推拉杆的另一端铰接在转盘的边缘位置，转盘轴的右端固定连接有手盘，如图5所示。1.2.2疏堵装置工作原理。一种便于出料的饲料搅拌筒的工作原理：有一半仓罐1装着一种原料（玉米），另一半仓罐1装着另一种原料（豆粕），需要配料时，打开仓罐1下端的控制阀，一种原料（玉米）进入一个称重仓4中，另一种原料（豆粕）进入另一个称重仓4中，称重仓4称出每种原料设定的重量后，关闭仓罐1下端的控制阀，打开两个称重仓4下端的控制阀，两种称重好的粮食进入搅拌筒6中，开启第一电机6-2，第一电机6-2带动搅拌叶6-4和主轴6-5转动对两种粮食进行搅拌混合，当锥形筒6-11的下端发生堵塞时，转动手盘6-19带动转盘轴6-18转动，转盘轴6-18转动时带动转盘6-17转动，转盘6-17转动时通过推拉杆6-16带动连接杆6-15上下移动，连接杆6-15上下移动时带动圆杆6-14和十字推架6-13上下移动，对锥形筒6-11的下端进行推动，将堵塞处通开，第二电机6-10转动时带动螺旋叶片轴6-6和螺旋叶片6-7转动，对进入出料筒6-8中的原料进行推送，最后从出料口6-9出料。疏填装置立体图如图7所示。

2结语

经实验，改进后的搅拌筒，可以调整搅拌叶的宽度，达到不同的搅拌程度。在出料时，堵塞现象明显减少，大大提高了生产效率。

参考文献

[1]姚卫平,钱竹明,夏国新.中小企业预混料生产工艺及设备选择[J].饲料工业,2017,38(13):5-8.

[2]孙志礼,冷兴聚,魏严刚,等.机械设计[M].沈阳:东北大学出版社,2000.

[3]成大先.机械设计手册[减(变)速器•电机与电器][M].北京:化学工业出版社,2004.

作者:胡瑞玲 单位:鹤壁职业技术学院 机电工程学院