發(fā)布時(shí)間：2020-10-27 16:17

　　 能源是當(dāng)今人類(lèi)社會(huì)和生產(chǎn)實(shí)踐的命脈所在,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展,人類(lèi)對(duì)能源的要求日益加劇以及大量化石能源的使用,導(dǎo)致世界對(duì)能源資源的爭(zhēng)奪日趨激烈、環(huán)境污染加重和環(huán)保壓力加大。面對(duì)即將到來(lái)的能源危機(jī),各國(guó)政府和科學(xué)家對(duì)資源豐富、可再生性強(qiáng)、有利于改善環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的生物質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)利用給予了極大的關(guān)注。而生物質(zhì)顆粒燃料成型技術(shù)是生物質(zhì)資源合理利用的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此,生物質(zhì)顆粒燃料成型技術(shù)成為近幾年研究的熱點(diǎn),顯示出廣闊的應(yīng)用前景。 本文來(lái)自于多個(gè)林業(yè)局亟需研制既能夠解決在林內(nèi)壓縮成型又能降低運(yùn)輸成本的懸掛式成型機(jī)的要求,并得到東北林業(yè)大學(xué)研究生論文資助項(xiàng)目(gram09)的資助,針對(duì)森林細(xì)小生物質(zhì)(主要是細(xì)小枝條和落葉),根據(jù)研究任務(wù),在分析不同種類(lèi)顆粒燃料成型機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)有生物質(zhì)成型機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將成熟可靠的�？诪�30mm的平模成型設(shè)備與拖拉機(jī)懸掛相結(jié)合研究設(shè)計(jì)懸掛式森林細(xì)小生物質(zhì)顆粒燃料成型機(jī),以期為林區(qū)正在迅速發(fā)展的生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支撐。 首先本文借鑒行業(yè)中環(huán)模力學(xué)的研究方法,推導(dǎo)并建立了壓輥擠壓物料力學(xué)模型,分析得出作用于物料上的軸向壓應(yīng)力σ(x)、�？讖较驂簯�(yīng)力P(x)以及�？浊邢蚰Σ亮(x)均按指數(shù)規(guī)律沿�？组L(zhǎng)度變化；減小摩擦系數(shù)f,增大�？装霃絩0,衰減速度減慢,可以延長(zhǎng)物料在�？變�(nèi)的飽壓過(guò)程；另外反映物料縱向變形、橫向變形的物料泊松比μ也是生物質(zhì)壓縮成型的重要參數(shù)之一。 由于壓輥內(nèi)外端速度差造成錯(cuò)位磨損。圓柱直輥平模成型機(jī)中,總磨損效應(yīng)與壓輥與平模接觸的有效長(zhǎng)度以及壓輥的轉(zhuǎn)速有關(guān),壓輥與平模接觸的有效長(zhǎng)度越短,轉(zhuǎn)速越低,總磨損效應(yīng)越低,對(duì)應(yīng)的錯(cuò)位磨損越小。所以對(duì)于圓柱直輥平模成型機(jī),在保證壓輥轉(zhuǎn)速的情況下要適當(dāng)?shù)臏p小壓輥與平模接觸的有效長(zhǎng)度。 在以上理論研究的基礎(chǔ)上,本文確定了適合森林細(xì)小生物質(zhì)的合理的成型方式、傳動(dòng)方案及部分主要參數(shù),設(shè)計(jì)了一臺(tái)產(chǎn)量適中、成型燃料密度較高并像其它農(nóng)機(jī)具一樣可以方便的懸掛在輪式拖拉機(jī)尾部的可移動(dòng)式森林細(xì)小生物質(zhì)顆粒燃料成型設(shè)備；其中可方便更換的單孔子模具的設(shè)計(jì)可以有效地降低模具使用成本,延長(zhǎng)整機(jī)使用壽命。 懸掛支架是懸掛式森林細(xì)小生物質(zhì)顆粒燃料成型機(jī)的重要組成部分,其承載能力是決定整個(gè)成型機(jī)能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵。本文借助ANSYS對(duì)懸掛支架進(jìn)行靜態(tài)分析發(fā)現(xiàn)懸掛支架主要發(fā)生向下彎曲以及沿Z軸坐標(biāo)方向的向外翻轉(zhuǎn),整個(gè)懸掛支架的內(nèi)部應(yīng)力變化以及位移變形都較小,可以支撐成型機(jī)正常工作。
【學(xué)位單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類(lèi)】：TK6
【部分圖文】：

術(shù)以及壓輥式成型技術(shù)，在生物質(zhì)作為能源的應(yīng)用中，前兩類(lèi)發(fā)展較快。 1.4.1活塞式擠壓成型設(shè)備活塞式擠壓成型機(jī)工作原理示意圖如圖1一1所示，原料經(jīng)過(guò)粉碎以后，通過(guò)機(jī)械或風(fēng)力形式送入預(yù)壓室，當(dāng)活塞后退時(shí)，預(yù)壓塊送入壓縮簡(jiǎn)，活塞前進(jìn)時(shí)把原材料壓緊成型，然后送入保型筒�；钊耐鶑�(fù)驅(qū)動(dòng)力國(guó)際上有三種形式，即“油壓”、”水壓”和“機(jī)械”。油壓設(shè)計(jì)比較成熟，運(yùn)行平穩(wěn)，油溫便于控制，體積小，驅(qū)動(dòng)力大，一般當(dāng)產(chǎn)品外徑為80一100~時(shí)，生產(chǎn)率就可達(dá)到1確;水壓式的特點(diǎn)是:體積大、投資多、驅(qū)功力小，生產(chǎn)能力低，一般在0.25比，有的可達(dá)到0.35比左右;機(jī)械式的特點(diǎn)是:生產(chǎn)能力大

1.原料2.驅(qū)動(dòng)軸3.螺桿4.成型模具5.成型棒料圖1一2螺旋式成型機(jī)工作原理示意圖螺旋式擠壓成型機(jī)工作原理示意圖如圖1一2所示，被粉碎的生物質(zhì)連續(xù)不斷地送入壓縮成型簡(jiǎn)后，轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋推進(jìn)器也不斷地將原料推向錐形成型筒的前端，擠壓成型后送入保型筒，因此生產(chǎn)過(guò)程是連續(xù)的，質(zhì)量比較均勻[20]。產(chǎn)品的外表面在擠壓中被炭化，這種炭化層容易點(diǎn)燃，且易防止周?chē)諝庵兴值那秩?這種形式易于產(chǎn)品打中心孔，送入爐子后空氣可從中心孔中流通，有助于完全燃燒，快速燃燒;相對(duì)活塞式成型機(jī)其設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，質(zhì)量也較輕，運(yùn)行平穩(wěn)，但是動(dòng)力消耗較大，單位產(chǎn)品能耗較高，也容易受原材料和灰塵的污染。 1.4.3壓輥式擠壓成型設(shè)備壓輥式成型不同于前面的螺旋擠壓和活塞沖壓成型，主要區(qū)別在于其成型模具直徑較小(通常小于50~)

型外部加熱成型機(jī)。1.原料2.驅(qū)動(dòng)軸3.螺桿4.成型模具5.成型棒料圖1一2螺旋式成型機(jī)工作原理示意圖螺旋式擠壓成型機(jī)工作原理示意圖如圖1一2所示，被粉碎的生物質(zhì)連續(xù)不斷地送入壓縮成型簡(jiǎn)后，轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋推進(jìn)器也不斷地將原料推向錐形成型筒的前端，擠壓成型后送入保型筒，因此生產(chǎn)過(guò)程是連續(xù)的，質(zhì)量比較均勻[20]。產(chǎn)品的外表面在擠壓中被炭化，這種炭化層容易點(diǎn)燃，且易防止周?chē)諝庵兴值那秩?這種形式易于產(chǎn)品打中心孔，送入爐子后空氣可從中心孔中流通，有助于完全燃燒，快速燃燒;相對(duì)活塞式成型機(jī)其設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，質(zhì)量也較輕，運(yùn)行平穩(wěn)，但是動(dòng)力消耗較大，單位產(chǎn)品能耗較高，也容易受原材料和灰塵的污染。 1.4.3壓輥式擠壓成型設(shè)備壓輥式成型不同于前面的螺旋擠壓和活塞沖壓成型，主要區(qū)別在于其成型模具直徑較小(通常小于50~)
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 袁大龍;俞國(guó)勝;;基于Pro/Mechanica的新型生物質(zhì)顆粒成型機(jī)箱體結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化[J];林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備;2013年10期

本文編號(hào)：2858750