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壓榨機的主要構造是壓榨輥、輥軸承、液壓裝置、底梳、機架幾方面組成。壓榨輥表面存在一些V形的齒溝,能夠壓碎、撕裂甘蔗。三輥式壓榨機的頂輥和前輥都擁有軸向的大人字齒溝,能夠加強效用,同時排汁溝和疏溝器也能夠更好的排除蔗汁。想要提升現有壓榨機的生產能力,首先需要站在降低成本、提升產量的理念上來進行思考,也即是保證現有功率消耗不變甚至降低的情況下來加大甘蔗地破碎狀況。
壓榨甘蔗的過程中,第一個步驟就是對甘蔗進行預處理,這是壓榨的必要手段。而想要提高壓榨效率,壓榨前的預處理也是必不可少的措施。經過研究之后發現,將五座壓榨機作為一個單位,每提升10%的甘蔗破碎成都,抽出率和榨量率都會有明顯的提升和進步。因此,如果在現有的甘蔗壓榨機基礎上,將作業程序進行優化,隨后伴隨著技術改造,就能夠讓甘蔗的質量得到非常好的飛躍[1]。
所謂的壓榨甘蔗,說白了就是將甘蔗中的汁水擠壓出來,第一時間保持新鮮輸送走,這樣就是甘蔗的高效率壓榨。而在這一過程中,排汁屬于壓榨甘蔗非常重要的環節,這對于壓榨重復率有著重要的影響,因此未來需要提升排汁速度和技術。想要增加出汁量,就需要減少循環作業,主要的改造方式就是改造壓榨輥和下送輥的局部位置。而另一方面則是需要增加排汁溝的數量,多增加幾個排汁道,讓甘蔗汁能夠更快的排走,降低重吸現象[2]。
工作開口的比例大小將會導致壓榨機的效能受到一定的影響,前輥工作開口大,那么將會導致前輥受壓較輕,壓力小就會導致排汁較少。而如果后輥排汁較少,那么就會導致壓榨性能降低,兩者相互聯系。
在本文研究的三輥壓榨機中,頂輥與前輥之間的開口被稱為入口,而頂輥與后輥之間的開口被稱之為出口。入口的主要作用就是將甘蔗收入其中,榨出甘蔗汁,而出口的作用就是能夠進一步的壓縮甘蔗汁,讓甘蔗料中的水分降低。因此入口的大小必須打過出口,如果前后開口一樣,那么入口甘蔗量將會減少,而出口又無法進一步的壓縮甘蔗汁[3]。三輥壓縮機前后開口比率對于工作效率有著至關重要的影響,只有保證開口比率恰當,才能夠更好的提升壓榨效果。比如說前輥的工作開口比較小,那么就會導致甘蔗入輥不順利,進而導致壓榨能力降低。而反之則是如果前輥開口太大,那么將會導致前輥的壓縮作用無法更好的發揮,送入后輥的蔗渣太濕,這就會導致后輥的工作負擔提升。因此,在條件已知的情況下,前后輥的開口需要擁有合適且恰當的比率,盡量保證前后輥的工作開口原則如下:
首先,前后輥的排汁負擔需要盡量合理,一般情況下前輥排汁量為75%,后輥排汁量為25%,這種設計能夠榨干甘蔗,提升壓榨效果。
其次,設置前后輥的過程中,需要控制開口比例,開口比例不僅僅決定了出汁效果,同時也決定了機架受到的水平壓力。假設壓榨機開口過大,就會導致機架受到較大的側壓力[4]。
再次,對開口進行設置能夠更好的提升甘蔗料的入輥,要求上來講一般開口比值不能夠小于1.5,不大于2.5,盡量保證在1.5-2.0為最好。但是壓榨機在實際工作的過程中實際開口數值都比較大,而對于一些處理不夠好的甘蔗料來說,開口較大將會導致入輥較為困難。
各座壓榨機的速度分布情況對操作是有很大影響的,一般有幾種分布方案。
這種方式的主要特點就是后一座機比前一座機速度更慢,經過一次又一次的壓榨之后,甘蔗渣越發細碎,體積也隨之縮小。而在這樣的狀態下,壓榨輥的線速度也隨之下降。這種壓榨方式的優點在于能夠讓甘蔗壓榨時間延長,甘蔗汁能夠順利的排出,因此也就能得到更好的抽出率。并且在壓榨的過程中,甘蔗層增高不大,因此對于機械的控制也比較容易,防止出現過大的動力損耗。而這種方式的缺點就是甘蔗層較厚時,往往會出現較多的重復吸收。除此之外,甘蔗料越發細碎時,交織水平也就隨之下降,這非常容易出現入輥不良的現象[5]。
這種方式的好處除了第一座機速度較快之外,剩余的座機速度將會逐漸的提升,因此甘蔗料的厚度也就隨之逐漸快速減薄。甘蔗在這種情況下能夠受到更加均勻的擠壓,因此排汁的阻力也比較小,能夠更好的提升抽出率。除此之外,使用這種方法后續入料較為簡單,尤其是壓榨時的輥齒之間的咬合效果極佳,能夠更好的發揮出齒輪與壓榨輥之間的作用。而伴隨著壓榨機速度的逐漸提升,甘蔗料層在輥間受到擠壓的時間也比較短,因此在同一壓力下壓縮程度也就隨之降低。
根據實際特點分析之后發現,第一座壓縮機甘蔗層比較松厚,而為了更好的進行進料,保證甘蔗的供給,需要使用更高的速度來進行處理,從而保證甘蔗進料的實際效果。而在末座壓榨機工作的過程中,甘蔗層受到了多次的壓縮和擠壓,因此變得更為細碎,受到的拉力也隨之下降,進料也就更加困難。因此,未來需要使用更好的方式來提升進料效果。而對于中間的壓榨機來說,進料效果和進料質量都比較好,因此可以適當的降低速度。因此在當下發展的過程中,各省市縣的糖廠都在使用兩頭高,中間低的排列方式。
由于我國對壓榨率要求較高,如以同類型壓榨機的生產實績與按國際上較通用的公式計算的壓榨能力比較是偏低的,而且相差較大。希望本文能夠對糖廠壓榨機生產能力的提高有所幫助。