栅栏式青饲料颗粒机

   我国北方是养羊养牛的主要牧区，黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、新疆、山东、河北、河南等都是畜牧大省，纯牧区因载畜量过多，造成草场退化，草原沙化的恶果，已成积重难返之势。半农半牧区，正在施行退耕还林、还草的山川秀美工程，这就必须禁止牛羊的散放，以zui大限度地保护植被不遭破坏。所以，牛羊的圈养将成为中国畜牧业振兴的重要途径。发达国家以种草来支持圈养，我国没有那么多专门可供种草的土地，却年年生产数以亿吨计的玉米等农作物秸秆。玉米秸秆及部分牧草（如篁竹草等）外皮坚硬，一般不能直接食用，需经过铡切，细化，搓揉再经过调质处理后食用 , 所以，对牧草及农作物秸秆进行加工并达到一定的丝化程度就成为技术难题，即如何让秸秆变饲草，变成适口性好的饲草，就成为畜牧机械行业面临的一个新课题。尽管秸秆变草的创意推行十多年，但实际成效仍微乎其微 , 秸秆加工技术长期以来没有突破，处于较低水平。传统的滚筒式铡草机和饲料切碎机横切粉碎加工，无法打碎秸秆全部节结，物料呈散、碎、筒状，棱角分明，无柔性，适口性差，与传统的手动铡刀铡切的效果无异，未从根本上改变秸秆的外在品质，影响采食 , 同时又造成秸秆资源浪费；若在铡切后再用甩片捶打，与形似家用洗衣搓板的揉搓板相互作用，即所谓揉搓，虽减少了物料棱角，但加工后的物料却易呈粉末状，也不易于牛羊采食和营养吸收。因此，人们期盼一种能将以玉米等粗大株形秸秆加工成丝状的新型机型，为满足用户精加工需求，一种新型秸秆饲料加工机械，栅栏式秸秆揉丝机应运而生。
    秸秆揉丝 , 就是通过机械加工，将农作物秸秆改变为均匀适度的细长条柔软形态，成为牛羊等牲畜非常喜食的高品质丝状饲料。丝化程度越高，表现破坏秸秆硬性结节的程度就高，其形体越近似草状，也就越适应牛羊等牲畜天性喜食草、叶等软性草料的野性和食性习惯。总之，实现秸秆揉丝，目的在于zui大程度地改善牲畜适口性，增加其采食量，以易于其消化和营养吸收，避免挑食，提高秸秆利用率。
    如果说牛羊养殖主要集中在北方，那么，鸡鸭鹅猪等牲畜家禽养殖则贯穿大江南北，其所需饲料数量之大，品种之多。但对喂养牲畜家禽，除现有企业生产的具有各种营养成分的配合饲料外，添加和补充极富营养的青饲料更是*。由此，青饲料的加工就成为首要问题，一般采用切碎方式。小型青饲料切碎机主要结构一般采用刀片与电机轴直接连接，通过高速旋转将物料切碎直接排除。优点是结构简单，成本低，但存在严重的安全隐患，时常出现将操作人员手指铡断的现象；同时，被切饲料粗细不匀，对于如雏鸡、雏鸭等家禽很难食用，甚至需再经人工处理。为此，一种新型青饲料加工机械，栅栏式青饲料颗粒机应运而生。

    栅栏式青饲料颗粒机是采用栅栏结构，其栅栏就是一种条形筛具，用于拦截较大物料排除，通过刀片带动主动穿过栅栏夹缝，从栅栏组件排除的饲料呈均匀的颗粒状或小片叶状。主要适于牲畜家禽等专业养殖户用于苜蓿草、青草、甜菜、萝卜、红薯、瓜果、油菜各种牧草等加工。
 

新颖*的栅栏式秸秆揉丝机

    喂养牲畜，需要对作为饲料的秸秆、牧草等进行加工,传统习惯都用铡切机,如滚筒式和圆盘式铡草机,其机型结构注定会使被加工物料形成碎段,碎段中的硬节以及形体的尖锐是造成适口性差的主要原因,而作物秸秆中含有丰富的营养物质，因基叶表面角质层及硅细胞的严密覆盖及细胞木质素的阻碍作用，阻碍了牲畜对其营养的消化吸收，因此，辛劳收集且加工成的段状秸秆因牲畜挑食又被大量遗弃，其结果是一方面使牲畜营养不良，另一方面又造成资源浪费。于是，人们寻求到可利用粉碎机锤片高速捶打物料的办法来加工秸秆饲料，并力图同时达到揉搓效果。对于一般粗大、直形的秸秆，直接作用在物料的锤片需要较大的动力，若加工青湿秸秆，所需功率要求就更高。为此，一般小机型配用单相电机来实现秸秆丝化、揉搓，于加工干秸秆，同时，由于对秸秆的高速和反复捶打，又极易使秸秆形成粉末状；而对于青湿秸秆只是“望物兴叹”；对株型粗大青湿秸秆和牧草更是无能为力，根本无法加工。因此，为达到对秸秆丝化揉搓目的，更多类似锤片结构的机型即秸秆揉搓机均采用大功率三相电动机来驱动加工,且被加工的秸秆形态以及揉搓效果也并不理想。
    在上述单一机型结构的基础上，人们又采取先对物料横向铡切，再用锤片高速捶打来破坏秸秆硬节及其表面棱角的方法，以达到对物料细化和揉搓的目的， 根据其物料效果， 其方法实际上是一种对秸秆物料的粉碎性加工，而粉碎性加工对物料的反复捶打是以高耗能为代价的。同时，粉末状食物却又不利于反刍动物的消化和营养吸收。
    应运而生的9RS系列栅栏式秸秆揉丝机是一种创新型秸秆饲料加工设备，是专门针对不具备三相动力电源条件的小规模养殖户而研发的一种节能机型。该机利用家用照明电、采用2.2千瓦的单相电机作动力机,可将粗硬大株型青、湿秸秆及牧草真正加工成柔嫩细腻的丝状体。至此，小型养殖户长期以来只能选用铡草机的现状将得以改变，现有家用小机型无法对青湿秸秆进行丝化揉搓精加工将成为历史。
    栅栏式秸秆揉丝机的主要结构分进料分切机构和丝化揉搓机构。在进料分切机构中，包括密集型间隔叠加形成的分切刀片组件和进料输送台板。分切刀片组件的刀片zui大旋转半径刃口端接近进料输送台板平面，即让刀片组件在相当于切菜砧板的进料输送台板表面上旋转。分切刀片组件的主要作用是对来自外界的物料首*行抓进并纵向初步分切，同时将被切物料自动送入到后续的丝化揉搓装置。设计制作时，将刀片的zui大旋转直径远小于刀片所在轴大齿轮的直径，目的在于一方面增强刀片对物料的切割力度，另一方面降低进料速度并将进料速度控制在安全范围内，从而确保像玉米秸秆、高粱秆、皇竹草、甘蔗等粗硬大株型青湿物料以及块状物料送入到进料输送台板和旋动的刀片交汇处时,能被轻松自如地纵向分切，被分切物料将由粗变细，由厚变薄、由大变小。这也就是该机为什么能够实现利用小功率动力机就可适应加工各类秸秆及牧草的工作原理。
    被初步分切的物料自动进入到丝化揉搓工作区后，需经过丝化、条形细化和揉搓过程。丝化揉搓机构由包含主轴和辅轴的刀片组件和栅栏组件构成。主轴和辅轴刀片组件穿插配合差速转动，经再次纵向剪切，使秸秆形成被截断细化的丝状体。同时主轴刀片组件的各个刀片刃口部位又带动已被细化、丝化的物料在由栅片间隔叠加构成的栅栏组件里穿行,因而会造成一部分丝状物挂接在栅片的棱口上,由于每个棱口均有挂接的丝状物,使得原本有固定间距的栅片缝隙变窄,甚至看似没有缝隙存在,因为这种被缩小的缝隙是由松弛的丝化物料蓬松扩张占据形成,好似一个个具有弹性而能够自动开启和闭合的通道，为此,当有刀片刃口带动物料通过夹缝时,缝隙会自行扩大让带有物料的刀片刃口通过,同时，物料在通过夹缝时,与挂接在栅片棱口上的丝状物及周边的物料不断形成撞击、挤压、剧烈摩擦和挫动撕裂,zui终形成柔嫩细腻的丝状体排除。
    由于主轴和辅轴刀片组件的转速经过一级或多级降速处理，所以，刀片刃口不会像锤片那样对物料实施高速以及反复捶打，为此，尤其是在加工干秸秆时，不会出现大量的粉末状。
    此外, 在进料分切机构中，让进料口中的进料输送台板的张角可调节固定。当进料口固定在张角zui小时,以便于加工粗大株型秸秆;当进料口调节固定在张角zui大时,像红薯、萝卜、甜菜、马铃薯和地瓜等物料就会在进料口中自动倾泻而下,进入由分切刀片组件和主轴刀片组件的剪切交汇处，被剪切又经过栅栏组件过滤后，物料就会形成颗粒状。由于上述物料不会在栅片的棱口上挂接，而且栅栏片之间的间隙大小是固定的，因而其形体是未经揉搓且均匀的颗粒物，其颗粒物棱边清晰，颗粒分明，可作为猪、鸡鸭等家畜所需的主要饲料以及牛羊等牲畜的补充饲料。
    综上所述，小型栅栏式秸秆揉丝机，是为小规模养殖户量身打造的新型机型，一方面是解决了小型户缺乏动力电源无法进行精加工的问题，另一方面又满足了用户多用途、多功能的需求。
    在我国畜牧业进行科学养殖的今天，利用秸秆为饲料,特别是形成饲料,以zui大程度地改变并提升秸秆饲料外在品质为前提;充分利用秸秆资源, 提高秸秆利用率为基础。因此，新颖*的栅栏式秸秆揉丝机正是养殖户发展畜牧业，实施科学养殖、增收致富、理想的饲料加工机械。
 

栅栏式秸秆揉丝机的工作原理

    栅栏式秸秆揉丝机的主要结构包括：进料分切机构，丝化揉搓机构，传动机构。
    1,进料分切机构由物料输送台板、刀片组件辅轴辊和一个栅栏组件组成。
    2,丝化揉搓机构由刀片组件主轴辊和多个栅栏组件组成。　
    3,传动机构由皮带轮、主辅轴辊、大小传动齿轮组成。
    刀片组件轴辊是由多个角齿形刀片依次等间距分别套装排列紧固在主轴辊和辅轴辊上，组成各自不同的刀片组件轴辊。刀片组件主辅轴辊相互对应并平行间距，且通过轴承支座固定在机座上，并采用齿轮传动；小齿轮所在的主轴辊另一端装配一较大皮带轮，通过三角带以获取外部动
    栅栏组件是形似梳子并由多个栅片间隔而成。根据两刀片组件的作用不同，将不同的栅栏组件分别穿插伸入在两刀片组件中，与大齿轮所在的刀片组件辅轴辊以及物料输送台板构成了进料分切机构；与小齿轮和大皮带轮所在的刀片组件主轴辊构成了丝化揉搓机构。
    工作原理：当主轴辊通过大皮带轮从外部获取动力运转后，由于齿轮的啮合作用，大齿轮所在的刀片组件辅轴辊作反向转动，其刀片组件的刀片角齿端结合物料输送台板面的支撑作用，首先将物料抓进并作纵向分切，初步分切的物料被送入到主轴辊的刀片组件工作区，而设置在刀片组件中栅栏组件的栅片限制阻碍物料通行，因此物料被暂时积压，高速旋转的刀片刃口对因积压而堵塞密封在栅片间隙的粗物料再次实施纵向丝化切割，并带动被切物料强迫通过栅片夹缝排除，物料在通过夹缝时被挤压、撕裂、摩擦，从而一次性完成了对秸秆物料的分切、丝化、揉搓的复杂工序。
    栅栏组件是构成机器的重要部件，也是该机技术的核心。随着设置的数量，分布位置以及栅片的间隙大小不同而影响物料的加工效果，以至会增加或改变其机器的功能，但主要作用有以下三个方面：
    首先是作为一种新型筛具，在此形成的是由平面扩展到空间、多层次的夹缝式筛具，利用其多个栅片阻拦粗大物料通行，全部物料只有通过转动的刀片棱口的带动而被强迫从栅片夹缝中穿行排除，从而实现主动过滤，达到饲料均匀适中的效果。比对平面网孔式筛具，可以*避免由于秸秆物料的自重轻薄等其它因素形成难以自行下落造成的严重堵塞现象。
    其次是定刀作用。一端被固定在机体上的栅栏组件，另一端则身处在高速运转的刀片里做相对运动，同样对物料具有铡切作用。由于栅片极大程度地阻碍限制物料通行，相对提高了刀片对物料的打击以及切割速度，从而更有效地增强了分切能力及效果。
    第三是揉搓作用。被拦截而暂时停留在栅片上的粗大物料，因积压堵塞在栅片间的夹缝入口，旋转的刀片刃口将直接作用在夹缝入口的物料上，同时对周边物料形成挤压，在通过有限的夹缝通道时，物料间形成相互剧烈摩擦并拉动撕裂，同时，由于刀片的高速运转，物料排除速度因为物料的相互牵连制约而滞后，因此同一刀片的多个棱口对物料又会形成纵向切割、打击、带动、挤压、摩擦这样多次循环揉搓的过程，物料之尖锐棱角部位因此被磨合，身体筋骨因挤压扭曲挫裂，其形体自然也就会变得圆润体娇。另外，栅栏间隙越小，物料所受挤压力越大，物料间的摩擦作用就越强，因而揉搓效果也就越好，但所需的动力也相应加大；栅栏间隙越小，物料间接触的机会就越多，物料间的接触面也就越大，揉搓也就越充分；栅栏组件设置的越多，揉搓效果更加显著。
    总之，栅栏式秸秆揉丝机从技术上的突破点和创新点在于： 改变了由现有的平面被动过滤的网孔式筛具而扩展到立体主动过滤的夹缝式筛具；其次是揉搓方式由现有以锤片打击物料为主，改变为物料间的相互挤压摩擦作用方式。 由此从根本上解决了通过机械加工将秸秆形成饲草的技术难题，即为zui大程度改善牛羊等牲畜采食的适口性，促进牲畜消化和营养吸收，提高秸秆利用率提供了技术保证。