ペレットミルのコンポーネント: 用途、選択基準、実践的なガイダンス

中西部の飼料工場の 520 mm リングダイラインは、3 週間で処理量の 24 パーセントを失いました。ダイはまだ仕様の範囲内でした。ローラーシェルはそうではありませんでした。歯の輪郭が平らになっていたため、貝殻はダイの穴を強制的に通過するのではなく、飼料の上を滑りました。出力の低下、モーター負荷の上昇、ダイの寿命の短縮といった一連の現象は、ほとんどの場合、機械の問題ではなく、コンポーネントの問題です。

ペレットミルのコンポーネント プレスチャンバー内の交換可能な摩耗部品で、モーターのトルクを圧縮力に変換します。このセットには、ローラー シェル、リング ダイ、ローラーを駆動する偏心シャフト、およびベアリング アセンブリをシールおよび潤滑する内部部品 (グランド エンド カバー、オイル スリンガー、スペーサー リング) が含まれています。それらを調整されたセットとして交換し、摩耗を追跡すると、予測可能な稼働時間が得られます。それらを無視すると、緊急停止して金型が廃棄されてしまいます。

ペレットミルのコンポーネントがプレスチャンバー内でどのように作業を分担するか

プレス チャンバーはコンパクトなシステムです。ローラー シェルがコンディショニング済みの材料を回転リング ダイに向かって外側に押し付け、シェル、材料、ダイの穴の間の摩擦によってペレットが形成されます。

それぞれ偏心シャフトに取り付けられた 2 つまたは 3 つのローラー シェルがダイ内で回転します。各シェルは、材料の薄い層をダイの内面に押し付けて、ダイの穴に押し込みます。機械的負荷は、シェルの表面、ダイの内面、シェルの後ろのベアリング ジャーナルの 3 つの領域に集中します。

偏心シャフトはローリングアクションを生み出します。そのオフセットジャーナルがシェルを偏心的に回転させるため、シェル表面のあらゆる点に材料が新たに加わります。シャフトは周期的な曲げ荷重を吸収するため、材料の選択が重要になります。標準的な送り負荷には 45 鋼、より高い疲労強度には 40Cr、最も過酷な連続運転には 42CrMo が使用されます。大きな工場では、 完全な加圧ローラーアセンブリ シェル、シャフト、サポート部品を 1 つの交換可能なユニットにバンドルします。

ローラー シェルの材質: 硬度、摩耗寿命、および実際のトレードオフ

高応力ミル用 GCr15/100Cr6 ベアリング スチール ペレット ローラー シェル このローラー シェルは高炭素クロム軸受鋼で作られており、バイオマス、飼料、木質繊維の強力なペレット化に耐える耐疲労性と表面の完全性を提供し、シェルの硬度とコアの靭性が重要な場合に耐久性のある選択肢となります。 製品を見る→

ローラー シェルの材料の選択は、表面硬度、コアの靭性、ペレット 1 トンあたりのコストの間の直接のトレードオフになります。

硬度は、フィード中のシリカによる摩耗に耐えます。靭性が高く、衝撃を受けても割れにくい。単一のグレードで両方の最大値が得られることはありません。 4 つの材料は、この役割におけるほぼすべてのローラー シェル仕様をカバーします。

• 40Cr合金鋼 - 40 ～ 48 HRC まで焼き入れおよび焼き戻し済み。標準飼料配合向けのバランスの取れた強度とコスト比を備えた汎用グレード。
• 20クロムチタン - 浸炭ケースは丈夫な低炭素コアで 58 ～ 62 HRC に達します。研磨材や高い圧縮比を欠けることなく処理できます。
• GCr15 / 100Cr6 軸受鋼 - 58 ～ 63 HRC まで完全硬化され、最高の耐摩耗性と高トン数の走行に最適な寸法安定性を備えています。
• 60Si2Mnばね鋼 ・44～50HRCに熱処理されており、弾力性に優れています。強い衝撃を受けてもひび割れせずに曲がり、木質ペレットのラインに役立ちます。

家禽の供給ラインからの現場データによると、GCr15 / 100Cr6 ローラー シェルの耐久性は通常 6,000 ～ 8,000 トンですが、40Cr シェルは 3,500 ～ 4,500 トンで交換されます。木質ペレットでは、20CrMnTi と GCr15 はどちらも 40Cr よりも長持ちしますが、20CrMnTi は、大きすぎる粒子がチャンバーに入ったときに欠けに強くなります。プレミアムシェルのコストは、より少ない交換、より少ないエネルギー料金、より少ない金型の摩耗で回収されます。

偏心シャフトとベアリングが超硬負荷に耐えられることを確認します。より硬いシェルは、より多くの力をダイとベアリングアセンブリに伝達します。完全な硬度と摩耗データセットは、このサイトで公開されているベアリングスチールローラーシェル購入ガイドに掲載されています。

偏心シャフトと内部コンポーネント: サポートキャスト

ペレットミルおよび自動車用40Cr合金鋼偏心シャフト この 40Cr 偏心シャフトは、高い疲労強度と均一な硬度を提供し、要求の厳しい産業用途に適しています。これは、ペレットミルのプレスチャンバーや自動車の可変バルブリフトシステムの重要なコンポーネントであり、精密な CNC 加工が施されています。 製品を見る→

偏心シャフトと内部コンポーネントはローラー シェルほど頻繁には故障しませんが、故障するとプレス チャンバー全体がダウンしてしまいます。

偏心シャフトは各ローラー シェルの後ろにあり、メイン シャフトの回転をシェルを回転させる軌道運動に変換します。ベアリングジャーナルが摩耗し、偏心ローブに疲労亀裂が発生し、シェルが固着するとキー溝が開きます。現場での偏心シャフトの交換は数時間かかる作業であるため、材料のグレードと同じくらい検査間隔が重要です。

• 45スチール偏心シャフト - 標準送りデューティで最大約 90kW のモーターに適しています。
• 40Crエキセントリックシャフト - より高い疲労強度。 110 kW 以上または高圧縮フィード式に推奨されます。
• 42CrMo偏心シャフト - 木質ペレットプレスや連続使用に耐える最大の強度と靭性。

内部コンポーネントが作業を完了します。ベアリンググランドのエンドカバーは、ベアリングキャビティを密閉し、塵やグリースの損失を防ぎます。オイルスリンガー、またはデフレクターはシャフトとともに回転し、ベアリングレース全体に潤滑剤を噴射します。精密スペーサー リングにより、ローラー アセンブリの軸方向クリアランスが設定されます。 3 つはすべて 45 鋼から機械加工されており、ベアリングが過熱するかローラーのエンドプレイが仕様を超えるまで摩耗は目に見えません。

ペレットミルのコンポーネントをダイおよび原材料に適合させる方法

耐久性の高いベアリングを備えた合金鋼リング ダイ ローラー シェル アセンブリ この完全なローラー アセンブリは、硬化合金鋼シェル (20CrMnTi または 40Cr)、グリップ用のカスタム歯形、密閉型テーパー ローラー ベアリングを備えており、バイオマスおよび飼料生産における一貫したペレット品質と高スループットを保証します。 製品を見る→

正しい交換部品は、機械のブランドではなく、金型の圧縮比、原材料の研磨性、およびミルのモーター出力によって決まります。

圧縮比 1:8 の 6 mm ダイで製造された飼料ペレットは、8 mm ダイで 1:5 で製造された木質ペレットとは異なる挙動を示します。高圧縮フィードにより、より柔らかいシェルが素早く凹みます。木の繊維は、節や特大のチップによる衝撃で貝殻を傷つけます。波形のシェルは木材や繊維質の材料をつかみ、ディンプルのあるシェルは湿った飼料を処理し、湾曲した歯のシェルは粘着性のあるフォーミュラの噛みつきを改善します。

1. 既存のシェルの外径を測定し、メンテナンスマニュアルでローラーとダイのクリアランスを確認してください。
2. 波形歯、ディンプル歯、または湾曲歯など、材質に合わせて歯形を選択します。
3. 偏心シャフトの材質をモーターの出力と負荷サイクルに合わせます。ジャーナルにかじりのあるシャフトは絶対に再使用しないでください。
4. ローラーアセンブリを交換するたびに、グランドエンドカバー、オイルスリンガー、およびスペーサーを交換してください。
5. シェルの寿命をトン単位で記録し、予想寿命の 70% になった時点で次の交換をスケジュールします。

切り替えのリスクを最小限に抑えたいオペレーターは、完全な加圧ローラー アセンブリを注文して、シェル、シャフト、サポート部品が 1 つの適合するセットとして届くようにすることができます。これにより、部品が異なるバッチから来た場合にクリアランスが不一致になる可能性がなくなり、メンテナンス中に工場が停止している時間が短縮されます。

ペレットミルコンポーネントに関するよくある質問

どのペレットミルのコンポーネントが最初に摩耗しますか?

ローラーシェルが最初に摩耗します。材料ベッドと金型と直接摩擦接触するため、歯の輪郭は徐々に平坦になります。フィード上のベアリング鋼シェルは通常 6,000 ～ 8,000 トン持続しますが、40Cr はより早く交換されます。シェルの次に摩耗するのは偏心軸ベアリングジャーナルとダイです。

ローラーシェルの交換が必要かどうかはどうすればわかりますか?

スループットとモーターのアンペア数を監視します。同じレシピで生産量が約 5% 低下し、水分が含まれるか、目に見える歯の高さが 3 分の 1 減少したら、シェルを交換します。シェル表面の溝、穴あき、熱による変色も異常な接触を示しています。

オリジナルよりも硬いシェル素材を使用できますか?

はい、偏心シャフトとベアリングが良好な状態であれば可能です。シェルが硬くなると、より多くの負荷がダイとベアリングアセンブリに伝達されるため、シャフトジャーナルは健全でなければなりません。多くの飼料工場は 40Cr から GCr15 または 20CrMnTi にアップグレードし、交換間隔を 40 ～ 80 パーセント延長しています。

ローラーシェルの亀裂の原因は何ですか?

亀裂は、混入金属、特大の硬質粒子、または硬化したケースが崩壊するほど薄く磨耗したシェルなどの衝撃によって発生します。ばね鋼 60Si2Mn は衝撃に最もよく耐え、20CrMnTi は丈夫なコアを備えたハードケースを提供します。同じ位置に亀裂が発生し続ける場合は、偏心軸ベアリングに過剰な遊びがないか確認してください。