双驱动带式环模制粒机三维设计与性能分析(4)
2）产量稳定，颗粒密度、成形率应达到要求。
3）设备的工作部件应经久耐用，质量稳定，便于调整修复和更换，单位产量能耗低。
4） 蒸汽管道等配套设备安装方便，并且便于文修。
2.3环模制粒机的制粒工艺及制粒过程
环模和平模制粒机都属于压模式制粒机，制粒原理相似，都是利用挤压原理使饲料成型。在挤压力的作用下，连续送人具有一定流动性的分散颗粒，颗粒受压相互移近并重新排列，其中的气体不断溢出，原料的密度不断增大，同时原料中的添加剂和水分也促进了这一形成过程。最终，粉末状的原料被加工成一定密度和强度的颗粒饲料。制粒过程也可以理解为一个挤压式的热塑过程。
2.3.1 制粒工艺
制粒工艺是将粉状饲料原料或成品制成颗粒的过程，主要由预处理、制粒成型和后处理工艺3个阶段组成，预处理主要由调制器及其供汽（蒸汽锅炉、管道及附件）、添加油脂（糖蜜）系统完成；制粒成型由制粒器完成；后处理部分主要包括冷却器、破碎机及分级筛等。
在具体配置上，根据不同饲料的生产要求而有所区别。
根据不同的饲喂对象，可分为畜禽饲料制粒工艺和水产饲料制粒工艺；根据不同的组合方式又有多种类型工艺派生。因此，制粒工艺不是一成不变的，而是在基本工艺的基础上根据饲料配方、客户要求和科技发达程度有所不同。
环模制粒机主要由待制粒仓、螺旋给料器、调质搅拌器、压粒器、电机及减速传动装置组成。
环模制粒机工作时，粉状的物料通过上方的料斗进入喂料绞龙，绞龙以一定的速度使物料均匀地流入搅拌器筒体。搅拌器中装有连续的桨叶，同时其中还通入了一定温度和湿度的蒸汽，这一过程可使物料软化、糊化、热化。根据不同颗粒饲料的要求，还可随蒸汽添加一定的糖蜜、脂肪等液体到物料中。在通过强磁保安装置去除可能混入的杂质之后，物料进入下料斜槽，最后流进压制室。进行制粒后，颗粒成型被切刀切断，排出机外，完成制粒过程。
为了控制物料进量的连续性和均匀性，以保证制粒机主电机在额定负载内正常工作，给料器一般采用无级调速。物料进入压粒室之后，由于环模的高速旋转的离心力的作用及刮料板的刮料作用，调质搅拌好的物料均匀的分配到模与辊之间。由于模辊之间的相对旋转，将物料嵌入、挤压，最后成条柱状从模孔中被连续挤出来。最后由安装在压模外侧的固定切刀切成一定长度的颗粒饲料。
2.3.2 制粒原理
环模制粒机见图，环模制粒机的环模被驱动而回转，物料进入环模内的压制区，其内有2～3个压辊（一个压辊形成一个压制区），由于环模旋转将物料转入模辊之间•这两个旋转件对饲料产生强烈挤压，而被挤入压模孔内，成形的颗粒则被外挤，挤出模孔后成圆柱形，最后被附定切刀切断成颗粒饲料。
在环模制粒过程中，粉料压制区内所在的位置不同，其受压辊的压紧力是不同的。它可以划分为4个区，即供料区、压紧区、挤压区和成形区，见图2-4。
1．供料区：物料基本不受机械外力，它处于自然松散状态，但它受环模圈回转而产生离心力的影响，使粉料紧贴在环模内圈上。
2．压紧区：随着模辊的旋转，物料进入压紧区，在此区域内，受模辊的挤压作用，粉粒之间产生相对移动，孔隙逐渐减小。随着物料向前移动速度的加快，挤压力逐渐增加，孔隙更小，但粉粒基本上还未变形。
3．挤压区：在挤压区内，模辊间隙变小，挤压力急剧增大，粉粒进一步靠紧和镶嵌，粉粒间的接触面增大和联接增强，粉粒产生变形，并产生较好的联结，同时将压紧粉体向模孔挤去。经过模孔一段长度的饱压形成颗粒饲料。这一段物料将产生弹性、塑性组合变形，压出后的物料密度可以达到1.3g/cm3左右。
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