米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)(總體)含12張CAD圖
米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)(總體)含12張CAD圖,米粉,混合,設(shè)計(jì),總體,整體,12,十二,cad
XXX設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)
論文(設(shè)計(jì))
課題名稱
米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)(總體)
學(xué)生姓名
曾 念
院(系)
工學(xué)院
專業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)老師
張 云
職稱
副教授
學(xué)歷
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)要求:
1、 好學(xué)上進(jìn),能吃苦耐勞,刻苦鉆研,有相應(yīng)專業(yè)知識(shí)具備獨(dú)立工作能力;
2、 能敏感及時(shí)地查閱到國(guó)內(nèi)外與本課題相關(guān)的資料和文件;
3、 會(huì)計(jì)算機(jī)繪圖,能通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖繪制相應(yīng)的零件、部件和組件,繪制出總裝配圖;
4、 工作量要符合我院畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求;
5、 根據(jù)畢業(yè)的要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)答辯所需要的全部工作。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)內(nèi)容與技術(shù)參數(shù):
1、 了解實(shí)際生產(chǎn)中米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)和制造工藝;
2、 查閱國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料和文件;
3、 研究米粉混合機(jī)的工作原理,制定混合機(jī)的設(shè)計(jì)思路并畫(huà)出工作草圖;
4、 通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖繪制相應(yīng)的零件和部件,繪制出總裝配圖;
5、 撰寫(xiě)出6000字左右的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);
6、 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)答辯所需要的全部工作。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作規(guī)劃:
第一階段:參觀實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程;查閱國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料和文件分析米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)與制造工藝;
第二階段:研究混合機(jī)的工作原理,制定混合機(jī)的設(shè)計(jì)思路;
第三階段:給出總體方案,畫(huà)出工作草圖,通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖繪制相應(yīng)的零件和部件,繪制出總裝配圖;
第四階段:撰寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);根據(jù)設(shè)計(jì)的要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)答辯做需要的所有工作。
接受任務(wù)日期 年 月 日 要求完成日期 年 月 日
學(xué) 生 簽 名 年 月 日
指導(dǎo)教師簽名 年 月 日
院長(zhǎng)(主任)簽名 年 月 日
摘 要
米粉條是我國(guó)歷史悠久的傳統(tǒng)食品,但由于各種原因制造米粉的技術(shù)理論體系至今尚不成熟。本論文是選取其中一道生產(chǎn)工藝——混合,作為探討對(duì)象。根據(jù)相關(guān)理論知識(shí)對(duì)米粉混合技術(shù)作了較為詳細(xì)的論述,并據(jù)此設(shè)計(jì)了一臺(tái)固定容器間歇式米粉混合機(jī),此設(shè)計(jì)能有效解決米粉混合操作工藝。
關(guān)鍵詞:
米粉
混合
混合機(jī)
rdesign of a fixed container intermittent rice mixe
Abstract:
Rice is a long history of our traditional food, but rice flour to create a variety of reasons the technology has been mature theoretical system, select one of the paper production process, together - mixed, as the object to explore. In accordance with the relevant theoretical knowledge of the hybrid rice technology has done more detail, based on the design of a fixed container intermittent rice mixer, this design can effectively solve the hybrid rice technology to operate.
Key words:
Rice
Mixed
mixer
目錄
1緒論 - 6 -
1.1引言 - 6 -
1.2米粉混合機(jī)相關(guān)技術(shù)概述 - 7 -
1.2.1米粉混合機(jī)存在的問(wèn)題和發(fā)展方向 - 7 -
1.2.2 粉料的混合特性 - 7 -
1.2.3混合均勻度 - 7 -
1.2.4米粉混合機(jī)的混合機(jī)理分析 - 9 -
1.2.5混合速率 - 10 -
2 米粉混合機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) - 10 -
2.1米粉混合機(jī)基本結(jié)構(gòu) - 10 -
2.2米粉混合機(jī)攪拌器概述 - 10 -
2.2.1攪拌器的選擇 - 10 -
2.2.3錨柵式攪拌器的構(gòu)造 - 12 -
2.3攪拌容器設(shè)計(jì) - 14 -
2.3.1攪拌容器的形狀與防漏設(shè)計(jì) - 14 -
2.3.2攪拌容器的尺寸與制造工藝 - 15 -
2.4驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì) - 16 -
2.4.1動(dòng)力機(jī)的選擇 - 16 -
2.4.2傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) - 17 -
2.4.3軸封的設(shè)計(jì) - 18 -
3混合功率計(jì)算 - 18 -
參 考 文 獻(xiàn) - 20 -
致 謝 - 21 -
1緒論
1.1引言
食品加工機(jī)械是指加工食品過(guò)程中所應(yīng)用的機(jī)械裝置及設(shè)備,它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著及其重要的作用。
長(zhǎng)期以來(lái),食品加工是以手工操作為主,這種瑣碎而又繁重的重復(fù)性體力勞動(dòng)一直束縛著人們的手腳。尤其在我國(guó)建設(shè)四個(gè)現(xiàn)代化的今天,時(shí)間和數(shù)字就是生命。食品加工的手工操作在一定程度上阻礙了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,應(yīng)用食品加工機(jī)械不僅能減輕人們的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約寶貴的時(shí)間,而且可以使人們擺脫繁忙的家務(wù)和落后的經(jīng)濟(jì)文化生活,使生產(chǎn)力大大解放,從而為社會(huì)創(chuàng)造更多的財(cái)富。
食品工業(yè)也已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),作為裝備食品工業(yè)的食品機(jī)械工業(yè)發(fā)展尤為迅猛。據(jù)統(tǒng)計(jì),1980年全國(guó)生產(chǎn)包裝機(jī)械和食品機(jī)械的企業(yè)僅360家,如今不僅有3000多家生產(chǎn)企業(yè),200多家科研設(shè)計(jì)單位,還有20多所大專院校設(shè)立了這方面的專業(yè)。我國(guó)現(xiàn)已能生產(chǎn)的產(chǎn)品品種達(dá)2700多種,也形成了一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)體系??梢哉f(shuō),食品加工機(jī)械的發(fā)展水平是國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志。
在食品生產(chǎn)過(guò)程中常用到攪拌機(jī)械,攪拌操作在食品工業(yè)中占有十分重要的位置,大多數(shù)面糖類食品的生產(chǎn)都離不開(kāi)攪拌。按攪拌物料的性質(zhì),可將攪拌機(jī)械設(shè)備分為:
1. 攪拌機(jī) 它以攪拌粘度較低的液體為主。
2. 調(diào)和機(jī) 它以攪拌高粘度糊狀物料及粘滯固體物料為主。
3. 混合機(jī) 它以攪拌散粒狀固體物料為主。
米粉生產(chǎn)過(guò)程中需要將粉料增濕以適合下一道工序的生產(chǎn),需要使用上述機(jī)器中的混合機(jī),在生產(chǎn)過(guò)程中它處于中間環(huán)節(jié)對(duì)生產(chǎn)起著重要的作用。它的使用大大提高了米粉的生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)質(zhì)量,同時(shí)也減少了人身與食品物料的直接接觸和病菌傳播機(jī)會(huì)。米粉混合機(jī)也可應(yīng)用于掛面,方便面等其他食品的生產(chǎn)具有多種用途。
設(shè)計(jì)米粉混合機(jī)的過(guò)程中要遵守的基本要求:
1. 混合物的混合均勻度要高。
2. 物料在容器內(nèi)的殘留要少。
3. 勻質(zhì)物的顆粒微小,質(zhì)地細(xì)膩。
4. 設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,堅(jiān)固耐用,操作方便,便于檢視,取樣和清理。
5. 機(jī)械設(shè)備要防銹耐腐蝕,容器表面光滑,工作部件能拆卸清洗。
6. 電機(jī)設(shè)備和電控裝備應(yīng)能防爆,防濕,防塵。符合環(huán)境保護(hù)和安全運(yùn)行的要求。
1.2米粉混合機(jī)相關(guān)技術(shù)概述
1.2.1米粉混合機(jī)存在的問(wèn)題和發(fā)展方向
米粉混合機(jī)的產(chǎn)品質(zhì)量欠佳。由于技術(shù)力量薄弱,現(xiàn)有的混合機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量欠佳,如機(jī)器的工作穩(wěn)定性和可靠性較差。關(guān)于米粉加工機(jī)械方面的基礎(chǔ)技術(shù)研究工作在我國(guó)尚未系統(tǒng)展開(kāi),如對(duì)粉料的物理性質(zhì)(特別是流變性)研究,混合機(jī)械動(dòng)力參數(shù)的確定,粉料的深度加工和綜合利用等。對(duì)于引進(jìn)的設(shè)備吸收消化不夠,許多類型僅是單純的仿形,并未掌握其核心技術(shù)。因此用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)的基礎(chǔ)技術(shù)比較缺乏,食品機(jī)械產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化,系列化,通用化程度不高,而且混合理論目前還不成熟,這對(duì)于米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)帶來(lái)許多不便。隨著21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人們對(duì)食品要求的提高,食品機(jī)械必將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,真正實(shí)現(xiàn)食品的全自動(dòng)化生產(chǎn)。
1.2.2 粉料的混合特性
一般混合物料主要是流體,按流體力學(xué)概念分類有牛頓型流體和非牛頓型流體。對(duì)于牛頓型流體,無(wú)論攪拌程度激烈或緩和,它的粘度是與其靜止
狀態(tài)相同的。在同一混合容器中,各處的粘度也是一致的。對(duì)于非牛頓型流
體,攪拌程度直接影響著流體的性質(zhì),物料的表面粘度隨所受剪切的程度及攪拌時(shí)間的變化而變化。在這里我們可以將粉料的混合過(guò)程簡(jiǎn)化為牛頓型流體的混合來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。因?yàn)閷?duì)于粉料的混合過(guò)程的混合特性用正確的數(shù)學(xué)公式表現(xiàn)出來(lái)是非常困難的,多數(shù)情況下不能進(jìn)行解析計(jì)算,所以一般用粉料的表觀粘度代替牛頓粘度。
1.2.3混合均勻度
均勻度指一種或幾種組分的濃度和其他物理量如含水量等的均勻性。為比較全面地反映混合物的混合程度,采用“分離尺度”和“分離強(qiáng)度”的概念。
分離尺度在這里表示水分這類可分散的“參量”的未分散部分的大小?;旌显诤艽蟪潭壬鲜欠哿蠄F(tuán)塊之間的混合,水分的未分散部分就與流體團(tuán)塊相對(duì)應(yīng),表示粉料團(tuán)塊的大小的平均值。下圖表示分離尺度,從左往右,方格愈來(lái)愈大,即分離尺度愈來(lái)愈大,混合物的均勻性愈來(lái)愈差,分離尺度所衡量的是宏觀混合的結(jié)果。
二相鄰粉料團(tuán)塊間濕度等參量的差異用分離強(qiáng)度表示,它同時(shí)也表示團(tuán)塊中的參量值與完全均勻后的參量之間的差異,由下至上相鄰方格中黑點(diǎn)數(shù)目的差異愈來(lái)愈大,表示分離強(qiáng)度愈來(lái)愈大,混合物的均勻性愈來(lái)愈差,分離強(qiáng)度所衡量的是微觀混合的結(jié)果。
上述粉料團(tuán)塊的大小是一個(gè)隨機(jī)變量。要完全描述分離尺度,必須知道這些團(tuán)塊體積的概率分布函數(shù)。團(tuán)塊中含水量與總體平均值間的偏差也是具有一定分布的隨機(jī)變量。所以,一般采用抽樣檢查的統(tǒng)計(jì)方法。
為此,我們可以根據(jù)不同粉料要求含水量的不同,規(guī)定一試樣大小,并要求試樣含水量C的平均偏差值應(yīng)小于某一規(guī)定的最大值,其最大偏差值稱為允許偏差,而規(guī)定的取樣大小則稱為檢驗(yàn)尺度。如果制品符合下列條件之一,則認(rèn)可為是合格制品:
① 分離尺度小于檢驗(yàn)尺度,且分離強(qiáng)度小于允許偏差;
② 分離尺度雖大于檢驗(yàn)尺度,但分離強(qiáng)度充分小于允許偏差;
③ 分離強(qiáng)度雖大于允許偏差,但分離尺度充分小于檢驗(yàn)尺度。
這樣,一定尺度的試樣的含水量偏差的平均值就可以作為混合物質(zhì)量的鑒別標(biāo)準(zhǔn)。
鑒別過(guò)程如下:一組大小符合檢驗(yàn)尺度的試樣,經(jīng)分析知其含水量為(i=1,2·····n),設(shè)混合物平均含水量的真值為已知,則混合物的分離強(qiáng)度可以用均方差的大小來(lái)量度:
若未知,則取一組試樣濃度大算術(shù)平均值,然后用下式表示混合物的分離強(qiáng)度:
值和稱為均方差,均方差的平方根稱為根均方差或標(biāo)準(zhǔn)差。均方差和標(biāo)準(zhǔn)差都是偏差的量度。如果對(duì)一定數(shù)目具有一定大小的試樣,規(guī)定值的均方差或標(biāo)準(zhǔn)差的最大值,則對(duì)合格的制品,應(yīng)要求其均方差或標(biāo)準(zhǔn)差小于此最大值。
1.2.4米粉混合機(jī)的混合機(jī)理分析
米粉混合機(jī)對(duì)粉料的本質(zhì)作用就是混合,而這種混合主要是通過(guò)顆粒狀散體粉料的流動(dòng)才得以實(shí)現(xiàn)的。因此米粉混合機(jī)的操作機(jī)理類似液體攪拌機(jī)的操作,即為對(duì)流,擴(kuò)散及剪切三種基本方式的混合。在這里對(duì)流是指顆粒
狀粉料的團(tuán)或塊從一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置的過(guò)程;擴(kuò)散是指由于顆粒在
粉料整體新生表面上的分布作用引起個(gè)別顆粒的位置分散遷移過(guò)程;剪切則指在顆粒粉料團(tuán)內(nèi)開(kāi)辟新的滑移面而產(chǎn)生的混合作用。
在混合操作中,粉料顆粒隨機(jī)分布受混合機(jī)的作用,粉料開(kāi)始流動(dòng),正是這種流動(dòng)可能會(huì)引起性質(zhì)不同的顆粒產(chǎn)生分離,在這里的性質(zhì)指粉料含水量的不同。因此,在米粉混合機(jī)操作中,粉料的混合與分離是同時(shí)進(jìn)行的,一旦混合作用與分離作用達(dá)到某一平衡狀態(tài),那么混合程度即確定,即使再進(jìn)一步操作也不能改變混合的效果。
影響混合效果的因素首先是粉料的物理性質(zhì)。其中主要包括粉料顆粒的大小,形狀及其密度。其它一些因素也起一定得作用,如粉料顆粒的表面粗糙度,流動(dòng)特性,附著力等。實(shí)驗(yàn)分析表明,顆粒小的,形狀近似圓球形的或密度大的粉料容易沉降于容器底部。而附著力大,含水量高的物料顆粒容易結(jié)塊或成團(tuán),不易均勻分散。
1.2.5混合速率
混合過(guò)程的速率可以用均方差或標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)時(shí)間的變化率來(lái)表示?;旌线^(guò)程的推動(dòng)力可表為?;旌纤俾收扔谄渫苿?dòng)力,即:
將上式從t=0,積分至?xí)r間的值得:
2 米粉混合機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1米粉混合機(jī)基本結(jié)構(gòu)
米粉混合機(jī)的基本結(jié)構(gòu)由攪拌裝置,傳動(dòng)裝置及軸封等三大部分組成。
攪拌裝置包括攪拌器(或稱攪拌槳)及攪拌軸,其作用是通過(guò)自身的運(yùn)動(dòng)使攪拌容器中的粉料按某種特定的方式滾動(dòng),從而達(dá)到混合操作規(guī)定的工藝要求。這種特定流動(dòng)方式是衡量混合裝置性能最直觀的重要指標(biāo)。
攪拌容器也稱攪拌槽或攪拌缸。它的作用是容納攪拌器與粉料在其內(nèi)進(jìn)行操作的。對(duì)于米粉攪拌容器除保證具體工藝外,還有滿足無(wú)污染,易清洗等專業(yè)技術(shù)要求。
傳動(dòng)裝置是賦予攪拌裝置運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)件組合體。在滿足機(jī)器所必須得運(yùn)動(dòng)功率及幾何參數(shù)下,希望傳動(dòng)鏈短傳動(dòng)件少,電機(jī)功率小,即傳動(dòng)裝置越簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)越緊湊,成本越低越好。
軸封是指攪拌軸及攪拌容器轉(zhuǎn)軸處的密封裝置,也是米粉攪拌機(jī)易出現(xiàn)故障的結(jié)構(gòu)之一。
2.2米粉混合機(jī)攪拌器概述
2.2.1攪拌器的選擇
攪拌器是攪拌設(shè)備的主要工作部件。通常有漿式葉輪,渦輪式葉輪,旋漿式葉輪和錨柵式攪拌器等形式。
漿式攪拌葉輪是一種由平板構(gòu)成的最簡(jiǎn)單的葉輪結(jié)構(gòu)。葉輪一般有2至6個(gè)葉片,攪拌軸大多是對(duì)稱安裝在容器中。漿式攪拌葉輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,剪切效應(yīng)有限,主要適合于攪拌低粘度液料,不適合于固體粉料的混合操作。
錨柵式攪拌器是在平漿是葉輪的基礎(chǔ)上增加槳葉與物料接觸面積或?qū)~外緣作成與容器內(nèi)壁相一致的各種結(jié)構(gòu)形式的攪拌器。采用錨柵式攪拌器可增加攪拌器的剪切作用,消除容器壁上的結(jié)晶物或殘留物,以便增強(qiáng)攪拌效果。因?yàn)榉哿匣旌蠙C(jī)中,需要攪拌器對(duì)粉料的操作能同時(shí)產(chǎn)生徑向流動(dòng)與軸向流動(dòng)兩種流動(dòng)形式,單一的流動(dòng)形式不能滿足粉料的混合效果。上述幾種葉輪形式能較好的解決上述這個(gè)問(wèn)題的屬于錨柵式攪拌器。
2.2.2錨柵式攪拌器的安裝形式
一般混合機(jī)攪拌器的安裝形式有立式中心安裝,傾斜式攪拌安裝,旁人式攪拌安裝,偏心攪拌安裝和底部攪拌安裝等形式。
以上各種安裝形式都有各自的特點(diǎn),現(xiàn)根據(jù)米粉混合機(jī)的要求與特點(diǎn)選用底部攪拌安裝。此種安裝形式的攪拌設(shè)備,其攪拌器安裝在容器底部,它具有軸短而細(xì),無(wú)需用中間軸承,可用機(jī)械密封結(jié)構(gòu),有使用維修方便,壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。由于底部出料口能得到充分的攪動(dòng)使出料口暢通無(wú)阻,有利于排出粉料。但此種安裝形式槳葉葉輪下部至軸封處常有固體物料粘積,容易變成小團(tuán)物料混入產(chǎn)品中影響產(chǎn)品質(zhì)量,故需要經(jīng)常清理。
2.2.3錨柵式攪拌器的構(gòu)造
對(duì)攪拌器的設(shè)計(jì)要求是必須有合理的結(jié)構(gòu)(包括制造工藝合理,槳葉與攪拌軸的連接牢固可靠,檢修安裝方便等)和足夠的強(qiáng)度和剛度。
槳葉的選料 槳葉多由扁鋼制造,使用材料大多數(shù)是碳鋼,不銹鋼,鑄鐵等。因槳葉直接與粉料接觸,且在工作中受到的阻力較大,需要有較強(qiáng)的剛度,且需滿足無(wú)毒耐腐蝕等專業(yè)技術(shù)要求。故可選用Cr13型不銹鋼制造,此種材料價(jià)格便宜且能滿足混合機(jī)的各種要求指標(biāo)。
葉輪個(gè)數(shù)的確定 根據(jù)前面的論述米粉混合機(jī)設(shè)計(jì)為立式混合機(jī),攪拌軸上的葉輪個(gè)數(shù)n可按下式確定:
式中 n ———為同一攪拌軸上葉輪的個(gè)數(shù)
H ———為容器內(nèi)物料的高度(米)
———為被攪拌物料平均比重,無(wú)因次
T ———為容器內(nèi)徑
在米粉加工過(guò)程中,所用的混合機(jī)葉輪數(shù)多為2——6個(gè)葉片,根據(jù)上式和實(shí)際需要現(xiàn)可以設(shè)定為四個(gè)葉片。
葉輪尺寸的確定 米粉混合機(jī)工作時(shí)阻力較大,采用等長(zhǎng)的葉輪形式需要提高葉片強(qiáng)度和增加電機(jī)功率,這樣會(huì)增加機(jī)器制造成本?,F(xiàn)可以設(shè)計(jì)為長(zhǎng)短葉片相對(duì)稱的組合結(jié)構(gòu),經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試獲得了長(zhǎng)短葉片的理想比例:
葉片的組合安裝 先將長(zhǎng)短橫葉片以傾斜角用電弧焊(焊接厚度大于4mm)的方法直接焊接于輪轂上,如圖(6)所示:
采用傾斜安裝能有效改善攪拌效果,同時(shí)減小攪拌阻力,增強(qiáng)機(jī)器工作穩(wěn)定性。
再將四個(gè)立片分別垂直于軸焊接在長(zhǎng)短橫片的末端,如下圖所示:
葉片全部采用電弧焊的方法焊接,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度高,成本低,生產(chǎn)周期短,可靠性好,而且施工成本低。焊接工藝要求,不得有未焊透、夾渣、咬邊等焊接缺陷,焊接應(yīng)均勻,厚度不得小于4mm。
2.3攪拌容器設(shè)計(jì)
2.3.1攪拌容器的形狀與防漏設(shè)計(jì)
根據(jù)米粉混合機(jī)的操作工藝條件攪拌容器可采用圓形筒形。從有利于流線型流動(dòng)和減少功率消耗考慮,容器底的形狀也選擇圓形底。除有特殊原因外,應(yīng)避免采用錐形底,因?yàn)殄F形底會(huì)促使粉料形成滯留區(qū)不能混合均勻。對(duì)方行或帶棱角的容器,因?yàn)樵诠战翘幦菀仔纬伤澜?,也?yīng)該避免采用。
此米粉混合機(jī)設(shè)計(jì)的是間歇式固定容器的形式,需要人工裝料和卸料。從操作方便的角度考慮,可將裝料口設(shè)置在容器蓋得中央,采用圓形結(jié)構(gòu),同時(shí)為加強(qiáng)攪拌容器的剛度可以在容器最上端增加一個(gè)加強(qiáng)圈。卸料口設(shè)置在容器底部,同時(shí)需要設(shè)置一手動(dòng)閘門控制粉料的流出,在卸料時(shí)不停機(jī),讓粉料自動(dòng)排出。
米粉混合機(jī)工作過(guò)程中,在攪拌容器與攪拌軸的接觸部位容易漏料,漏料有時(shí)會(huì)混入密封裝置中導(dǎo)致軸的摩擦增大,容易損壞軸,因此需要在容器上進(jìn)行防漏設(shè)計(jì)。可在輪轂下部設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)形深槽如圖(8)所示,同時(shí)在機(jī)器與軸的接觸部位安裝一軸套,環(huán)形深槽與軸套相配合。軸套采用Q235制造,表面進(jìn)行發(fā)黑處理,增強(qiáng)耐磨性。
2.3.2攪拌容器的尺寸與制造工藝
根據(jù)一般設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可以確定容器內(nèi)的物料深度與其內(nèi)徑之比通常在1:1左右。對(duì)淺容器其推薦值如表:
最小物料深度(m)
0.3以下
0.3~1.5
1.5~3.0
3.0~4.5
4.5~6.0
容器內(nèi)徑與物料深
度的最大比值
2
3
4
5
7
攪拌容器內(nèi)徑與攪拌設(shè)備其他重要尺寸之間的關(guān)系:
d=5D/6 ; b=D/10 ; S=D/100 ; H=D ;
上式中 d———槳葉直徑
D———容器直徑
b———槳葉寬度
S ———厚度
H ———物料高度
容器內(nèi)表面要求光滑平整,這樣可避免或減少容器壁對(duì)粉料的吸附、摩擦及流動(dòng)的影響。容器根據(jù)食品機(jī)械的特點(diǎn)采用無(wú)毒、耐腐蝕的材料制造?,F(xiàn)采用普遍使用的鎳鉻18—8型不銹鋼薄板。容器整體采用不銹鋼焊接而成,焊接工藝同葉輪。
2.4驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
2.4.1動(dòng)力機(jī)的選擇
在機(jī)械上常用的動(dòng)力機(jī)有柴油機(jī),汽油機(jī),電動(dòng)機(jī)等。柴油機(jī)動(dòng)力強(qiáng)勁,機(jī)械效率較高,但體積較大且笨重,噪音也很大,一般用于工程機(jī)械上,不適合做米粉混合機(jī)的動(dòng)力機(jī)。汽油機(jī)的體積、噪音相對(duì)較小,但現(xiàn)在油價(jià)較高導(dǎo)致使用成本較大,而且汽油的泄漏容易污染粉料,不利于食品安全。選用電動(dòng)機(jī)能較好的解決上述動(dòng)力機(jī)的不足,電動(dòng)機(jī)還具有維修簡(jiǎn)便、使用簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn)。綜上所述,在米粉混合機(jī)上選用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置最為合適。
電動(dòng)機(jī)功率 設(shè)計(jì)米粉混合機(jī)必須恰當(dāng)?shù)剡x擇驅(qū)動(dòng)攪拌機(jī)的電機(jī)功率。如果電機(jī)容量過(guò)小,則不能達(dá)到預(yù)期的攪拌效果,甚至?xí)闺姍C(jī)燒毀。如果電動(dòng)機(jī)容量過(guò)大,與其負(fù)載不匹配,則會(huì)提高操作成本和投資費(fèi)用。在預(yù)定的操作條件下所需要的最大混合功率為啟動(dòng)功率,因?yàn)槿~輪在靜止的粉料中開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),整個(gè)葉輪都具有相對(duì)于粉料的相對(duì)速度,而在進(jìn)入正常運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之后,粉料會(huì)由于慣性作用而流動(dòng),葉輪變形阻力將大大減少,所需的功率也相應(yīng)的減小。
由試驗(yàn)及攪拌功率分析可得攪拌功率約為電動(dòng)機(jī)輸入功率的80%左右。查閱相關(guān)資料可選擇如下型號(hào)的電動(dòng)機(jī):Y132M2-6
轉(zhuǎn)速 n=960
功率 W=5.5KW
2.4.2傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)
傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易,成本低廉等一般機(jī)器設(shè)計(jì)的原則進(jìn)行。一般機(jī)械上常用的傳動(dòng)件有繞性傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)等。經(jīng)初步篩選采用繞性傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)作為設(shè)計(jì)方案。
采用齒輪傳動(dòng),具有傳動(dòng)效率高、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。按前面的設(shè)計(jì)攪拌器采用的是底部攪拌安裝形式,故攪拌軸與電機(jī)軸的中心距較大因傳動(dòng)軸間距較大。采用一級(jí)齒輪傳動(dòng),所需要的齒輪外形輪廓就較大,增加了機(jī)器重量看起來(lái)顯得笨重,不僅浪費(fèi)材料且制造使用費(fèi)用高,不利于降低成本。如果采用二級(jí)減速傳動(dòng),這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的機(jī)構(gòu)較復(fù)雜,要求齒輪制造精度較高,同樣增加了制造使用費(fèi)用,也不滿足機(jī)械設(shè)計(jì)的要求。
繞性傳動(dòng)主要有帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、和繩傳動(dòng)三種類型。根據(jù)以上三種傳動(dòng)的特點(diǎn)和混合機(jī)的工藝要求,可選擇帶傳動(dòng),且采用機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的V帶,因?yàn)閂帶較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更多的摩擦力,故具有較大的牽引能力。帶傳動(dòng)適合中心距較大且不需要嚴(yán)格傳動(dòng)比關(guān)系的傳動(dòng),完全適合于此米粉混合機(jī)的傳動(dòng)要求。
傳動(dòng)比的確定 在米粉混合機(jī)中葉輪轉(zhuǎn)速越高,混合效果越好,但速率過(guò)高,則要求電動(dòng)機(jī)功率較大,葉輪剛度高,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高,同時(shí)過(guò)高的速率會(huì)將粉料甩出容器,不利于混合,因此一般米粉混合機(jī)的轉(zhuǎn)速在220左右。所用皮帶輪為一級(jí)減速裝置,且電機(jī)轉(zhuǎn)速為960,綜合可得皮帶輪傳動(dòng)比為4:1.
2.4.3軸封的設(shè)計(jì)
混合機(jī)的軸封是安裝在攪拌軸與機(jī)架間的密封裝置,它的作用是防止容器內(nèi)物料與潤(rùn)滑劑或外界相互泄漏造成污染。采用軸封有填料密封與機(jī)械密封兩種。填料密封裝置對(duì)軸的磨損及摩擦功耗大,經(jīng)常需要維修,因此理想的軸封應(yīng)選用機(jī)械密封而一般的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,因此需要簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)降低成本,同時(shí)要能滿足密封的效果。密封結(jié)構(gòu)圖如下:
3混合功率計(jì)算
雖然關(guān)于混合功率的研究成果很多,但目前尚不能給出一套完整準(zhǔn)確的計(jì)算公式,因此本文僅從影響混合功率的因素入手,運(yùn)用因此分析法得出攪拌器功率與攪拌裝置各種參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系,即:
———(3—1)
或———(3—2)
式中 ———攪拌功率準(zhǔn)數(shù)或歐拉準(zhǔn)數(shù),它表示對(duì)單位體積被攪拌物料所施加外力與慣性力之比———(3—3)
Re———攪拌雷諾準(zhǔn)數(shù),它表示單位體積被攪拌物料所施加外力與粘性阻力之比———(3—4)
Fr———弗魯?shù)聹?zhǔn)數(shù),它表示對(duì)單位體積被攪拌物料所施加外力與重力之比———(3—5)
K———同一幾何構(gòu)型攪拌器的總形狀因子
采用實(shí)際工程上采用的計(jì)算方法,利用因次和諧原理,可將混合功率關(guān)聯(lián)式(3—2)改寫(xiě)成較簡(jiǎn)單的冪函數(shù)的形式
即:———(3—6)
或 ———(3—7)
式中 K ——— 比例常數(shù),它代表一定構(gòu)型攪拌器的總形狀因子
———功率函數(shù),或稱功率因數(shù)
x,y———待定指數(shù)
錨柵式攪拌器的攪拌功率準(zhǔn)數(shù)可由下式表示:
———(3—8)
式中 L———錨片寬度,, ;
其中W———葉片寬度
參 考 文 獻(xiàn)
[1]
張?jiān)V兄骶?;食品加工技術(shù)裝備;中國(guó)輕工業(yè)出版社,2000.3
[2]
程凌敏,徐可非,楊綺云,王志剛,孫智慧編著;食品加工機(jī)械;中國(guó)輕工業(yè)出版社,1992.9
[3]
肖旭霖主編;食品加工機(jī)械與設(shè)備;中國(guó)輕工業(yè)出版社,2000.9
[4]
高福成主編;食品工程原理;中國(guó)輕工業(yè)出版社,1998.12
[5]
楊明忠主編;機(jī)械設(shè)計(jì);武漢理工大學(xué)出版社,2006.12
[6]
傅曉如主編;米粉條生產(chǎn)技術(shù);金盾出版社,1998.8
[7]
于永泗,齊民主編;機(jī)械工程材料;大連理工大學(xué)出版社,2007.8
[8]
蔡春源主編;機(jī)械零件手冊(cè);冶金工業(yè)出版社,1996.3
[9]
魏東波主編;互換性和測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ);北京航空航天大學(xué)出版社,1996.8
[10]
譚建榮,張樹(shù)有,陸國(guó)棟,施岳定編;圖學(xué)基礎(chǔ)教程;高等教育出版社,2004.4
致 謝
時(shí)光匆匆如流水,轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié),春夢(mèng)秋云,聚散真容易。離校日期已日趨臨近,畢業(yè)論文的的完成也隨之進(jìn)入了尾聲。從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成,一直都離不開(kāi)老師、同學(xué)、朋友給我熱情的幫助,在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!
本學(xué)位論文是在我的指導(dǎo)老師張?jiān)评蠋煹挠H切關(guān)懷與細(xì)心指導(dǎo)下完成的。對(duì)該論文從選題、構(gòu)思、資料收集到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié),張老師始終都給予了細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。值得一提的是,張老師還給我一個(gè)不可多得的實(shí)踐機(jī)會(huì),讓我在工廠熟悉了米粉混合機(jī)的整個(gè)生產(chǎn)流程,這對(duì)本論文的最終完成起到了很大的作用。同時(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐的結(jié)合所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí),更重要的是在學(xué)習(xí)、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。在張老師的身上,我們可以感受到一個(gè)學(xué)者的嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí),這些都讓我們獲益菲淺,并且將終生受用無(wú)窮。畢竟“經(jīng)師易得,人師難求”,希望借此機(jī)會(huì)向張老師表示最衷心的感謝!
感謝我的舍友兼好友:鄭顯明、楊志鵬和劉又瑞!使我在學(xué)習(xí)和生活中不斷得到友誼的溫暖與關(guān)懷,給了我無(wú)法忘記的四年大學(xué)生活。
感謝同一組的徐程橙在做論文的過(guò)程中給了我許多幫助和建議。
感謝我身在遠(yuǎn)方的父母!你們給我生活上的關(guān)懷和精神上的鼓勵(lì)是我學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
感謝盧又軍!是你給了我莫大的支持和鼓勵(lì)。
最后,我要向在百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱、評(píng)議和參加本人論文答辯的各位老師表示感謝!
- 20 -
編 號(hào) 20050363
XXXXXXX
XXX設(shè)計(jì)材料
題 目
米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)(總體)
專 業(yè)
學(xué)生姓名
材 料 目 錄
序號(hào)
附 件 名 稱
數(shù)量
備注
1
設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
1
2
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
1
3
CAD圖紙
12
二〇XX年五月
收藏
編號(hào):20414807
類型:共享資源
大?。?span id="aj0bsyn" class="font-tahoma">2.16MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2021-03-19
45
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
米粉
混合
設(shè)計(jì)
總體
整體
12
十二
cad
- 資源描述:
-
米粉混合機(jī)的設(shè)計(jì)(總體)含12張CAD圖,米粉,混合,設(shè)計(jì),總體,整體,12,十二,cad
展開(kāi)閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書(shū)面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。