機械臥式雙螺帶混合機設(shè)計

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1、16屆畢業(yè)設(shè)計臥式雙螺旋混合機設(shè)計學(xué)生姓名學(xué)號所屬學(xué)院機械電氣化工程學(xué)院專業(yè)農(nóng)業(yè)機械化及其自動化班級16-2指導(dǎo)老師日期2016.05塔里木大學(xué)機械電氣化工程學(xué)院2前言攪拌設(shè)備使用歷史悠久，大量應(yīng)用于化工、石化、輕工、醫(yī)藥、食品、采礦、冶金等行業(yè)中。攪拌設(shè)備可以從各種不同角度進行分類，如按照攪拌裝置的安裝形式簡單的可分為立式和臥式，其中臥式是指攪拌容器軸線與混合機回轉(zhuǎn)軸線都處于水平位置。本課題在國內(nèi)外混合機的研究與發(fā)展的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種新的帶有攪拌功能的臥式混合機結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，以用于食品工業(yè)的面粉攪拌操作。該臥式混合機具有的傳動系

2、統(tǒng)，采用V帶和齒輪傳動實現(xiàn)攪拌任務(wù)。本文對臥式混合機的基本結(jié)構(gòu)、基本尺寸進行了詳細設(shè)計，并利用SOLIDWORKS對混合機結(jié)構(gòu)進行三維建模，以便更直觀地展現(xiàn)設(shè)計思想和進行結(jié)構(gòu)分析；并對設(shè)計零件進行了分析校核，保證混合機的可靠運行。關(guān)鍵詞：臥式；混合機；混合；食品工業(yè)全套圖紙，加目錄1緒論11.1　課題研究意義11.2　混合機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11.3　臥式混合機發(fā)展趨勢31.4　論文主要完成的工作32臥式混合機總體方案設(shè)計42.1　臥式混合機總體結(jié)構(gòu)方案42.2　混合機性能指標的設(shè)定53臥式混合機結(jié)構(gòu)設(shè)計63.1　驅(qū)動元件的選擇與計算6

3、3.2傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計83.3　攪拌部分結(jié)構(gòu)設(shè)計114安全性計算與校核134.1　軸承的校核134.2　軸的校核14總結(jié)15致謝16參考文獻178塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計1緒論1.1　課題研究意義理論上把任何狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)和半液態(tài)）下物料均勻摻和在一起的操作稱為混合，但習(xí)慣上常把固態(tài)物料之間摻和或者固態(tài)物料加濕的操作稱為混合；而把固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)物料與液態(tài)物料混合的操作稱為攪拌[1]。攪拌與混合操作是應(yīng)用最廣的過程操作之一，大量應(yīng)用于化工、石化、輕工、醫(yī)藥、食品、采礦、造紙、農(nóng)藥、涂料、冶金、廢水處理等行業(yè)中。近年來，攪拌與混合

4、技術(shù)發(fā)展很快、攪拌與混合設(shè)備向著大型化、標準化、高效節(jié)能化、機電一體化、智能化和特殊化方向發(fā)展。在這種形式下，技術(shù)人員如何借鑒已有經(jīng)驗，掌握新的變化情況，正確設(shè)計與選用不同工藝條件下操作的攪拌與混合設(shè)備，使其滿足安全、可靠、高效和節(jié)能的要求，就變得十分重要了。攪拌混合設(shè)備是各種工業(yè)反應(yīng)不可或缺的重要機械。然而，由于攪拌目的多樣性和混合反應(yīng)的復(fù)雜性，當前，攪拌混合技術(shù)還存在著一些問題。例如攪拌效率低，功耗大，鑄造成本高，在自動化選型和設(shè)計問題上，長期以來一直依靠專家根據(jù)經(jīng)驗知識人工完成，智能化水平不高，設(shè)計周期較長，資金和人力物力消耗

5、巨大等。因此研制新型攪拌裝置和采用先進流場測量技術(shù)一直是攪拌過程所研究的主要課題。1.2　混合機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀在食品工業(yè)中，混合是指兩種或兩種以上不同物料互相混合，成分濃度達到一定程度均勻性的單元操作[2]?；旌蠙C應(yīng)用于谷物混合、粉料混合、面粉中加輔料與添加劑、干制食品中加添加劑與調(diào)味粉及速溶飲品的制造等操作中，目的是使兩種或兩種以上的粉料顆粒通過流動作用，成為組分濃度均勻的混合物。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)理論的完善進一步成熟，混合機的設(shè)計和制造獲得了飛速發(fā)展。但是，它也面臨著必需滿足合理利用資源、節(jié)能降耗和對環(huán)境保護要求的

6、嚴峻挑戰(zhàn)。混合機在服從裝置規(guī)模經(jīng)濟化和品種多樣化的同時，正日趨大型化。基于節(jié)能要求，開發(fā)出變頻調(diào)速電機、小剪切阻力槳葉、以新型密封代替機械密封和填料密封，以磁力驅(qū)動代替機械驅(qū)動?；诮档彤a(chǎn)品總體成本、減少維修保養(yǎng)成本和提高設(shè)備品均維修間隔時間的要求，大大提高設(shè)備運行壽命?；跐M足衛(wèi)生和降低清洗和殺菌成本的要求，實現(xiàn)CIP（就地清洗）和SIP（就地殺菌），提高自動化水平，避免人與產(chǎn)品接觸，減少人工操作和待機時間，大大提高產(chǎn)品衛(wèi)生水平。這些都是現(xiàn)代新型攪拌裝置的研究方向，其中有許多方面已經(jīng)取得豐碩成果，有些方面還在進一步研究當中[3]。

7、傳統(tǒng)的混合機密封裝置基本有四種，填料密封、機械密封、液壓密封和唇狀密封。前兩種密封同泵的密封類似。液壓密封最簡單，在混合機中用得最少。唇狀密封只適用于低壓、防塵、防蒸汽的密封，這種密封，結(jié)構(gòu)也很少采用，最常用的密封是前兩種。其中機械密封成本較高，但泄漏率低，維修頻度是填料密封的二分之一到四分之一。磁力驅(qū)動混合機的特點是以靜密封結(jié)構(gòu)取代動密封，混合機與電極傳動之8塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計間采用磁力偶合器聯(lián)結(jié)，不存在接觸傳遞力矩，能徹底解決機械密封與填料密封的泄漏問題。在國內(nèi)威海自控反應(yīng)釜公司、開原化工機械磁力反應(yīng)釜廠、溫州中偉的磁密封設(shè)備廠

8、等均生產(chǎn)磁力混合機。國外的瑞典NA型磁力攪拌反應(yīng)釜，混合機安裝在反應(yīng)釜底部，混合機與釜底齊平，易于拆卸，可靠、耐用和便于維修。磁力混合機的缺點是對于一些粘稠液體或有大量固體參加或生成的反應(yīng)尚不能順利使用，此時必須使用機械混合機作為驅(qū)動