卧式搅拌机的结构设计.docx

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卧式搅拌机的结构设计

卧式搅拌机的结构设计

摘要

卧式搅拌机具有悠久的历史，它的应用范围极其广泛，在化学，机械，建筑，轻工业，重金属领域都会看见搅拌机的应用。

从不同的角度可以把搅拌机分为立式和卧式两种，其中卧式搅拌机主要是指搅拌机的轴线与搅拌机回旋轴线都在水平的位置。

本文设计的卧式搅拌器在分析国内外搅拌机械的发展的基础上，设计一种新的卧式搅拌器，这种新的新的结构设计可用于面粉，饲料等粒状物质的搅拌和混合，相比传统的搅拌装置更加快速简单并且工作效率高。

设计的搅拌器具有两个水平的传送方式，第一个是V型皮带和齿轮结合的第一主变速器，以实现混合操作。

第二个是采用楔带和凸轮组成的传动方式，以提高搅拌工作效率。

在该课题中，对卧式搅拌器的基本结构，基本尺寸的详细设计和对搅拌器结构的建模和运动模拟，更为真实简单的体现设计的过程和结构分析，再进行安全分析校核的计算，搅拌器结构设计，参数计算，功率检查，从而确保该搅拌器稳定可靠的运转。

关键词卧式搅拌器；混合设备；搅拌机；上料装置

StructureDesignofHorizontalMixer

Abstract

Thisdesignintroducedthedevelopmentcourseofthedomesticandforeignmixermachineryanddomesticandforeignresearchtrends，andthedesignofthemixer.Basedonthistopicagitatorinthedomesticandforeignresearchanddevelopment，designanewwithvibratorymixingandrowmaterialfunctionofhorizontalagitatorstructuredesignschemetobeusedfordrymixingoperation．Thehorizontalmixerhastwotransmissionsystems，thefirstmaindrivesystemusesVbeltandgeardrivetoachievemixingoperation．

Inthispaper,thedesignofhorizontalagitatorintheanalysisofthedomesticandforeignmixingbasedonthedevelopmentofmechanical,designanewhorizontalmixer,thisnewstructuredesigncanbeusedforflour,feedandotherparticulatematterandstirthemixturecomparedtothetraditionalstirringdeviceismoresimpleandfastandhighworkefficiency.Thedesignofthemixerhastwolevelsoftransmission,thefirstistheVtypebeltandgearcombinationofthefirstmaintransmission,inordertorealizethemixedoperation.Thesecondistheuseofthedrivemodeofthewedgeandthecamtoimprovetheefficiencyofmixing

Inthepaper,thebasicstructureofhorizontalagitator,thedetaileddesignofthebasicdimensionsandtheagitatorstructuremodelingandmotionsimulation,moresimpleandtrueembodimentofthedesignprocessandstructuralanalysis,andsecurityanalysisandcheckingcalculation,agitatorstructuredesign,parametercalculation,checkpower,soastoensurethestirrerisstableandreliableoperation.

KeywordsHorizontalmixer,mixingequipment,mixer,feedingdevice

摘要

Abstract

第1章绪论

课题研究意义

工程添加混合物在整个搅拌过程中的重点和被称为卧式搅拌机自动完成的机械装置，搅拌机在各个行业具有广泛应用，在食品行业更是必不可少的。

目前，食品加工餐饮行业仍然是社会中非常主导的地位，食品加工工艺有非常简单的结构，投资相对较小，但是搅拌混合技术在这个领域仍然存在很多问题，如搅拌效率低功耗大铸造成本高等。

但更复杂的搅拌技术国内还达不到标准施工人员技术也是有限的，建设项目产生难以发展，生产不了高质量的产品不利于购买者的健康，同时也降低了卧式搅拌机的搅拌质量。

在自动化设计和选型问题上长期依靠专家经验知识人工完成，智能化过于低下、设计周期长、人力物力消耗巨大。

因此，卧式搅拌机技术的研究和推广似乎迫在眉睫，尤其是在以下三个方面：

1．从技术层面出发，在经济上，提高了工作效率；

2．市场的迫切需求和行业竞争的水平，以及市场需求满足食品加工行业和餐饮业的日常需求的发展；

3．从环保节约方面入手，提高搅拌机效率，满足市场高技术搅拌要求。

运作原理，每个状态（固态、液态、气态和半液体）的材料下均匀混合召开混合操作，但通常的固体材料或固体材料之间的混合物通常被称为混合，作为固体、液体或与液体材料称为操作混合物质下搅拌。

搅拌混合操作是使用最广泛的工艺装置的操作之一，在化工，石油化工规模大，轻工、医药、食品、采矿、造纸、农药、涂料、冶金、废水和其他行业的应用。

近年来发展迅速搅拌技术和混合设备正向着规模化，标准化，节能型机电一体化，智能化和专业化的方向发展。

在这种形式下，技术人员如何利用现有的经验应对新的变化，运行在不同条件下的正确设计和搅拌的选择和混合装置，以安全，可靠，高效，节能的要求相遇，是非常重要的。

搅拌设备是为各种工业反应不可缺少的重要工具。

由于多样性和复杂性反应不一，流动，搅拌和混合搅拌技术的目的，还存在一些问题。

由于低混合效率，高功率，高拉成本，在自动选择和设计问题，长期以来一直依赖于专业知识的基础上完成的经验人工智能水平不高，较长的设计周期，消耗巨大的资金和人力资源等。

因此，主要任务开发新的搅拌装置，提高搅拌效率，和使用在混合过程研究复杂的流量测量技术。

搅拌器国内外发展现状

在谷物混合粉末混合，面粉加在食品添加剂的配件和添加剂并干燥调味粉和速溶饮料生产等活动中使用的混合器，该目标是有两个或两个以上的粉末颗粒通过动作流，各组分的浓度，以形成均匀的混合物。

近年来，随着提高和科学技术和成熟的理论，设计的进一步开发和制造搅拌器获得了快速发展。

但它也面临着必须达到合理利用资源，节约能源和环境挑战的要求。

基于降低总产品成本，减少维护成本，提高设备的产品服务间隔要求，设备运行寿命大大提高。

基于满足卫生和清洁的费用和消毒用于CIP（清洗）和SIP（灭菌）来，提高自动化与产品人体接触的程度，要求使人工操作和待机时间，大大提高了产品的卫生。

这些研究是现代新舵系统，其中许多丰硕的成果在某些方面取得了很好的发展。

传统的搅拌装置有四种基本组成，填料密封，机械密封，液压密封件和唇形密封件。

类似于密封泵密封，最简单的密封与至少一个混合器。

这种密封结构的密封件只适用于低压力，灰尘，蒸汽等密封，是最常用密封件。

但是机械密封件的成本高，泄漏率高，易损坏。

根据电极和搅拌器与磁驱动联接连接之间静态密封件的特征的磁耦合搅拌器连接结构，没有接触的扭矩传递，可以解决机械密封和泄漏填料密封。

在国内山东威海可控电抗器，开元化工机械磁力反应釜厂，温州味全磁性密封装置，生产的磁力搅拌器在国内享有很高的信誉。

瑞典NA型磁搅拌釜反应器，搅拌器安装在反应器中，搅拌器的底部和漂洗罐底，容易去除，可靠，耐用，易于维修。

但缺点是对于某些磁力搅拌器或大量粘稠液体或固体部件的反应仍然不好，其中机械搅拌器应作为驱动能量。

新的舵叶的发展，许多企业正积极生产适用于搅拌高粘度材料，其中美国研制出一种新型双行星混合机就是其中之一。

传统的矩形细长的行星片（见图1-1a）与新高粘度的刀片不同（见图1-1b）在精确的立体角，旋转叶片的轨道，不仅有力地推动了高粘度物料向前移动并推向下运动，并比传统的行星叶片阻力更小[3]。

传统的行星垂直刀片具有两组两个垂直叶片的扁长，在容器中形成一个很大的剪切阻力浪涌。

这样的设计结构有助于提高搅拌机的工作效率并且结构简单易于加工。

大大的提高了搅拌机的工作效率，相比于传统的搅拌机叶片具有更多的优越性。

（a）传统的行星式桨叶（b）新型HV桨叶

图1-1新旧搅拌桨叶对比

传统的行星式搅拌叶搅拌效率低，搅拌阻力大，受到搅拌物质的限制等因素。

因为新的高压搅拌HV叶片交替地导通时的横截面是在材料的基本上一直连续，负载连续处于平衡状态，从而消除了电流浪涌现象。

德国采用的主锥度搅拌混合的原理在图（1-2），搅拌两个低粘度和一个高粘度材料同时搅拌，

图1-2搅拌低粘度和高粘度物料的慢速转动的搅拌头

这种混合头显著优势是搅拌一个比较低的速度但搅拌时间短，不吸入空气搅拌不起泡不加热，物料动作柔和、节能、完整易于安装，既可用于搅拌的化学物质，可以也可以用于搅拌食物。

新的转子定子搅拌技术的进步也非常快，转子定子混合技术可以产生不同的乳化剂亚微米，美国罗斯公司生产搅拌机。

其原理是在高速旋转的转子，转子尖端速度是大的，因为转子和定子之间的速度差，可以产生高剪切力和湍流动能在定子和转子的间隙，在搅拌容器中的材料研磨至亚微米级。

自动化多功能和混合过程是提高21世纪的搅拌产品质量，生产并与主导环保要求的方向相适应。

多轴混合器配备有三个独立的驱动搅拌装置。

沿三个翼锚式搅拌器的缓慢旋转的圆周将搅拌容器中，从而使材料激烈轴向和径向流动，其中混合材料特性和传热允许生产，在转子剪刀装置和高速分送头的工作下。

这样与变速驱动双行星式混合器的组合，能够获得更好的搅拌效果，即使在非常低的速度大的转矩。

行星桨叶与高速分散叶片行星组合，利用搅拌器的这种组合，搅拌材料的粘度可以达到120万厘泊。

行星和刀具头自身的旋转轴线分散容器周围，将材料在行星式桨叶将物料传送到分散头。

由于传统粘性材料人工卸料困难，很多厂商都采取自动措施解决。

自动卸料系统减少手工卸载的停机时间，不仅大大提高了产量，消灭了质量差的产品，同时也确保了产品质量的一致性。

由于操作者与产品的接触被显著降低，产品没有被污染的安全性大大提高了。

卧式搅拌器发展趋势

随着科学技术在近几年的快速发展，进一步完善相关的理论，搅拌器的设计和制造将取得更大的发展，这也将发挥在社会生产中的作用越来越重要播放范围。

并在服从的搅动装置规模和品种丰富的同时效应，未来将满足更多新产品，以合理利用资源，节能和环保要求的。

目前，在化工，医药，石油等