浆渣自分离立式磨浆机设计毕业设计.docx

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浆渣自分离立式磨浆机设计毕业设计

摘要

目前全国的磨浆机生产企业分布特点是区域性的群体生产状况，我国磨浆机行业整体质量仍处在一个较低水平。

由于磨浆机生产企业规模小，多为个体企业，生产设备陈旧，产品质量不稳定。

针对我国现有豆制品加工技术产品存在的一些技术问题，及对多功能磨浆机产品的需求状况，提出一种浆渣自分离的立式磨浆机的设计方案。

利用由电动机直联驱动的转轴，使定砂轮片与动砂轮片产生高的相对运动，对物料进行充分研磨。

并利用高速旋转下的离心力原理，使研磨后的浆与渣分离,最大限度的获取大豆中的蛋白质成分。

达到充分利用产品功用，提高豆制品生产效率的目的。

关键词：

磨浆机；

定砂轮磨片；

动砂轮磨片；

离心分离筛。

VerticalTypeStuffGrinderofSepratingBean-milkandBeandregs

Abstract:

Atthepresenttime,manufacturersofStuffGrinderischaracterizedbythedistributionofregionalgroupsofproduction,ourqualityofStuffGrindeindustryasawholeisstillatalowerlevel.StuffGrinderasaresultofsmall-scalemanufacturingenterprises,andmoreforindividualenterprises,productionfacilitiesareoldandunstableproductquality.Tostudytheproblemoftoday’sbeanproducts’processtechnologyinourcountry,andconsideringthedemandconditionsofmultifunctionalstuffgrinder,toraiseakindofdesignproposal:

theverticaltypestuffgrinderofsepratingbean-milkandbeandregsautomatically.totakeadvantageofelectricmotor,drivierotatingshaftdirectly.inordertomakinghighrelativemovementbetweenimmobilegrindingwheelandmobilegrindingwheel.sothematerielcanbegrinddedfully.Besides,basingonthecentrifugalforcetheoryintheconditionofhighspeedrevolution,tosepartebean-milkandbeandregs.sosubunitofproteinfrombeanscanbegotutmostly.Forcarryingthepointofimprovingproductivity.

Keywords:

stuffgrinder

immobilegrindingwheel

mobilegrindingwheel

centrifugalseparationscreen

目录

1绪论-1-

1.1引言-1-

1.2磨浆机产品的特性及现状-2-

1.3课题研究依据-3-

1.3.1总体设计参数-3-

1.3.2现今产品存在的问题-3-

1.3.3装配技术要求-3-

2原理与设计要求分析-4-

2.1相关原理分析-4-

2.1.1磨浆机的工作原理-4-

2.1.2研磨原理-4-

2.1.3浆渣分离原理-5-

2.1.4间隙控制原理-6-

2.2机器设计要求分析-6-

3零部件的结构设计及强度校核-7-

3.1电动机的选择-7-

3.2磨片的设计-7-

3.3轴的设计及强度、刚度校核-8-

3.3.1轴的强度校核-8-

3.3.2轴的刚度校核-9-

3.4沉头螺钉的强度校核-10-

3.5离心分离筛的设计-11-

3.6螺栓的强度校核-11-

3.7键的强度校核-12-

4重要零部件材料的选择及装配特性-13-

4.1定、动磨片材料的选择-13-

4.2离心分离筛材料的选择-13-

4.3机体、机盖材料的选择及磨浆机的固定方式-14-

4.4相关零部件润滑方式的选择-14-

参考文献-15-

致谢-16-

1绪论

1.1引言

大豆磨浆制品是我国人民的传统食品,也是现代科学公认的营养食品。

用于豆制品加工主要工序中的制浆设备在我国具有悠久的历史。

改革开放后，大豆磨浆机行业得以迅速发展。

进入80年代以来，砂轮磨浆机以其体积小、效率高、节能、浆质好等显著优势。

深受广大豆制品加工用户的欢迎，产销量增幅较大。

在70年代我国磨浆机年产量在7万台左右，80年代年产量已达10几万台，90年代初，特别是粮食市场放开后的1992～1994年，市场需求量骤增，产品供不应求，年产销量由10几万台增至40万台左右。

随着产品的热销，1994年后许多小型及个体企业纷纷上马生产磨浆机，生产企业从100多家增至300多家。

据我国不完全统计，年总产销量已达50万台，年总产值4亿元以上。

社会需求量提高,从而带动了磨浆机产品的技术进步,企业生产规模开始向专业化,产业化发展,特别是分离型砂轮磨浆机不但被国内豆制品加工厂、专业户广泛使用,也是混合型砂轮磨的更新换代产品。

目前,具有代表性的有河北沧州产的分离型DM-Z105、125型浆渣自分离磨浆机年产销4万台,沈阳产FM-120、175、200型年产3万台左右,另外江苏丹徒地区磨浆机年产近10万台,浙江机电股份有限公司、湖南桑植机械厂、安徽蒙城矿机厂等数十家企业产品也有较大的社会保有量和年产销量。

湖北石首第四机械厂、石首畜牧机械厂多功能磨浆机近年社会产销量也较大,据不完全统计,全国磨浆机生产企业约有100余家,年产销量30～40万台,年总产值约3～4亿元左右。

磨浆机生产企业90%以上为小型企业,随着产品的发展,近年逐渐形成上述几个行业骨干企业。

磨浆机生产方式,较大企业产品的关键部件以自己制造为主,其它零部件靠专业厂外协,最后总装。

小企业（包括个体企业）以各部件外购、外协为主,最后总装。

从管理水平上,很大一部分企业缺乏规范化管理的经验,没有可靠的质量保证体系,部分行业骨干企业开始运用质量保证体系规范化生产和经营,并开始向集团化方向发展;从生产条件看,大部分企业加工设备比较陈旧,工艺工装手段比较简单,加工精度不高。

从产品发展看,磨浆机是80年代在我国开始批量生产的新产品,通过几年的发展,技术水平的进步,产品的技术含量有一定的提高,产品增加了新的品种和规格,而且整机和关键部件不断出现新结构。

从质量水平看,随着市场经济的发展,产品的竞争,企业的产品质量意识普遍提高。

1993年我中心对该产品进行了第一次产品质量国家监督抽查,其抽样合格率为57.11%,1996年第四季度我中心对江苏、辽宁、浙江、湖南、湖北、河南、河北、山东、安徽等我国目前磨浆机产销量较大的九个省份的32家企业产品进行了第二次国家监督抽查,其抽样合格率为75.10%,基本上代表了我国目前磨浆机行业的质量水平。

1.2磨浆机产品的特性及现状

石磨是我国传统的磨浆设备,由轴和上下两个磨盘组成,磨盘直径在600～1200mm。

以人推、马拉、电机传递动力运转作业为主。

缺点是体积大、笨重、生产效率低、劳动强度大,况且磨齿需经常修凿,其费用较高。

目前已基本被钢磨、砂轮磨所取代。

钢磨是一种磨浆兼有粮食和饲料粉碎等功能的机械。

目前主要有立式和卧式两种结构形式,由轴和铸钢动静片组成,可由电动机直联驱动或由电动机、燃油机传递动力作业。

磨片直径在100～200mm。

生产率一般在15～300kg/h左右,其特点是转速高、体积小、产量高、动静铸钢磨片的使用寿命长。

其缺点是噪声高,豆糊在磨制过程中,升温发热,而容易引起蛋白变质,同时豆糊颗粒较大,出渣率较高,容易造成物料浪费。

因此近年来在单一用作大豆磨浆方面已很少使用。

但由于钢磨兼有磨浆和粉碎多种作业功能,提高了用户的实用性。

特别是近年来,某些产品集磨浆、粉碎、磨米等多种作业功能于一体,适应部分农村家庭作业的需要,深受广大农民的欢迎,提高了产品销售服务对象的广度和深度,近二三年此类产品的产销量在部分省区有跳跃发展的趋势。

其不足之处是,该类机械相互兼顾多种作业功效,容易降低各种作业功能的性能指标。

砂轮磨是目前国内较先进的磨浆设备,有混合型和分离型（如图所示）两大类,是近年来发展最迅速,应用最广泛的大豆磨浆机械。

混合式磨浆机分为立式和卧式两种,主要由轴和动静砂轮磨片组成,可由电机直联驱动或电机、燃油机传递动力运转作业。

磨片直径一般在100～400mm,其砂轮材质主要由16#～45#碳化硅金刚砂粒或氧化铝白刚玉以及棕刚玉砂粒粘合、烧结而成。

生产率一般为20～500kg/h,其特点是作业时大豆进入粗磨区,再进入精磨区,磨碎质量好,出渣率低,蛋白质损失少,而且具有优于石磨和钢磨的自锐性,因此砂轮片比较耐用,另具有体积小、效率高、节能、噪声小、应用广泛的特点,适于大豆制浆作业。

分离型磨浆机械主要以立式结构为主,是目前我国最为先进的磨浆设备,其结构主要由轴、动静砂轮磨片、离心分离筛组成,磨片直径一般在100～200mm,生产率一般在35～300kg/h,该类机械除具有混合型磨浆机的优点外,又增加了分离功能,制浆过程中,浆渣自动分离,大大减轻了用户的劳动强度。

另外浆质好,经对比实验,按每千克大豆磨浆制作豆腐较传统磨和钢磨多出豆腐0.15kg左右。

目前分离式磨浆机已被豆制品加工厂、个体专业户、饭店、食堂广泛应用,也被大豆饮品、豆制品加工成套设备所采用。

自1986年以来,分离型磨浆机逐步受到国外用户的认可和重视,已被德国、俄罗斯、加拿大、乌克兰、马来西亚、泰国、日本、香港等国家和地区用户选用。

这说明作为传统豆制品加工工艺和现代技术进步相结合的砂轮式自分离磨浆机,已有扩大国外市场销售趋势。

1.3课题研究依据

1.3.1总体设计参数

外形尺寸

450450950mm

磨轮直径

200mm

额定功率

4kw

额定转速

2800r/min

额定频率

50Hz

额定电压

3N-380v

生产能力

155-175kg/h

筛网目数

90目

1.3.2现今产品存在的问题

1、现有分离式磨浆机需磨制二到三次，出浆率才能接近100%，重复磨浆不仅造成营养成份的损失，而且降低了豆浆制品的产量和质量。

2、多功能磨浆机由于兼顾多种作业功能，各项作业质量不均衡，某项作业性能质量不理想，达不到相关标准要求，容易造成物料和能源的浪费。

3、磨浆机接触食品材料应严格符合相关卫生标准和国际市场的要求，提高产品的档次和水