机械设备复习重点讲解.docx

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机械设备复习重点讲解

食品机械设备的特点

1专业性品种多、批量小、结构灵巧、精确

2卫生性部件应防腐、防锈、易于拆卸和清洗

3配套性不同设备应易于成线

4安全性运行应可靠、操作简便、造价低廉

食品机械与设备的要求

1.工艺性热敏原料---加工温度，加工时间

2.卫生性避免工作区内的死角，食品机械材料的选择--不锈钢

3.密封性防止轴承润滑油泄漏污染食品，物料中水分泄漏腐蚀机械部分

4.可靠性保证食品加工流水线正常运转

第二章物料输送机械与设备

食品输送机械的作用：

a生产各单元的媒介和纽带；

b降成本、保卫生、减事故；

c加工工序的重要组成；

输送机械分类

工作原理不同：

连续式和间歇式

运动方式不同：

直线式和回转式

驱动方式不同：

机械驱动、液压驱动、气压驱动、电磁驱动

物料状态不同：

固体物料输送机、流体物料输送设备。

带式输送机

带式输送机是一种应用广泛的连续输送机械。

适用于块状、颗粒状物料及整件物品的水平或小角度输送（水平或＜25°）。

输送中，可以对物料进行分选、检查、清洗、包装等操作。

输送带速，0.8-2.5m/s检查带速，0.05-0.1m/s

带式输送机的优点：

结构简单，自重轻，便于制造；输送路线布置灵活，适应性广，可输送多种物料；输送速度高，输送距离长，输送能力大，能耗低；可连续输送，工作平稳，不损伤被输送物料；操作简单，安全可靠，保养检修容易，维修管理费用低。

（0.5-2.5）×103kg/m3

带式输送机的缺点：

输送带易磨损，且成本大（约占输送机造价的40％）；需用大量滚动轴承；中间卸料时必须加装卸料装置；普通胶带式输送机不适用于输送倾角过大的场合。

带式输送机的结构与工作原理

一根闭合环形输送带作牵引及承载构件，将其绕过并张紧于前、后二滚筒上.

依靠输送带与驱动滚筒间的摩擦力使输送带产生连续运动.

依靠输送带与物料间的摩擦力使物料随输送带一起运行，从而完成输送物料的任务。

输送带是输送机的牵引构件，同时又是承载构件

应具备以下条件：

强度高，自重轻，挠性好，伸长性小，输送物料的适应能力强，使用寿命长等。

输送带一般有以下几类：

橡胶带、纤维编织带、塑料带、钢带和钢丝网带等，其中最常用的是橡胶带。

橡胶带

强力层：

由若干层棉织品、麻织品或人造纤维衬布等材料制成的强力层,用于传递动力；

胶合层：

强力层—衬布之间橡胶层

规格尺寸：

带宽强力层层数带长

优点：

坚固耐用、抗湿、耐磨、弹性好

缺点：

价格较高

钢带

钢带和钢丝网带共同特点：

强度高、耐高温，适用于产品需经油炸或高温烘烤时。

特别是钢丝网带，带有网孔，有利于保证带上产品的加工质量。

一般采用销式接口。

钢丝网带：

带有网孔，可以一边输送物料，一边实现固液分离。

塑料带----PP、PE、乙缩醛

优点：

耐磨损、耐酸碱、耐油、易于冲洗、适合温度范围宽

缺点：

温度过高或者过低易于产生不良影响，如聚丙烯PP在低温下易于破碎，而聚乙烯PE在高温时则抗拉强度大幅度下降。

帆布带

优点：

帆布带抗拉强度大，柔性好，能经受多次反复折叠而不疲劳。

缺点：

不耐高温，耐油污性差。

板式带

优点：

结构紧凑、承载能力大、生产效率高、能在高温、高湿环境工作

缺点：

链板自重大，制造成本高，安装精度高，需经常保养和调整。

托辊

分类：

位置——上托辊（承载段托辊）；下托辊（空载段托辊）

外形——平型托辊-成件物品；槽型托辊-散粒物料

要求：

运动阻力系数小、功率消耗小、结构简单、便于拆装维修、有较高的强度和耐磨性

托辊间距（上）与输送带种类、带宽和输送量有关。

散状物料，若输送量大，线载荷重则间距应小；反之间距大些，取1～2m。

保证加料段运行平稳，应使加料段的托辊排布紧密些，间距不大于250～500mm。

成件物品（大于20kg），间距应小于物品在运输方向上长度的一半，保证物品同时有两个或两个以上的托辊支撑。

张紧装置

使输送带紧边平坦，保证输送带具有足够的张力，提高其承载能力，保持物料运行的平稳。

补偿输送带在拉力作用下产生的拉伸变形。

驱动装置

由一个或若干个驱动滚筒、减速器、联轴器等组成，驱动滚筒是传递动力的主要部件

直径较大、表面光滑的空心滚筒

板式带—表面有齿的滚轮

其它装置

制动装置（逆止器）——防止斜置输送机停机时发生倒转

清扫器——清扫黏附在输送带上的食品物料

装载和卸载装置

斗式提升机

作用：

用于往高处输送物料--块状物料、粉末状物料

原理：

它用胶带或链条作牵引件,将一个个料斗固定在牵引件上,牵引件有上下转动鼓轮张紧并带动运行.物料从提升机下部加入料斗内,提升至顶部时,料斗绕过转轮,物料便从斗内卸出,从而达到将低处物料升至高处的目的.

这种机械的运行部件装在机壳内,防止灰尘飞出,在适当的位置,装有观察口.

优点：

占地面积小，可把物料输送到较高的位置，生产率范围较大（3-160m3／h）。

缺点：

过载敏感，必须连续均匀地供料.

装料方式：

⑴按装料位置--底部装料、中间装料

⑵按装料方法--挖取法、直接装入（撒入法）

挖取式：

将物料加入机底部，由运动着的料斗挖取，提升。

适于中小粒度或粉末状或磨损性小的物料,由于物料的阻力小，故速度较高0.8-2.0m/s。

撒入法：

将物料直接撒入运动着的料斗而被提升。

它适于大块或磨损性大的物料，一般料斗采用紧密布置，故其速度较小，一般不超过1.0（m/s）。

卸料方式：

离心式:

适用于物料提升速度较快的场合，一般在1-2m/s，利用离心力将物料抛出，斗与斗之间要保持一定的距离。

离心式卸料适用于粒状较小而且磨损性小的物料

重力式:

适用于物料提升速度较低的场合，在0.5-0.8m/s，利用物料自身重力将物料卸出。

适用于块状、密度大、而且磨损性大的易碎物料

离心重力式:

适用于物料提升速度较低的场合，0.6-0.8m/s，利用离心力和重力的共同作用将物料卸出。

斗与斗之间紧密联结，物料沿着前一个斗的背部落下。

适用于流动性差、纤维状、潮湿的物料

料斗----料斗是升送机的承载构件。

根据被运送的物料性质和升送机的构造特点，料斗有三种不同的形式，即：

圆柱形底的深斗、圆柱形底的浅斗和尖角形料斗。

圆柱形底深斗：

斗口呈65°倾斜，深度较大。

适用于干燥的、流动性好、能很好撒落的粒状物料的输送。

圆柱形底浅斗：

斗口呈45°的倾斜，深度较浅。

适用于潮湿的和流动性较差的颗粒物料。

尖角形料斗：

斗的侧壁延伸到底板外成为挡边，适于密集布置。

卸料时，物料沿前一个斗的挡边和底板所形成的槽定向自流式卸料。

螺旋输送机-绞龙

一种不带挠性牵引构件的连续输送机械。

各种粉、粒、小块需要密封运送的物料，如面粉、谷物、菠萝芯、皮渣等。

发酵工厂广泛应用，如啤酒厂输送大麦和麦芽，酱油厂输送酱油制曲所用的蒸煮好的物料。

此外，绞龙还可用于加料、混料等操作.

螺旋输送机利用旋转的螺旋将被输送的物料在固定的机壳内推移而进行输送，物料由于重力和槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动。

１.螺旋---4～8mm的薄钢板冲压

螺旋有左旋、右旋之分和单线、双线、三线之别，但一般为单线。

螺旋叶片的形状可分为实体、带式、叶片式

①实体:

运输干燥的小颗粒或粉状物料

②带式:

运送块状或粘滞性物料

③叶片式:

运送韧性或可压缩物料

螺距

①实体式螺旋其螺距等于直径的0.8

②带式螺旋其螺距等于直径

③叶片式其螺距等于直径的1.2

２.轴

为空心的或实心的，一般由2-4m的各节段装配而成，通常采用空心钢管，在相同的强度下，重量小，互相连接方便。

轴的连接

插入式---结构紧凑，输送物料连续性好，但拆装较为麻烦；

法兰式---拆装方便，但尺寸较大，输送物料连续性稍差。

３.轴承

使用的轴承有头部轴承和中间轴承两种。

头部轴承应使用止推轴承，而中间轴承（亦称吊轴承）多采用对开式滑动轴承。

4.料槽

3～8mm厚的薄钢板制成带有垂直侧边的U形槽，为了便于连接和增加刚性，在料槽的纵向边缘及各节段的横向接口处都焊有角钢。

每隔2～3m设一个支架。

槽上面有可拆卸的盖子。

料槽的内直径要稍大于螺旋直径，使两者之间有一间隙。

螺旋和料槽制造装配愈精确，间隙就愈小。

这对减少磨损和动力消耗很重要。

一般间隙为6.0～10mm。

气力输送：

运用风机（或其它能源）使输送管道内形成一定速度的气流，在气流带动下，将粉状、粒状物料沿管路从一处输送到另一处。

应用：

粮食加工厂，风送稻谷、小麦；在糕点厂、面包厂风送原料等。

优点：

※　物料在密闭的管道中输送，对环境不易产生粉尘污染，同时，环境对物料也不会造成污染及使其受潮等，可保证输送物料的品质。

※　输送线路可灵活布置，占地面积少，可以充分利用空间，对于复杂的地形，以及在老厂改造中对拥挤的厂房，输送管道布置具有很大的适应性和灵活性。

※　在物料输送的同时，可以完成多种生产工艺过程，如对物料的冷却、加热、干燥、润湿、净化等。

缺点：

※动力消耗较大，噪音大；

※管道及其他与被输送物料接触的构件易磨损，尤其是在输送磨损性较大的物料时；

※输送物料品种有一定的限制，不宜输送易成团、粘结、怕碎的物料

气流输送原理

物料颗粒在管道中在气流的作用下，形成悬浮状态而被输送。

1.在垂直管道中：

当气流速度达到粒子的沉降速度（气流上升速度等于粒子的沉降速度）时，颗粒在气流中呈悬浮状态，自由悬浮在气体中；当气流速度大于粒子的沉降速度时，则物料被气流向上推动，而达到输送的目的。

反之则达不到输送的目的。

2.在水平管道中：

物料颗粒的重力与气流方向相垂直，空气的动力对粒子的悬浮亦起作用，由于气流的作用粒子在管道中仍能够呈悬浮状态。

理由如下：

①由于输送气流呈湍流，故有有产生横向分速度的能力

②管道底部颗粒的上、下气流速度不同，上部大，下部小，则上部压力小，下部压力大，而使颗粒向上运动。

③颗粒周围的环流与与管内气流的共同作用，而引起升力，贴近管底的颗粒在气流的推动下，向前滚动，由于气体粘性存在，颗粒周围空气被带动，形成环流，则颗粒上部气流速度必大于下部，压强上部比下部小，产生升力。

④颗粒形状的不规则，产生推力在垂直方向上的分力。

⑤颗粒相互间或与管壁碰撞而跳跃，故存在反作用力在垂直方向上的分力。

在上述各作用力共同作用下，物料在水平管内同样也能产生悬浮状态，当气体的流速带动一定值时，仍能输送物料。

气力输送的类型

真空输送——吸送式，用风机吸入口的负压，将物料吸入管道

压力输送——压送式，用风机输出的高压气流，将喂入的物料吹入输送管道

吸引压力混合式——吸送和压送组合的输送方式

1.吸送式气流输送

利用真空泵，使系统造成一定真空（＜0.1MP），将物料吸入管中，经分离器，使空气与物料分开，排到指定的地点

优点：

１由于输送系统为真空，消除了物料外漏，降低损耗。

２适用于将几处的物料送往一处卸料点，或输送存放在深处的物料。

３加料处不需要装有专门的加料器。

缺点：

1由于压力小，则需管路较粗。

2输送距离较短，且动力消耗较大。

2.压力输送

这种输送方式是风机用风（＞0.1MP）将物料压送于管路中，经分离器将物料送到指定地点，即物料输送过程是在风机的正压一侧完成的。

优点：

1适用于将物料由一处送往几处

2适用于大容量、长距离输送。

3易于发现管道漏点

缺点：

1低压端向高压管道供料，故加料处要有密封较好的加料器。

2难以从几处同时吸取物料。

3.混合式气力输送装置

由吸送式和压送式两部分组成，在吸送部分，通过吸嘴1将物料由料堆吸入输料管2，并送到分离器3中，从这里分离出的物料又被送入压送部分的输料管5中继续输送。

优点:

1.可以从几处吸取物料

2.可以把物