滚筒式烘干机设计.doc
《滚筒式烘干机设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《滚筒式烘干机设计.doc（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
装
┊
┊
┊
┊
┊
订
┊
┊
┊
┊
┊
线
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
滚筒式烘干机及轴组件毕业设计
摘要：
滚筒式烘干机主要由筒体装置前后托轮装置、进出料装置、传动装置与齿轮罩等部件组成。
筒体是卧式回转圆筒，其内部从前至后焊有交错排列角度不同的各式抄板。
在进料端为防止倒料设有门圈及螺旋抄板。
在其外部装有用于支承的轮带。
筒体通过前后轮带支承在托轮装置上，在后托轮装置上设置挡轮以控制筒体的轴向窜动。
筒体的转动是由传动装置通过小齿轮带动固定在筒齿轮而回转的。
每一托轮均设置调节顶丝，以便调节托轮前后位置。
同时还设有托轮刮油毡，使托轮带接触面含有良好的油膜，延长托轮与轮带的使用寿命。
筒体两端伸入进出料装置内，柔性密封板紧贴合在筒体上。
进料箱内设有进料溜，进料箱下端密封板内侧开有落料和清料的腰形孔，以避免倒料造成的物料挤压、堵塞。
传动装置由电动机、减速机、联轴器、小齿轮组装件等零部件组成。
关键字：
烘干机，筒体，AutoCAD,齿轮，传动装置
目录
1．引言…………………………………………………………………………………………3
1.1毕业设计目的………………………………………………………………………………3
1.2烘干机的工作原理………………………………………………………………………4
1.3设计方案 …………………………………………………………………………………5
1.4减速机构 …………………………………………………………………………………7
2选择电动机 …………………………………………………………………………………7
2.1原始数据 ………………………………………………………………………………7
2．2选择电动机的型号…………………………………………………………………8
2．3计算总传动比各分配各级传动比……………………………………………………8
2．4计算传动装置的运动和动力参数…………………………………………………10
3．带设计 ………………………………………………………………………………11
3．1电动机功率计算………………………………………………………………………11
3．2选择带轮的直径，。
………………………………………………………11
3．3验算带速v………………………………………………………………………………11
3．4确定传动的中心距a和带的基准长度Ld，……………………………………………12
3．5验算不带轮上的包角…………………………………………………………………12
3．6确定带轮的根数Z…………………………………………………………………………13
3．7确定带的初拉力F0…………………………………………………………………………13
3．8计算带传动作用在轴上的力FQ（压轴力）……………………………………………13
4．设计圆柱齿轮传动……………………………………………………………………………13
4．1注意事项和基本参数 ……………………………………………………………………13
4．2齿面接触疲劳强度计算 ……………………………………………………………14
4．3齿轮强度计算 ………………………………………………………………………16
5．轴的设计 ……………………………………………………………………………17
5．1拟定轴上零件的装配方案………………………………………………………………18
5．2确定各轴段的直径和长度…………………………………………………………………18
5．3轴上零件的轴向定位与固定………………………………………………………………19
6．选择滚动轴承………………………………………………………………………………20
7．焊接工艺………………………………………………………………………………………24
8．圆柱齿轮三维维造型及其技巧………………………………………………………………25
9.烘干机的外观结构………………………………………………………………………….32
谢辞…………………………………………………………………………………………36
参考资料…………………………………………………………………………………………37
1引言
1．1毕业设计目的
毕业设计是本人完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是一种综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。
这对即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。
1．2烘干机的工作原理
烘干机关键工序之一是烘干过程中即采取高温措施，又使新鲜食品内含物迅速地转化，使其水份充分挥发体积缩小。
烘干机技术依据导热介质不同可分为金属导热，蒸气导热，空气导热，采用不同的导热介质可烘干不同的原料。
滚筒烘干机是利用金属导热连续烘干的设备，原料由送料斗送入温度为200°~280°Ｃ的滚筒内随着筒内导叶板的作用，产生滚筒翻滚抛扬和前进三种运动，在筒内热空气及筒壁，原料的接触下，表面和内细胞的水分迅速汽化。
烘干原则：
“烘匀”“烘透”“烘快”在导叶板的螺旋推动下，原料经过0.5~2分钟加温由筒尾端送出．
适用范围：
可烘干各种颗粒状原料．
1.化工、矿工、冶金等行业，如矿石、矿渣、煤、金属粉末、粘土、硅藻土、高岭土。
2.农业、饲料、肥料行业，如茶叶、秸秆、牧草、树叶、鱼粉、玉米酱、淀粉渣、酒糟、药渣、果渣、酱油渣、甘蔗渣、草炭、有机复合肥、污泥、水产品废料、食品厂废料、屠宰厂废料、有机肥料、无机肥料、磷肥硫铵。
3.对有特殊要求的粉状、颗粒状物料干燥。
如各种结晶体、轻质碳酸钙、活性白土、磁粉、石墨、无机泥浆、陶土、石灰浆、矿石泥浆、磷矿渣、铝厂赤泥。
4.要求低温干燥，且需要大批量连续干燥的物料。
载热体的选择载热体及其最高温度的决定在于被处理固体物料的性质以及其是否允许被污染等因素。
1）若被处理的固体物料不怕高温，且非最后产品，可以允许在处理过程中稍被污染，可采用热风炉或烟道气作为载热体，则能得到较高的体积蒸发率和热效率。
例如，对于进口含水量较高的物料干燥，采用气体进口温度为300度时，干燥器的体积蒸发率为5kg/M3/h热效率为30%—50%；若气体进口温度为500度，则体积蒸发率为35kg/M3/h；热效率为50%—70%。
所以对于处理矿石、砂烁、煤、过磷硫酸钙等物料的转筒干燥器斗带有直接产生烟道气的燃烧炉，气燃料可以采用煤、油、天然气、液化气等。
2）如处理的物料不允许被污染，需要的温度高，则可用我公司新型产品煤气发生炉作载热体，本产品节能环保、热效率高。
如当地的环保要求很高，又想节能、卫生采用煤气发生炉将是最佳选择。
煤气发生炉在节能方面比燃烧炉至少节能在20%以上,在人工上也大大节省不少，一般煤气发生炉有一名工作即可操作，且不需要不停的加煤，另外煤气发生炉可以随停随用，长达10天不工作，下次还可以继续使用。
3）也有用间接加热的方式，即热量由金属壁传给被干燥物料，如外加热式的转筒式干燥器。
4）若被干燥的物体不允许被污染，而且不允许被空气冲淡，则热量应通过转筒壁传入，此时，将转筒装载砖室内，筒外通以烟道气，也可载筒内安装中心管道或列管，套管等表面热交换器，利用金属壁传热。
载热体可为烟道气、水蒸气或电加热。
载被干燥物料中，仅通过干净气体，将蒸发水分带走。
优点：
适用范围广，可改进性强、成本低、易控制、结构简单。
缺点：
噪声大、不易清理内壁和导叶板、烘干过程中不易直接观察食品烘干情况。
1．3设计方案
方案
（一）如图所如
图1.1方案
（一）
分析：
1.可以实现抛扬、前进、翻滚运动。
2.原料温度不衡定要求操作水平高。
3.原料可迅速升温。
4.送料始端有原料倒流，可能形成负压，累积现象。
图1.2方案
（二）
方案
（二）如图1.2所示
分析：
与方案一相比：
1.采用电炉丝加热温度平衡，能得到稳定的温度。
2.圆四围及两端加隔热板，减少热量散发。
3.采用送料斗将原料送入螺旋叶中间避免形成负压，累积现象。
4.缺点：
需多透少闷，而四围封闷出现闷现象。
5.内螺旋叶焊接困难。
方案（三）如图1.3所示
图1.3方案（三）
分析：
1.内圆筒旋转，最底层加热，外螺旋叶便于焊接加热时间长。
2.内圆筒与外圆筒总有间隙当原料萎软时易出现挤塞现象。
方案（四）如图1.4所示
分析：
1.导叶板采用厚2毫米、宽50毫米、长2米。
2.电炉丝加热（采用双丝便于多水分原料加热）
3.四周壁加隔热板，便于热量贮藏两端通畅，便于进出原料也防止多闷少透。
4.采用类似台式钻床的多种基准带轮，便于改进传动比。
图1.4方案（四）
1.4减速机构
方案
（一）
图1.5减速方案
分析：
由于计设滚筒直径较小，原料较轻时，固采用滚轮磨擦带动蜗轮蜗杆减速。
方案（二，三）
分析：
量大送料斗出现弯曲迫使滚筒直径加大，重量加大，采用直齿轮和蜗轮蜗杆减速。
方案（四）
图1.6减速方案
本设计用于家庭式制作，量少时保证尽可能提高生产效率，因此采取较高温度，转速相对较快的减速机构，采用直齿轮加多种基准直径的带轮。
具体采用皮带轮输齿轮二级减速运动经过皮带轮减速小齿轮传到主滚筒上的大齿圈，驱动滚筒旋转，整个减速机构全部安装在底座经螺栓固定在总支架上。
2选择电动机
2．1原始数据
滚筒的尺寸为450*1620mm（直径*长度）
滚筒的转速v=0.3m/s,
滚筒的初拉力F=1000N
2．2选择电动机的型号
本机构在常温下连续工作，载菏平衡，对起动无特殊要求，但是工作环境灰尘较多，故选用Y型三相笼型感应电动机，封闭式结构，电压为380V
（1）选择电动机功率。
工作机所需功率：
（2）电动机的工作功率：
电动机到滚筒的总功率为：
由表查得：
=0.96（V带传动）；=0.98（滚子轴承）；=0.97（齿轮精度为三级）；
代入得：
=0.96×0.68×0.97≈0.86
=1.2/0.86=1.39（KW）
查表得：
选电动机额定功率为1.5KW
（3）确定电动机转速．
滚筒轴工作转速为：
按表推荐的传动比合理范围，取Ｖ带传动的传动比i1′=2～4，二级圆柱齿轮减速传动比i2′=10～40，则总传动比合理范围为i′=20～160，电动机转速的可选取范围为nm′=i′nm=（20～160）×1.39=（27.8～1423）r/min
符合这一范围的同步转速有Ａ三种，可查得三种方案如下：
表2.1电动机可用型号
方案
电动机型号
额定功率
电动机转速（r/min）
同步转速
标准转速
1
Y112M-4
4KW
1500
1440
2
Y132M1-6
1000
960
3
Y90L-4
1500
1440
综合考虑减轻电动机及传动装置的重量和节省资金，选择同步转速为1500r/min,－Y90L-4型号，其主要参数如下查．
主要外形和安装尺寸如下：
升级会员 