环模颗粒挤压机的设计
颗粒成型机设计毕业设计论文
1 前言1.1 国内外研究现状国外的开发工作开始于上个世纪中叶。
首先由日本申报了利用木屑为原料采用螺旋挤压的手段来制造出棒状颗粒的第 1 个专利,后来有成立了有关成型燃料行业的协会。
70 年代初,美国成功研究研发了环模挤压式颗粒成型机,并得到了广泛的应用。
欧洲的发达国家也都先后开发研发了冲压式成型机、辊模挤压式颗粒成型机。
其中有着120 多年历史的德国卡尔公司生产的动辊式平模制粒机,它不但能够生产出中低密度的颗粒,而且还能生产较优高密度的颗粒,成品产量大、能耗低而且质量好,在世界各地得到了广泛应用。
就算在最早开发成功螺旋挤压成型颗粒机的日本也有采用环模颗粒成型机的大型生产企业。
我国从上个世纪末才开始研究开发, 一边组织科技攻关,一边引进国外先进技术。
经过学习,借鉴研制出各种类型的适合在我国投入生产的颗粒压缩成型机,用以生产各种规格的棒状、块状颗粒。
在颗粒成型技术研究、开发方面,世界的发展趋势都是装备生产的专业化、产品生产的批量扩大化、生产装备的系列化和标准化。
特别是在国内,我们应在设备的实用性、系列性上努力,在提高技术水平的同时降低生产成本,为以后生物能的大规模开发利用铺好道路。
1.2 本课题的内容和任务本课题主要介绍了关于环模制粒机的设计计算过程。
其中包括电机的选择,传动带的设计计算,搅拌桶、螺旋输送机、环模制粒机的计算等。
2搅拌机的选择计算搅拌的作用是将两种或多种不同的物质混合,通过机械运动使他们互相分散开来,从而达到均匀混合。
搅拌操作可以分为机械搅拌和气体搅拌。
但是在大多数的工业生产中,搅拌机为机械搅拌,其中更以中,低压立式钢制容器的搅拌设备为主。
主要的搅拌装置有以下几类:1.立式容器中心搅拌2.偏心式搅拌3.倾斜式搅拌4.底搅拌5.卧式容器搅拌6.卧式双轴搅拌7.旁入式搅拌8.组合式搅拌。
根据设计要求,本课题选用立式容器中心搅拌。
2.1立式容器中心搅拌的设计计算2.1.1立式容器中心搅拌概述一般认为功率3.7kw以下为小型搅拌机,而 5.5-22kw的为中型搅拌机。
250环模制粒机设计
机电工程学院毕业设计说明书设计题目: 250环模制粒机设计学生姓名:学号:专业班级:指导教师:2014 年5 月31 日目录1 概述 (1)1.1 设计目的和意义 (1)1.2 设计任务 (2)2 总体方案设计 (2)2.1 主要组成部分 (2)2.2 主要技术参数 (2)2.3 工作原理与工作过程描述 (3)3 喂料机构设计 (3)3.1 喂料器输送结构设计 (4)3.2 喂料器参数计算 (4)3.3 机槽设计 (6)4 调质器结构设计 (6)4.1 调质作用 (6)4.2 调质过程的控制 (7)4.3 调质器总体方案的设计与计算 (7)5 主传动系统的设计 (8)5.1 主电机的选择 (8)5.2 主传动的计算 (9)5.3 空心轴的设计和校核 (11)6 制粒系统的设计与计算 (14)6.1 环模的加工工艺综述及结构设计 (14)6.2 环模的参数计算 (16)6.3 压辊得设计计算 (16)6.4 环模和压辊工作间隙调整 (17)7 其他零件的设计及设备维护 (17)7.1 其他零件的设计 (17)7.2 设备维护 (18)8 设计心得 (18)结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)1 概述随着世界饲料机械技术的不断发展和完善,制粒机的制造技术和成形理论研究得到了飞速的发展,使用制粒机生产颗粒饲料已得到普及。
目前,常用的颗粒压制机有膨化制粒机、环模压制机和平模压制机等基本类型。
且环模制粒机具备生产效率高,耗能低,工作稳定等特点,适用于大中型企业,得到很广泛的应用。
我国的饲料工业是一个新兴的产业。
它是在现代化进程中应运而生的。
饲料工业依赖于农业而服务与养殖业,并随着农业和养殖业的发展而兴旺发达起来。
至今,完整的饲料工业体系已经初步形成,成为我国经济中不可缺少的经济产业支柱,在国民经济中有不可替代的地位,发挥着越来越大的作用。
现在,我国已能够生产出各种规格型号的饲料制粒机械,像环模、平模、膨化制粒机,牧草饲料制粒机等等。
颗粒机环模孔形设计分析
颗粒机环模孔形设计分析很多制粒用户抱怨自己家的颗粒不如别人家的产量高、质量好,而且自己家的原料、模具和压辊也分别作了调试,但就是没有达到所预想的效果。
其实,你有没有注意到,环模是颗粒机的重要零部位,除了正确使用及日常保养外,环模孔形设计也是非常重要的。
如果想达到高产、低耗、优质,那么你一定要注意以下几个关键点:颗粒机环模孔形设计分析。
颗粒机环模孔形设计分析环模是颗粒机的主要零部件,是一种多孔环形易损件。
环模中模孔密布,壁薄,规格不同,模孔尺寸各异。
环模质量的好坏和质量是否稳定,直接影响环模的使用寿命和颗粒机的产量、颗粒的质量.从而影响颗粒加工的生产成本。
为了适应不同的颗粒对象,颗粒机必须有不同的模孔规格,常用模孔大小为φ1.5-φ12mm。
要设计各种模孔分布合理的环模,使其具有较高的生产能力和较长的使用寿命,需要综合衡量各种参数变量,以下是综合各参数对环模模孔分布的分析:颗粒机环模模孔形状常用的模孔形状主要有直形孔、反向阶梯孔、外锥形扩孔和正向带锥形过渡阶梯孔4种。
直形孔加工简单,使用最为普遍;反向阶梯孔和外锥形扩孔减小了模孔的有效长度,缩短了物料在模孔中的挤压时间,适宜于加工直径小于φ10mm的颗粒;正向带锥形过渡阶梯孔适宜于加工直径大于φ10mm的粗纤维含量高、体积质量低的颗粒。
除了上述4种孔形以外,还有外锥形孔和内锥孔、非圆形孔等多种孔形,但使用不普遍。
颗粒机环模进料孔结构进料孔口直径应大于模孔直径,这样可减少物料的入孔阻力,以利于它们进入模孔。
进料孔有3种基本形式,即直孔、锥孔和曲线形孔。
有研究结果表明进料孔形中以曲线形孔最优,锥孔稍差,颗粒质量最不完美的是直孔。
不过,曲线孔需要专用工具加工,尤其是在孔径较大时加工较为困难。
为此,将小孔(孔径小于10mm)环模的模孔进料孔采用曲线孔形,而大孔(孔径大于10mm)环模的模孔进料孔不采用曲线孔形,而是采用锥孔、直孔或与锥孔组合形式。
锥孔生产小孔颗粒时,进口锥角b=30。
环模制粒机的探析与简要设计
环模制粒机的探析与简要设计随着国内经济形势的日趋好转,中国的制造业也日趋蓬勃发展;而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一,模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高,并能获得极大的经济效益,因而引起了各国的高度重视和赞赏。
在我国,模具工业的发展也十分被重视,早在1989年颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中,就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。
在实际生产应用中,环模制粒机的使用寿命和效率很重要,但是国内生产的环模制粒机还有待解决诸多问题。
文章以我国环模制粒机的设计及使用情况为出发点,设计出了一种双辊式制粒机,具有含粉率低,质量优等优点。
标签:双辊式制粒机;工作原理;设计前言近年来,在国内饲料机械企业中,环模制粒机的设计、制造不断取得进步,环模制粒机产品的外观、性能不断提高,与国外的同类产品相比较,差距在不断缩小,但是我们并不能因此而骄傲,因为我国的环模制粒机大都是在国外制粒机的基础之上进行改进制造的,在制粒机原理方面的研究和了解上还很模糊,这就是导致与国外制粒机设备有差距的地方。
在我国,环模制粒机仍然存在着诸多问题,比如像结构不合理,效率偏低、能耗高等缺陷。
在这些问题中,我国设计的环模制粒机其使用的寿命和效率低下问题特别得突出,与国外生产的环模制粒机无法比拟。
在我国生产的环模制粒机寿命短是行业内的共识。
在实际生产应用中,环模制粒机的使用寿命和效率很重要,但是国内生产的环模制粒机还有待解决诸多问题。
对于我国来说研究环模制粒机的机理与结构的优化技术,对设计出国际水平的制粒机具有积极的作用,对改善制粒质量与制粒效率有重要的意义与实用的价值。
1 双辊式环模制粒机的优点改革开放以来,我国的社会生活水平不断提高,人们对肉食的需求也越来越高,随之而来的是对动物的需求迅猛的增长,饲料加工设备也发展迅速,对与饲料加工设备的要求也不断提高,而在生产饲料中考虑到产量的要求和颗粒强度的要求等,环模制粒机所制的饲粒质量好,颗粒硬度高,模辊磨损小,且生产的效率高。
制粒环模关键参数设计
制粒环模关键参数设计制粒环模是一种常用的固体制药设备,用于将粉末或小颗粒状的原料制成均匀的颗粒或丸剂。
在制粒环模的设计中,关键参数的选择对制粒工艺的效率和产品质量有着重要的影响。
下面我们将针对制粒环模的关键参数进行设计和优化。
首先,制粒环模的直径是制粒工艺的关键参数之一、直径较大的环模能够容纳更多的原料,一次性生产的颗粒量也会更大,但相应的成本和功耗也会增加。
因此,直径的选择应根据生产需求和设备成本进行合理的权衡,一般来说,直径大约为0.5-2厘米左右比较适中。
其次,环模的孔径大小也是制粒工艺的关键参数。
孔径的大小直接影响到所生产颗粒的大小和形状,通常孔径越小所生产的颗粒也越小,孔径越大所生产的颗粒也越大。
因此,孔径的选择应根据所需颗粒的大小和形状进行合理设计。
接着,环模的环筒长度也是制粒工艺中的关键参数之一、环筒的长度影响着原料在环模内停留的时间,较长的环筒可以增加原料的停留时间,有利于颗粒的形成和成型。
但过长的环筒也会增加设备的体积和复杂度,因此应根据颗粒的制备要求和生产效率进行适当调整。
此外,环模的孔隙率也是一个重要的参数。
孔隙率是指环模孔洞的总面积与环模表面积之比,是影响颗粒形成和排气效果的重要因素。
孔隙率适当增大可以改善颗粒的排气性能和均匀性,但也会导致颗粒易碎和结块。
因此,孔隙率应根据原料性质和工艺需求进行合理设计。
最后,环模的材质和内表面处理也是关键的参数。
环模的材质应具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,以确保长时间的稳定运行。
内表面的处理也直接影响到颗粒的光滑度和成型效果。
通常采用不锈钢或硬质合金等材料,并采用涂层或抛光等表面处理方式,以增加内表面的光滑度和抗粘性,提高颗粒的成型质量。
综上所述,制粒环模的关键参数设计是一个复杂的工程问题,需要综合考虑原料性质、生产需求、设备成本和维护等诸多因素。
通过合理选择和优化关键参数,可以提高制粒工艺的效率和产品质量,满足不同的生产需求和质量标准。
希望以上内容对制粒环模的设计和优化有所帮助。
毕业设计(论文)-饲料颗粒机设计(含全套CAD图纸)
饲料颗粒机设计学生:指导老师:由于部分原因,说明书已删除大部分,完整版说明书,CAD图纸等,联系153893706 摘要:近年来,我国饲料工业得到了迅速发展,特别是体现现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料,越来越被广大养殖业者接受。
饲料加工设备,特别是颗粒制粒机,也随着饲料工业的发展而迅速发展。
我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。
多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒饲料的生产实践中。
本文介绍的是平模饲料颗粒机的研究和设计的过程。
这里主要是说明了设计路线由传动方案的设计、平模和压辊的设计。
传动方案主要是减速器的设计,也就是传动装置中的两个轴和一对圆锥齿轮的设计,以及标准件的选择(包括轴承)。
其中对平模的结构和压辊的结构作了详细的设计,对平模和压辊的装配和安装作了一定的分析。
它具有很强的实用性,能在较恶劣的环境下适应小型加工的要求。
平模和压辊能够很好压制出颗粒饲料设计中考虑到调隙、运动等问题,对此作了一定改进。
关键词:颗粒饲料;平模;挤压;制粒机;设计;The Design of Feed Particles MachineStudent:Tutor:(College o f engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract: In recent years, feed industry have developed rapidly in our country, especially reflect in modern feed industry of the whole grain feed characteristics, more and more be accepted by thebreeding person. Feed processing equipment, especially grain granulating machine, developed with the development of the feed industry rapidly. Our country particle granulating machine has passed from the introduction, digestion and absorption, modelled on to his own design manufacturing process. A variety of granule feedstuff granulating machine widely used in the production of granule feedstuff in practice.This paper tells about flat feed particles of machine mould research and design process. Here is that the main design line by the transmission scheme design, flat dies and the design of pressure roller. Transmission scheme mainly is the design of the speed reducer, also is the transmission of the two axis and a pair of bevel gears of design, and the choice of standard (including bearing). One of the flat model of the structure and the structure of the pressure roller is made the detailed design, of the flat dies and pressure roller of the assembly and installation are analyzed. It has a very strong practicability, can in a bad environment to adapt to the requirements of small process. Flat dies and pressure roller can very good suppression out particles into the feed design the gap, sports, this must be improved.Key words:Granule feedstuff;Flat die;Extrusion;Granulating machine;Design1 前言1.1 研究的目的与意义饲料,是所有人饲养的动物的食物的总称,比较狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物。
环模制粒机课程设计
环模制粒机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解环模制粒机的基本结构、工作原理及其在农业和生物产业中的应用。
2. 学生能够掌握环模制粒机操作流程中的关键参数,如模孔直径、转速、原料含水率等,并了解它们对制粒效果的影响。
3. 学生能够描述环模制粒机的优缺点,并分析其在实际生产中可能遇到的问题及其解决方案。
技能目标:1. 学生能够操作环模制粒机,完成原料的预处理到制粒的整个过程,并能够进行基本的设备维护。
2. 学生通过实际操作,掌握调整环模制粒机各项参数的方法,能够优化制粒工艺,提高制粒效率和颗粒质量。
3. 学生能够运用批判性思维,对环模制粒机的操作流程提出改进意见,设计简单的制粒工艺改进方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对现代生物技术和农业机械化的兴趣,增强其对农业工程领域的好奇心和创新意识。
2. 学生通过团队合作完成制粒操作,培养团队协作精神和责任感,提升解决实际问题的自信心。
3. 学生能够认识到环模制粒机在资源利用和环境保护方面的重要性,形成绿色生产和可持续发展的观念。
本课程目标设计旨在结合学生的年级知识深度,充分考虑课程性质、学生特点和教学要求,确保学生在掌握必要理论知识的基础上,通过实践操作和问题解决,达到知识、技能和情感态度价值观的全面提升。
二、教学内容本节教学内容紧密围绕课程目标,依据教材相关章节,科学系统地组织以下内容:1. 环模制粒机的基本结构及其工作原理:讲解环模制粒机的组成部分,如压辊、环模、传动系统等,并分析其工作原理。
2. 制粒原料的预处理:介绍原料的选择、粉碎、混合、加湿等预处理过程,明确各项预处理步骤对制粒效果的影响。
3. 环模制粒机的操作流程:详细讲解操作步骤,包括设备启动、进料、调整参数、监控制粒过程、停机等。
4. 关键参数对制粒效果的影响:分析模孔直径、转速、原料含水率等参数对制粒效果的影响,指导学生如何调整参数以优化制粒过程。
5. 环模制粒机的维护与故障排除:介绍日常维护方法,分析常见故障原因,提出相应的解决方案。
环模颗粒饲料成型机全套制作图
HKJ-250型环模颗粒机的设计
,
生 产 率 :0 5 0~8 0k / 0 g h 配 套 动力 :5 k 电动 机 1 W 3 .主要部 件设 计 () 1 环模 的设 计 环模 是 颗粒 机 的最 主要 部 件 。环模 的材 料选 用 高铬合 金钢 锻件 , 度为 HR 4 5 其 抗拉 强 度不 硬 C 0— 0, 低 于 9 0 a 环模 进行 真 空 热处 理 后表 面硬 度 可达 8 MP ,
H C8 6 , R 5 — 2 环模的模孔形状 为直形 孔。直形孔较 阶梯形 、 外锥 形 等孔 型加 工简 单 , 且增 加 了物料 在 而 孔 内受挤 压 的时 间 , 料受 挤 压 的 时 间越 长 , 型 的 物 成 颗 粒越 坚硬 , 量 也 越 好 。环 模 成 型 孔 的大 小 可 根 质 据 用户 的要 求设 计 , 孔 之间 的距离 误 差不 大于 0 1 各 .
~所Biblioteka 0. 4m m 。 ~
根据 环模 直径 大 小 , 般选 取环 模线 速度 v= 4 一 7m s本机 选取 环模 线 速度 v = 5m s / , /。
v = () 1
式中
N—— 主轴 转数 (/ i) rr n a N=n d () 2
式中
图 1 H L一20型 环模 颗粒 机 简 图 K 5
2 .主要 设计 参数 针对 市场 需 要 , 们 确 定 了该 机 的 主要 设 计 参 我
n —— 电机 转数 (/ i) rrn a d— — 电机皮 带轮 直径 ( m) m D— — 主轴 皮带 轮直 径 ( T) mI 1 由公 式 ( ) ( ) 得 : 模 内径 D = 02 1和 2 可 环 .5m 2 0 m; 5 r 环模 宽度 b : 0 2 D = 7 m。 a .5 5m 环模 的厚度 也 是 影 响 颗 粒 质 量 的 主 要 因素 , 环 模 厚度 由模 孔 有 效 长 度 与 孑 径 之 比 即长 径 比决 定 , L 选 择合适 的长 径 比可 得 到 适 宜 的颗 粒 密 度 , 径 比 长 与物料 的性 质 有 关 , 般 在8 一 :1~1 :1 间 , 8 之 因此 , 根 据孔径 的大小 确定 环模 的厚 度 T 如表 1 , :
HKJ-250型环模颗粒机的设计
式中 : N 一 主轴 转数 。
由公 式 : Ⅳ-
LP
( r / m i n )
( 2 )
环模 是 颗粒 机 的最 主要 部件 。环模 的材 料 选 用 高铬 合 金 钢 锻件 , 硬度 为 HR C 4 0 — 5 0, 其抗 拉 强度不 低 于 9 8 0 Mp a 。环模 进行 真空热 处理 后 表 面硬 度可 达 HR C 5 8 — 6 2 。 环模 的模孔 形状 为直
通 过进 料 口进入 到 转 动着 的 料 盆 内 。 由于离 心
2 主要 设计 参数
针对 市 场需 要 ,我们 确 定 了该 机 的主 要设
力 作用 , 使物 料 不 断甩 向环模 的 内壁上 , 形成 均 匀 的 环形 料 层 ,再 经 过环 模 和 压辊 两 个 相对 旋 转 件 的强 烈 挤压 后 , 呈 圆柱 状从 环 模孔 中挤 出 , 并 由 切 刀 切 断 成 长 度 均 匀 的 颗 粒 饲 料 排 出 机 外, 从 而完 成整 个制 粒过 程 。
HK J 一 2 5 0 型环模颗粒机的设计
李 媛
黑 龙江 省畜 牧机 械化 研究 所
【 摘 要】 本 文 着重介 绍 了 HK J 一 2 5 0型 环 模 颗粒 机 的 结构 和 工作 原理 , 对主 要部 件 进 行设 计 ,
并对 主要 参数 进行 了计算 分析 , 确 定 了物 料攫 取 角 、 压辊 直径之 间的关 系。
畜饲 料特 点研 究设 计 的 。该 机结 构简 单 、 工作 可 靠、 调 整操 作 方便 , 适合 中小 型饲 料 加 工 厂及 养 殖场 等使 用 。
1 .壳体
2 . 切刀 3 . 机架 4 .电机
新型压辊环模式颗粒机设计
开发研究新型压辊环模式颗粒机设计张秀艳,徐光博(大连科技学院机械工程学院,辽宁大连116000 )摘要:压辊式制粒机是在已有的环模式的基础上进行改进设计的,该压辊式对原料的加工进程是:先把粉状形 式原料经过加人合理配比的水,或者经过调质加入蒸汽, 原料就会通过成型的孔被制成型,再通过切刀切断为成型 料、冷却系统的冷却、干燥系统进行干燥处理等过程最后 制作成了颗粒,该压辊式颗粒机提高了原料利用率和喂养 的适用性。
关键词:压辊;环模;制粒中图分类号:T G 43文献标识码:A0 前言制粒机操作涉及的领域极为广泛,由于大部分的制粒机对环境都有污染问题,为了制造一个可持续的、绿色的、 全面的饲料工业产业。
我国造粒机制造技术2019年来快 速地发展。
我国的饲料产品结构日益完善,由生产单一功 能的制粒机械发展到可以进行多品种制粒的生产、各种型 号和系列制粒机层出不穷。
设计的主要过程步骤如下:收集资料,依据环模制粒机 的原理设计出该机整机结构,根据自设参数设计制粒挤压 系统(环模的设计),选择能源装置电动机,并对主传动系统 及传动的重要的轴等进行校核。
计算完成后,先由制图软 件C A D 建模,做出整机装配图和主要零件图。
1 压辊环模式工作原理随着各国对饲料加工的机械产品的不断出现和发展,饲料加工机机械的制造水平和研究理论都得到了迅猛的提 高,饲料使用制粒机生产颗粒生产已经得到了越来越多的 生产词料厂家的亲睐。
目前,现在对现有的压制的颗粒机 器进行分析,膨化形式、环模形式和平模压制等基本类型。
且环模形式的制粒产品具备很高的生产效率,消耗的能量 也比较低,工作也相对稳定等诸多特点,适用于各种类型企 业,尤其在大型和中型企业得到了很广泛的使用。
其压辊部分工作原理图如下:压辊环模式其原理是外面不用对物料进行热处理,那 么它的热源来源于利用物料在相互接触和挤压的过程中相 互之间存在摩擦,这些摩擦就会产生热源,利用这些热源进 行对原料进行软化处理,同时进行黏合加工。
饲料颗粒机环模的设计浅析钱玉晨,陈晓青(通讯作者)
饲料颗粒机环模的设计浅析钱玉晨,陈晓青(通讯作者)发布时间:2023-05-23T03:29:46.943Z 来源:《中国教师》2023年5期作者:钱玉晨,陈晓青(通讯作者)[导读] 当前全球饲养的牲畜数量不断增加,在市场各式各样的动物饲料中,颗粒饲料是最受大众欢迎的,一些饲养业和畜牧业发达的国家生产的颗粒饲料可以占比全部饲料的一半以上山东协和学院山东省济南市 250107摘要当前全球饲养的牲畜数量不断增加,在市场各式各样的动物饲料中,颗粒饲料是最受大众欢迎的,一些饲养业和畜牧业发达的国家生产的颗粒饲料可以占比全部饲料的一半以上,目前随着颗粒饲料在喂养生产中的作用日益增加,对国家的经济发展的影响不可忽略,研究设计高效节能,易操作,效率高,寿命长的饲料颗粒机,对于生产加工颗粒饲料,提高养殖业的效益和对我国的饲养业发展起着不可替代的作用。
关键词:饲料环模颗粒机环模是颗粒机的关键零件,对饲料颗粒的成型起着决定性的作用,同时环模也是颗粒机的最容易损坏的部件,据颗粒机维修中心统计,饲料颗粒机零件维修更换最多的就是环模是其它零件的一倍以上,其材质的好坏将会直接对环模的使用寿命和颗粒的成型质量造成影响,所以环模的设计要进行合理的使用,选用适合的材料,定期进行保养,保证环模的正常使用,对饲料的生产是十分关键的。
1.环模材料的选择目前,市场上的环模主要是碳素结构钢、不锈钢、和合金结构钢,以上各个材料都有其不同的优缺点,环模的制作要选用最适合的材质。
碳素结构钢在所有材料中使用中是使用最早,用量也最大的基本材料,碳素钢主要是指力学性能取决于钢中碳含量的钢化,全世界各个国家都投入了很大精力来改良碳素钢的质量。
合金结构钢是把碳素钢中加入硅、锰、铬、镍等合金元素制成的,合金钢的优点是其拥有很好的韧性,导热性和导电性,但其原材料稀少,导致其成本过高,其耐腐蚀性较差。
不锈钢的优点是其不会腐蚀,其耐热性和耐磨性较强,可以在高温下保持正常工作,拥有较轻的重量,较其它的材料其更节省成本,但不锈钢的成本较高,其快速散热的特点使焊接较困难。
环模颗粒挤压机的设计
环模颗粒挤压机的设计作者:xxx 指导教师:xxx(xxx大学工学院 11机制合肥230036)下载须知:本文档是独立自主完成的毕业设计,只可用于学习交流,不可用于商业活动。
另外:有需要电子档的同学可以加我2353118036,我保留着毕设的全套资料,旨在互相帮助,共同进步,建设社会主义和谐社会。
摘要:环模制粒机是国内外应用最广泛的硬颗粒饲料制粒设备。
环模制粒机的主要构成部件是由待螺旋给料器、压粒器、电机和减速传动装置。
这篇文章介绍了制粒机的形式和发展过程,比较不同制粒机的不同之处,从而得到环模制粒机具有成型好、制粒效率高的特点。
详细分析环模制粒机的工作组成部件,包括了调质器和制(压)粒器。
其次在对环模制粒机的电动机和传动机构进行分析和处理,最后在对环模制粒机的使用方法以及后续的维护进行探索。
重点对制粒系统中的物料在压粒过程中受力情况及物料在环模中的高度对效率的影响。
最后一步程序是在相关的资料和文献查找下,对环模和压辊、调质器和轴以及螺旋给料器等部件来进行分析计算。
得出数据后使用相关的软件进行齿轮的轴向力和径向力的计算,然后在进行弯曲变形的强度校核。
最后根据数据来设计环模制粒机的整体结构。
利用软件对设计出的环模制粒机进行装配,得出各个零部件的CAD图纸及装配图。
关键词:压模、压辊、模辊间隙1引言中国是农业大国,农业和养殖业是国民经济的基础。
而且我国的正在蓬勃发展的企业是饲料行业,在饲料生产加工所做出巨大的贡献对于我国的畜牧养殖业。
而且饲料行业的发展和技术的更新对我国以后的农业经济发展有巨大的推动作用。
饲料工业的快速发展需要先进的饲料机械技术作为支持,所以研发先进的机械产品至关重要。
制粒机的种类和型号很多,在饲料工业的生产过程中,制粒机是其主要生产工具而且大方面的增加了饲料产量,制粒机在饲料生产占据了非常重要的地位。
压粒机广泛用来将食品和饲料挤压成球形或圆柱形颗粒。
根据压粒工作部件的不同结构特点,可将压粒机分为以下四种型式。
双驱动带式环模制粒机三维设计与性能分析
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 双驱动带式环模制粒机三维设计与性能分析摘要饲料制粒机是一种重要的农业机械,它在饲料工业中的应用范围非常广泛。
国内饲料机械企业虽然在制粒机的设计、制造领域取得了很大进步,产品的外观、性能指标不断提高,但是与国外同类型设备相比较,仍然存在结构不合理,生产效率偏低、能耗偏高等缺陷,这极大地制约了产品的国际竞争力。
摘要本次毕业设计主要研究的是双驱动带式环模制粒机,首先介绍了制粒工艺和制粒机的工作原理,包括环模制粒机的几大基本组成,阐述了各个各部分的功能。
同时,进行三维建模,进而通过计算机对其结构优化,提高制粒机的性能。
10580最后,由于环模制粒机对环模的性能要求较高,所以以环模为例,对其进行有限元分析,测试其各项性能参数,并优化其结构。
1 / 13关键词:环模,制粒机,有限元ABSTRACTPellet mill is one of the agricultural machinery, which plays an important role in the feed processing machinery, and it’s widely used in feed processing industry. Though the domestic feed processing machinery enterprises have made great progress in the machine design,manufacture,and improved the appearance and performance of the products,compared with the same foreign equipment,domestic pellet mills still have a lot of disadvantages such as unreasonable structures,low productivities,high energy consumption.These have restricted the international competitiveness of the domestic pellet mill.This paper is mainly focus on the ring-type matrix of pellet mill. The process and the fundamental principle of pellet mill are introduced, including the classification and the development of pellet mill. Meanwhile,three-dimensional model are created. Then we can analyze the performance---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ of the ring-type matrix all by the computer.4.2.2 模孔有限元结果分析27结论28致谢29参考文献301绪论1.1选题意义促进现代化农业的发展,农业机械设备扮演者重要的角色。
清洁化环模制粒机三维设计与性能分析——毕业论文理论准备
南京理工大学毕业设计(论文)前期准备材料2015年 4 月3 日制粒结构示意图1.1环模制粒机主电机选择电动机是已经系列化的产品,在机械设计中,要根据工作载荷大小及性质、转速高低、启动特性、过载情况、工作环境、安装要求及空间尺寸限制和经济性等要求从产品目录中选择电动机的类型、结构形式、容量和转速,最后确定具体电动机型号。
主电机通过齿轮环模转动,由于技术要求中制粒机试验样机功率为110KW,即取标准电机功率P=110KW。
查阅中小型电机选型手册,为了满足清洁化的要求,获得更高的效率,低的噪声和高的可靠性,最终确定选用Y315S-4电动机,额定功率110KW、额定转矩1.8N·m、转速1480r/min、效率92.5%、cos Φ=0.89。
1.2 环模设计因为设计要求环模和压辊方便拆卸,在环模设计中考虑到模块化的设计需求,所以要考虑到环模与压辊的独立性、通用性和互换性。
1.2.1 确定环模面积确定环模面积前首先需确定单位功率面积,它是指制粒机主电机每千瓦时所对应环模有效压带面积,是衡量制粒机性能的重要参数,也是设计制粒机的主要依据。
参数过大或过小都会造成不必要的浪费。
而制粒机单位功率面积大都凭经验估计,颗粒越难挤压单位功率面积越小。
依据国内外制粒机机型经验数据,单位功率面积取值范围在20~40cm²/KW,设计时常取30cm²/KW。
这样使压粒性能较稳定,可靠性好。
根据单位功率面积,按照下式确定环模工作面S=PA (1.1)其中,A为单位功率面积,cm²/KW;S为环模工作面积,cm²。
则环模工作面积计算为S=PA=110*30=3300(cm²)。
1.2.2 确定环模直径与宽度图1.1 环模简图环模直径D与环模宽度b之间的关系为b=(0.2~0.35)D=KD (1.2)其中,b为环模有效宽度,mm;D为环模内径,mm;K为环模宽径比。
木屑颗粒机环模的设计参数
木屑颗粒机磨具的设计木屑颗粒机磨具作为木屑颗粒机的核心部件其设计是提木屑颗粒品质和产量,降低能耗(制粒能耗占整个车间总能耗30%-35%),减少生产成本(环模损耗一项费用占整个生产车间的维修费25%-30%以上)等方面影响极大。
同时也是木屑颗粒机最易磨损的零件之一,因此,了解环模的设计及应用,并对环模进行正确的选用、合理的使用以及有效的保养,对于木屑生产者来说是至关重要的。
下面对环模的设计及其选用、使用和保养作些浅析,以供大家参考。
1环模直径和环模有效压制宽度等参数的确定a、环模直径和有效宽度是环模的主要参数:首先根据国外制粒机参数及优先数列确定环模直径系列:250、300、320、350、400、420、508、558、678、768等;相对功率为15、22、37、55、75/90、90/110、132/160、180/200、220/250、280/315;根据等有效压制面积等功率之比值(一般14~22cm2/kW),确定环模有效宽度(有效宽度是指环模中间与压棍接触部份)。
另外很多国制粒机是吸收国外技术,所以也有不少环模直径采用英制尺寸或近似值,如:SZLH3016环模直径16英寸(406,407)、SZLH3020环模直径20英寸(508)、SZLH3022环模直径22英寸(558)、SZLH7726环模直径26英寸(660)、304环模等。
b、木屑颗粒机压棍的转速的确定压棍转速与机器本身的几何参数(压辊个数、模孔直径、深度等)相关。
根据资料和多年来国制粒机的技术参数及对国外样机的数据检测,对于采用二个压辊的环模制粒机,以环模径处线速度(也叫环模线速度)6-12m/s较为合适,这是木屑颗粒机与饲料颗粒机的转速不同之处,它的高低影响到挤压区的料层厚度及物料通过模孔的时间,进而影响制粒机产量和颗粒质量。
线速度过高时,相同产量条件下环模每转产出颗粒少,挤压区料层薄,轴向料层分布不均匀,有可能使挤压区的物料形成断层,制粒不连续,制出的颗粒松软,轴向压出颗粒长度不匀,粉料多,而且对于水分含量较高的物料还易打滑,甚至根本不能制粒;较低的环模线速度虽然制出的颗粒质量好,但对产量影响较大。
复合肥滚压式制粒机的设计环模的厚度
复合肥滚压式制粒机的设计环模的厚度环模的厚度需要综合考虑模孔的有效长度、减压孔的深度以及环模的强度来确定。
环模厚度和孔径以及被压物料特性有关,环模越厚、模孔越深、孔径越小,则孔壁阻力越大,物料挤压越坚实。
压制不同物料,不光按孔径来选用环模,还需要选用相应的最佳环模厚度,即选用最佳深(厚)径比,以便获得优质颗粒肥料,还不堵塞模孔。
压缩比(L/d):模孔的有效工作长度L 与其孔径d 之比,称之为长径比。
压制不同的物料,需要采用相应的最佳长径比,藉以压制成密实的颗粒制品。
一般压缩比取5~25,根据复合肥的粘性等特性.环模线速度设计环模转速时要考虑四个问题:①制粒产量:它与转速没有成正反比关系,但存在最佳转速范围对应最佳产量;②颗粒成形率:太高转速容易把压制出来的颗粒甩碎,降低成形率,即等于产量下降;③不同肥料配方对应不同转速,以压制高品质饲料;④环模内径尺寸,环模运转过程中产生离心力,转速太高,离心力就越大,影响制粒机稳定性。
综合上面因素和结合世界制造制粒机的经验,环模的转速应由环模内径线速度确定。
环模内径设计环模内径D 和压带宽b根据单位功率面积理论推导,环模内径D 应在一最佳的范围内,由单位功率面积A 计算式得:P DbA π= 即:b APD π= (7)在相同环模面积的情况下,宽度过小使环模直径相应增大,从而主机整体体积都增加,造成不必要的浪费;宽度过大使物料落入坏模后,不能达到布料均匀,至使环模和压辊在使用的过程中磨损不均匀,寿命减少。
经研究试验,一般b 与D 的关系为[]16:KD D b ==)3.0~2.0( 所以D=KAP π (8) 环模直径与制粒能耗的关系:大直径环模颗粒机由于增加了环模的有效工作面积和压辊的挤压作用,可提肥料的生产效率,降低磨损费用和操作成本,但是小规模的生产使用大径的环模,也就选着大型制粒机,会增加制粒成本。
因此制粒机的规模大小,决定了环模的直径大小。
环模的直径与使用寿命和成本之间的关系:环模的直径与使用寿命成线性关系,环模的直径越大,环模的使用寿命越长。
颗粒机环模设计及应用
颗粒机环模设计及应用颗粒机是一种常用的机械设备,广泛应用于农业、饲料工业、生物质能源、化工等领域。
它的工作原理是将原料通过压力和摩擦力的作用下,在环模中经过高温高压的条件下,形成颗粒状物料。
颗粒机环模设计的好坏直接影响到颗粒机的工作效果和生产成本。
本文将从颗粒机环模的设计原理、结构特点和应用进行详细阐述,以期能够全面了解颗粒机环模的相关知识。
首先,颗粒机环模设计的原理是根据材料的特性和加工要求来确定。
材料的特性包括材料的硬度、湿度、筛分大小等,而加工要求则包括产量、颗粒大小、成型率等。
根据不同的材料和加工要求,选择合适的环模孔径、环模结构和压力机参数等。
其次,颗粒机环模的结构特点主要包括:环模孔径、环模孔数、环模内部结构等。
环模孔径决定了颗粒的大小,一般情况下,环模的孔径可以根据生产的需要进行调整。
环模孔数决定了每分钟进料的数量,一般情况下,孔数越多,产量越高。
环模内部结构决定了物料在压制过程中的流通情况,对颗粒的质量和成型率有重要影响。
因此,在设计环模时,要根据材料的流动性和加工要求来确定合适的内部结构。
再次,颗粒机环模的应用主要包括农业、饲料工业、生物质能源和化工等领域。
在农业中,颗粒机主要用于生产农作物秸秆颗粒、饲料颗粒等。
通过颗粒化处理,农作物秸秆可以被充分利用,可以作为动物饲料或生物质能源。
在饲料工业中,颗粒机主要用于生产动物饲料颗粒,通过颗粒化处理,动物饲料的营养成分更易消化吸收,提高饲料的品质和利用率。
在生物质能源领域,颗粒机主要用于生产木屑颗粒、生物质颗粒等。
通过颗粒化处理,木屑等生物质可以被转化为固体燃料,用于锅炉供热、发电等。
在化工领域,颗粒机主要用于生产化肥颗粒、无机盐颗粒等。
通过颗粒化处理,化肥和无机盐可以更便于储运和施用,提高施肥效果和化肥利用率。
综上所述,颗粒机环模设计的好坏直接影响到颗粒机的工作效果和生产成本。
在设计环模时,需要考虑材料的特性和加工要求等因素,选择合适的环模孔径、环模结构和压力机参数等。
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环模颗粒挤压机的设计作者:xxx 指导教师:xxx(xxx大学工学院 11机制合肥230036)下载须知:本文档是独立自主完成的毕业设计,只可用于学习交流,不可用于商业活动。
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摘要:环模制粒机是国内外应用最广泛的硬颗粒饲料制粒设备。
环模制粒机的主要构成部件是由待螺旋给料器、压粒器、电机和减速传动装置。
这篇文章介绍了制粒机的形式和发展过程,比较不同制粒机的不同之处,从而得到环模制粒机具有成型好、制粒效率高的特点。
详细分析环模制粒机的工作组成部件,包括了调质器和制(压)粒器。
其次在对环模制粒机的电动机和传动机构进行分析和处理,最后在对环模制粒机的使用方法以及后续的维护进行探索。
重点对制粒系统中的物料在压粒过程中受力情况及物料在环模中的高度对效率的影响。
最后一步程序是在相关的资料和文献查找下,对环模和压辊、调质器和轴以及螺旋给料器等部件来进行分析计算。
得出数据后使用相关的软件进行齿轮的轴向力和径向力的计算,然后在进行弯曲变形的强度校核。
最后根据数据来设计环模制粒机的整体结构。
利用软件对设计出的环模制粒机进行装配,得出各个零部件的CAD图纸及装配图。
关键词:压模、压辊、模辊间隙1引言中国是农业大国,农业和养殖业是国民经济的基础。
而且我国的正在蓬勃发展的企业是饲料行业,在饲料生产加工所做出巨大的贡献对于我国的畜牧养殖业。
而且饲料行业的发展和技术的更新对我国以后的农业经济发展有巨大的推动作用。
饲料工业的快速发展需要先进的饲料机械技术作为支持,所以研发先进的机械产品至关重要。
制粒机的种类和型号很多,在饲料工业的生产过程中,制粒机是其主要生产工具而且大方面的增加了饲料产量,制粒机在饲料生产占据了非常重要的地位。
压粒机广泛用来将食品和饲料挤压成球形或圆柱形颗粒。
根据压粒工作部件的不同结构特点,可将压粒机分为以下四种型式。
1、齿轮啮合压粒机2、螺旋式压粒机3、窝眼辊式压粒机4、压辊式压粒机。
此压辊式压粒机是根据压模的形状来划分型号的,可以分为环模式和平模式。
此制粒机的使用大多用在饲料工业和畜牧业的颗粒加工。
其中环模式制粒机的应用最为广泛。
2 环模制粒机的结构形式和工作原理2.1 设计的已知数据生产率 Q=3000-5000kg/h环模主轴转速 n=240r/min环模内径d内=340mm环模孔径d1=3或5压辊直径 d=140mm压轮数 n=22.2 环模制粒机的结构形式:环模式制粒机的组成部件是由螺旋给料器和待制粒仓和压粒器和调质器以及电机减速配置。
2.3 环模制粒机的工作原理:环模式制粒机工作的原理是:在环模制粒机工作运行时,在制粒机的输送装置工作下,物料会通过输送装置的运送作用下,通过待制粒仓,然后会进入调制器中进行调制处理。
在此过程中,物料和一起随物料加入的蜜糖或者通入蒸汽或者随物料一起加入油脂,其次它们之间会在待制粒仓中进行混合处理。
处理的过程可以通过搅拌来实现。
然后物料会经过调质处理,在调质的过程中物料调质处理的方法有湿热处理。
经过上述步奏后,物料会通过其他输送装置进入压粒器中来进行下一步的操作。
当物料进入压粒器后,物料会在环模中旋转。
而且物料会受到离心力。
最后,物料经过调质处理会均匀地分到模辊之间。
在模辊之间,物料会在模辊的旋转下受到挤压和塞入。
在物料的生产最后阶段,物料的的形状在模孔的挤压下会变成一条条形状的类型。
由于压模外侧安装的切刀的长度是固定长度的,物料在产生生产结束后。
物料会在相对应的切刀长度切割工作下变成一根根长度相对应的物料颗粒。
3 电动机的选取计算主电机功率P根据文献资料和相关生活经验可以得到,制粒产量(按国家配方和5mm 小孔为准)与制粒的吨料电耗指标。
即可粗算出主电机功率p ,一般按国家标准取吨料电耗为10kw/h ,则主电机功率计算式为:P=产量⨯吨料电耗=Q K ⨯= 2.2kw 。
本设计中产量最大值为1吨,则P=1*10=10(kw ) 取标准电机功率:11kw 。
直流电动机工作时需要以直流电源为必要条件。
而且电动机的结构复杂,在电动机损坏维修时需要费用高。
所以没有特殊要求时不宜采用。
在制粒机顶上端的螺旋给料器是根据制粒机的产量多少来进行调节物料的传输量。
因此,该输送机要求变速,可以用变频调速电机来实现,电机和螺旋轴的之间采用联轴器衔接。
在上述设计中可以知道给料器的转速在0~150r/min,调速电机的功率是0.55KW 。
查找相关的型号,可以选取变频调速电机:YVP80M1-4,它转矩是3.5N ·m,而联轴器的型号是:11J 30132GY8J 70132⨯⨯ 。
当前情景下制粒机传动装置有2种:齿轮式传动;皮带传动。
皮带传动制粒机是以主电动机作为输出动力,经过皮带轮减速来带动环模的旋转。
另外一种齿轮式制粒机是以主电机做输出动力,在经过联轴器,最后使齿轮和电动机实现同轴运动。
4 传动装置的总体设计4.1 带传动的设计4.1.1.总传动比的分配:i 总=i i 10*=6.08,其中i0表示V 带传动比,i1表示减速器齿轮传动比,为使V 带传动外廓尺寸不致过大,初取i0=2.03。
4.1.2.定V 带型号和带轮直径在相关的经验和资料的查找下,电动机的原始功率是P=2.2KW 。
电动机Y 型号在国际上广泛用于电压是380V 没特殊要求的机械(机床、农业机械)上。
所以选取电动机型号为:Y132S-8。
1 计算功率 ca P查找资料得出工作系数K=1.2,因此 ca P =KP=1.2×2.2=2.64KW 2 计算小带轮的转速1n查找文献,选用A 型V 带。
选择小带轮的基准直径1d d =90mm 。
带速 11907103.35/601000601000d d n v m s ππ⨯⨯===⨯⨯传动比 12710 2.03350n i n === 3 大带轮的直径计算21 2.0390182.7d d d id mm ==⨯=≈180mm 4根据式120120.7()2()d d d d d d a d d +≤≤+,中心距0230a mm =22100120()2()24d d d d d d d L a d d a π-≈+++得0892.7d L mm =,选取带的基准长度890d L mm =5、按公式00()2dd L L a a -≈+ 求得实际中心距229a mm =,中心距的变化范围为216~256mm 6、小带轮的包角12157.3180()157.48120d d d d aα=--=≥ 由190d d mm =和1710/min n r =,查阅机械设计手册得00.62P kW =。
根据1710/min n r =,2i =和A 型带,查阅机械设计手册得00.09P kW ∆=。
查表得0.93K α=,得0.99L K =,于是r 00P ()0.65L P P K K kW α=+∆=带的根数r 2.644P 0.65ca P z ==≈ 7、计算单根V 带的初拉力的最小值查表可知A 型带的单位长度质量0.1/q kg m =,初拉力为:()20min (2.5)500151.37caK P F qv N K zvαα-=+=应使带的实际初拉力()00min F F >。
8、计算压轴力p F 压轴力的最小值为()()10min min157.482sin24151.37sin1187.6522p F z F N α==⨯⨯⨯= 4.2 齿轮的设计在齿轮传动过程中,齿轮的大小和尺寸没有过多的要求和限制。
所以在选取小齿轮的时候小齿轮的材料会选取40cr,小齿轮的硬度的选取一般会按照一定的规律。
小齿轮的硬度一般选取260HB 。
同样,在大齿轮的选取过程中也是按照这种方法,所以大齿轮选取45钢,大齿轮的处理一般是调质处理。
下面是齿面接触疲劳强度的计算。
传动装置齿轮的传动比I= 6.08/2.033≈。
名义功率=11*0.95=10.45 则:T11610*55.9n P ==9.55*106*146045.10=136708.9N.mm 取齿宽系数Φd=1.0得: 接触疲劳极限 1lim H σ=710MPa2lim H σ=580MPa初步计算的许用接触应力[H σ] [H σ1]=0.91lim H σ=0.9*710=639MPa [H σ2]=0.92lim H σ=0.9*560=522MPa取Ad=82初步计算小齿轮直径d 1d 1≥ Ad()[]3211uu T H d⨯Φ+σ=82×()32550411521680⨯⨯+⨯ ≈71.7 则取d 1=75mm初步齿宽bb=1d d ⨯Φ=1×75=75mm 圆周速度V V=10006011⨯n d π=10006073075⨯⨯⨯π≈2.86m/s由表12.6 选择精度等级为7级精度初取齿数Z 1=25,Z 2=i ×Z 1=3×25=75 m=11Z d =75/25=3 取m=3 则Z 1=md 1=75/3=25 Z 2=i ×Z 1=3×25=75 使用系数K A ,由表12.9, 取K A =1.5 动载系数K V ,由图12.9, 取K V =1.2 齿间载荷分配系数K HaF t =2T 1/ d 1=2×136708.9/82≈3334Nb F K t A =8233345.1⨯≈61N/mm 〈100N ·m a ε=[1.88-3.2⎪⎪⎭⎫⎝⎛+2111Z Z ]cos β =1.88-3.2×⎪⎭⎫ ⎝⎛+751251=1.71Z ε=34a ε-=371.14-≈0.88 由此得: K Ha =29.188.01122==εZ 齿向载荷分布系数K HB821016.017.1103321⨯⨯+=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--b c d b B A K H β=1.18 载荷系数KK=KA*KV*βH K *αH K =1.5*1.2*1.29*1.18=2.74 由得弹性系数 E Z =189.8MPa 由得节点区域系数H Z =2.5由接触最小安全系数lim H S lim H S =1.05 计算表明,接触疲劳强度较为合适。
预期使用寿命10年,每年300个工作日。
接触寿命系数N Z ==21N N Z Z 1.0 许用接触应力:[]1H σ=798Mpa []2H σ=710MPa μμσε211)1(2bd KT Z Z Z H E H +==189.8*2.5*0.86*3*75754*9.136708*74.2*22*=确定传动的主要尺寸 实际的分度圆直径d在查找资料和借鉴生活经验时可知,由于,模数的选取在一定的条件下,模数的标准的定位一般是定值选取十。