回转圆筒干燥机结构设计讲解

摘要

回转圆筒干燥机结构设计

摘要

为了提高生产效率，便于储存和加工，降低生产成本，提高产品质量等目的，通常对一些产品进行干燥处理。干燥设备因此产生，现如今市场上出现了各种各样的干燥设备，回转圆筒干燥机是一种传统的也是应用最广泛的一种干燥设备。

本文是根据干燥过程的基本原理，针对其它机型的特点和社会的需求，在已有成功设计实例的基础上，参考以前设计者的经验和结论，进行的设计。在设计中，以回转圆筒干燥机为研究对象，分析了其它干燥机的不同特点以及存在的问题，由此探讨回转圆筒干燥机的设计。

在深入了解回转圆筒干燥机的功能原理基础上，针对设计中遇到的不同问题，本文在计算过程中对此进行了计算和说明；另外，分析了此类型干燥机的动力学参数，并对在机器运作过程中容易出现问题的一些部位，在设计中进行了力学分析和疲劳验算。

回转圆筒干燥机是在热空气的作用下对物料进行干燥，将物料由高端送入，低端下侧出料，此过程中通入热风进行干燥，最终达到干燥物料的目的。原料从圆筒一端（高端）上部加入，经过圆筒内部时，与通过筒内的热空气接触而被干燥，干燥后的产品从另一端（低端）底部收集。其主体部分是略带倾斜并能回转的筒体。在干燥过程中，物料借助于圆筒的缓缓转动，由于重力作用，物料向底端移动。筒体内部的抄板，将物料扬起、抛下，使物料与热气充分接触，提高干燥速率。

由于回转圆筒干燥机已被成功广泛应用于生产实践，因此本文在设计时引用了其他一些设计老师的实验方法和结论。

关键词：筒体，干燥机，传动

第一章绪论

目录

摘要...........................................................................................................................I ABSTRACT.....................................................................................错误!未定义书签。目录......................................................................................................................- 1 -第一章绪论 .. (1)

1.1干燥器的设计背景 (1)

1.2回转圆筒干燥器工作的基本原理 (2)

1.3回转圆筒干燥器的基本构成 (2)

1.4工艺流程 (3)

1.4.1 物料流程 (3)

1.4.2 空气流程 (4)

1.4.3回转圆筒干燥机的结构组成 (4)

1.5回转圆筒干燥器的类型 (5)

1.5.1直接传热干燥器 (5)

1.5.2间接传热干燥器 (5)

1.5.3复合加热式转筒干燥器 (5)

1.5.4蒸汽煅烧干燥器 (6)

1.5.5喷浆造粒干燥器 (6)

1.6 回转圆筒干燥器的有关介绍 (6)

1.6.1回转圆筒干燥器的应用范围 (6)

第一章绪论

1.6.2回转圆筒干燥器的应优缺点 (6)

1.6.3回转圆筒干燥器的发展趋势 (7)

第二章筒体及支撑部分设计与计算 (9)

2.1筒体 (9)

2.1.1筒体计算的概念 (9)

2.1.2筒体跨度计算 (9)

2.1.3筒体壁厚计算 (10)

2.1.4筒体载荷计算，参考筒体最小壁厚计算 (10)

2.1.5筒体弯矩与应力计算 (11)

2.1.6筒体变形计算 (13)

2.1.7悬伸端挠度计算 (14)

2.1.8支座处弯矩计算 (14)

2.1.9支座处的轴向弯曲应力计算 (14)

2.1.10筒体安装尺寸计算 (15)

2.2滚轮的设计与计算 (16)

2.2.1滚轮与托轮材料 (16)

2.2.2许用接触应力计算及校核 (16)

2.3托轮及轴的计算 (17)

2.3.1托轮直径 (18)

2.3.2托轮宽度 (18)

2.3.3托轮轴 (18)

2.3.4托轮轴的弯矩核算 (19)

2.4挡轮及轴的设计与计算 (20)

2.4.1挡轮 (20)

2.4.2挡轮受力 (20)

第一章绪论

2.4.3挡轮参数的确定 (21)

2.4.4挡轮轴的计算 (22)

第三章传动部分设计与计算 (25)

3.1电动机选型 (25)

3.2传动装置设计与计算 (25)

3.2.1传动装置的确定 (25)

3.2.2传动轴的设计与校核 (25)

3.2.3轴承的选用与校核 (35)

3.3联轴器的选用 (38)

第四章结论 (39)

参考文献 (41)

结束语 (43)

附录中文 (57)

第一章绪论

1.1干燥器的设计背景

干燥技术的应用，在我国具有十分悠久的历史。闻名于世的造纸技术，就显示了干燥技术的应用。解放前，我国的干燥技术一直停留在手工作坊阶段。解放后，我国的干燥技术发展很快，尤其是改革开放以后，随着工农业的迅速发展，为了提高生产效率，干燥技术迅猛发展。

干燥是通过一定方法将物料中的水分或其他溶剂去除或减少的操作，通常各种产品

第一章绪论

的含水量都有一定的要求，以便于贮存、运输、加工和使用。例如食盐、尿素和硫氨等，当其干燥到含水率为0.2%～0.5%左右时，物料不易结块，使用比较方便。干燥技术广泛应用于工农业生产中，据统计资料表明，我国干燥能耗约占整个加工过程总能耗的10%，但干燥过程的热效率很低特别是对流干燥一般只有20%～60%，这主要是由于干燥过程中尾气直接排空，因而尾气带走余热浪费能源，并且一些有害的产品进入大气污染空气，特别是在干燥一些化工产品时。进入70年代以来能源问题在世界各国引起普遍的重视，干燥加工是一项耗能巨大的作业过程，特别是近几年（美国攻打伊拉克以后），随着能源价格的不断提高，为了降低生产成本，一种新的低耗能的干燥技术出现迫在眉睫。据英国对11种行业的统计，干燥作业的能源消耗占总能源消耗的11.6%；意大利科学家的调查则显示，水稻干燥加工的能源消耗占水稻生产加工总能耗的64%。自20世纪70年代初发生石油危机以来，世界各国均对干燥加工的节能技术展开了广泛而深入的研究，我国也将“开发与节能并重，近期把节能放在首位”作为能源方针，因此，千燥过程的节能问题也日益被人们重视。

20世纪50年代初期，分散悬浮态技术（如气流干燥器等）开始工业应用，干燥技术的研究工作也普遍开展，高效的干燥器也在生产应用。随着工业现代化的进展，化学工业的机械化、大型化和自动化水平的提高，作为化工单元操作设备之一的干燥器，也必将迅速的发展。目前，化工产品干燥的设备种类繁多，特点各异，对干燥的效果要求也越来越高。

目前国内市场大量应用的回转圆筒燥机。回转圆筒干燥器是一种处理大量物料干燥的干燥器。其主要特点：

生产能力大、运转可靠、操作弹性大、适应性强、流体阻力小等优点，因此广泛用