機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p>　　紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)

2、 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 </p><p>　　班 級(jí) 13-1 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　日 期 2013.05 </p><p><b>　　塔里木大學(xué)教務(wù)處制</b></p>

3、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　近年來，國家對(duì)農(nóng)業(yè)的紅棗產(chǎn)業(yè)化工程十分重視，紅棗的研究、繁育、經(jīng)營(yíng)已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要部門。在紅棗的產(chǎn)業(yè)化過程中，紅棗的加工是重要環(huán)節(jié)，而干燥是紅棗加工過程中的關(guān)鍵。各種紅棗作物在收獲時(shí)一般含水量都較高。如果不能及時(shí)曬干，會(huì)很快發(fā)熱變質(zhì)，造成嚴(yán)重?fù)p失。在存儲(chǔ)期間。紅棗含水率高低決定紅棗的呼吸強(qiáng)度，尤其是采用密封包裝的紅棗，一

4、旦含水率較高，呼吸強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，一方面加快紅棗自身的營(yíng)養(yǎng)消耗，另一方 面在密封條件下發(fā)生無氧呼吸，在很短時(shí)間內(nèi)紅棗的生命力就會(huì)喪失。因此，紅棗干燥機(jī)主要應(yīng)用在兩種情況下：第一種情況：在紅棗收獲期間，由于天氣原因無法自然蹤曬，如不及時(shí)進(jìn)行干燥會(huì)造成紅棗的變質(zhì)，此時(shí)應(yīng)用紅棗干燥機(jī)對(duì)紅棗進(jìn)行干燥，使紅棗的含水量 達(dá)到短時(shí)間安全存儲(chǔ)要求，待自然干燥條件具備后再進(jìn)行自然干燥。第二種情況：紅棗包裝前，使紅棗中的水分達(dá)到能夠安全長(zhǎng)期保存，并保證紅棗保

5、持良好生命力的條件。這時(shí)，自然干燥法無法使紅棗中的水分降低到這樣的程度。需用紅棗干燥機(jī)進(jìn)行干燥。實(shí)踐證明，經(jīng)過充分干燥的紅棗可使其新陳代謝作用進(jìn)行的非常緩慢，從而延長(zhǎng)紅棗壽命，同時(shí)具有殺蟲，抑制微生物的作用，使紅棗在貯藏期間更加穩(wěn)定</p><p>　　紅棗干燥的需求是多樣的。有進(jìn)行大批量生產(chǎn)的紅棗生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)。也有大量從事紅棗研究、培育、推廣、經(jīng)營(yíng)的小型研究機(jī)構(gòu)、公司、機(jī)關(guān)單位等。因此必需研制出不同型號(hào)的紅棗種

6、子干燥機(jī)，滿足不同單位的需要。 </p><p>　　目前生產(chǎn)的干燥機(jī)主要應(yīng)用于谷物干燥沒有專門針對(duì)紅棗干燥設(shè)計(jì)的干燥機(jī)。雖然谷物干燥與谷物種子干燥有相似的地方但是兩者之間也有顯著不同，因此用普通谷物干燥機(jī)作為紅棗干燥機(jī)是不合理的。主要表現(xiàn)在以下方面：1、沒有完善的溫度檢測(cè)保護(hù)裝置，采用普通的溫度控制裝置，溫度波動(dòng)大，短時(shí)間的超溫現(xiàn)象無法避免，因此干燥紅棗的質(zhì)量無法保證。2、不能最大限度的適合不同紅棗的需求。各種

7、紅棗的顆粒大小、初始含水率、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)不同，對(duì)干燥工藝參數(shù)的要求不同，現(xiàn)有的干燥設(shè)備不能靈活進(jìn)行干燥工藝參數(shù)的設(shè)定。3、在紅棗干燥過程中，紅棗的情況是不同的，因此，紅棗干燥機(jī)應(yīng)能隨著種子干燥狀況的不同，改變干燥工藝參數(shù)。但現(xiàn)有的設(shè)備不具有這樣的功能。</p><p>　　關(guān)鍵詞：紅棗加工；紅棗干燥</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>

8、;<b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 本課題所涉及的問題在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析1</p><p>　　1.2 紅棗干燥機(jī)械設(shè)備研發(fā)的意義1</p><p>　　2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)3</p>&l

9、t;p>　　2.1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)原理和思路3</p><p>　　2.2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的組成和設(shè)計(jì)要求3</p><p>　　3 設(shè)備各組成部分設(shè)計(jì)制作和整機(jī)實(shí)現(xiàn)5</p><p>　　3.1 輸送帶的設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.1.1 輸送帶的設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)5</p><p&

10、gt;　　3.2 風(fēng)干機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.2.1風(fēng)干機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)7</p><p>　　3.2.2生產(chǎn)能力和風(fēng)干輸送帶的設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.2.3輸送方案的確定9</p><p>　　3.2.4風(fēng)干輸送帶層數(shù)的設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.2.5風(fēng)機(jī)的選擇9<

11、;/p><p>　　3.3 傳動(dòng)方式的設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.3.1傳動(dòng)方案的確定10</p><p>　　3.3.2帶式輸送帶的傳動(dòng)功率計(jì)算11</p><p>　　3.3.3鏈條傳動(dòng)牽引力的計(jì)算13</p><p>　　3.3.4電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)14</p><p>　　

12、3.3.5帶傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15</p><p>　　3.3.6軸的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4 整機(jī)的實(shí)現(xiàn)19</p><p><b>　　致 謝21</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)22</b></p><p><b>　　1 緒論&l

13、t;/b></p><p>　　1.1 本課題所涉及的問題在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析</p><p>　　國內(nèi)外對(duì)谷物類作物的干燥工藝和設(shè)備進(jìn)行了較多研究。目前已有一些單位研制了不同原理與結(jié)構(gòu)的紅棗干燥機(jī)。大部分紅棗研究、繁育、經(jīng)營(yíng)、推廣單位應(yīng)用普通谷物干燥機(jī)進(jìn)行紅棗的干燥，由于不是針對(duì)紅棗干燥設(shè)計(jì)的，不能切實(shí)滿足紅棗干燥的要求，在這種情況下，要滿足紅棗干燥的要求，增加了操作工人的作業(yè)難

14、度，干燥質(zhì)量得不到保證。目前應(yīng)用于紅棗干燥的設(shè)備主要如下：</p><p>　　1)同定床式干燥機(jī)。這是英美等國家 應(yīng)用最廣泛的干燥裝置，它是以低溫?zé)峥諝鈱?duì)紅棗進(jìn)行干燥的裝置。其中，通風(fēng)貯存?zhèn)}是以常溫空氣對(duì)倉內(nèi)谷物進(jìn)行通風(fēng)降濕的主要設(shè)施。主要特點(diǎn)是紅棗堆放在干燥倉內(nèi)。熱空氣通過谷物，帶走部分水分，然后將種子短時(shí)間儲(chǔ)存，一段時(shí)間后再將種子加熱，如此反復(fù)。</p><p>　　2)變替通風(fēng)式紅

15、棗干燥機(jī)。全機(jī)主要由風(fēng)機(jī)、干燥箱、電氣控制裝置和電爐4部分組成。干燥的紅棗放入盒中，其缺點(diǎn)是干燥速度慢，干燥不均勻，干燥量小。</p><p>　　3)恒流循環(huán)式紅棗干燥機(jī)。采用緩蘇烘干法，讓38℃-48℃的熱空氣通過種子，干燥紅棗后的空氣經(jīng)過蒸發(fā)器時(shí)，被降溫除濕，空氣中部分水分被析出。析出水分的低溫空氣從冷凝器中吸取熱量，提高溫度，降低相對(duì)濕度，成為需要的干燥介質(zhì)。如次循環(huán)，達(dá)到紅棗干燥目的。這種干燥方法效率較

16、低。</p><p>　　4)吸附除濕紅棗干燥機(jī)。于燥機(jī)由干燥室和除濕機(jī)組成。除濕機(jī)將空氣除濕，然后送入干燥室，在干燥室中。干燥空氣吸附紅棗中的水分，達(dá)到紅棗干燥的目的。</p><p>　　5)熱泵紅棗干燥機(jī)。其原理是從干燥室出來的濕空氣在風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)過冷凍除濕后送入干燥倉內(nèi)，熱空氣從倉底送入，穿過糧層，帶走紅棗水分。其缺點(diǎn)是干燥速度慢，干燥不均勻。</p><p&g

17、t;　　6)多級(jí)順流式紅棗干燥機(jī)。多級(jí)順流式紅棗干燥機(jī)采用分段干燥法，干燥的不同階段，采</p><p>　　用不同的介質(zhì)條件，各階段之間配置了緩蘇段。</p><p>　　7)豎箱紅棗干燥機(jī)。亦稱混流塔式紅棗干燥機(jī)。由干燥塔、風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐和一些配套管路及控制裝置組成。紅棗在干燥塔內(nèi)靠自身的重力向下移動(dòng)，熱風(fēng)通過角狀盒進(jìn)入糧層。實(shí)現(xiàn)干燥目的，是一種谷物與空氣對(duì)流傳熱連續(xù)干燥設(shè)備。這種谷物干

18、燥機(jī)在蘇聯(lián)、日本得到廣泛應(yīng)用。和其他循環(huán)式谷物干燥機(jī)相比豎箱谷物干燥機(jī)，構(gòu)造上比較簡(jiǎn)單容易制造。使用維護(hù)也比較方便，且可靠性強(qiáng)。 在以上干燥機(jī)中。固定床式干燥機(jī)基本靠人工作業(yè)，交替通風(fēng)式干燥機(jī)，由于紅棗放在盒中，干燥速度慢，無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，干燥不均勻。恒流循環(huán)式紅棗干燥機(jī)、吸附除濕干燥機(jī)、熱泵紅棗干燥機(jī)的干燥原理基本相同，它們普遍存在干燥速度較漫。設(shè)備投資較大，運(yùn)行效率很低的缺點(diǎn)。多級(jí)順流式紅棗干燥機(jī)干燥速度慢、基本是人工操作?；炝魉?/p>

19、式紅棗干燥機(jī)以及以上各種紅棗干燥機(jī)很難保證效率。</p><p>　　1.2 紅棗干燥機(jī)械設(shè)備研發(fā)的意義</p><p>　　紅棗是我國的特色果品，色澤鮮艷、營(yíng)養(yǎng)豐富，歷來受到人們的青睞，并且我們擁有全世界 95％以上的棗樹資源和棗產(chǎn)品，而且我國是世界上惟一的紅棗出口國，在世界紅棗生產(chǎn)和貿(mào)易中占有絕對(duì)統(tǒng)治地位。但世界上許多國家還不了解紅棗，因此，應(yīng)加大宣傳力度，讓世界認(rèn)識(shí)紅棗、接受紅棗。使

20、紅棗國際化。隨著國際市場(chǎng)的進(jìn)一步開拓勢(shì)必會(huì)有力地推動(dòng)國內(nèi)紅棗儲(chǔ)藏與加工新技術(shù)的開發(fā)，同時(shí)會(huì)涌現(xiàn)出新的棗加工企業(yè)。市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)使企業(yè)積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，研究出紅棗貯藏與加工的新技術(shù)，擴(kuò)大規(guī)模，提高傳統(tǒng)產(chǎn)品檔次。結(jié)合市場(chǎng)需求開發(fā)生產(chǎn)更深、更精的系列產(chǎn)品，實(shí)施名牌戰(zhàn)略，一批龍頭紅棗加工企業(yè)集團(tuán)將應(yīng)運(yùn)而生，這樣紅棗的貯藏與加工都將邁上一個(gè)新臺(tái)階。同時(shí)紅棗貯藏和加工的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將隨之建立，企業(yè)和科研單位、棗農(nóng)的聯(lián)系將更為密切。棗農(nóng)、企業(yè)、科研部門之

21、間將結(jié)成互動(dòng)鏈條，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，互惠互利，形成利益共同體，一部分科研單位將進(jìn)入企業(yè)成為其組成部分。企業(yè)也將通過返租承包、合同定購等形式按自身要求建立自己的原料基地。未來出現(xiàn)的新局面是：棗加工企業(yè)由手工作坊變成自動(dòng)化、規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。鮮棗基本上能滿足人們周年需求。棗加工品和營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化棗產(chǎn)品開發(fā)成功</p><p>　　如何發(fā)展紅棗產(chǎn)業(yè)，首先要著眼于紅棗產(chǎn)品的市場(chǎng)需求。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，棗產(chǎn)品以鮮棗為主，但上市的季節(jié)性很強(qiáng)

22、，上市時(shí)間也很短。如果利用貯藏技術(shù)延長(zhǎng)紅棗棗上市期，將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，勢(shì)必會(huì)推動(dòng)紅棗產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。同時(shí)鮮棗的產(chǎn)業(yè)化又受限于加工技術(shù)，先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的推廣程度。所以開發(fā)我國的紅棗產(chǎn)品，發(fā)展紅棗產(chǎn)業(yè)是我們從事紅棗產(chǎn)業(yè)科技的人員長(zhǎng)期使命和任務(wù)。不但提高我國紅棗產(chǎn)品在世界市場(chǎng)上優(yōu)勢(shì)地位，同時(shí)發(fā)展成紅棗產(chǎn)區(qū)的經(jīng)濟(jì)支柱。</p><p>　　綜上所述，紅棗的儲(chǔ)藏技術(shù)在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)中起關(guān)鍵作用。紅棗干燥技術(shù)配套機(jī)械

23、設(shè)備的研發(fā)具有推動(dòng)紅棗產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展的深遠(yuǎn)意義。</p><p>　　2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)原理和思路</p><p>　　紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的工作原理如圖1所示，紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的工作流程為：上輸送帶 → 上風(fēng)干輸送帶 → 輸出包裝。本設(shè)計(jì)使用熱風(fēng)機(jī)輸出60℃的低溫?zé)犸L(fēng)對(duì)紅棗進(jìn)行不間斷

24、的加熱。由于紅棗受到高溫表皮會(huì)出現(xiàn)焦痕，對(duì)質(zhì)量有影響，因此目前紅棗干燥方式溫度不會(huì)太高，因此干燥時(shí)間較長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，紅棗在戶外日曬干燥需要半個(gè)月，烘房烘干干燥需要二十四小時(shí)，微波烤箱需要七個(gè)小時(shí)。本設(shè)計(jì)采用機(jī)組的方式來對(duì)紅棗進(jìn)行干燥，并且適用于紅棗干燥的各個(gè)環(huán)節(jié)：清洗后干燥，涂膜后干燥等等。本設(shè)計(jì)的裝置對(duì)紅棗進(jìn)行8分鐘的干燥處理。整個(gè)紅棗處理過程對(duì)紅棗沖擊掉落設(shè)置有緩沖裝置，防止紅棗的損傷。[2,3]</p><p&g

25、t;　　圖2-1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的工作原理</p><p>　　2.2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗(yàn)臺(tái)的組成和設(shè)計(jì)要求</p><p><b>　?。?）輸送帶</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為塑料材質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的輸送帶，輸送面帶有掛齒，紅棗不斷從料箱內(nèi)掛起。此輸送過程中，紅棗與輸送帶相對(duì)靜止</p><p><

26、b>　?。?）風(fēng)干輸送帶</b></p><p>　　紅棗干燥階段是干燥紅棗生產(chǎn)的重要過程。選擇不同的干燥方法和方式直接影響的紅棗干燥的效果，根據(jù)設(shè)計(jì)前所做的相關(guān)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，篩選出低溫風(fēng)干法作為紅棗干燥方法。從生產(chǎn)設(shè)備連續(xù)性作業(yè)性質(zhì)的角度出發(fā)，紅棗需在運(yùn)輸過程中被干燥。本風(fēng)干輸送帶是按照上述技術(shù)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，紅棗通過輸送帶輸送，根據(jù)生產(chǎn)量和實(shí)驗(yàn)得出的風(fēng)干時(shí)間計(jì)算風(fēng)干輸送帶的風(fēng)干面積，結(jié)合生產(chǎn)線

27、設(shè)備銜接關(guān)系，設(shè)計(jì)風(fēng)干輸送帶的輸送速度，輸送方式，風(fēng)干方式，紅棗輸入與輸送方式和最終的整體結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)要求輸送帶材質(zhì)屬于非金屬且具有食品安全性，結(jié)構(gòu)屬網(wǎng)狀利用增加紅棗表面空氣流通速度。考慮批量生產(chǎn)因素和整體結(jié)構(gòu)效果，選擇合適規(guī)格風(fēng)機(jī)，達(dá)到所需的風(fēng)干速度。</p><p><b>　?。?）動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　一般食品機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)可分為帶傳

28、動(dòng)和鏈傳動(dòng)。帶傳動(dòng)是摩擦傳動(dòng)型的傳動(dòng)方式，其優(yōu)點(diǎn)是成本低，便于安裝，應(yīng)用廣泛，可高速傳輸，缺點(diǎn)是負(fù)荷輕，容易打滑，適合于高速電機(jī)傳動(dòng)和物料運(yùn)輸傳動(dòng)設(shè)計(jì)。鏈傳動(dòng)是齒輪和鏈條嚙合方式傳動(dòng)，優(yōu)點(diǎn)是負(fù)荷大、輸送精確、不出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，缺點(diǎn)是不能高速傳動(dòng)、安裝復(fù)雜、成本大，適合低速整機(jī)主動(dòng)力傳動(dòng)。根據(jù)上述傳動(dòng)方式的特點(diǎn)，結(jié)合紅棗干燥機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)選用帶輸送方式作為紅棗輸送帶和風(fēng)干輸送帶的傳動(dòng)方式。而整機(jī)傳動(dòng)負(fù)荷大，要求輸送時(shí)間的限制和輸送

29、速度低，選擇鏈傳動(dòng)作為變速器輸出傳動(dòng)方式。</p><p>　　3 設(shè)備各組成部分設(shè)計(jì)制作和整機(jī)實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1 輸送帶的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1.1 輸送帶的設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　輸送帶的作用是將收集好的紅棗從進(jìn)料箱中刮起，再往上輸送的過程中紅棗與輸送帶相對(duì)靜止不動(dòng)。將紅棗輸送到風(fēng)干輸送帶。要達(dá)到輸送的

30、最佳效果設(shè)定的關(guān)鍵參數(shù)是輸送帶的輸送量、輸送速度。</p><p><b>　　1)輸送帶的輸送量</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)多用于紅棗分級(jí)之后。根據(jù)生產(chǎn)線前后各設(shè)備的生產(chǎn)能力相一致的關(guān)系，得出瀝水輸送帶的輸送量應(yīng)不小于紅棗分級(jí)機(jī)的輸出量。計(jì)算關(guān)系如下，</p><p>　　得出分級(jí)機(jī)小時(shí)的輸出量。式中紅棗分級(jí)機(jī)的輸出速度：V棗=2.2

31、個(gè)/秒.</p><p>　　即得輸送帶的輸送量為：</p><p>　　2)輸送帶的輸送速度</p><p>　　由圖3-1所示輸送帶的輸出端裝置在風(fēng)干機(jī)的輸入端出，兩者相連，傳動(dòng)裝置相連。根據(jù)生產(chǎn)線前后設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，科學(xué)合理和運(yùn)行流暢的設(shè)計(jì)理念，將后續(xù)設(shè)備風(fēng)干機(jī)和輸送帶連成一個(gè)整體，輸送帶的結(jié)構(gòu)和尺寸規(guī)格和風(fēng)干輸送帶相匹配。實(shí)質(zhì)上，輸送帶是風(fēng)干輸送帶局部的延伸，

32、這就決定了輸送帶和后續(xù)風(fēng)干機(jī)輸送帶的輸送量和速度是一致的。即風(fēng)干機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算的輸送速度V風(fēng)干機(jī)等 于V輸送帶的速度：</p><p>　　圖3-1 輸送帶的簡(jiǎn)圖</p><p>　　3)輸送帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）輸送帶的最小理論寬度的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)運(yùn)行負(fù)荷小，便于制作安裝的要求特點(diǎn)，輸送帶輸送方式設(shè)計(jì)為

33、帶摩擦型。主動(dòng)輪裝置在風(fēng)干機(jī)輸入端，通過軸承座與風(fēng)干機(jī)鏈接，從動(dòng)輪放置于輸送機(jī)架上，通過主動(dòng)輪的鏈輪傳動(dòng)，輸送帶自下而上的把紅棗從進(jìn)料箱中不斷刮起。由已計(jì)算得出的輸送量和輸送速度，可得出輸送帶的理論最小寬度，長(zhǎng)度。計(jì)算關(guān)系如下，</p><p><b>　　輸送帶的輸送量為：</b></p><p>　　個(gè)體紅棗平均投影面積：</p><p>

34、　　每小時(shí)內(nèi)輸送帶輸送單層紅棗投影面積得：</p><p>　　得輸送帶的最小理論寬度：</p><p>　　從實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)出發(fā)，輸送帶的設(shè)計(jì)尺寸規(guī)格不但要滿足理論計(jì)算關(guān)系的要求，同時(shí)要符合實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的運(yùn)輸順暢。棗之間應(yīng)有一定的間隙，以及前后設(shè)備的搭配合理緊湊。結(jié)合實(shí)驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)分析。將輸送帶的外形裝置寬度定為40cm，實(shí)際有效輸送帶寬度為34cm，大于理論最小寬度。同時(shí)有利于和紅棗分級(jí)機(jī)、風(fēng)干

35、機(jī)機(jī)械合理搭配，前后動(dòng)力傳輸方便實(shí)現(xiàn)。大于四倍理論寬度的輸送帶有利于將進(jìn)料箱中的紅棗刮起，不會(huì)導(dǎo)致因進(jìn)料箱中的紅棗低效率輸出而引起箱中中紅棗的堆積[4,5]。</p><p>　　(2)輸送帶的傾斜度的確定</p><p>　　輸送帶的傾斜度影響著進(jìn)料箱紅棗輸出和紅棗輸送的效果，通過數(shù)據(jù)的理論分析得出最佳的輸送帶的傾斜度。輸送帶的傾斜角的范圍在30°—60°之間，可調(diào)整

36、不同傾斜度，獲得不同運(yùn)輸效果。如果增加輸送帶的傾斜度，優(yōu)點(diǎn)是掛棗不會(huì)出現(xiàn)堆積，縮短了輸送距離降低功耗，但是掛棗率會(huì)降低；如果降低輸送帶的傾斜度，優(yōu)點(diǎn)是提高了掛棗率，但容易造成掛棗堆積影響輸送效果。最終確定輸送帶最佳的傾斜角度為36°，這個(gè)角度影響程度不僅滿足掛棗率和輸送效果要求，而且設(shè)計(jì)符合整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)的要求，使得輸送帶與風(fēng)干機(jī)很好的銜接。如圖3-2所示：</p><p>　　圖3-2 輸送帶在安裝位

37、置的簡(jiǎn)圖</p><p>　　3)輸送帶主從動(dòng)輪中心距離的確定</p><p>　　如圖4-1所示，輸送帶主動(dòng)輪通過軸承座連接在風(fēng)干機(jī)的輸入端，從動(dòng)輪固定在輸送機(jī)架上作為輸出端。已計(jì)算得出進(jìn)料箱與輸送帶的位置搭接關(guān)系，及尺寸規(guī)格，通過這些參數(shù)可計(jì)算得出輸送帶主從動(dòng)輪的中心長(zhǎng)度，計(jì)算關(guān)系如下：</p><p><b>　　風(fēng)干機(jī)的高度：</b>&

38、lt;/p><p>　　輸送帶主從動(dòng)輪中心距長(zhǎng)度：</p><p>　　實(shí)際設(shè)計(jì)中心長(zhǎng)度設(shè)定為145cm。</p><p><b>　　4)輸送帶制作實(shí)現(xiàn)</b></p><p>　　上述的計(jì)算得出輸送帶的設(shè)計(jì)尺寸規(guī)格為：帶寬34cm，主從動(dòng)輪中心距為145cm。輸送的帶的材質(zhì)需非金屬。</p><p&g

39、t;　　3.2 風(fēng)干機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1風(fēng)干機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)</p><p>　　風(fēng)干過程是紅棗干燥的重要階段，也是紅棗采后處理的最后一個(gè)工藝過程。此種紅棗干燥方式由先前的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)篩選出的最佳方法，給出了風(fēng)干設(shè)備設(shè)計(jì)的方向。風(fēng)干設(shè)備的生產(chǎn)量是設(shè)備制作的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，決定了輸送帶的輸送方式和輸送量。同時(shí)輸送方式?jīng)Q定了吹風(fēng)方式，輸送量決定了風(fēng)量的需求。通過對(duì)風(fēng)干設(shè)

40、各的生產(chǎn)能力計(jì)算、輸送帶的設(shè)計(jì)、風(fēng)干吹風(fēng)裝置的研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)干設(shè)備的研制[6]。</p><p>　?。?）生產(chǎn)能力的計(jì)算</p><p>　　紅棗分級(jí)機(jī)、輸送帶、風(fēng)干機(jī)設(shè)備組成紅棗采后處理的生產(chǎn)線，因此風(fēng)干機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)能力要與紅棗分級(jí)機(jī)的分級(jí)能力相對(duì)應(yīng)。考慮到影響風(fēng)干的因素除了包括風(fēng)干時(shí)間、風(fēng)量、紅棗的輸送的方式，還涉及到紅棗數(shù)量的問題。數(shù)量的多少給出了所需要風(fēng)干的表面積。所以計(jì)算生產(chǎn)能

41、力要細(xì)化到紅棗個(gè)體及所占面積，為輸送帶的設(shè)計(jì)，和風(fēng)量的需求量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。</p><p>　?。?）風(fēng)干輸送帶的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)包括兩方面，一是輸送方式，輸送方式要和風(fēng)干方式相結(jié)合，也就是說輸送方式要有利于風(fēng)干效果，風(fēng)干方式則不能阻礙輸送速度和影響輸送鼉。二是輸送量及輸送帶規(guī)格的計(jì)算，從輸送量的計(jì)算要細(xì)化到單位紅棗投影面積以及輸送帶的承載負(fù)荷，為輸送帶規(guī)格的設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

42、。</p><p>　　3.2.2生產(chǎn)能力和風(fēng)干輸送帶的設(shè)計(jì)</p><p>　　紅棗紅棗采后生產(chǎn)線分為三個(gè)階段處理過程，包括紅棗的分級(jí)、輸送、風(fēng)干。紅棗從分級(jí)機(jī)輸出直接輸入輸送帶，輸送帶將紅棗輸送入風(fēng)干機(jī)設(shè)備進(jìn)行風(fēng)干。從過程中分析，每個(gè)階段的處理時(shí)間不一樣，但必須保證后續(xù)設(shè)備的處理能力要大于或等于前面設(shè)備的生產(chǎn)能力，即風(fēng)干機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)能力要等于分級(jí)機(jī)的生產(chǎn)能力。基于先前基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)紅棗

43、以單層平鋪的方式輸入風(fēng)干機(jī)的輸送帶上，輸送的過程中進(jìn)行熱風(fēng)吹風(fēng)干燥。根據(jù)生產(chǎn)能力計(jì)算紅棗輸入風(fēng)干機(jī)中單層平鋪所占的輸送面積，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的風(fēng)干時(shí)間計(jì)算出輸送帶的速度。因此風(fēng)干機(jī)生產(chǎn)能力的確定，為輸送帶的設(shè)計(jì)提供了必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。</p><p>　　通過班產(chǎn)量相等關(guān)系轉(zhuǎn)換為紅棗分級(jí)機(jī)的輸送帶輸出總面積與風(fēng)干機(jī)設(shè)備輸送帶輸出的總面積的關(guān)系，可計(jì)算出風(fēng)干輸送帶的輸送速度，公式如下：</p><p

44、>　　生產(chǎn)量： </p><p>　　根據(jù)兩個(gè)設(shè)備的班產(chǎn)量相同： </p><p><b>　　即：</b></p><p>　　得風(fēng)干輸送帶的運(yùn)輸速度為：</p><p>　　在基礎(chǔ)試驗(yàn)中風(fēng)干時(shí)間確定為8min，這就要使得在此時(shí)間段內(nèi)風(fēng)干輸送帶的輸送面積滿足生產(chǎn)能力的要求，可得出風(fēng)

45、干機(jī)設(shè)備輸送帶的總面積等于風(fēng)干時(shí)間內(nèi)所輸出的總面積的關(guān)系。根據(jù)風(fēng)干輸送帶的速度和此時(shí)間段內(nèi)的應(yīng)輸入紅棗數(shù)量計(jì)算出總的輸出面積，即得出風(fēng)干機(jī)輸送帶的總面積，關(guān)系式如下：</p><p>　　按照設(shè)備設(shè)計(jì)前后搭配合理、運(yùn)轉(zhuǎn)流暢的要求，風(fēng)干輸送帶的寬度應(yīng)和輸送帶的寬度一致，即</p><p><b>　　根據(jù)上式得：</b></p><p>　　按輸

46、送帶的寬度為34cm計(jì)算，則輸送帶的總長(zhǎng)度為：</p><p>　　3.2.3輸送方案的確定</p><p>　　風(fēng)干輸送帶輸送的方式會(huì)影響吹風(fēng)方式的設(shè)計(jì)，既要以生產(chǎn)線設(shè)備前后合理搭配、制作科學(xué)、維護(hù)方便等原則，又要滿足功能實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)能力的要求。根據(jù)風(fēng)干基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出了三套輸送方式方案，一是單層輸送帶配制正面吹風(fēng)風(fēng)干裝置，二是多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、正面配制吹風(fēng)風(fēng)干裝置，三是多層

47、輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配制吹風(fēng)風(fēng)干裝置。本設(shè)計(jì)為橫流式薄層干燥，所以選擇多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配置吹風(fēng)風(fēng)干裝置。</p><p>　　圖3-3 多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配置吹風(fēng)風(fēng)干裝置簡(jiǎn)圖</p><p>　　從圖 3-3 看出該方案設(shè)計(jì)疊層式的輸送帶?？傞L(zhǎng)度和滿足生產(chǎn)能力的要求。紅棗從上面第一層輸送帶右邊的從動(dòng)輪輸入，從左面的主動(dòng)輪輸出掉到第二

48、層輸送帶上，再從右面的主動(dòng)輪輸出，首尾相接依次輸送自上而下，此過程中側(cè)面均勻布置的熱風(fēng)機(jī)不斷向輸送帶面吹風(fēng)對(duì)紅棗進(jìn)行風(fēng)干干燥。此設(shè)計(jì)的風(fēng)干機(jī)的尺寸規(guī)格為：，通風(fēng)扇以風(fēng)速進(jìn)行吹風(fēng)，輸送帶以的速度輸送進(jìn)行風(fēng)干實(shí)驗(yàn)測(cè)試。測(cè)得的靠近風(fēng)扇輸送帶里邊的風(fēng)速為，靠外的輸送帶外邊的風(fēng)速為，滿負(fù)荷數(shù)量紅棗完成風(fēng)干的時(shí)間是7.5小時(shí)[7]。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得，此方案設(shè)計(jì)的風(fēng)干機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、臺(tái)理，適下生產(chǎn)線組合和場(chǎng)地安

49、裝。通風(fēng)效果比較好，外邊風(fēng)速雖然有些損失，會(huì)造成輸送帶面的風(fēng)速稍不均勻，但可以提高吹風(fēng)風(fēng)速，可使得輸送帶外側(cè)的風(fēng)速高于最低設(shè)計(jì)要求。風(fēng)干效果好，風(fēng)量利用率高，同時(shí)降低了所需的功耗。</p><p>　　3.2.4風(fēng)干輸送帶層數(shù)的設(shè)計(jì)</p><p>　　輸送方式的設(shè)計(jì)方案確定為多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配制吹風(fēng)風(fēng)干裝置已經(jīng)計(jì)算出輸送帶的總長(zhǎng)度為1027cm，單層長(zhǎng)度不超過220

50、cm，即得到如下關(guān)系：</p><p>　　目前只能確定風(fēng)干輸送帶的層數(shù)范圍，要通過確定風(fēng)干輸送帶層的間距最終確定層數(shù)值。層間距是風(fēng)干效果的因素，此數(shù)值在風(fēng)干吹風(fēng)裝置的研究中確定。</p><p>　　3.2.5風(fēng)機(jī)的選擇</p><p>　　設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)為風(fēng)機(jī)組裝置在輸送帶主框架的側(cè)邊，考慮到吹風(fēng)截面積大、功率消耗小、裝配結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相匹配的要求特點(diǎn)，應(yīng)選擇軸流式

51、強(qiáng)力風(fēng)扇。</p><p>　　3.3 傳動(dòng)方式的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.3.1傳動(dòng)方案的確定</p><p>　　風(fēng)干機(jī)的傳動(dòng)形式包括帶式輸送和鏈傳動(dòng)，每層的輸送帶靠驅(qū)動(dòng)滾筒帶動(dòng)從動(dòng)滾筒形成帶式輸送過程。鏈條帶傳動(dòng)滾筒軸上的鏈輪形成鏈傳動(dòng)過程，如圖所示</p><p>　　圖3-5 風(fēng)干機(jī)與輸送帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖</p>

52、<p>　　從圖3-5看出，左邊是帶式輸送帶。由上方的傳動(dòng)滾筒傳動(dòng)將紅棗提升到上面風(fēng)干機(jī)的輸送帶上。風(fēng)干的輸送裝置也是帶式輸送帶，傳動(dòng)滾筒左右布置。自上而下相間，由一條鏈條連接傳動(dòng)，最后繞入左下方驅(qū)動(dòng)鏈輪，由其帶動(dòng)整個(gè)設(shè)備以同一速度轉(zhuǎn)[8]。計(jì)算驅(qū)動(dòng)鏈傳動(dòng)的功率，首先計(jì)算輸送帶和風(fēng)干輸送帶每個(gè)傳動(dòng)滾筒的傳動(dòng)功率。</p><p>　　3.3.2帶式輸送帶的傳動(dòng)功率計(jì)算</p><p

53、>　　參照帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)規(guī)范GB50431-2008，其設(shè)計(jì)計(jì)算過程為：</p><p>　　(1)風(fēng)干輸送帶運(yùn)行阻力的計(jì)算</p><p>　　帶式輸送機(jī)運(yùn)行阻力包括：主要阻力，附加阻力，附加特種阻力，傾斜阻力。風(fēng)干輸送帶的特點(diǎn)是，屬于布置簡(jiǎn)單的帶式輸送機(jī)構(gòu)，全場(chǎng)處于水平，運(yùn)輸距離短，帶材質(zhì)屬網(wǎng)漏型重量輕，沒有裝置托輥，運(yùn)載負(fù)荷小，因此計(jì)算運(yùn)行阻力時(shí)，不包括主要特種阻力，附加特種

54、阻力，傾斜阻力，總阻力約等于主要阻力與附加阻力之和。計(jì)算主要阻力關(guān)系式如下：</p><p><b>　　(3-1)</b></p><p><b>　　(3-2)</b></p><p><b>　　計(jì)算主要力為：</b></p><p>　　附加阻力包括輸送帶繞經(jīng)滾筒的纏繞

55、阻力，非傳動(dòng)滾筒軸承阻力，關(guān)系式如下</p><p><b>　　(3-3)</b></p><p><b>　　得：</b></p><p>　　計(jì)算傳動(dòng)滾筒的圓周力，根據(jù)適用于所有帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度的公式如下：</p><p>　　又，帶式輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)傳動(dòng)滾筒所需運(yùn)轉(zhuǎn)功率，公式如下：</p

56、><p><b>　　(3-4)</b></p><p>　　風(fēng)干機(jī)五層輸送帶的規(guī)格一樣，相應(yīng)的五個(gè)傳動(dòng)滾筒所需運(yùn)轉(zhuǎn)功率也相同。</p><p>　　(1)輸送帶阻力計(jì)算</p><p>　　輸送帶的運(yùn)行過程是，將低端的紅棗通過傾斜輸送面提升到風(fēng)干輸送帶上，屬于帶式輸送機(jī)運(yùn)輸類型。運(yùn)行阻力包括主要阻力和附加阻力。首先主要阻力

57、計(jì)算如下 ：</p><p><b>　　(3-5)</b></p><p><b>　　得主要阻力為：</b></p><p><b>　　此處已刪除</b></p><p>　　—許用疲勞應(yīng)力（MPa）</p><p><b>　　彎矩公式

58、：</b></p><p><b>　　（3-17）</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩公式：</b></p><p><b>　?。?-18）</b></p><p>　　運(yùn)輸帶的最大載重是12Kg，機(jī)身的重量20kg，且L以軸的受力中點(diǎn)來計(jì)算。</p

59、><p>　　由前面數(shù)據(jù)知：T=2510.7N.</p><p><b>　　軸徑取整：40mm</b></p><p>　　則=108.9（取177213）所以取該直徑是合適的。</p><p><b>　　4 整機(jī)的實(shí)現(xiàn)</b></p><p>　　紅棗通過輸送帶的提升，輸送

60、到風(fēng)干設(shè)備的輸送帶上，通過風(fēng)干機(jī)的處理，紅棗會(huì)進(jìn)入干燥過程。風(fēng)干機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)包括兩個(gè)部分，輸送帶和風(fēng)機(jī)。輸送帶設(shè)計(jì)有五層，每層的尺寸規(guī)格相同，傳動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒的中心距為200cm，軸裝置在同水平而的框架上，如圖4-1所示。紅棗在風(fēng)干輸送帶運(yùn)動(dòng)自上面第一層輸出掉落到第二層，反方向全長(zhǎng)輸送后又掉落到下一層上，最終從第五層輸出，在五次輸送的時(shí)間段內(nèi)將紅棗進(jìn)行風(fēng)干干燥，如圖4-1所示。基于這種輸送方式，設(shè)計(jì)的五層輸送帶為縱向疊加結(jié)構(gòu)。每層的輸送

61、帶輸送方向相反使紅棗往返輸送至底層。每層輸送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒自上而下相間裝置。水平方向上下相錯(cuò)20cm空間裝置便于紅棗下落下層連續(xù)輸送。傳動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒通過軸承座連接在左右點(diǎn)邊的梯層框架上。每層輸送帶的承載面的側(cè)邊裝置有高邊托帶承力條。在掉棗處設(shè)有擋棗網(wǎng)兜。使得整個(gè)輸送層封閉避免物料的外漏。風(fēng)干機(jī)輸送帶外框架尺寸為。選用HT150制作，要求結(jié)構(gòu)緊湊合理。拆卸方便，對(duì)其進(jìn)行噴漆防銹處理?？紤]到框架結(jié)構(gòu)的限制和裝配的方便，傳動(dòng)鏈輪及

62、鏈條結(jié)構(gòu)置于主框架外側(cè)。</p><p>　　圖4-1 風(fēng)干輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)和整體圖</p><p>　　如圖4-2，圖4-3所示，風(fēng)機(jī)設(shè)備裝配在輸送帶框架的側(cè)邊，由六個(gè)工業(yè)軸流式風(fēng)機(jī)組成，成式矩陣排布，排布方式滿足每層輸送帶上的風(fēng)量要求，運(yùn)行時(shí)形成一面風(fēng)墻均勻的吹向側(cè)面的輸送帶。六個(gè)風(fēng)機(jī)裝配在與輸送帶框架同高的附框架中，尺寸規(guī)格為。附框架選用HT100制作。將輸送帶的鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)部分安置于風(fēng)

63、機(jī)后面。結(jié)構(gòu)要求安裝方便，便于維護(hù)?？紤]到安全運(yùn)行問題，利用具有一定強(qiáng)度的鋼絲網(wǎng)對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)備的框架外圍封裹。</p><p>　　圖4-2 風(fēng)機(jī)裝配圖</p><p>　　圖4-3 鏈傳動(dòng)位置圖</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　時(shí)光飛逝，轉(zhuǎn)眼間四年的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束了。四年學(xué)習(xí)與生活，讓我

64、學(xué)到了很多知識(shí)。歡笑和淚水伴我一路走來，始終堅(jiān)信：只有耕耘才會(huì)有收獲。感謝所有給予我關(guān)心和幫助的師長(zhǎng)和同學(xué)，讓我在成長(zhǎng)中學(xué)會(huì)堅(jiān)強(qiáng)、學(xué)會(huì)獨(dú)立、學(xué)會(huì)嘗試完善自己。</p><p>　　感謝導(dǎo)師李傳峰老師在我的學(xué)習(xí)生活中給予的嚴(yán)格要求和無私幫助，無論是在設(shè)計(jì)選題、設(shè)計(jì)思路，還是在設(shè)計(jì)研究，導(dǎo)師都給予了我嚴(yán)格的要求和悉心的指導(dǎo)。導(dǎo)師淵博的學(xué)識(shí)、治學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)、學(xué)者的風(fēng)范以及務(wù)實(shí)的精神令我受益非淺。在此我謹(jǐn)向?qū)熤乱哉\摯的謝意

65、！</p><p>　　感謝塔里木大學(xué)機(jī)電學(xué)院給予我知識(shí)和教誨的老師們，我的進(jìn)步和提高，離不開他們的心血和期望。</p><p>　　感謝塔里木大學(xué)農(nóng)機(jī)專業(yè)的同學(xué)們?cè)谖业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)期間提供的幫助！</p><p>　　最后，我要向我的父母、家人和朋友致以最崇高的敬意和最衷心的感謝，感謝他們多年來對(duì)我的理解、支持和鼓勵(lì)。在我多年的求學(xué)生活中給予的理解和巨大支持！<

66、/p><p>　　值此，謹(jǐn)向所有給予我關(guān)懷和幫助的人表示深深的感謝，衷心祝福您們幸福、安康!</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 鄭郁善,王舒鳳.種子超干燥貯存研究進(jìn)展[M].世界林業(yè)研究.2001(5).</p><p>　　[2] 關(guān)植基.種子干燥機(jī)參數(shù)的新探討[H].1996(01

67、).</p><p>　　[3] 張?jiān)葡?劉敦華.我國紅棗貯藏與加工現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].保鮮與加工.2008(3).</p><p>　　[4] 李笑光.換向通風(fēng)橫流式干燥機(jī)的研究及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[H].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).1998(2).</p><p>　　[5] 馮能蓮,王德義.基于單片機(jī)控制的氣流換向干燥系統(tǒng)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).2002(1).</p

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