小論文-核桃循環(huán)干燥機的設計

1、核桃循環(huán)干燥機的設計核桃循環(huán)干燥機的設計李坷弋曉康(1.塔里木大學機械電氣化工程學院，新疆阿拉爾843300）摘要：摘要：本文設計的核桃循環(huán)干燥機是農作物收獲后進行干燥的一種常用機械設備，不僅用于核桃的干燥而且可以用于小麥，花生等農作物干燥。本次設計能使核桃在干燥時保持內部品質不發(fā)生變化且大大降低核桃的干燥時間，可以提高核桃干燥加工中人力和物力資源的利用率，同時也提高了勞動生產率。本課題設計的主要內容是核桃循環(huán)干燥機的設計。主要通過對原

2、始數(shù)據的分析、方案的論證比較和選擇，完成了核桃循環(huán)干燥機的總體設計，干燥原理的設計，輸送原理的設計和傳動方案的結構尺寸、撥輪軸的結構尺寸等進行了詳細的計算和說明。為薄皮核桃加工和設備設計提供科學依據和生產實踐指導。關鍵詞：關鍵詞：核桃；循環(huán)；干燥機中圖分類號:TD451文獻標識碼：A0引言薄皮核桃系棉桃科，原產中國新疆，其堅果是世界性著名四大干果之王，果仁不僅含有豐富的蛋白質和油酸、亞油酸等不飽和脂肪酸，而且富含多種人體必需的氨基酸和礦

3、物質元素，具有較高的營養(yǎng)價值及藥用價值，是重要的木本油料作物和藥用植物，經濟價值比較高。近年來，隨著市場經濟的發(fā)展和人們對核桃認知的提高核桃的種植面積和產品產量逐年上升，產銷兩旺。新疆是我國核桃主產區(qū)，其中以南疆的薄皮核桃最有代表性。為易于保存和貯藏，減少運輸費用，易于裝卸獲得希望產品質量等目的，核桃干燥機便成為核桃深加工中不可或缺的設備，而且其發(fā)展前景十分廣闊。薄皮核桃堅果呈卵形或廣橢圓形，果殼薄而易碎，內有多個分隔，隔膜發(fā)達，果仁位

4、于分隔內，其結構十分復雜。干燥是薄皮核桃加工中的重要技術過程，干燥工藝直接關系到薄皮核桃堅果產品質量、干燥能耗及效率。國內外已有大量關于食品、糧食等物料熱風干燥特性的研究報道，有些已得到成功應用并取得顯著的經濟效益。但至今尚未見到有關南疆薄皮核桃干燥機成熟的研究報道。市場上的核桃干燥機并非針對南疆特色核桃設計，干燥質量不易控制，易導致果仁焦化或干燥不充分，整個干燥過程中會改變核桃內部的品質，大大降低機械性能的性價比。因此，本文對市場上出

5、現(xiàn)的干燥機進行改進針對南疆薄皮核桃進行研究，設計出符合南疆核桃自身特性的核桃干燥機。本文設計的核桃循環(huán)干燥機是農作物收獲后進行干燥的一種常用機械設備，不僅用于核桃的干燥而且可以用于小麥，花生等的干燥。本次設計能使南疆薄皮核桃在干燥時保持內部品質不發(fā)生變化且大大降低核桃的干燥時間，可以提高核桃干燥加工中人力和物力資源的利用率，同時也提高了勞動生產率。本課題設計主要通過對原始數(shù)據的分析、方案的論證比較和選擇，完成了核桃循環(huán)干燥機的總體設計和

6、干燥原理的設計。為薄皮核桃加工和設備設計提供科學依據和生產實踐指導。1總體設計思路核桃通過進料口到斗式提升機，目的是使核桃通過斗式提升機被送到干燥室，干燥后的核桃由于撥輪軸的轉動落到底架的斜板上并滑向輸送帶，核桃被輸送帶再次送進斗式提升機實現(xiàn)核桃的循環(huán)過程。1.1設計原理本課題設計的核桃循環(huán)干燥機采用對流廂式干燥器，通過下方撥輪軸的轉動傳送干燥后的核桃。撥輪軸的動力來源于三相電動機，其帶動撥輪軸轉動。因此可以通過改變三相電機的開啟時間來

7、控制核桃在干燥箱體內的時間，使核桃脫水達到預定要求。同時可以通過改變三相電機的頻率調整撥輪軸的轉動速度大小，進而控制核桃下落的流量。在干燥箱體內，熱風由兩側平行均勻吹入室內并向上或下旋轉至室頂或室底。熱風盡可能與核桃接觸，熱利用率高，廢氣則由頂部開口排出。這樣可以使核桃在循環(huán)系統(tǒng)或出料時操作方便和加快速度，核桃可以被快速送到指定地方。由于在相同時間內核桃進入提升斗內的量是個定值，因此可以通過調節(jié)電機3頻率來改變斗式提升機的運動速度大小，

8、從而增加或減少被提升物料的量，以此來調節(jié)物料的出量。2.2兩個撥輪軸上葉片間距的確定影響核桃正常干燥的因素很多，首先是核桃所處的外部溫度、水分含量、熱風吹入干燥室內的溫度和速度，內部的組織結構、物理特性、核桃的大小、均勻度及飽滿度等因素。核桃大小均勻、水分含量相近和外殼薄度一致的核桃正常干燥比較容易。核桃的所處環(huán)境要保持正常狀態(tài)，外部的溫度、水分含量要在合適的范圍之內，外部溫度過低或水分過高會影響核桃干燥的質量和干燥時間。同時，熱風的溫

9、度和速度控制整個核桃干燥過程，核桃干燥質量的好壞和干燥時間的長短直接受到熱風的影響。適宜核桃干燥熱風溫度為65℃～75℃和風速為60mmin～70mmin。其他影響正常干燥質量的因素還有兩撥輪軸葉片的間距。為保證在核桃在干燥的情況下不會從兩波輪軸的縫隙中落下，本設計由核桃經驗大小將兩波輪軸的縫隙定位d=1cm。2.3帶式輸送機的運動原理工作時，物料由進料斗進入輸送帶上，并被輸送至輸送機的另一端，物料按拋物線運動落下。本設計輸送帶采用橡膠

10、帶，卸料裝置選擇在端部滾筒處由輸送帶拋出的形式。輸送帶生產率和功率消耗生產率帶式輸送機的生產率用下式計算：(th)（41）?FVQ3600?式中：F物料在帶上的橫截面積（m2）v輸送帶的速度（ms）；ρ物料密度（tm3）；功率消耗帶式輸送機所需功率可用下式計算：(th)（436736.1QHKQLN??2）式中Q物料輸送量（th）；L輸送機長度（m）；H提升高度（m）；K與Q和L有關的系數(shù)；核桃的運動速度取決于輸送機的運動速度，而輸送機

11、的速度又取決于電機2轉速。本設計根據運動指數(shù)通過計算和實驗，確定輸送機的速度和電動機功率p。一般選擇輸送機速度v=25mmin，電機的功率P=3kw，轉速n=2880rmin，效率為82%。2.3機架的設計說明機架的作用是支撐干燥室和各種機械部件，同時也是完成循環(huán)系統(tǒng)不可或缺的一部分，為干燥室和各種機械部件提供支架，保證整個核桃循環(huán)干燥機有個骨架，也為循環(huán)系統(tǒng)的工作提供基礎。機架由鑄鐵焊接而成。3總結通過此次核桃循環(huán)干燥機的設計，讓我對

12、干燥機原理有了更深的了解，實驗的過程中要注意很多的問題，首先核桃循環(huán)干燥機整體的的設計，其中循環(huán)裝置，干燥裝置，輸送裝置，提升裝置等合理布局以及各種動力的傳動等都是需要注意的內容。然后是各個零件，裝置的三維設計組裝等。參考文獻[1]李忠新楊莉玲阿布力孜巴斯提等.新疆核桃產業(yè)化發(fā)展研究[J].新疆核桃產業(yè)化發(fā)展研究201451(5):973980.[2]章亭洲.山核桃的營養(yǎng)、生物學特性及開發(fā)利用現(xiàn)狀[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2006，32(