第一章、输送机械

生物工程设备第二篇物料处理与分离纯化设备第一章物料输送机械与设备第一章输送机械与设备加工涉及从原料到产品的各种物料的输送。为了提高生产率、减轻劳动强度、提高生产安全性，往往需要采用各种机械设备来完成物料的输送任务。输送机械的作用输送机械与设备分类第一节固体物料输送机械第二节液体物料输送机械与设备输送机械的作用按生产工艺的要求将物料从一处输送到另一处（将原料从原料库运到车间加工，将产品从生产车间送到成品库等）在单机设备或生产线中，利用输送过程实现对物料的工艺操作（连续干燥设备、连续冷冻设备）输送工艺所需的工作介质或产生工艺所需的工作环境状态（利用风机提供热空气或冷空气等）输送机械与设备分类根据物料形态，可分为固体物料输送机械、液体物料输送设备和气（汽）体输送机械与设备等。根据过程的连续性，可分为连续式和间歇式两大类。按传送时的运动方式可分为直线式和回转式。根据驱动方式又可分为机械驱动、液压驱动、气压驱动和电磁驱动等型式。输送固体物料时，采用各种类型的输送机；输送流体物料时则采用各种形式的泵和气、液流输送装置。第一节固体物料输送机械生产过程中，固体物料以散装或包装的形式进行输送。目前应用最广泛的固体物料输送设备有带式输送机、斗式提升机和螺旋输送机三类。此外，还有气力输送设备、刮板式输送机、振动输送机、辊轴输送机、悬挂输送机和流送槽等。一、带式输送机二、斗式提升机三、螺旋输送机一、带式输送机带式输送机广泛用于生产的连续输送机械中，常用于块状、颗粒状及整件物料的水平或倾斜方向的运送。许多加工过程的设备，如检选操作线、灌装线、连续干燥机、连续速冻机等，均采用带式输送装置。（一）用途（二）结构原理（三）特点（四）主要构件（五）主要计算（一）用途它是广泛采用的一种连续输送机械,常用于块状、粒状及整件物品的水平或倾斜方向的运送，也可作检查台，清洗台，操作台等。（二）结构原理带式输送机的基本构成（三）特点输送对象输送速度布置形式优、缺点输送密度为0.5×103～2.5×103kg/m3的各种块状、颗粒状、粉状物料，也可输送成件物品，还可以作为清洗、选择、处理、检查操作台。工作速度范围（0.02～4.00m/s）布置形式一般倾斜方向不大于25°优、缺点优点：输送距离长，生产效率高，所需动力不大，结构简单，使用维护方便，噪音小，能在全机身任何地方装卸料。缺点：工作不密封，不宜输送轻质粉状物料，倾斜度不大。（四）主要构件1．输送带2.驱动装置3.机架和托辊4.张紧装置1．输送带对输送带的一般要求是强度高、挠性好、本身重量小、延伸率小、吸水性小、对分层现象的抵抗性能好和耐磨性好。常用输送带：、、纤维织带、、、链条带、板式带等。橡胶带塑料带钢带钢丝网带橡胶带橡胶带是由2～10层棉织品或麻织品、人造纤维的衬布用橡胶加以胶合而成。其外表面附有覆盖胶作为保护层。它起到连接衬布，保护其不受损伤及运载物料的磨损的作用。并防止潮湿及外部介质的侵蚀。工作面的覆盖层厚为3～6mm，而非工作面的为1～3mm。橡胶带中间的衬布可给予输送带以机械强度和用来传递动力。橡胶带可用于散装原辅料和包装物的装卸和输送，也可用作输送式检选台、预处理台的输送带。塑料带塑料带具有耐磨、耐酸碱、耐油、耐腐蚀和适用于温度变化大场合的优点，所以它已被逐渐推广使用。常用工程塑料：聚丙烯、聚乙烯、乙缩醛聚丙烯：具有良好的抗化学特性，耐酸、碱，抗拉、抗疲劳强度良好，重量轻，适用于一般的产品输送。适用温度范围为1～104℃。聚乙烯：具有良好的抗化学特性，耐酸、碱，具有抗冲击和韧性高的特点，材料表面光滑，不易粘住食品，使输送过程顺利。适用温度范围为–44～66℃。乙缩醛：三种工程塑料中抗拉强度最大的材料，具有综合抗化学特性，表面坚硬，不易刮伤，耐用度高，表面磨擦因数低。适用温度范围为–46～93℃。高温尼龙：适用于及高温场合，温度范围–46～150℃，但易吸水膨胀，不易用于湿沥生产环境。钢带机械强度大，不易伸长，耐高温，不易损伤。需要采用直径较大的滚筒。对冲击负荷很敏感，要求较准确安装。造价较高，一般情况下不采用钢带输送。最典型的应用是连续式烤炉中的输送装置。0.6～1.4mm厚，650mm宽的不锈钢板。钢丝网带特点：强度高，耐高温。因为它具有网孔，且网孔的大小可按需要选择，网带的长度亦可任意选定，常用于边输送边进行固液分离的场合。应用：连续式油炸机、果蔬清洗设备、烘烤设备等。（四）主要构件1．输送带2.驱动装置3.机架和托辊4.张紧装置2.驱动装置组成：电动机传动装置(减速器)驱动滚筒多采用钢板焊成，为增加筒和带间摩擦力，筒表面多包以木材、皮带或胶带。驱动滚筒略呈鼓形，即中部直径稍大，用于自动纠正输送带的跑偏，滚筒宽度比带宽出100—200mm。3.机架和托辊机架：多用槽钢、角钢和钢板焊接而成。可移式输送机的机架装在滚轮上。托辊：对输送带及其所载物料起承托的作用，使之运行平稳。托辊分上托辊（即载运段托辊）和下托辊（即空载段托辊）。托辊作用：支承输送带及其上面的物料，保证带子平稳运行种类：上托辊(载运)——上托辊有平形和槽形下托辊(空载）——下托辊用平形总长度比带宽B大100—200mm托辊间距0.4—0.5m——重物料(大于20kg重载荷)1—2m——较轻物料(小于20kg轻载)调节托辊：–较长胶带输送机，防带跑偏，每隔若干组托辊装上–其能在横向移动，两边有档辊，阻止胶带脱出（四）主要构件1．输送带2.驱动装置3.机架和托辊4.张紧装置4.张紧装置为什么要设张紧装置：有些类型的输送带（如橡胶带、塑料带和帆布带等）具有一定的延伸率，在拉力作用下，本身长度会增大。这个增加的长度需要得到补偿，否则带与驱动滚筒间不能紧密接触而打滑，使输送带无法正常运转。常见形式螺旋式：利用拉力螺杆或压力螺杆作用优点是外形尺寸小，较紧凑；缺点是必须经常观察和调节张紧重锤式：受自由悬锤作用，产生拉紧作用力优点：能保证张紧力为常数缺点：外形尺寸较庞大（四）主要构件1．输送带2.驱动装置3.机架和托辊4.张紧装置5.滚筒5、滚筒驱动滚筒改向滚筒张紧滚筒一般由钢板焊接或铸铁制成驱动滚筒传递动力的主要部件为了增加滚筒和带之间的摩擦力，可在滚筒表面包上皮革或橡胶带。改向滚筒改变输送带传送方向增加带在滚筒上的包角350230~21018021aaaa张紧滚筒用于输送机端部胶带的支撑和张紧一、带式输送机（一）用途（二）结构原理（三）特点（四）主要构件（五）主要计算一、带式输送机（一）用途（二）结构原理（三）特点（四）主要构件（五）主要计算弧形和螺旋形带式输送机第一节固体物料输送机械生产过程中，固体物料以散装或包装的形式进行输送。目前应用最广泛的固体物料输送设备有带式输送机、斗式提升机和螺旋输送机三类。此外，还有气力输送设备、刮板式输送机、振动输送机、辊轴输送机、悬挂输送机和流送槽等。一、带式输送机二、斗式提升机三、螺旋输送机二、斗式提升机应用类型（一）结构原理（二）主要构件在连续化生产中，将物料从地坪面运送到较高位置或较高楼面，以实现在不同高度对物料进行加工处理。此类输送大多采用斗式提升机（或称斗式升送机）完成。斗式提升机应用斗式提升机的类型根据用途不同分为倾斜式和垂直式两种；按牵引机械分为平带式和链式（单链式和双链式）两种；按速度分为高速和低速两种。特点：提升高度大，通常提升高度为7～10m，有时高达30～50m。（一）结构原理倾斜式与垂直式料斗布置装料方式卸料方式倾斜式与垂直式倾斜式垂直式料斗布置背部（后壁）固接在牵引带式链条上。双链式斗式提升机的链条有时也可固接在料斗的侧壁上。根据物料特性、使用场合和料斗装料和卸料的方法来决定的。密接料斗可以使进料连续和均匀。料斗在牵引带上的布置简图装料方式吸取(即挖取)法：适用于粉末状、散粒状物料，输送速度较高，可达2m/s，料斗间隔排列。直接装入(即撒入)法：者适用于输送大块和磨损性大的物料，输送速度较低（1m/s)，料斗呈密接排列。卸料方式离心式：适用于物料提升速度较快的场合，一般在l～2m/s左右，利用离心力将物料抛出。斗与斗之间要保持一定的距离。这种卸料方式适用于粒状较小而且磨损性小的物料。无定向自流式：适用于低速(0.5～0.8m/s)运送物料的场合，靠重力落下作用实现卸料。斗与斗之间紧密相连。它适用于提升大块状、比重大、磨损性大和易碎的物料。定向自流式卸料，靠重力和离心力同时作用实现卸料。适用的提升速度也较低，一般在0.6～0.8m/s，适用于流动性不良的散状、纤维状物料或潮湿物料。二、斗式提升机应用类型（一）结构原理（二）主要构件（二）主要构件1、料斗2、牵引件1、料斗圆柱形底深斗：深度较大。用于干燥、流动性好、能很好地撒落的粒状物料。圆柱形底浅斗：深度小，适用于潮湿的和流动性较差的粒状物料，由于倾斜度较大和斗浅，因此能更好地使斗倾倒。尖角形料斗：侧壁延伸到板外成为挡边，卸料时，物料可沿挡边和底板所形成的槽卸出，在输送带上布置时一般没有间隔。尖角形料斗适于黏稠性大和沉重的块状物料用定向自流式卸料的场合。2、牵引件牵引件可用胶带和链条两种：胶带和带式输送机的相同。料斗用特种头部的螺钉和弹性垫片固接在牵引带上，带宽比料斗的宽度大30～40mm。链条：常用套筒链或套筒滚子链。其节距有150、200、250mm等数种。当料斗的宽度较小（160～250mm）时，用一根链条固接在料斗的后壁上；斗的宽度大时，用两条链条固接在料斗两边的侧板上。第一节固体物料输送机械生产过程中，固体物料以散装或包装的形式进行输送。目前应用最广泛的固体物料输送设备有带式输送机、斗式提升机和螺旋输送机三类。此外，还有气力输送设备、刮板式输送机、振动输送机、辊轴输送机、悬挂输送机和流送槽等。一、带式输送机二、斗式提升机三、螺旋输送机三、螺旋输送机螺旋式输送机（俗称绞龙），是一种不带挠性牵引构件的连续输送机械。它主要用于各种干燥松散的粉状、粒状、小块状物料的输送。通过螺距变化和配合适当的螺旋叶片还可对物料进行搅拌、混合、加热和冷却等工艺。一般结构螺旋壳体驱动机构特点工作原理一般结构它利用旋转的螺旋将被输送的物料在固定的机械内推移而进行输送。物料由于重力和对于槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动，其情况与不能旋转的螺母沿旋转螺杆作平移运动类似。螺旋输送机可以作水平、倾斜或垂直方向的物料输送。螺旋为螺旋输送机的主要构件，可以是右旋或左旋。有时，为了将物料同时从中间输送到两端或从两端输送到中间，可以根据需要将旋转设计成一半是左螺旋而另一半是右螺旋。螺旋形状螺旋的轴螺旋形状实体螺旋（1）最常见型式，适用于干燥的小颗粒或粉状物料的输送，其螺距为0.8螺旋直径。带式螺旋（2）用于输送块状或粘滞状物料，它的螺距约等于螺旋直径。叶片式（3）或齿型（4）螺旋(螺距约为1.2直径)，这两种螺旋往往在运送物料的同时，还可对其进行搅拌、揉捏和混合等工艺操作。螺旋叶片大多是由厚4～8mm的薄钢板冲压而成，与螺旋轴固定有不同方式，如焊接、铆接等。螺旋的轴实心或空心。一般由长2～4m的各节段装配而成。通常采用钢管制成的空心轴，这样可以减轻重量，而且互相连接也方便。壳体槽型：主要用于水平方向的输送。圆筒型：可用于不同方向的输送。螺旋槽截面槽盖槽体螺旋叶螺旋轴驱动机构（电机和变速器）与螺旋可通过联轴器成直线联接排列，也可以通过齿轮或链条联接，成平行状排列。特点缺点：（1）物料与机壳和螺旋间都存在摩擦力，单位动力消耗较大。（2）螺旋片的作用可使物料造成严重的粉碎及损伤，螺旋叶片及料槽也有较严重磨损。（3）输送距离不太长，一般在30m以下，过载能力较低。优点：（1）构造简单，横截面积尺寸小，因此制造成本低。（2）便于在若干位置进行中间加载和卸载。（3）操作安全方便。（4）密封性好。工作原理它利用旋转的螺旋将被输送的物料在固定的机械内推移而进行输送。物料由于重力和对于槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动，其情况与不能旋转的螺母沿旋转螺杆作平移运动类似。螺旋输送机可以作