滚筒分级机的设计

滚筒分级机的设计学生姓名：学号：指导教师：杨宏志专业：10级食品科学与工程中国·大庆2012年11月目录1.前言...................................................................................................................1.1设计来源.....................................................................................................1.2设计目的和意义.........................................................................................1.3国内外的发展趋势.....................................................................................2.滚筒分级机结构形式与方案的选择...................................................................2.1滚筒的设计原理.........................................................................................2.2滚筒分级机的主要结构.............................................................................3.滚筒分级机工作部件参数计算...........................................................................3.1设计参数.....................................................................................................3.2滚筒孔眼总数确定.....................................................................................3.3滚筒长度与直径的计算.............................................................................3.4直径与长度比例校核.................................................................................3.5有效面积系数的计算.................................................................................3.6滚筒转速的计算.......................................................................................3.7滚筒功率的计算.........................................................................................3.8电机功率计算……………………………………………………………4.电机功率的选定...................................................................................................5.结束语..................................................................................................................设计说明书..............................................................................................................1.设计参数的确定........................................................................................2.生产能力的计算........................................................................................3.滚筒长度与直径的计算............................................................................4.有效面积系数的计算................................................................................5.滚筒转速的计算........................................................................................6.滚筒功率的计算........................................................................................7.电机功率计算…………………………………………………………..参考文献..................................................................................................................1前言1.1设计来源滚筒式分级机作为一种食品分选机，在果蔬的选择过程中被很好的应运，各种果实由于大小，质量，色泽，形状，成熟度，病虫害等程度均不一样，可根据商品要求的规定标准，利用滚筒分级机对其进行分选。滚筒式分级,工作时番茄在滚筒内表面或外表面运动,由于番茄与滚筒表面的相对运动较小,番茄间不易发生撞击,损伤很小.此法适应于球形和近似球形物料的分级,从结构上易实现,成本较低,分级精度高,效率高,在国内外应用较广。番茄滚筒分级机主要部件为倾斜度为3~5°左右安装的圆筒筛，筛网用不锈钢板冲孔制成,孔径由小到大自圆筒筛的高端向低端排列。随圆筒筛的旋转犷番茄逐级由小到大从筛孔中漏出,特大番茄则从圆筒筛末端滚出。1.2设计目的和意义（1）理论联系实践的设计思想，训练综合运用食品机械与设备和有关选修课程的理论，结合生产实际情况，分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关食品机械与设备设计、选型和校核计算等方面的知识；（2）培养学生对过程工程设计的技能以及独立分析问题、解决问题的能力。树立正确的设计思想，重点掌握所设计设备地工作原理、结构和动力计算特点，为今后的实际工作奠定基础。（3）进行设计基础技能的训练，例如查阅设计资料（手册、标准和规范）、计算、运用以及使用经验数据进行检验估算和处理数据的能力，进一步培养学生的计算机编程能力和编写设计说明书的基本技能，完成作为工程设计人员在机械设计方面所必备的设计能力的训练。（4）针对大小不同的番茄，用分级机分成若干等级，是大小整齐划一。若将番茄按大小分级装箱，既可适应不同层次的要求并可增加番茄商品价值,又可避免在销售中因挑选而造成伤害。目前我国大部分地区仍然采用手工分级,工人劳动强度大,分级精度不高和效率低,因此对番茄分级是及时而必要的,同时为进一步开发研制番茄分级机奠定理论基础。滚筒式分级机可以设计一系列筛筒，在同一系列中，可包括圆孔、平面长孔、带波纹形长孔、凹窝形圆孔、锥形孔等不同形式的筛筒，可满足不同的分级需要，实现粗糙、精选并适应不同的物料要求实现一机多用。1.3国内外的发展趋势滚筒分级机虽然体积较庞大,占地较多,但因其具有生产能力较高,分级质量较好,番茄机械伤较小、一传动平稳,噪音较低和便于操作等特点,在罐头食品厂得到广泛应用。我国早些年曾引进美国和日本等公司的柑桔保鲜分级生产线，主要是采用质量和孔径分级形式。其后，经国内科技人员消化吸收，国产的滚筒式柑桔等保鲜分级生产线开始普及。但是，对于运用光幕测量技术或电子扫描分辨技术等新型的水果分级分质设备，目前国内还没有成熟产品。现在，一种更先进更理想的分级分质技术已经在上述国外公司应用——运用光幕测量技术或电子扫描分辨技术等新型的水果分级分质设备。通过光幕检测运行中的果品，采集其外形尺寸，经中央处理器运算，与设定分级尺寸比较后发出指令，驱动选别机构动作，将果品拨送至合适的级别行列。采用电子扫描分辨等计算机视觉处理系统，能对颜色、形态各异的果蔬进行识别，对果蔬表皮的瑕疵进行分选，从而实现在线分级分质。这是一种集光、机、电及编程运算的智能化机型。这种分级分质技术较之传统的孔径和质量分级方式，是一个质的飞跃，因为它实现了非接触式的分级分质形式，精确、高速。2滚筒分级机结构形式与方案的选择2.1滚筒的设计原理滚筒分为若干组，组数为所需分级数目减1，滚筒上有很多小孔，各组小孔孔径不同，而同一组中孔径相同。从物料进口至出口，后组的孔径比前组大，工作时，被筛选的物料由喂入装置进入筛筒内，沿着旋转筛筒的内壁上升，当上升至一定高度后松散落下。如此反复，连续进入筛筒内的物料受压力和松散性的作用，逐步向筛筒另一端的出口移动。在这个过程中，小筛孔的物料通过筛孔漏出，被置在筛筒下部的出料口，然后排出。大于筛孔的物料随着筛筒转动被代送到另一端，经筛选后被分离出去，从而完成分选作业。2.2滚筒分级机的主要结构⑴滚筒它是一个带孔的转筒，转筒按分级的需要设计成几段。各段的孔径不同而同一段的孔径相同。进口端的孔径最小，出口端最大。滚筒常用厚度为1.5～2.0mm的不锈钢板冲孔后卷成圆柱筛。⑵支撑装置它有滚圈、摩擦轮、机架组成。⑶收集料斗收集料斗设在滚筒下面，料斗数目与分级的数目相同。⑷传动装置目前广泛应用的是摩擦轮传动。⑸清筛装置装置清筛装置，为了保证物料按相应的孔径流出。3滚筒分级机工作部件参数计算.3.1设计参数分级所依据的物料为地产番茄,为便于番茄销售与加工,番茄按直径进行分级。随机抽取50颗番茄,测得长度总体样本分布区间[6-12];长度在范围内的颗粒数占总数的99%。根据这种分布,并且尽可能避免后续加工的麻烦,按番茄直径进行分级,可将滚筒分成3级,物料分成四级，即物料第一级长度为d≤7cm,第二级长度区间7cm＜d≤9cm,第三级长度区间为9cm＜d≤11cm,最后从滚筒中落下最后的是d＞11cm。所以第一级筛孔直径7cm，第二级9cm，第三级11cm。该设计的生产能力设为2t/h滚通倾斜角度10-5滚筒直径与长度之比为1:4-6滚筒上的筛孔排列用正三角形排列.滚筒的转速15-20转/分。但一般不超过30转/分为宜.3.2滚筒孔眼总数确定每个物料的重量约为100g,生产能力为2t/h，λ=2.0%根据10001000Zm3600GZ——滚筒上孔眼总数λ——在同一秒内从筛孔中掉下物料的系数，滚筒式可取1.0一2.5%；m——粒物料平均质量(克)得到滚筒上孔眼Z=278100%0.23600210001000m360010001000G(个)3.3滚筒长度与直径的计算把滚筒展开成平面则：每级孔数=排数×每排孔数；每级长度=（每级筛孔直径×每排孔数）+（筛孔间隙×各排孔数）；滚筒的圆周长度=（排数×各级孔径）+（排数×孔