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1、<p><b> 畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p><b> 方案論證報(bào)告</b></p><p> 題 目: 谷朊粉生產(chǎn)設(shè)備—LS40-60型圓錐篩的設(shè)計(jì) </p><p> 院系名稱: 機(jī)電工程 專業(yè)班級(jí): 機(jī)制0304班 </p><p>
2、 學(xué)生姓名: 馮薇 學(xué) 號(hào): 20034880430 </p><p> 指導(dǎo)教師: 呂俊智 教師職稱: 副教授 </p><p> 2007 年 4 月 13 日畢業(yè)設(shè)計(jì)方案論證</p><p> 從小麥中提取淀粉,過(guò)去是采用發(fā)酵法,即將小麥加水浸軟
3、、磨碎后,進(jìn)行加酸發(fā)酵,使包圍在淀粉顆粒周圍的細(xì)胞被溶解而淀粉易于分離。但該法面筋的損失較多,而且淀粉中蛋白質(zhì)不易去盡,影響淀粉質(zhì)量,目前已被馬廷法所代替。上述小麥淀粉的提取方法是屬于分段處理,不能連續(xù)操作。國(guó)外曾報(bào)道過(guò)連續(xù)式制法,工序基本上相同,只是需采用連續(xù)設(shè)備組合起來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。近年來(lái),還有以小麥為原料生產(chǎn)淀粉的阿耳塞廷法。該法生產(chǎn)原理與玉米淀粉生產(chǎn)工藝相同。 由于谷朊粉的廣泛應(yīng)用及淀粉用量的增加,使小麥淀粉生產(chǎn)主要集中在
4、澳大利亞、新西蘭、美國(guó)及歐洲的法國(guó)、荷蘭、英國(guó)等地。其加工工藝及設(shè)備代表著當(dāng)今世界小麥淀粉工業(yè)的發(fā)展方向。其中美國(guó)的淀粉產(chǎn)量居世界首位。由以上可知,我國(guó)目前的狀況還不是很樂(lè)觀,只有繼續(xù)創(chuàng)新才能向世界先進(jìn)水平邁進(jìn)。</p><p> 小麥淀粉顆粒的特點(diǎn)是顆粒的雙峰值,即小麥淀粉的顆粒度分布在兩個(gè)范圍,即通常稱為A淀粉B淀粉。正是由于小麥淀粉的這種特殊性,使得小麥淀的加工和純化技術(shù)相對(duì)復(fù)雜,在加工工藝中必須注意到兩
5、個(gè)問(wèn)題,其一是蛋白質(zhì)的吸水膨脹特性,在機(jī)械力的作用下形成粘性很大的面筋質(zhì),第二是由于小麥淀粉中存在兩種顆粒形狀的淀粉微粒,而且其物理 性質(zhì)差別很大。采用小麥淀粉 ,淀粉的收率約為62%,谷朊粉的收率可達(dá)到11.5%左右,設(shè)計(jì)圓錐篩對(duì)淀粉顆粒進(jìn)行分離時(shí),這些都是必須要考慮的因素。</p><p> 圓錐篩的錐型轉(zhuǎn)鼓的錐角對(duì)圓錐篩的性能影響是很大的。錐角增大則生產(chǎn)能力增加,但濾渣含濕量也增高。錐角過(guò)大,濾渣太濕,無(wú)
6、法滿足生產(chǎn)要求;錐角過(guò)小,物料在轉(zhuǎn)鼓中的停留時(shí)間延長(zhǎng),濾渣干燥程度提高,但生產(chǎn)能力降低;錐角過(guò)小,物料停滯在轉(zhuǎn)鼓上,不能自動(dòng)卸料。所以,必須根據(jù)淀粉顆粒的特性,正確設(shè)計(jì)合理的轉(zhuǎn)鼓錐角。圓錐篩主要由轉(zhuǎn)鼓、噴嘴、橫軸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)出料管構(gòu)成,采用不銹鋼材料,使設(shè)備經(jīng)久耐用。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有一組用不銹鋼制成的碟片,碟片間有一小層空間。篩體的外殼是一個(gè)拱形的鋼板,由鉸鏈機(jī)構(gòu)和一個(gè)圓的鋼板聯(lián)結(jié),即圓錐篩的門,可以很方便的拉手柄開(kāi)關(guān)篩們來(lái)清理或修理篩的內(nèi)部
7、結(jié)構(gòu),右端經(jīng)過(guò)把一個(gè)剛體焊接到軸上用螺釘把篩體和軸聯(lián)結(jié)起來(lái),周圍用四到六個(gè)螺釘,用一個(gè)大螺母把分水盤固定在軸上即連接篩體由有效的達(dá)到篩分效果。篩體內(nèi)有一個(gè)分水轉(zhuǎn)盤,由三個(gè)葉片組成,依靠它旋轉(zhuǎn)的強(qiáng)大的慣性力將噴射到它上面的壓力水打散開(kāi)來(lái),水盤與篩體的連接方式采用焊接或者螺紋連接,應(yīng)用比較廣泛。</p><p> 裝置中動(dòng)力機(jī)構(gòu)的選擇必須合理,因?yàn)閳A錐篩主要是靠強(qiáng)大的離心力將不同淀粉顆粒分離開(kāi),所以電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般要
8、求很高。選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速還應(yīng)該考慮谷朊粉的產(chǎn)量,確定圓錐篩轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速進(jìn)而選擇合適的電機(jī)類型及電機(jī)轉(zhuǎn)速。圓錐篩的傳動(dòng)裝置采用帶傳動(dòng),它能緩和載荷沖擊,運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)噪聲,制造精度相對(duì)來(lái)說(shuō)不是很嚴(yán)格。軸的設(shè)計(jì)也很重要,考慮到轉(zhuǎn)鼓的高速旋轉(zhuǎn),軸必須具有它的振動(dòng)穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)時(shí),除應(yīng)按工作能力準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算或校核計(jì)算外,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 上還必須滿足其他一系列的要求,例如:軸的軸向固定和周向固定;軸的加工、熱處理、裝配、檢驗(yàn)、維修等都應(yīng)有良好的工藝。支
9、撐軸頸部位的軸承也是設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的。圓錐篩的轉(zhuǎn)鼓作高速旋轉(zhuǎn),同時(shí)引起徑向沖擊力和軸向沖擊力,根據(jù)軸承承受載荷能力的特點(diǎn),選擇能同時(shí)承受徑向和軸向載荷的滾動(dòng)軸承。其次,圓錐篩的目的是篩分不同顆粒的淀粉,一些淀粉顆粒要穿過(guò)篩孔,篩孔很容易被堵塞,因此圓錐篩的清洗機(jī)構(gòu)也是設(shè)計(jì)中需要考慮到的關(guān)鍵問(wèn)題。還有篩體的支撐,考慮到離心力所引起的強(qiáng)大的慣性沖擊力,篩體的支撐機(jī)構(gòu)必須具有足夠的強(qiáng)度而且能起到緩沖的作用。</p><
10、p> 動(dòng)力機(jī)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的總體布局必須合理,不僅考慮傳遞動(dòng)力時(shí)的方便性和可行性,還要考慮整體結(jié)構(gòu)的合理性,使整體看起來(lái)緊湊大方。電動(dòng)機(jī)和軸的相對(duì)位置安排是機(jī)構(gòu)選型和組合安排必須考慮的因素,帶輪的張緊要設(shè)計(jì)合理。機(jī)架起著支撐軸系、保證傳動(dòng)件和軸系正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要作用,因此機(jī)架要遵循省材和簡(jiǎn)易的原則,主要是整體結(jié)構(gòu)的合理緊湊性。標(biāo)準(zhǔn)件的選取要根據(jù)設(shè)計(jì)的尺寸選取。我國(guó)很多中型淀粉加工廠采用全分離機(jī)分離流程,即多采用4-5臺(tái)分離機(jī)串聯(lián)的方
11、法,可見(jiàn)谷朊粉加工流程圖,并不是只用一臺(tái)圓錐篩就行的。圓錐篩的設(shè)備一般會(huì)布置在二樓,而不會(huì)在底層,這就要求機(jī)架的重量輕,所以機(jī)架的制造方法不能采用鑄造,雖然精度要求不高,因而采用焊接機(jī)架,它主要由鋼板、型鋼或鑄鋼件等焊接而成,而且焊接機(jī)架具有制造周期短、重量輕、成本底且強(qiáng)度和剛度高、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),在很多機(jī)器外殼的制造生產(chǎn)中都廣泛使用。</p><p> 上述從加工谷朊粉的工藝過(guò)程以及其他方面考慮,對(duì)設(shè)計(jì)圓錐篩
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