機械畢業(yè)設計（論文）-紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計【全套圖紙】

1、<p>　　紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計</p><p><b>　　設計說明書</b></p><p>　　學生姓名 </p><p>　　學 號 </p><p>　　所屬學院 機械電氣化工程學院 </p><p>　　專 業(yè)

2、 農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 </p><p>　　班 級 13-1 </p><p>　　指導教師 </p><p>　　日 期 2013.05 </p><p><b>　　塔里木大學教務處制</b></p>

3、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　近年來，國家對農(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一般含水量都較高。如果不能及時曬干，會很快發(fā)熱變質(zhì)，造成嚴重損失。在存儲期間。紅棗含水率高低決定紅棗的呼吸強度，尤其是采用密封包裝的紅棗，一

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

5、持良好生命力的條件。這時，自然干燥法無法使紅棗中的水分降低到這樣的程度。需用紅棗干燥機進行干燥。實踐證明，經(jīng)過充分干燥的紅棗可使其新陳代謝作用進行的非常緩慢，從而延長紅棗壽命，同時具有殺蟲，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。有進行大批量生產(chǎn)的紅棗生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)。也有大量從事紅棗研究、培育、推廣、經(jīng)營的小型研究機構(gòu)、公司、機關(guān)單位等。因此必需研制出不同型號的紅棗種

6、子干燥機，滿足不同單位的需要。 </p><p>　　目前生產(chǎn)的干燥機主要應用于谷物干燥沒有專門針對紅棗干燥設計的干燥機。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作為紅棗干燥機是不合理的。主要表現(xiàn)在以下方面：1、沒有完善的溫度檢測保護裝置，采用普通的溫度控制裝置，溫度波動大，短時間的超溫現(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，對干燥工藝參數(shù)的要求不同，現(xiàn)有的干燥設備不能靈活進行干燥工藝參數(shù)的設定。3、在紅棗干燥過程中，紅棗的情況是不同的，因此，紅棗干燥機應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 紅棗干燥機械設備研發(fā)的意義1</p><p>　　2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計3</p>&l

9、t;p>　　2.1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計原理和思路3</p><p>　　2.2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的組成和設計要求3</p><p>　　3 設備各組成部分設計制作和整機實現(xiàn)5</p><p>　　3.1 輸送帶的設計5</p><p>　　3.1.1 輸送帶的設計方案與實現(xiàn)5</p><p&

10、gt;　　3.2 風干機設備的設計7</p><p>　　3.2.1風干機設備的設計方案和實現(xiàn)7</p><p>　　3.2.2生產(chǎn)能力和風干輸送帶的設計8</p><p>　　3.2.3輸送方案的確定9</p><p>　　3.2.4風干輸送帶層數(shù)的設計9</p><p>　　3.2.5風機的選擇9<

11、;/p><p>　　3.3 傳動方式的設計10</p><p>　　3.3.1傳動方案的確定10</p><p>　　3.3.2帶式輸送帶的傳動功率計算11</p><p>　　3.3.3鏈條傳動牽引力的計算13</p><p>　　3.3.4電動機、傳動方案設計14</p><p>　　

12、3.3.5帶傳動系統(tǒng)的設計15</p><p>　　3.3.6軸的設計16</p><p>　　4 整機的實現(xiàn)19</p><p><b>　　致 謝21</b></p><p><b>　　參考文獻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)外對谷物類作物的干燥工藝和設備進行了較多研究。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。大部分紅棗研究、繁育、經(jīng)營、推廣單位應用普通谷物干燥機進行紅棗的干燥，由于不是針對紅棗干燥設計的，不能切實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。目前應用于紅棗干燥的設備主要如下：</p><p>　　1)同定床式干燥機。這是英美等國家 應用最廣泛的干燥裝置，它是以低溫熱空氣對紅棗進行干燥的裝置。其中，通風貯存?zhèn)}是以常溫空氣對倉內(nèi)谷物進行通風降濕的主要設施。主要特點是紅棗堆放在干燥倉內(nèi)。熱空氣通過谷物，帶走部分水分，然后將種子短時間儲存，一段時間后再將種子加熱，如此反復。</p><p>　　2)變替通風式紅

15、棗干燥機。全機主要由風機、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。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，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，降低相對濕度，成為需要的干燥介質(zhì)。如次循環(huán)，達到紅棗干燥目的。這種干燥方法效率較

16、低。</p><p>　　4)吸附除濕紅棗干燥機。于燥機由干燥室和除濕機組成。除濕機將空氣除濕，然后送入干燥室，在干燥室中。干燥空氣吸附紅棗中的水分，達到紅棗干燥的目的。</p><p>　　5)熱泵紅棗干燥機。其原理是從干燥室出來的濕空氣在風機作用下經(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。其缺點是干燥速度慢，干燥不均勻。</p><p&g

17、t;　　6)多級順流式紅棗干燥機。多級順流式紅棗干燥機采用分段干燥法，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。亦稱混流塔式紅棗干燥機。由干燥塔、風機、熱風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，熱風通過角狀盒進入糧層。實現(xiàn)干燥目的，是一種谷物與空氣對流傳熱連續(xù)干燥設備。這種谷物干

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

19、式紅棗干燥機以及以上各種紅棗干燥機很難保證效率。</p><p>　　1.2 紅棗干燥機械設備研發(fā)的意義</p><p>　　紅棗是我國的特色果品，色澤鮮艷、營養(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)易中占有絕對統(tǒng)治地位。但世界上許多國家還不了解紅棗，因此，應加大宣傳力度，讓世界認識紅棗、接受紅棗。使

20、紅棗國際化。隨著國際市場的進一步開拓勢必會有力地推動國內(nèi)紅棗儲藏與加工新技術(shù)的開發(fā)，同時會涌現(xiàn)出新的棗加工企業(yè)。市場的競爭會使企業(yè)積極引進先進設備，研究出紅棗貯藏與加工的新技術(shù)，擴大規(guī)模，提高傳統(tǒng)產(chǎn)品檔次。結(jié)合市場需求開發(fā)生產(chǎn)更深、更精的系列產(chǎn)品，實施名牌戰(zhàn)略，一批龍頭紅棗加工企業(yè)集團將應運而生，這樣紅棗的貯藏與加工都將邁上一個新臺階。同時紅棗貯藏和加工的重點實驗室將隨之建立，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)成互動鏈條，優(yōu)勢互補，互惠互利，形成利益共同體，一部分科研單位將進入企業(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化、規(guī)?；?、標準化生產(chǎn)。鮮棗基本上能滿足人們周年需求。棗加工品和營養(yǎng)強化棗產(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)品的市場需求。根據(jù)市場調(diào)查，棗產(chǎn)品以鮮棗為主，但上市的季節(jié)性很強

22、，上市時間也很短。如果利用貯藏技術(shù)延長紅棗棗上市期，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益，勢必會推動紅棗產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。同時鮮棗的產(chǎn)業(yè)化又受限于加工技術(shù)，先進的機械設備生產(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)科技的人員長期使命和任務。不但提高我國紅棗產(chǎn)品在世界市場上優(yōu)勢地位，同時發(fā)展成紅棗產(chǎn)區(qū)的經(jīng)濟支柱。</p><p>　　綜上所述，紅棗的儲藏技術(shù)在實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)中起關(guān)鍵作用。紅棗干燥技術(shù)配套機械

23、設備的研發(fā)具有推動紅棗產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展的深遠意義。</p><p>　　2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計</p><p>　　2.1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的設計原理和思路</p><p>　　紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的工作原理如圖1所示，紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的工作流程為：上輸送帶 → 上風干輸送帶 → 輸出包裝。本設計使用熱風機輸出60℃的低溫熱風對紅棗進行不間斷

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

25、t;　　圖2-1 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的工作原理</p><p>　　2.2 紅棗薄層連續(xù)干燥試驗臺的組成和設計要求</p><p><b>　?。?）輸送帶</b></p><p>　　本設計為塑料材質(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，紅棗與輸送帶相對靜止</p><p><

26、b>　?。?）風干輸送帶</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)設計前所做的相關(guān)基礎(chǔ)實驗結(jié)果，篩選出低溫風干法作為紅棗干燥方法。從生產(chǎn)設備連續(xù)性作業(yè)性質(zhì)的角度出發(fā)，紅棗需在運輸過程中被干燥。本風干輸送帶是按照上述技術(shù)原則進行設計，紅棗通過輸送帶輸送，根據(jù)生產(chǎn)量和實驗得出的風干時間計算風干輸送帶的風干面積，結(jié)合生產(chǎn)線

27、設備銜接關(guān)系，設計風干輸送帶的輸送速度，輸送方式，風干方式，紅棗輸入與輸送方式和最終的整體結(jié)構(gòu)。設計要求輸送帶材質(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)格風機，達到所需的風干速度。</p><p><b>　?。?）動力機構(gòu)設計</b></p><p>　　一般食品機械設備的動力傳輸機構(gòu)可分為帶傳

28、動和鏈傳動。帶傳動是摩擦傳動型的傳動方式，其優(yōu)點是成本低，便于安裝，應用廣泛，可高速傳輸，缺點是負荷輕，容易打滑，適合于高速電機傳動和物料運輸傳動設計。鏈傳動是齒輪和鏈條嚙合方式傳動，優(yōu)點是負荷大、輸送精確、不出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，缺點是不能高速傳動、安裝復雜、成本大，適合低速整機主動力傳動。根據(jù)上述傳動方式的特點，結(jié)合紅棗干燥機械設備設計要求，本設計選用帶輸送方式作為紅棗輸送帶和風干輸送帶的傳動方式。而整機傳動負荷大，要求輸送時間的限制和輸送

29、速度低，選擇鏈傳動作為變速器輸出傳動方式。</p><p>　　3 設備各組成部分設計制作和整機實現(xiàn)</p><p>　　3.1 輸送帶的設計</p><p>　　3.1.1 輸送帶的設計方案與實現(xiàn)</p><p>　　輸送帶的作用是將收集好的紅棗從進料箱中刮起，再往上輸送的過程中紅棗與輸送帶相對靜止不動。將紅棗輸送到風干輸送帶。要達到輸送的

30、最佳效果設定的關(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>　　本設計多用于紅棗分級之后。根據(jù)生產(chǎn)線前后各設備的生產(chǎn)能力相一致的關(guān)系，得出瀝水輸送帶的輸送量應不小于紅棗分級機的輸出量。計算關(guān)系如下，</p><p>　　得出分級機小時的輸出量。式中紅棗分級機的輸出速度：V棗=2.2

31、個/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干機的輸入端出，兩者相連，傳動裝置相連。根據(jù)生產(chǎn)線前后設備結(jié)構(gòu)緊湊，科學合理和運行流暢的設計理念，將后續(xù)設備風干機和輸送帶連成一個整體，輸送帶的結(jié)構(gòu)和尺寸規(guī)格和風干輸送帶相匹配。實質(zhì)上，輸送帶是風干輸送帶局部的延伸，

32、這就決定了輸送帶和后續(xù)風干機輸送帶的輸送量和速度是一致的。即風干機設計計算的輸送速度V風干機等 于V輸送帶的速度：</p><p>　　圖3-1 輸送帶的簡圖</p><p>　　3)輸送帶的結(jié)構(gòu)設計</p><p>　?。?）輸送帶的最小理論寬度的計算</p><p>　　根據(jù)運行負荷小，便于制作安裝的要求特點，輸送帶輸送方式設計為

33、帶摩擦型。主動輪裝置在風干機輸入端，通過軸承座與風干機鏈接，從動輪放置于輸送機架上，通過主動輪的鏈輪傳動，輸送帶自下而上的把紅棗從進料箱中不斷刮起。由已計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，長度。計算關(guān)系如下，</p><p><b>　　輸送帶的輸送量為：</b></p><p>　　個體紅棗平均投影面積：</p><p>

34、　　每小時內(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>　　從實際應用設計出發(fā)，輸送帶的設計尺寸規(guī)格不但要滿足理論計算關(guān)系的要求，同時要符合實際運轉(zhuǎn)中的運輸順暢。棗之間應有一定的間隙，以及前后設備的搭配合理緊湊。結(jié)合實驗運轉(zhuǎn)分析。將輸送帶的外形裝置寬度定為40cm，實際有效輸送帶寬度為34cm，大于理論最小寬度。同時有利于和紅棗分級機、風干

35、機機械合理搭配，前后動力傳輸方便實現(xiàn)。大于四倍理論寬度的輸送帶有利于將進料箱中的紅棗刮起，不會導致因進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，獲得不同運輸效果。如果增加輸送帶的傾斜度，優(yōu)點是掛棗不會出現(xiàn)堆積，縮短了輸送距離降低功耗，但是掛棗率會降低；如果降低輸送帶的傾斜度，優(yōu)點是提高了掛棗率，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°，這個角度影響程度不僅滿足掛棗率和輸送效果要求，而且設計符合整個設備結(jié)構(gòu)的要求，使得輸送帶與風干機很好的銜接。如圖3-2所示：</p><p>　　圖3-2 輸送帶在安裝位

37、置的簡圖</p><p>　　3)輸送帶主從動輪中心距離的確定</p><p>　　如圖4-1所示，輸送帶主動輪通過軸承座連接在風干機的輸入端，從動輪固定在輸送機架上作為輸出端。已計算得出進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)可計算得出輸送帶主從動輪的中心長度，計算關(guān)系如下：</p><p><b>　　風干機的高度：</b>&

38、lt;/p><p>　　輸送帶主從動輪中心距長度：</p><p>　　實際設計中心長度設定為145cm。</p><p><b>　　4)輸送帶制作實現(xiàn)</b></p><p>　　上述的計算得出輸送帶的設計尺寸規(guī)格為：帶寬34cm，主從動輪中心距為145cm。輸送的帶的材質(zhì)需非金屬。</p><p&g

39、t;　　3.2 風干機設備的設計</p><p>　　3.2.1風干機設備的設計方案和實現(xiàn)</p><p>　　風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工藝過程。此種紅棗干燥方式由先前的基礎(chǔ)實驗篩選出的最佳方法，給出了風干設備設計的方向。風干設備的生產(chǎn)量是設備制作的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，決定了輸送帶的輸送方式和輸送量。同時輸送方式?jīng)Q定了吹風方式，輸送量決定了風量的需求。通過對風干設

40、各的生產(chǎn)能力計算、輸送帶的設計、風干吹風裝置的研究，實現(xiàn)對風干設備的研制[6]。</p><p>　?。?）生產(chǎn)能力的計算</p><p>　　紅棗分級機、輸送帶、風干機設備組成紅棗采后處理的生產(chǎn)線，因此風干機設備的生產(chǎn)能力要與紅棗分級機的分級能力相對應?？紤]到影響風干的因素除了包括風干時間、風量、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干的表面積。所以計算生產(chǎn)能

41、力要細化到紅棗個體及所占面積，為輸送帶的設計，和風量的需求量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。</p><p>　　（2）風干輸送帶的設計</p><p>　　設計包括兩方面，一是輸送方式，輸送方式要和風干方式相結(jié)合，也就是說輸送方式要有利于風干效果，風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)格的計算，從輸送量的計算要細化到單位紅棗投影面積以及輸送帶的承載負荷，為輸送帶規(guī)格的設計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

42、。</p><p>　　3.2.2生產(chǎn)能力和風干輸送帶的設計</p><p>　　紅棗紅棗采后生產(chǎn)線分為三個階段處理過程，包括紅棗的分級、輸送、風干。紅棗從分級機輸出直接輸入輸送帶，輸送帶將紅棗輸送入風干機設備進行風干。從過程中分析，每個階段的處理時間不一樣，但必須保證后續(xù)設備的處理能力要大于或等于前面設備的生產(chǎn)能力，即風干機設備的生產(chǎn)能力要等于分級機的生產(chǎn)能力。基于先前基礎(chǔ)實驗，設計紅棗

43、以單層平鋪的方式輸入風干機的輸送帶上，輸送的過程中進行熱風吹風干燥。根據(jù)生產(chǎn)能力計算紅棗輸入風干機中單層平鋪所占的輸送面積，再根據(jù)實驗所得的風干時間計算出輸送帶的速度。因此風干機生產(chǎn)能力的確定，為輸送帶的設計提供了必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。</p><p>　　通過班產(chǎn)量相等關(guān)系轉(zhuǎn)換為紅棗分級機的輸送帶輸出總面積與風干機設備輸送帶輸出的總面積的關(guān)系，可計算出風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)兩個設備的班產(chǎn)量相同： </p><p><b>　　即：</b></p><p>　　得風干輸送帶的運輸速度為：</p><p>　　在基礎(chǔ)試驗中風干時間確定為8min，這就要使得在此時間段內(nèi)風干輸送帶的輸送面積滿足生產(chǎn)能力的要求，可得出風

45、干機設備輸送帶的總面積等于風干時間內(nèi)所輸出的總面積的關(guān)系。根據(jù)風干輸送帶的速度和此時間段內(nèi)的應輸入紅棗數(shù)量計算出總的輸出面積，即得出風干機輸送帶的總面積，關(guān)系式如下：</p><p>　　按照設備設計前后搭配合理、運轉(zhuǎn)流暢的要求，風干輸送帶的寬度應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計算，則輸送帶的總長度為：</p><p>　　3.2.3輸送方案的確定</p><p>　　風干輸送帶輸送的方式會影響吹風方式的設計，既要以生產(chǎn)線設備前后合理搭配、制作科學、維護方便等原則，又要滿足功能實現(xiàn)和生產(chǎn)能力的要求。根據(jù)風干基礎(chǔ)實驗設計出了三套輸送方式方案，一是單層輸送帶配制正面吹風風干裝置，二是多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、正面配制吹風風干裝置，三是多層

47、輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配制吹風風干裝置。本設計為橫流式薄層干燥，所以選擇多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配置吹風風干裝置。</p><p>　　圖3-3 多層輸送帶疊層、首尾輸出連接輸送、側(cè)面配置吹風風干裝置簡圖</p><p>　　從圖 3-3 看出該方案設計疊層式的輸送帶?？傞L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輪輸入，從左面的主動輪輸出掉到第二

48、層輸送帶上，再從右面的主動輪輸出，首尾相接依次輸送自上而下，此過程中側(cè)面均勻布置的熱風機不斷向輸送帶面吹風對紅棗進行風干干燥。此設計的風干機的尺寸規(guī)格為：，通風扇以風速進行吹風，輸送帶以的速度輸送進行風干實驗測試。測得的靠近風扇輸送帶里邊的風速為，靠外的輸送帶外邊的風速為，滿負荷數(shù)量紅棗完成風干的時間是7.5小時[7]。</p><p>　　實驗數(shù)據(jù)分析得，此方案設計的風干機結(jié)構(gòu)緊湊、臺理，適下生產(chǎn)線組合和場地安

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

50、cm，即得到如下關(guān)系：</p><p>　　目前只能確定風干輸送帶的層數(shù)范圍，要通過確定風干輸送帶層的間距最終確定層數(shù)值。層間距是風干效果的因素，此數(shù)值在風干吹風裝置的研究中確定。</p><p>　　3.2.5風機的選擇</p><p>　　設計的結(jié)構(gòu)為風機組裝置在輸送帶主框架的側(cè)邊，考慮到吹風截面積大、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，應選擇軸流式

51、強力風扇。</p><p>　　3.3 傳動方式的設計</p><p>　　3.3.1傳動方案的確定</p><p>　　風干機的傳動形式包括帶式輸送和鏈傳動，每層的輸送帶靠驅(qū)動滾筒帶動從動滾筒形成帶式輸送過程。鏈條帶傳動滾筒軸上的鏈輪形成鏈傳動過程，如圖所示</p><p>　　圖3-5 風干機與輸送帶傳動結(jié)構(gòu)示意圖</p>

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

53、>　　參照帶式輸送機的設計規(guī)范GB50431-2008，其設計計算過程為：</p><p>　　(1)風干輸送帶運行阻力的計算</p><p>　　帶式輸送機運行阻力包括：主要阻力，附加阻力，附加特種阻力，傾斜阻力。風干輸送帶的特點是，屬于布置簡單的帶式輸送機構(gòu)，全場處于水平，運輸距離短，帶材質(zhì)屬網(wǎng)漏型重量輕，沒有裝置托輥，運載負荷小，因此計算運行阻力時，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>　　計算傳動滾筒的圓周力，根據(jù)適用于所有帶式輸送機長度的公式如下：</p><p>　　又，帶式輸送機穩(wěn)定運行時傳動滾筒所需運轉(zhuǎn)功率，公式如下：</p

56、><p><b>　　(3-4)</b></p><p>　　風干機五層輸送帶的規(guī)格一樣，相應的五個傳動滾筒所需運轉(zhuǎn)功率也相同。</p><p>　　(1)輸送帶阻力計算</p><p>　　輸送帶的運行過程是，將低端的紅棗通過傾斜輸送面提升到風干輸送帶上，屬于帶式輸送機運輸類型。運行阻力包括主要阻力和附加阻力。首先主要阻力

57、計算如下 ：</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>　　（3-18）</b></p><p>　　運輸帶的最大載重是12Kg，機身的重量20kg，且L以軸的受力中點來計算。</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 整機的實現(xiàn)</b></p><p>　　紅棗通過輸送帶的提升，輸送

60、到風干設備的輸送帶上，通過風干機的處理，紅棗會進入干燥過程。風干機設備設計包括兩個部分，輸送帶和風機。輸送帶設計有五層，每層的尺寸規(guī)格相同，傳動滾筒和從動滾筒的中心距為200cm，軸裝置在同水平而的框架上，如圖4-1所示。紅棗在風干輸送帶運動自上面第一層輸出掉落到第二層，反方向全長輸送后又掉落到下一層上，最終從第五層輸出，在五次輸送的時間段內(nèi)將紅棗進行風干干燥，如圖4-1所示?；谶@種輸送方式，設計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)動滾筒和從動滾筒自上而下相間裝置。水平方向上下相錯20cm空間裝置便于紅棗下落下層連續(xù)輸送。傳動滾筒和從動滾筒通過軸承座連接在左右點邊的梯層框架上。每層輸送帶的承載面的側(cè)邊裝置有高邊托帶承力條。在掉棗處設有擋棗網(wǎng)兜。使得整個輸送層封閉避免物料的外漏。風干機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，對其進行噴漆防銹處理?？紤]到框架結(jié)構(gòu)的限制和裝配的方便，傳動鏈輪及

62、鏈條結(jié)構(gòu)置于主框架外側(cè)。</p><p>　　圖4-1 風干輸送帶運轉(zhuǎn)和整體圖</p><p>　　如圖4-2，圖4-3所示，風機設備裝配在輸送帶框架的側(cè)邊，由六個工業(yè)軸流式風機組成，成式矩陣排布，排布方式滿足每層輸送帶上的風量要求，運行時形成一面風墻均勻的吹向側(cè)面的輸送帶。六個風機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。將輸送帶的鏈傳動結(jié)構(gòu)部分安置于風

63、機后面。結(jié)構(gòu)要求安裝方便，便于維護。考慮到安全運行問題，利用具有一定強度的鋼絲網(wǎng)對風機設備的框架外圍封裹。</p><p>　　圖4-2 風機裝配圖</p><p>　　圖4-3 鏈傳動位置圖</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　時光飛逝，轉(zhuǎn)眼間四年的學習生活即將結(jié)束了。四年學習與生活，讓我

64、學到了很多知識。歡笑和淚水伴我一路走來，始終堅信：只有耕耘才會有收獲。感謝所有給予我關(guān)心和幫助的師長和同學，讓我在成長中學會堅強、學會獨立、學會嘗試完善自己。</p><p>　　感謝導師李傳峰老師在我的學習生活中給予的嚴格要求和無私幫助，無論是在設計選題、設計思路，還是在設計研究，導師都給予了我嚴格的要求和悉心的指導。導師淵博的學識、治學的嚴謹、學者的風范以及務實的精神令我受益非淺。在此我謹向?qū)熤乱哉\摯的謝意

65、！</p><p>　　感謝塔里木大學機電學院給予我知識和教誨的老師們，我的進步和提高，離不開他們的心血和期望。</p><p>　　感謝塔里木大學農(nóng)機專業(yè)的同學們在我的畢業(yè)設計期間提供的幫助！</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，感謝他們多年來對我的理解、支持和鼓勵。在我多年的求學生活中給予的理解和巨大支持！<

66、/p><p>　　值此，謹向所有給予我關(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</b></p><p>　　[1] 鄭郁善,王舒鳳.種子超干燥貯存研究進展[M].世界林業(yè)研究.2001(5).</p><p>　　[2] 關(guān)植基.種子干燥機參數(shù)的新探討[H].1996(01

67、).</p><p>　　[3] 張云霞,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.換向通風橫流式干燥機的研究及計算機輔助設計[H].農(nóng)業(yè)工程學報.1998(2).</p><p>　　[5] 馮能蓮,王德義.基于單片機控制的氣流換向干燥系統(tǒng)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學報.2002(1).</p

68、><p>　　[6] 沈再春.農(nóng)產(chǎn)品加工機械與設備[P].中國農(nóng)業(yè)出版社.1993(6).</p><p>　　[7] 曹崇文,朱文學.種子的干燥[G].1998(10).</p><p>　　[8] 張錫海.蔬菜種子干燥技術(shù)的研究與應用[R].1999(4).</p><p>　　[9] 頡敏華,張永茂等.靈武長棗采后保鮮貯藏特性研究[K].西