干燥機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、前 言干燥技術(shù)的應(yīng)用，在我國(guó)具有十分悠久的歷史。文明于世界的造紙技術(shù)，就顯示了干燥技術(shù)的應(yīng)用。干燥是許多工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝過(guò)程之一，它直接影響到產(chǎn)品的性能、形態(tài)、質(zhì)量以及過(guò)程的能耗等。自70年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)干燥技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)、設(shè)備制造及生產(chǎn)應(yīng)用有了很大進(jìn)展。目前干燥技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為：（1）干燥設(shè)備向?qū)I(yè)化方向發(fā)展。干燥設(shè)備應(yīng)用極廣，遍及國(guó)名經(jīng)濟(jì)各部門，而且需要量也很大。（2）干燥設(shè)備的大型化，系列化和自動(dòng)化。從干燥技術(shù)經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看，大型化的設(shè)備，具有原材料消耗低，能量消耗少，自動(dòng)化水平高，生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)設(shè)備系列化，可對(duì)不同生產(chǎn)規(guī)模的 工廠及時(shí)提供成套設(shè)備和部件，具有投產(chǎn)快和維修容易的特點(diǎn)。1

2、通過(guò)了解和分析辣椒干燥特性、國(guó)內(nèi)外干燥工藝現(xiàn)狀，為本次設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。本次梯型帶式辣椒干燥機(jī)干燥原理：熱空氣掠過(guò)辣椒，將熱量傳遞給辣椒而熱空氣被辣椒冷卻，濕分由辣椒傳入空氣，并被帶走。干燥特性：恒速干燥階段干燥速率是常數(shù)，此時(shí)辣椒表面含有自由水分，干燥過(guò)程為汽化。當(dāng)完全汽化后，濕表面則從辣椒表面退縮，此時(shí)可能發(fā)生一些收縮。在此階段后期，濕分界面可能內(nèi)移，濕分將從辣椒內(nèi)部因毛細(xì)管力遷移到表面，切干燥速率仍可能為常數(shù)2。當(dāng)平均濕含量達(dá)到臨界濕含量時(shí)，進(jìn)一步干燥會(huì)使表面出現(xiàn)干點(diǎn)，由于內(nèi)部和表面濕度梯度，濕分通過(guò)辣椒擴(kuò)散到表面然后排出干燥速率受到限制。此時(shí)熱量先傳至表面再向辣椒內(nèi)部傳遞，由于濕界面

3、深度逐漸增大，而外部干區(qū)的導(dǎo)熱系數(shù)非常小，故干燥速率會(huì)下降，稱為降速干燥階段3。緩蘇階段是讓辣椒溫度降到環(huán)境溫度，持續(xù)在環(huán)境溫度中待一段時(shí)間，然后在加熱干燥。緩蘇可以大大提高干燥效率4。梯型帶式辣椒干燥機(jī)，由三個(gè)干燥單元和一個(gè)送料裝置組成，每個(gè)干燥單元包括供風(fēng)系統(tǒng)、電熱加熱系統(tǒng)、輸送帶張緊系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)組成，對(duì)干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行控制。梯型帶式辣椒干燥機(jī)結(jié)合了帶式干燥機(jī)操作靈活，濕物料，干燥過(guò)程在密封的箱體內(nèi)進(jìn)行，隔絕了外界粉塵。此外，辣椒在帶式干燥機(jī)上受到的振動(dòng)或沖擊輕微，不會(huì)破碎。梯型設(shè)計(jì)使辣椒在到下一單元時(shí)有反轉(zhuǎn)的效果，達(dá)到提高干燥效率的作用。在本次方案中，將干燥部分分成了

4、三個(gè)單元，分別是第一干燥階段、緩蘇階段和第二干燥階段。通過(guò)辣椒干燥的這些特性，本次設(shè)計(jì)確立了“干燥+緩蘇+干燥”的組合干燥方式，效率有明顯的提高，采用緩蘇過(guò)程，不僅節(jié)能，而且對(duì)保留干制品的營(yíng)養(yǎng)成分也十分有利。 關(guān)鍵詞：梯型；帶式；辣椒干燥機(jī)目 錄1緒論11.1課題的來(lái)源及研究的目的和意義11.2本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析11.3 對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析12總體設(shè)計(jì)思路22.1總體設(shè)計(jì)裝配圖22.2總體方案簡(jiǎn)介23總體設(shè)計(jì)圖33.1梯型帶式辣椒干燥機(jī)各部分組成及工作原理34總體方案設(shè)計(jì)與計(jì)算54.1工況分析54.2總體方案的確定電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇5

5、4.3物料吸熱計(jì)算64.4風(fēng)機(jī)各項(xiàng)參數(shù)74.5傳動(dòng)軸的計(jì)算74.6減速器的選擇84.7 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)8總 結(jié)10致 謝11參考文獻(xiàn)12塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)1緒論1.1課題的來(lái)源及研究的目的和意義本課題來(lái)源企業(yè)合作項(xiàng)目，我國(guó)是辣椒種植大國(guó)，全國(guó)干辣椒種植面積近6000萬(wàn)畝，年產(chǎn)干辣椒60多萬(wàn)噸，產(chǎn)值近60億元，出口量約為國(guó)際貿(mào)易量的一半，己成為農(nóng)民致富的重要經(jīng)濟(jì)作物之一。但是辣椒收獲季節(jié)正值雨季，一般情況下，秋雨頻率達(dá)70%-80%以上，不能及時(shí)干燥而霉?fàn)€的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。而辣椒經(jīng)過(guò)干燥后，水分含量低，體積變小、重量輕，貯藏、包裝運(yùn)輸都比較方便，對(duì)調(diào)節(jié)淡旺季節(jié)矛盾解決一年四季均衡供應(yīng)均有重要的作用。我

6、國(guó)干燥技術(shù)具有悠久的歷史，自70年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)干燥技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)、設(shè)備制造及生產(chǎn)應(yīng)用有了很大進(jìn)展。傳統(tǒng)的辣椒干燥方法有兩種，一種是人工逐個(gè)綁扎，然后長(zhǎng)期掛在煤火上，另一種方法是日曬。以上兩種常規(guī)干燥法，辣椒品質(zhì)差、花黃殼多、白殼多、污染大、勞動(dòng)強(qiáng)度高、處理量小。由于傳統(tǒng)的曬干干燥方法已經(jīng)不能滿足日益擴(kuò)大生產(chǎn)的規(guī)模和出口貿(mào)易迅速發(fā)展的要求，所以研究辣椒機(jī)械化干燥，對(duì)于提高干燥速度、縮短干燥時(shí)間、保證干燥質(zhì)量和減少霉?fàn)€損失有著重要意義。本課題研究的意義是:通過(guò)熱風(fēng)干燥實(shí)驗(yàn)，研究辣椒干燥脫水特性，確定最佳干燥工藝條件，設(shè)計(jì)出梯型帶式辣椒干燥機(jī)械，從而可以保證辣椒干燥后品質(zhì)5。1.2本課題所涉及的問(wèn)題

7、在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析我國(guó)的干燥技術(shù)，可以遠(yuǎn)溯到6000年前原始陶器制造及沿海曬鹽等的干燥過(guò)程。建國(guó)以來(lái)，一些現(xiàn)代的干燥技術(shù)在國(guó)內(nèi)有關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。自70年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)干燥技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)、設(shè)備制造及生產(chǎn)應(yīng)用有了很大進(jìn)展，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域之間的交叉、滲透和生長(zhǎng)，干燥技術(shù)亦出現(xiàn)了日新月異的不斷進(jìn)展。我國(guó)干燥機(jī)械的發(fā)展是從解放初期仿制日本、蘇聯(lián)等國(guó)外的干燥機(jī)開(kāi)始的。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展我國(guó)的干燥技術(shù)有了較大的提高。我國(guó)傳統(tǒng)的辣椒干燥方法有自然晾曬干燥法和作坊式熱風(fēng)干燥法。自然晾曬干燥法不需要消耗其他能源，但是其干燥速度低，干燥時(shí)間長(zhǎng)，干燥過(guò)程中易受蟲蛀，質(zhì)量不能保證，還受

8、氣象條件的制約。作坊式熱風(fēng)干燥法由于辣椒表面有極光滑的蠟質(zhì)層，其傳熱效果差，阻礙熱量進(jìn)入辣椒內(nèi)部和水分蒸發(fā)，干燥時(shí)間長(zhǎng)，參與加熱的介質(zhì)也被排到大氣當(dāng)中。因此作坊式熱風(fēng)干燥法熱量損失較多、熱效率低，高溫流體直接作用在辣椒表面，使其外觀品質(zhì)下降、營(yíng)養(yǎng)成分損失較多，且由于干燥過(guò)程中辣椒干燥不均勻，椒體出現(xiàn)受熱不均，質(zhì)量下降等現(xiàn)象。為了提高辣椒干燥質(zhì)量、節(jié)約能源、降低辣椒干燥成本，有關(guān)高校和科研機(jī)構(gòu)相關(guān)人員做了一定的研究?，F(xiàn)代辣椒干燥技術(shù)有太陽(yáng)能干燥、介電干燥、熱泵干燥、微波干燥、薄層干燥、遠(yuǎn)紅外干燥、真空干燥、聯(lián)合干燥等6。20世紀(jì)60年代以前，國(guó)外對(duì)辣椒干燥的研究較多使用自然晾曬法和熱風(fēng)干燥法，研

9、究辣椒干燥速率和干燥后的質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)干燥技術(shù)不斷出現(xiàn)，總體和國(guó)內(nèi)一樣。目前，隨著節(jié)能和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，國(guó)外熱衷于利用太陽(yáng)能對(duì)辣椒干燥。利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源，既減少了化石燃料的應(yīng)用，降低了環(huán)境污染，又提高了干燥物料的品質(zhì)。改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)，研究開(kāi)發(fā)適宜辣椒產(chǎn)地的先進(jìn)制干技術(shù)與裝備，應(yīng)用新型工藝生產(chǎn)出高品質(zhì)的辣椒干，為當(dāng)前辣椒干產(chǎn)業(yè)發(fā)展之急需7。1.3 對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析任務(wù)要求：設(shè)計(jì)一種梯型帶式辣椒干燥機(jī)對(duì)成熟的紅辣椒進(jìn)行烘干，并保證干燥品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)辣椒的安全運(yùn)輸和貯藏。干燥機(jī)主體部分設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，既要保證干燥品質(zhì)，又要具有合理的工藝要求。本

10、課題總結(jié)了許多干燥機(jī)械的原理及優(yōu)缺點(diǎn)，通過(guò)很多實(shí)驗(yàn)更證實(shí)了其可行性，在對(duì)干燥機(jī)主體的深入研究，使其結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，干燥品質(zhì)也能得到保證，研究建立在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)之上，研究目標(biāo)明確，研究技術(shù)路線成熟、可行。2總體設(shè)計(jì)思路2.1總體設(shè)計(jì)裝配圖 圖2-1 梯型帶式辣椒干燥機(jī)前視圖圖2-2 梯型帶式辣椒干燥機(jī)總體方案裝配圖2.2總體方案簡(jiǎn)介梯型帶式辣椒干燥機(jī)，由三個(gè)干燥單元和一個(gè)送料裝置組成，每個(gè)干燥單元包括供風(fēng)系統(tǒng)、電熱加熱系統(tǒng)、輸送帶張緊系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)組成，對(duì)干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行控制。梯型帶式辣椒干燥機(jī)結(jié)合了帶式干燥機(jī)操作靈活，濕物料干燥過(guò)程在密封的箱體內(nèi)進(jìn)行，隔絕了外界粉塵。此外，辣

11、椒在帶式干燥機(jī)上受到的振動(dòng)或沖擊輕微，不會(huì)破碎。梯型設(shè)計(jì)使辣椒在到下一單元時(shí)有反轉(zhuǎn)的效果，達(dá)到提高干燥效率的作用。在本次方案中，將干燥部分分成了三個(gè)單元，分別是第一干燥階段、緩蘇階段和第二干燥階段。干燥原理：熱空氣掠過(guò)辣椒，將熱量傳遞給辣椒而熱空氣被辣椒冷卻，濕分由辣椒傳入空氣，并被帶走8。干燥特性：恒速干燥階段干燥速率是常數(shù)，此時(shí)辣椒表面含有自由水分，干燥過(guò)程為汽化。當(dāng)完全汽化后，濕表面則從辣椒表面退縮，此時(shí)可能發(fā)生一些收縮。在此階段后期，濕分界面可能內(nèi)移，濕分將從辣椒內(nèi)部因毛細(xì)管力遷移到表面，切干燥速率仍可能為常數(shù)。當(dāng)平均濕含量達(dá)到臨界濕含量時(shí)，進(jìn)一步干燥會(huì)使表面出現(xiàn)干點(diǎn)，由于內(nèi)部和表面濕

12、度梯度，濕分通過(guò)辣椒擴(kuò)散到表面然后排出干燥速率受到限制。此時(shí)熱量先傳至表面再向辣椒內(nèi)部傳遞，由于濕界面深度逐漸增大，而外部干區(qū)的導(dǎo)熱系數(shù)非常小，故干燥速率會(huì)下降，稱為降速干燥階段。緩蘇階段是讓辣椒溫度降到環(huán)境溫度，持續(xù)在環(huán)境溫度中待一段時(shí)間，然后在加熱干燥。緩蘇可以大大提高干燥效率9。通過(guò)辣椒干燥的這些特性，本次設(shè)計(jì)確立了“干燥+緩蘇+干燥”的組合干燥方式，效率有明顯的提高，采用緩蘇過(guò)程，不僅節(jié)能，而且對(duì)保留干制品的營(yíng)養(yǎng)成分也十分有利。 3總體設(shè)計(jì)圖1、上料部分2、第一干燥階段3、緩蘇階段4、第二干燥階段圖3-1梯型帶式辣椒干燥機(jī)的單元組成3.1梯型帶式辣椒干燥機(jī)各部分組成及工作原理梯型帶式辣

13、椒干燥機(jī)由四個(gè)階段組成。輸送帶運(yùn)動(dòng)速度完全相同，辣椒從上料部分到出料口的過(guò)程中，為保證辣椒從上一級(jí)到下一級(jí)不會(huì)產(chǎn)生擁堵現(xiàn)象，所以每條輸送帶的線速度要完全一致。由于要保證運(yùn)動(dòng)速度一致，所以每一階段的傳動(dòng)形式完全一致。第一干燥階段、緩蘇階段和第二干燥階段的結(jié)構(gòu)基本相似。3.1.1輸送部分主要組成及工作原理 1、傳動(dòng)定輥2、輸送帶張緊裝置3、托輥4、擋板（右） 5、擋板（左）6、定輥7、從動(dòng)鏈輪8、鏈條9、減速裝置10、主動(dòng)鏈輪11、支架圖3-2輸送機(jī)的組成（輸送帶隱藏） 由選定型號(hào)的電機(jī)經(jīng)過(guò)動(dòng)減速器減速達(dá)到梯型帶式辣椒干燥機(jī)輸送帶運(yùn)動(dòng)的線速度，由減速器輸出軸輸出，輸出軸上安裝有一主動(dòng)鏈輪，主動(dòng)鏈輪

14、通過(guò)鏈條將動(dòng)力傳遞給從動(dòng)鏈輪，從動(dòng)鏈輪安裝在傳動(dòng)輥上，從而將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)輥，傳動(dòng)輥與輸送帶間通過(guò)摩擦力使輸送帶運(yùn)動(dòng)。張緊裝置： 1、壓緊輪2、固定件 圖3-3張緊裝置 圖3-4張緊裝置受力簡(jiǎn)圖 因?yàn)樘菪蛶嚼苯犯稍餀C(jī)在工作過(guò)程中雖然輸送帶表面物料較輕，但辣椒在干燥過(guò)程中電熱加熱裝置提供的熱比較高，加上另外一些原因，使輸送帶變松，設(shè)計(jì)這個(gè)張緊裝置就是避免輸送帶因?yàn)樗沙诙荒苷９ぷ鳎行У奶岣吡溯斔蛶褂脡勖?。張緊裝置工作原理原理：借助于杠桿的作用將一壓緊輪壓于輸送帶上，由于壓緊輪受到重力，會(huì)持續(xù)給輸送帶一個(gè)力，從而使輸送帶時(shí)刻處于張緊狀態(tài)。這個(gè)張緊裝置能使輸送帶受到載荷拉伸而延長(zhǎng)的情況下，都

15、能持久處于拉緊狀態(tài)。傳動(dòng)部分：傳動(dòng)部分主要是由電機(jī)通過(guò)減速器和鏈傳動(dòng)帶動(dòng)輸送帶運(yùn)動(dòng)3.1.2第一干燥階段主要組成部分及工作原理干燥部分是由輸送帶、傳動(dòng)定輥、定輥、張緊裝置、電熱干燥裝置、風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、出風(fēng)口、入料口和傳動(dòng)裝置。當(dāng)辣椒從輸送部分進(jìn)入恒速干燥階段后，由內(nèi)部導(dǎo)向板將辣椒導(dǎo)入輸送帶上，由電機(jī)給以動(dòng)力，減速器給以理想的轉(zhuǎn)速通過(guò)鏈傳動(dòng)使輸送帶上的辣椒在箱體內(nèi)緩慢前進(jìn)。電熱加熱裝置在箱體底部加熱干燥空氣，由箱體外的風(fēng)機(jī)按理想的風(fēng)量通過(guò)風(fēng)道將風(fēng)鼓入箱體底部使熱空氣向上流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)不斷向上穿流的熱空氣對(duì)輸送帶上辣椒的持續(xù)加熱，達(dá)到去除水分快速干燥的效果。本次設(shè)計(jì)直接將電熱加熱裝置放置于干燥箱體內(nèi)

16、部，位于輸送帶下方，使其離干燥物料比較近，這樣設(shè)計(jì)不僅可以加熱由風(fēng)機(jī)鼓進(jìn)來(lái)的環(huán)境空氣，還可以間接的對(duì)輸送帶和干燥物料進(jìn)行烘烤，有效的提高了熱利用率，減少了熱量通過(guò)其他環(huán)節(jié)造成的損失，不僅提高了熱效率，而且降低了干燥成本。此次設(shè)計(jì)要求電熱加熱裝置溫度可調(diào)，范圍為50-100。3.1.3緩蘇階段和第二干燥階段緩蘇階段：緩蘇階段是根據(jù)辣椒干燥特性而設(shè)計(jì)的，緩蘇階段是讓辣椒降低溫度，達(dá)到環(huán)境溫度，使辣椒溫差梯度減小，提高辣椒內(nèi)部結(jié)合水的蒸發(fā)效率。第二干燥階段：第二干燥階段是對(duì)緩蘇階段輸送來(lái)的辣椒進(jìn)行再次加熱干燥，最終使辣椒達(dá)到要求的干燥程度。緩蘇階段與第二干燥階段的組成部分、運(yùn)動(dòng)形式和第一干燥階段一樣

17、。4總體方案設(shè)計(jì)與計(jì)算4.1工況分析 本次設(shè)計(jì)期望達(dá)到的實(shí)際要求是：每小時(shí)處理200kg，每個(gè)辣椒從進(jìn)入梯型帶式辣椒干燥機(jī)后緩慢運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1小時(shí)后干燥完畢，恰好從梯型帶式辣椒干燥機(jī)出料口出來(lái)。本次設(shè)計(jì)的辣椒干燥機(jī)有效干燥面積為15m×1m，所以輸送的線速度為0.25m/min。輸送帶輥?zhàn)又睆皆O(shè)計(jì)為200mm，所以輸送帶轉(zhuǎn)速為0.2r/min。工作機(jī)空載啟動(dòng)，有輕微振動(dòng)，經(jīng)常滿載，單向運(yùn)轉(zhuǎn),單班制工作，使用期限10 ，每年工作300天,運(yùn)輸機(jī)允許速度誤差5%。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)以及實(shí)際情況和經(jīng)驗(yàn)得到參數(shù)及試驗(yàn)參數(shù)得到設(shè)計(jì)主要參數(shù)見(jiàn)表4-1。表4-1 已知參數(shù)表 規(guī)格型號(hào) 參數(shù)生產(chǎn)能力 （kg/

18、h)200kg/h 進(jìn)料溫度 ( ºC)20 出料溫度 (ºC) 50-100空氣流速 (m/s )4m/s輸送帶傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速(r/min)0.4r/min 由于干燥溫度可調(diào)，范圍在50-100之間，所以在此假定選取干燥溫度為75，辣椒干燥機(jī)各項(xiàng)數(shù)據(jù)計(jì)算。4.2總體方案的確定電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇 輸送帶機(jī)構(gòu) ：       輸送帶與工作物的總重量   =250kg   滑動(dòng)面的摩擦系數(shù) =0.3   輥輪的直徑 D

19、=200mm   輥輪的重量 =5kg   輸送帶與輥輪的效率 = 0.9   輸送帶的速度 V = 0.125m/min   電機(jī)電源 380，50Hz假設(shè)鏈傳動(dòng)效率為；軸承部位的效率為；減速器部位的效率為；電機(jī)傳動(dòng)效率為；輸送帶與輥傳動(dòng)效率為，則總體傳動(dòng)效率K=1-在該設(shè)計(jì)中取88%；取99%；取90%；取75.5%；取90%，則： K=0.467電機(jī)的確定是通過(guò)電機(jī)的載荷來(lái)選取的，為此應(yīng)當(dāng)計(jì)算出梯型帶式辣椒干燥機(jī)在工作過(guò)程中受到的所有外力和功率的大小。梯型帶式辣椒干燥機(jī)

20、在工作的過(guò)程中消耗動(dòng)力的部件有輸送帶及輸送帶上的物料。輸送帶寬1米，長(zhǎng)5米，三級(jí)傳輸，干燥時(shí)間2小時(shí)傳送帶線速度設(shè)計(jì)為0.25m/min；機(jī)器工作量為大于200 kg/h；干燥傳動(dòng)輥直徑200 mm；輸送帶水平長(zhǎng)度為5m，有三個(gè)輥，則每段輸送帶長(zhǎng)度為2.5m：鏈輪直徑D=202mm。圖4-2輸送帶與鏈輪受力圖（輸送帶為一半） （4-1）L為2500mm =7963.4N傳動(dòng)輥線速度為0.25 m/min ,=/r=2.5 rad/min,n=/2=0.4 r/min，則輸送帶消耗功率P為： =v=7963.4×0.25÷60=33.2W （4-2）所以整個(gè)輸送帶的功率為：3

21、3.2×2=66.4W電機(jī)功率=P（1-K） （4-3） P=66.4÷（1-0.467）=124.6W 考慮到電機(jī)額定功率還需適當(dāng)加大一些。為使變速簡(jiǎn)單，可選用小功率異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速為1400轉(zhuǎn)/分的YS系列電機(jī)。 因電機(jī)在50Hz時(shí)的額定轉(zhuǎn)速為1400r/min左右，輸送輥轉(zhuǎn)速為0.4r/min，則可知總傳動(dòng)比為3500。械設(shè)計(jì)課按機(jī)程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P7表1，二級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速器的傳動(dòng)比:=70-800，最大值3600，所以選取二級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速器。因?yàn)殒渹鲃?dòng)的傳動(dòng)比為1.47，所以二級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速器的傳動(dòng)比2381，減速箱的減速比i為：i=2381?？蓞㈤啒?biāo)準(zhǔn)電機(jī)型號(hào)性能

22、表綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸，質(zhì)量，價(jià)格以及傳動(dòng)比，選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)是電機(jī)：YS7124。其主要性能如表4-2所示：表4-2 電動(dòng)機(jī)型號(hào)型號(hào)功率/W電流/A電壓/V頻率/Hz轉(zhuǎn)速 /(r/min)最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩功率因數(shù)（cos）效率/%YS45143701.123805014002.40.7269.5原動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為T=9550000=9550000×370÷1400=2524Nmm （4-4）4.3物料吸熱計(jì)算 （4-5） 物料升溫?zé)崃浚╧J/h） 水分汽化熱量（kJ/h） （4-6） C物料比熱，其中辣椒在75時(shí)比熱為3.6263KJ/kg.K =75-20=

23、55 =200kg/h =200×3.6263×55=39889.3kJ/h =m×Q 辣椒的初始含水量為80%，干燥后國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)含水量為14%，去水率為82.5%，則：物料含水量（kg/h）m=×82.5% 水的汽化熱Q=2320kJ/kg =200×82.5%×2320=382800kJ/h所以，所需總熱量Q=39889.3+382800=422689.3kJ/h根據(jù)實(shí)際情況，由于干燥過(guò)程中有熱量損失，所以假設(shè)熱量損失大約為60%，則：需要熱量=1.60×Q =676302.88kJ/h每單元所需熱量為338151.44k

24、J/h4.4風(fēng)機(jī)各項(xiàng)參數(shù)首先計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量，由已知參數(shù)知，生產(chǎn)能力為200kg/h，進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速4m/s，進(jìn)風(fēng)口管道直徑為250mm。風(fēng)量Q=vS=×4×3600=225/h （4-7）由于一個(gè)風(fēng)機(jī)為兩個(gè)風(fēng)道供風(fēng)，則： =225×2=450/h所以選擇離心式GDF2.5-8。性能為： 功率為0.04kW，轉(zhuǎn)速為690r/min，電壓220V，噪音46A，重量27kg。4.5傳動(dòng)軸的計(jì)算本次輸送帶輥軸為30mm，按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計(jì)算方法，本設(shè)計(jì)的軸主要承受扭矩，應(yīng)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件校核，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：

25、（4-8）式中：扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa； T軸所受的扭矩，N·mm； 軸的抗扭截面系數(shù)， n軸的轉(zhuǎn)速，r/min； P軸傳遞的功率，kW： d計(jì)算截面處軸的直徑，mm； 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa由于軸材料為45號(hào)鋼，經(jīng)查表知許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為30MPa由上式可得軸的直徑 =28mmD=30mm28，所以所選軸滿足條件。4.6減速器的選擇本次設(shè)計(jì)選擇二級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速器，傳動(dòng)比為2381。二級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速器具有傳動(dòng)比大，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，相對(duì)體積較小，重量輕，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低，價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)，一般用于中小功率，價(jià)格便宜。具有很廣的應(yīng)用范圍。本設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和噪聲低，因此本設(shè)計(jì)

26、中使用蝸桿傳動(dòng)減速器。蝸桿傳動(dòng)減速器主要用于傳動(dòng)比較大的場(chǎng)合。通常說(shuō)蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸小，這只是對(duì)傳減速器的傳動(dòng)比較大的蝸桿減速器才是正確的，當(dāng)傳動(dòng)比并不很大時(shí)，此優(yōu)點(diǎn)并不顯著。由于效率較低，蝸桿減速器不宜用在大功率傳動(dòng)的場(chǎng)合。蝸桿減速器主要有蝸桿在上和蝸桿在下兩種不同形式。蝸桿圓周速度小于4m/s時(shí)最好采用蝸桿在下式，這時(shí)，在嚙合處能得到良好的潤(rùn)滑和冷卻條件。但蝸桿圓周速度大于4m/s時(shí)，為避免攪油太甚、發(fā)熱過(guò)多，最好采用蝸桿傳動(dòng)減速器。4.7 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)鏈條和鏈輪齒各部分尺寸大小由鏈節(jié)的大小決定，鏈條，鏈輪齒各部分尺寸和鏈條與鏈輪的承載能力隨著節(jié)距的增大而增大，但是傳動(dòng)速度的沖擊，

27、不均勻性，振動(dòng)，噪聲和多邊形效應(yīng)等缺點(diǎn)會(huì)加劇，因而在設(shè)計(jì)時(shí)，在滿足承載要求的情況下，應(yīng)選擇較小節(jié)距的單排鏈。根據(jù)查閱資料和計(jì)算 ，選用16A（GB/T 1243-1997）型短節(jié)距傳動(dòng)用精密滾子鏈，鏈條具體參數(shù)有鏈號(hào)16A，節(jié)距p=25.4（mm）。已知電機(jī)功率為370W，即傳動(dòng)功率370W，從動(dòng)鏈輪與輸送鏈速度應(yīng)一致，即n為0.4r/min，動(dòng)力輸出鏈輪齒數(shù)=17，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)=25，中心距可以調(diào)節(jié)，可以定期張緊。 傳動(dòng)比 計(jì)算： =0.588r/min =1.47 （4-9） 設(shè)計(jì)功率計(jì)算 =1×1×1×370=370W （4-10） 其中：Km單數(shù)鏈排列系數(shù)

28、，經(jīng)查取為1； 工況系數(shù)，經(jīng)查取為1； 主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù)，經(jīng)查取為1. 中心距的確定 根據(jù)確定的鏈條型號(hào)得到鏈條節(jié)距P= 25.4 mm，傳動(dòng)比 i12=1.47，主動(dòng)鏈輪齒數(shù)=25，節(jié)距P=25.4mm。 最小中心距計(jì)算： =0.2×25×（1.47+1）p=12.35p （4-11） 鏈條節(jié)數(shù)X的計(jì)算： 鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)X0的計(jì)算： 所以X=47 鏈條長(zhǎng)度L計(jì)算： （4-12） 鏈速v計(jì)算： =0.00423m/s 理論中心距計(jì)算： 經(jīng)過(guò)計(jì)算的437.2實(shí)際中心距計(jì)算：為了保證鏈條松邊有一個(gè)合理的安裝垂度，理論中心距會(huì)比實(shí)際中心距大一些，即 =，為(0.002-0.004)，對(duì)

29、于中心距可以調(diào)整的鏈傳動(dòng)，可取較大值，故取 。 =437.20.004×437.2=435.45mm 圓周力和作用于軸上的拉力計(jì)算 有效圓周力F計(jì)算： （4-13） 作用在軸上的拉力FQ計(jì)算： （4-14） 其中：壓軸力系數(shù)，對(duì)于水平傳動(dòng)，對(duì)于垂直傳動(dòng)； 工況系數(shù)，經(jīng)查。 低速鏈傳動(dòng)的靜力強(qiáng)度計(jì)算當(dāng)輸送鏈條速度v0.6m/s時(shí)為低速鏈傳動(dòng)，此時(shí)鏈條的靜強(qiáng)度占主要地位，因而抗拉靜力強(qiáng)度不夠而破壞的幾率很大，在本設(shè)計(jì)中生產(chǎn)線速度可調(diào)，鏈輪的轉(zhuǎn)速有可能低于0.6m/s，因而需要進(jìn)行抗拉靜力強(qiáng)度計(jì)算，因?yàn)樵阪湕l速度很低時(shí)，圓周力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于離心拉力和懸垂拉力，故而緊邊拉力。 （4-15） 其中：

30、鏈排數(shù)，??；單排鏈的極限拉伸載荷，經(jīng)查；工況系數(shù)，經(jīng)查；F有效圓周力。，因而鏈條在低速運(yùn)行時(shí)安全。總 結(jié)經(jīng)過(guò)了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從中學(xué)到了很多。從接到論文題目到設(shè)計(jì)方案的確定，再到論文文章的完成，每走一步對(duì)于我來(lái)說(shuō)都是一種考驗(yàn)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我體會(huì)到自己在理論知識(shí)方面的欠缺，同時(shí)也感到自己在知識(shí)的運(yùn)用上也不夠靈活，這也說(shuō)明我在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中存在著一些缺點(diǎn)，知識(shí)掌握不夠透徹。這次設(shè)計(jì)總結(jié)有以下特點(diǎn)：主體分四部分上料、第一干燥、緩蘇與第二干燥階段，這種“干燥+緩蘇+干燥”的形式有效的提高了干燥效率，節(jié)約了干燥成本。辣椒在機(jī)器內(nèi)部由輸送帶運(yùn)送，物料運(yùn)動(dòng)形式平穩(wěn)，沖擊小。輸送帶呈梯形分布，達(dá)到了反

31、轉(zhuǎn)物料的效果，能提高干燥效率。每一部分都單獨(dú)配有電機(jī)、減速器和鏈傳動(dòng)，通過(guò)相同的配置達(dá)到了輸送到線速度一致，避免了物料擁堵現(xiàn)象。電熱加熱裝置直接安放在干燥箱體內(nèi)部，輸送帶下部，減少了熱量傳遞的損耗，提高了熱利用率。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然我的設(shè)計(jì)不是很成熟，還有很多不足之處，但我認(rèn)為我的設(shè)計(jì)也有一些優(yōu)點(diǎn)，總的來(lái)看有以下幾點(diǎn)：（1） 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)思路比較新穎，結(jié)合了蔬菜干燥特性干將箱體設(shè)計(jì)為“干燥+緩蘇+干燥”的形式，能不僅提高效率而且節(jié)約了能源。（2） 電熱加熱直接放在了輸送帶底部，熱效率利用率更高。致 謝對(duì)于這次課程設(shè)計(jì)的完成，首先感謝母校-塔里木大學(xué)的辛勤培育，感謝學(xué)校給我提供了如此難得的學(xué)習(xí)環(huán)境和機(jī)會(huì)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我學(xué)到了許多新的知識(shí)，知道了學(xué)習(xí)的可貴與獲取知識(shí)的辛苦。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，無(wú)論是確定工作方案、收集資料還是撰寫論文，我都得到了弋老師的全力幫助和耐心指導(dǎo)。弋老師學(xué)識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、平易近人，是我們學(xué)習(xí)的榜樣，在此我特向弋曉康老師表示最崇高的敬意和由衷的感謝。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成離不開(kāi)老師和同學(xué)的協(xié)助指導(dǎo),借此只言片語(yǔ),對(duì)他們無(wú)私的幫助表示衷心的感謝?？傮w來(lái)說(shuō)