前言16届毕业设计核桃又名胡桃，具有较高的营养价值和保健功能。
近年来，随着市场经济的发展和人们认知的提高,核桃的种植面积和产品产量逐年上升，产销两旺。
新疆是我国核桃主产区，其中以南疆的薄皮核桃最有代表性。
为易于保存和贮藏，减少运输费用，易于装卸获得希望产品质量等目的，核桃干燥机便成为核桃深加工中不可或缺的设备，而且其发展前景十分广阔。
市场上的核桃干燥机装置不适合南疆特色核桃的使用，因为传统的核桃干燥都是采用自然晾晒，而市场上的核桃干燥机又都是针对山地坚硬的硬皮核桃，且干燥机的设计比较复杂。
自然晾晒不仅需要很长的时间和占用广阔的土地，而且需要大大增加劳动力的投入。
这种劳作方式不符合发展生产力解放劳动力，从而实现农业机械的现代化。
市场上的核桃干燥机并非针对南疆特色核桃设计，干燥质量不易控制，易导致果仁焦化或干燥不充分，因此干燥过程中会改变核桃内部的品质，大大降低机械性能的性价比。
本文对市场上出现的干燥机进行改进针对南疆薄皮核桃进行研究，设计出符合南疆薄皮核桃自身特性的核桃干燥机。
本文设计的核桃循环干燥机是农作物收获后进行干燥的一种常用机械设备，不仅用于核桃的干燥而且可以用于小麦，花生等农作物干燥。
本次设计能使核桃在干燥时保持内部品质不发生变化且大大降低核桃的干燥时间，可以提高核桃干燥加工中人力和物力资源的利用率，同时也提高了劳动生产率。
本课题设计的主要内容是核桃循环干燥机的设计。
主要通过对原始数据的分析、方案的论证比较和选择，完成了核桃循环干燥机的总体设计，干燥原理的设计，输送原理的设计和传动方案的结构尺寸、拨轮轴的结构尺寸等进行了详细的计算和说明。
为薄皮核桃加工和设备设计提供科学依据和生产实践指导。
关键词：核桃；循环；干燥机目录1引言 (1)1.1课题研究的意义 (1)1.3国内干燥机存在的问题 (2)1.4研究的内容和方法 (2)1.5预期目标 (2)1.6重点研究的关键问题及解决思路 (3)1.7工作条件及解决方法 (3)2核桃循环干燥机总体设计 (3)2.2核桃循环干燥机的结构 (3)2.3核桃循环干燥机干燥的原理 (4)3核桃循环干燥机结构设计 (5)3.1 物料进出机构 (5)3.2两个拨轮轴上叶片间距的计算 (6)3.3机架的设计说明 (6)4 循环系统的设计 (6)4.1循环系统各部分的组成 (6)4.2 循环系统各部分的运动原理 (7)5热量计算的主要参数 (8)5.1干燥机损耗热量计算 (8)5.2热量衡计算 (10)6动力装置的设计与选用 (11)6.1 离心式风机风压的计算 (11)6.2风机选型 (11)7轴的校核 (12)总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)1引言1.1课题研究的意义薄皮核桃系棉桃科，原产中国新疆，其坚果是世界性著名四大干果之王，果仁不仅含有丰富的蛋白质和油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，而且富含多种人体必需的氨基酸和矿物质元素，具有较高的营养价值及药用价值，是重要的木本油料作物和药用植物，经济价值比较高[1]。
近年来，随着市场经济的发展和人们对核桃认知的提高,核桃的种植面积和产品产量逐年上升，产销两旺。
新疆是我国核桃主产区，其中以南疆的薄皮核桃最有代表性[2]。
为易于保存和贮藏，减少运输费用，易于装卸获得希望产品质量等目的，核桃干燥机便成为核桃深加工中不可或缺的设备，而且其发展前景十分广阔。
薄皮核桃坚果呈卵形或广椭圆形，果壳薄而易碎，内有多个分隔，隔膜发达，果仁位于分隔内，其结构十分复杂[3]。
干燥是薄皮核桃加工中的重要技术过程，干燥工艺直接关系到薄皮核桃坚果产品质量、干燥能耗及效率。
国内外已有大量关于食品、粮食等物料热风干燥特性的研究报道，有些已得到成功应用并取得显著的经济效益[4]。
但至今尚未见到有关南疆薄皮核桃干燥机成熟的研究报道。
市场上的核桃干燥机并非针对南疆特色核桃设计，干燥质量不易控制，易导致果仁焦化或干燥不充分，整个干燥过程中会改变核桃内部的品质，大大降低机械性能的性价比。
因此，本文对市场上出现的干燥机进行改进针对南疆薄皮核桃进行研究，设计出符合南疆核桃自身特性的核桃干燥机。
本文设计的核桃循环干燥机是农作物收获后进行干燥的一种常用机械设备，不仅用于核桃的干燥而且可以用于小麦，花生等的干燥。
本次设计能使南疆薄皮核桃在干燥时保持内部品质不发生变化且大大降低核桃的干燥时间，可以提高核桃干燥加工中人力和物力资源的利用率，同时也提高了劳动生产率。
本课题设计主要通过对原始数据的分析、方案的论证比较和选择，完成了核桃循环干燥机的总体设计和干燥原理的设计。
为薄皮核桃加工和设备设计提供科学依据和生产实践指导。
1.2国内外核桃干燥机发展状况1.2.1 国外核桃干燥机的研究现状20 世纪40 年代初，一些农业机械化程度较高的国家已经开始烘干技术的研究，在这70 年的发展过程中，主要经历了3个阶段。
从50~60 年代的烘干机械化，60~70 年代的烘干自动化再到70~80 年代逐渐向高效、节能、优质、自动控制方向发展，并且持续的研究开发新能源、新工艺、新机型，提高烘干质量[5]。
国外发达国家中，美国、加拿大、俄罗斯等国家的烘干机普及率很高，烘干方式的选择也很多，但以高温烘干的方式较为普遍，较多地采用“混合烘干工艺”，用以加热的燃料主要是煤油和柴油[6]。
在亚洲农业机械化水平较高的国家是我们的邻国日本。
由于地域的限制，所以其主要的烘干机型为中、小型的固定床式及循环式设备。
日本发展烘干机的时间较早，有着较为完善的控制系统和烘干工艺，以及对烘干农特产品质量的要求较高。
其研制的烘干机不仅具有烘干成本低，性能可靠，工作稳定的优点，而且其控制系统完全由电脑进行控制，因此有较高自动化程度。
煤油是其主要的加热燃料，当然还有其他燃料，例如稻壳。
当前，西方发达国家和新兴工业化地区的农特产品在烘干中基本实现了机械化，烘干设备的设计与生产也日益完善[7]。
1.2.2国内烘干机的研究现状目前，随着农村劳动力的转移，从事农业生产的人数不断减少，而农特产品的种植规模却不断扩大，动辄几百亩甚至上千亩的生产大户不断涌现，因此烘干机等农业机械在农村的普及率逐年增长。
国内烘干行业虽然起步晚，基础薄弱，但发展速度较快。
伴随着工农业和科学技术水平的不断提高，烘干行业也出现了较好的发展态势，烘干设备在市场上的占有量逐步增大。
近些年，国内烘干机的增长态势非常稳定：从08年到10年期间，我国企业烘干机的拥有量以较快速度增长，特色农特产品的生产效率逐步提高，从而避免了浪费，为国家节约了大量资源。
1.3国内干燥机存在的问题虽然近年来我国烘干行业呈现良好的发展趋势，但由于国内烘干机械化起步晚，底子薄，加之科技发展水平的差异，与世界发达国家相比，仍存在一些问题。
主要表现在以下六个方面：（1）大部分烘干设备所能烘干的农特产品品种比较单一。
比如茶叶烘干机只能烘干茶叶一种农特产品。
（2）烘干设备的自动化水平不高，农特产品烘干的效率偏低。
比如国内各地区特色农特产品的机械化加工水平较低。
（3）烘干机的占地面积较大。
比如传统的隧道式烘干机占地面积较大，不便于维修和运输。
（4）生产烘干设备的厂家数量虽然很多但规模都较小。
由于技术落后和质量保证不够导致可靠性差，并且其中很多是复制发达国家的产品，缺乏创新点。
（5）企业生产烘干机的技术薄弱，并且在设备的智能化和自动化控制水平的方面投入较少。
（6）我国很多烘干设备以电和煤作为燃料。
电能的使用会造成电网负荷过大，难以承受。
煤不仅造成环境污染，而且能源的损耗大、成本高[8]。
1.4研究的内容和方法根据我国核桃干燥机的发展现状和存在问题以及未来南疆薄皮核桃发展要求，设计核桃循环干燥机都是势在必行。
核桃循环干燥机主要由动力输入装置、传动装置、干燥装置、输送装置、循环装置、传感装置、提升装置、进料装置、出料装置组成。
其中，动力装置由电动机提供动力。
循环装置是由传动装置、输送装置和提升装置来实现核桃的循环干燥。
先确定我国核桃干燥机的类型，根据已有的山核桃干燥机的原理及结构设计符合南疆特色薄皮核桃的干燥机，使循环干燥机能满足南疆薄皮核桃的生产要求，也就是核桃干燥机要满足工作稳定，干燥时间缩短，保证内部品质不会发生变化等优点。
1.5预期目标(1)核桃干燥机操作方便，结构简单，通用性好，噪音小，使用寿命长。
（2）可以在室内，工作台或地面上作业，人工劳动量少，同时动力上消耗少。
（3）制造价格便宜，容易普及，能满足南疆特色核桃的生产加工要求。
（4）保证核桃干燥后，核桃的内部品质不发生变化。
1.6重点研究的关键问题及解决思路该机动力来源于发电机；核桃由进料装置进入干燥机，通过循环装置由传动装置、输送装置和提升装置来实现核桃的循环，再由出料装置离开干燥机。
从而实现对薄皮核桃循环干燥的加工过程。
（1）选择合适动力传动方式，设计循环装置和传动装置。
（2）利用Auto CAD软件，绘制二维零件图和装配图。
（3）利用有限元分析和SolidWorks进行虚拟样机设计，完成整机各零件的三维建模。
1.7工作条件及解决方法塔里木大学位于南疆中心位置，校内有实习工厂、土槽实验室、农业工程重点实验室等，设计条件较好，为项目开展提供了场地和基本条件。
校内拥有优良的硬件环境，机械电气化工程学院拥有先进的实验设备和机械加工制造设备，并且师资力量雄厚，完全可以满足核桃循环干燥机设计的工作条件。
2核桃循环干燥机总体设计2.1干燥的典型方法及干燥机方案的选择2.1.1干燥的典型方法目前,农产品和食品的干燥方法，有自然干燥和人工干燥两大类。
（1）自然干燥：物料干燥的基本原因是自然的太阳能辐射热和常温空气，俗称晒干、吹干和晾干。
这种方法简便易行、成本低廉，但受自然条件限制，干燥时间长、损耗大、产品质量较差。
（2）人工干燥：物料干燥的基本因素是人工制成的机械能、物理化学能和热能，与其相应的有机械干燥法（压榨、沉降、过滤和离心等）、物理化学干燥法（用无水氯化钙、硅胶等吸湿性物料中的水分）和加热干燥法（对物料加热去水或将物料冻结升华成水）。
目前绝大部分是采用加热去水的方法，即借助热能，通过介质（热空气或载热器件）以传导或对流或辐射的方式，作用于物料，使其中水分汽化并排出，达到干燥的目地[9]。
2.1.2干燥方案的选择为了实现预定功能对两个方案进行选择：方案一：用自然干燥方法来完成核桃干燥，其成本便宜、自然环保，但是效率低下，占用面积大和人工工作量大。
方案二：用人工干燥方法来完成核桃干燥，其能源消耗多但核桃干燥的效率高、性价比高和解放劳动力。
经过方案的比较及选择，在设计要求内方案二能够满足本设计的要求条件，所以选择方案二的人工干燥法。
2.2核桃循环干燥机的结构核桃循环干燥机的结构主要由料斗、机架、斗式提升机、干燥室、拨轮轴、输送带、传感器、热风道和热源等机构组成。
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