基于SolidWorks的食品提升机设计
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谷物提升机结构设计作者:xxx 指导老师:xxx(xxx大学 11级机械制造极其自动化合肥230036)下载须知:本文档是独立自主完成的毕业设计,只可用于学习交流,不可用于商业活动。
另外:有需要电子档的同学可以加我2353118036,我保留着毕设的全套资料,旨在互相帮助,共同进步,建设社会主义和谐社会。
摘要:谷物提升机是一种垂直或大倾角度倾斜向上输送粉状、颗粒及小块物料的连续输送机械,主要运用于粮食行业。
谷物提升机采用带式或和链式的牵引方式,它们都不直接承载物料,物料是由固定在牵引构建上的料斗承载的。
该设计课题为谷物提升机设计。
根据设计要求,要把物料垂直往上运输,速度为0.8m/s,运输量为120t/h。
要求该机器操作简单方便、对现有问题的解决更具针对性, 为提高效率和降底成本,在安全可靠的前提下,设计为单人操作。
关键词:提升机、料斗、结构设计1 绪论1.1谷物提升机的基本介绍谷物提升机是在封闭的机壳内连续提升粉末、颗粒或小块状物料的输送设备。
安装在胶带或链条上的料斗,通过驱动滚筒或传动链轮自提升机的下部掏取或喂人物料,提升到上部卸料处,依靠离心力或重力抛出,完成输送目的。
谷物提升机因具有占地面积小、功率低、运行平稳可靠、密封性能好、使用寿命长等优点。
牵引件用优质合金钢高度圆环链。
中部机壳分单、双通道两种形式为机内重锤箱恒力自动张紧。
链轮采用可换轮缘组合式结构。
使用寿命长,轮缘更换工作简便。
下部采用重力自动张紧装置,能保持恒定的张紧力,避免打滑或脱链,同时料斗遇到偶然因素引起的卡壳现象时有一定的容让性,能够有效地保护下部轴等部件。
1.2谷物提升机的分类1)按牵引件分类:谷物提升机的牵引构件有环链、板链和胶带等几种。
环链的结构和制造比较简单,与料斗的连接也很牢固,输送磨琢性大的物料时,链条的磨损较小,但其自重较大。
板链结构比较牢固,自重较轻,适用于提升量大的提升机,但铰接接头易被磨损,胶带的结构比较简单,但不适宜输送磨琢性大的物料。
第6期(总第211期)2018年12月机械工程与自动化M E C HA N I C A L ㊀E N G I N E E R I N G㊀&㊀A U T OMA T I O NN o .6D e c .文章编号:1672G6413(2018)06G0092G02基于S o l i d W o r k s 的虚拟样机设计及有限元分析冯㊀林,王㊀岩,赵小兵(92228部队,北京㊀100072)摘要:针对某型输送机运用S o l i d W o r k s 开展虚拟样机设计,建立了输送机三维模型.为优化输送机机架体结构,采用S o l i d W o r k sS i m u l a t i o n 对机架体所受应力和变形进行有限元分析.通过虚拟样机设计及有限元分析为输送机方案论证提供了技术支撑.关键词:输送机;虚拟设计;有限元分析;S o l i d W o r k s 中图分类号:T P 391 7㊀㊀㊀文献标识码:A收稿日期:2018G01G16;修订日期:2018G09G30作者简介:冯林(1979G),男,四川南充人,工程师,工学博士,主要研究方向:装备技术保障.0㊀引言虚拟样机技术是随着计算机的发展而兴起的一项计算机辅助工程技术,它能反映出产品的真实特性,包括外观㊁运动学和动力学特性等[1].虚拟样机设计能够有效提高设计效率,缩短设计周期,因而在航空航天㊁武器制造㊁工程机械等各领域得到广泛应用.S o l i d W o r k s 是一款三维C A D 设计分析软件,借助其可以进行虚拟样机设计,并完成一系列数值仿真分析等工作[2].输送机是在一定的输送线路上输送物资的搬运机械设备[3],输送机按作业方向可分为垂直输送机㊁水平输送机和倾斜输送机;按作业循环方式又可分为往复式输送机和连续式输送机.连续式输送机特点在于能以连续的流动方式提升和传送成件物品,可单向或双向运动,包括:斗式提升机㊁摇架式提升机㊁托架式提升机㊁板式输送机等.往复式输送机的特点在于能以重复间断的工作循环方式来升降传送和移动成件的物品,包括人力滑车㊁人力/电动绞车㊁载货电梯㊁桁架式升降机等.在实际应用中输送机可以和其他输送设备组成综合输送系统,以满足特定的输送需求.某型输送机为满足特定输送需求的综合输送系统的关键组成设备,作为垂直往复式输送机,设计要求体积小㊁重量轻㊁承载力大㊁展开撤收方便,良好的机体结构设计是实现设计要求的关键.为此,本文基于S o l i d W o r k s 开展了输送机的虚拟样机设计,并采用S o l i d W o r k sS i m u l a t i o n 对机架体所受应力和变形进行有限元分析.1㊀基于S o l i d W o r k s 建立输送机三维模型1.1㊀基于S o l i d W o r k s 的建模流程S o l i d W o r k s 是在P a r a s o l i d 图形语言平台上开发的一款基于特征进行参数化实体建模设计的三维C AD 工具软件[4],其建模方法有 自底向上 和 自顶向下 两种.针对输送机的设计,这里采用了 自底向上 的建模方式,其建模流程如图1所示.首先,使用草图绘制功能建立零部件草图;而后,利用特征生成功能,综合运用拉伸㊁旋转等手段建立零部件三维模型;接下来,按照同轴㊁共面等几何约束关系将各零部件装配成各组件;最后将各组件装配成整机,并根据仿真分析的需要对虚拟样机进行调整,建立仿真模型.图1㊀ 自底向上 的建模流程1.2㊀基于S o l i d W o r k s 的虚拟样机按照上述建模流程,建立了输送机的虚拟样机,如图2所示.输送机主要由输送系统㊁机架体㊁附件工具等组成,其中,机架体是输送机主体结构,其主要由下机架体和上支架两大部分组成,下机架体由底座和下立柱组成,上支架又由上立柱与吊臂组成.1.3㊀基于S o l i d W o r k s 的输送机机架体仿真模型建立虚拟样机为后续工程出图㊁零部件加工制造㊁部件组装提供基础数据支持,在此基础上,还可以进行一系列数值分析.由于输送机机架体是输送机结构设计的核心,其强度分析对整机的方案论证㊁结构优化尤为重要.但此时的三维虚拟样机模型包含了输送机实物成型后几乎所有的细节,这给后续仿真分析带来了困难,有可能出现以下问题:网格划分尺寸比值过大,影响有限元计算精度;网络在模型上划分失败;有限元分析无法完成等[5].为此,还需要对虚拟样机进行结构简化,忽略对有限元分析影响极小的造型细节,如凸台㊁倒角㊁圆角等.由此建立的输送机机架体仿真模型如图3所示.2㊀基于S o l i d W o r k s S i m u l a t i o n 的输送机机架体有限元分析输送机运行过程中承受着拉㊁压㊁冲击等多种交变载荷作用,受力状态复杂,采用常规的力学分析方法计算其强度费时费力,计算精度较难保证.随着计算机技术和计算方法的发展,许多复杂工程问题可以采用离散化的数值计算方法,并借助计算机求解从而得到满足实际要求的数值解[6].当前,有限元分析法是工程设计领域应用最多的数值模拟计算方法之一[7].在这里,为了增强分析的速度和精度,提高计算效率,采用S o l i d W o r k sS i m u l a t i o n 的有限元分析功能进行机架体应力和变形分析.图2㊀输送机虚拟样机图3㊀输送机机架体仿真模型2.1㊀模型的约束与受力分析机架体主要受力为机架体自带设备的重量和所承载货物的重量之和.在对模型分析过程中,按照实际使用中的受力情况对模型进行了约束和加载.如图4所示,机架体自带设备的重量按均布载荷作用于模型主臂上,所承载货物的重量按集中载荷作用于主臂前端.如图5所示,约束位置设定为底座两实际系固点位.2.2㊀模型的材质与网格划分关于模型材质的设定,通常有两种方式:一种是从S o i l d W o r k s 的材料库中选取,另一种是通过用户自定义的方式来完成.本输送机机架体模型材料设定为铝合金6061,可直接从材料库中选取.其参数如下:铝合金6061各向同性,弹性模量E =69G P a,泊松比γ=0.33,密度ρ=2700k g/m 3.鉴于输送机机架体结构的复杂性,这里采用S o l i d W o r k sS i m u l a t i o n 中网格智能划分方法进行网格划分[8].为提高分析速度,减少单元数量,选用了高品质单元,经网络划分,其节点总数为38889,单元数为19213,如图6所示.2.3㊀模型的有限元分析仿真模型导入S o l i d W o r k sS i m u l a t i o n,并完成上述设置后,便启动有限元分析.经分析计算得到的机架体模型变形云图和应力云图如图7和图8所示.由图7可知,模型最大位移变形量约为11.8m m ,满足最大位移变形量小于15m m 的设计要求.由图8可知,最大应力约为60.04M P a,但该应力集中部位位于固定销轴和旋转销轴上,由于销轴为45钢材质,屈服强度为355M P a,亦满足强度要求.综上所述,基于仿真分析模型,加载载荷㊁约束㊁材质等边界条件后,经有限元计算求解后,不仅可以获得变形云图和应力分布云图,还能清晰地判断最大变形及最大应力所在的部位及具体数值,从而找到危险结构部位和结构强度较为薄弱的部位,为输送机机架体的设计验证和优化改进提供了可靠的技术手段.图4㊀模型载荷作用图5㊀模型约束位置图6㊀模型网格划分图7㊀机架体模型变形云图图8㊀机架体模型应力云图3㊀结语本文基于S o l i d W o r k s 的三维设计和有限元分析功能,实现了输送机的虚拟设计及输送机架体的应力和变形分析.通过输送机虚拟设计,可以较好地发现和提早解决结构设计㊁制造工艺㊁装配工艺等方面的问题.有限元分析相对于传统的力学解析法,可以比较精确地直观地发现和掌握各点的受力情况以及变形等情况,从而提高校核分析的精度和效率,亦为后续优化改进提供了基础.上述研究为输送机方案论证提供了必要的技术支撑.参考文献:[1]㊀钟孟春,李程,李华,等.基于虚拟样机的固定机构优化设计研究[J ].机械工程与自动化,2014(4):68G70.[2]㊀张忠将,李敏.S o l i d W o r k s 2010机械设计从入门到精通[M ].北京:机械工业出版社,2011.[3]㊀郎桐.输送机的分类及选型与设计[J ].砖瓦,2011(5):15G19.[4]㊀杨磊,王卫军.基于S O L I DWO R K S 软件的磨粉机模块化参数化设计[J ].现代面粉工业,2011(5):14G16.[5]㊀纪斌义,周江涛.紧急制动条件下车载式油罐的有限元分析[J ].自动化与仪器仪表,2016(5):202G203.[6]㊀张博,袁清珂,黄俊钦,等.注塑机械手臂的静力学分析与拓扑优化[J ].机械设计与制造,2015(8):246G248.[7]㊀朱伯芳.有限单元法原理与应用[M ].第2版.北京:中国水利水电出版社,1998.[8]㊀杜金萍,何松彬,赵强.高效立式加工中心立柱静动态分析与结构优化[J ].煤炭机械,2015(1):170G173.V i r t u a l P r o t o t y p eD e s i g n a n dF i n i t eE l e m e n t A n a l ys i s B a s e d o n S o l i d W o r k s F E N GL i n ,W A N GY a n ,Z H A OX i a o Gb i n g(92228T r o o p s o f P L A ,B e i j i n g 100072,C h i n a )A b s t r a c t :I nt h i s p a p e r ,t h es t r u c t u r ed e s i g no fac e r t a i nc o n v e y o r w a st a k e na se x a m p l e .T h e3D m o d e lo ft h ec o n v e yo r w a s e s t a b l i s h e db y u s e o fS o l i d W o r k s .T oo p t i m i z e t h es t r u c t u r eo f t h ec o n v e y o r f r a m e ,f i n i t ee l e m e n t a n a l ys i sw a sc o n d u c t e df o r t h e s t r e s s a n d d i s p l a c e m e n t o f t h em a c h i n e b o d y w i t hS o l i d W o r k s S i m u l a t i o n .T h e v i r t u a l p r o t o t y p e d e s i g n a n d t h e f i n i t e e l e m e n t a n a l y s i s c a n p r o v i d e a t e c h n i q u e s u p p o r t f o r t h e c o n v e yo r s c h e m e e v a l u a t i o n .K e y wo r d s :c o n v e y o r ;v i r t u a l d e s i g n ;f i n i t e e l e m e n t a n a l y s i s ;S o l i d W o r k s39 ㊀2018年第6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀冯林,等:基于S o l i d W o r k s 的虚拟样机设计及有限元分析。
摘要液压举升机在在汽车维修与保养中经常会用到,可以认为举升机是汽车维护厂的关键设备。
本文以小型液压举升机为研究对象,分析不同类型的举升机,将剪叉式液压举升机作为研究对象,确定液压缸的安装方式。
优化举升臂结构,达到液缸短行程举升大行程的效果。
通过平台载荷分析结合动力学理论,计算出液压元件的参数,并完成选型、非标设计及液压系统图的设计;通过材料力学分析,对重要部件的强度进行校核;结合SolidWorks建模,完成剪叉式液压举升机的运动学仿真模型,利用SolidWorks Motion对运动学模型进行运动学仿真,得出液压缸活塞杆的系列参数,为液压控制提供初步依据。
关键词:剪叉式举升机;液压设计;强度校核;SolidWorksAbstractHydraulic lifts are often used in automobile repair and maintenance. It can be considered that lifts are the key equipment of automobile maintenance plants. This article takes small hydraulic lifts as the research object, analyzes different types of lifts, takes scissor hydraulic lifts as the research target, and determines the installation method of hydraulic cylinders. The structure of the lifting arm is optimized to achieve the effect of short-stroke lifting and large stroke of the liquid cylinder. Through the platform load analysis combined with dynamic theory, the parameters of the hydraulic components are calculated, and the selection, non-standard design and hydraulic system diagram design are completed; through the material mechanics analysis, the strength of important components is checked; combined with SolidWorks modeling Completed the kinematics simulation model of the scissor hydraulic lift, and used SolidWorks Motion to perform kinematics simulation on the kinematics model, and obtained a series of parameters for the piston rod of the hydraulic cylinder, which provided a preliminary basis for hydraulic control.Key words: Scissor lift; hydraulic design; strength check; SolidWorks1.绪论1.1 选题的背景1.1.1 举升机的发展状况1925年开始,美国研制并生产了全世界第一辆汽车举升机,到现在为止,已经汽车举升机已经发展了70余年。
前 言随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对食品工业提出了更高的要求。
现代食品已 朝着营养、绿色、方便、功能食品的方向发展,且功能食品将成为新世纪的主流食品。
食品工业也 成为国民经济的支柱产业,作为装备食品工业的食品机械工业发展尤为迅猛。
而肉制品工业占我国 食品工业总产值的 9% ~10% 。
肉制品消费水平的高低, 反映了一个国家的生活水准和发达程度。
肉制品工业的发展成为了带动农业、畜牧业、饲料工业的龙头。
但在经历了较高速度的数量型增长 后,食品与包装机械的市场竞争力依然脆弱,表现为产品质量差、品种结构单一、技术含量低等, 从数量向质量型提高的速度仍比较缓慢,,有许多关键设备依赖进口,先后从欧洲、日本、美国引 进了肉类屠宰加工设备 200 多套,西式灌肠线 40 多条,西式火腿线 30多条和大量的单机与检测仪 器设备,开发科技含量高的产品成为重中之重。
食品工业的现代化水平,在很大程度上依赖于食品机械的发展及其现代化水,离开现代仪器和 设备,现代食品工业就无从谈起。
食品工业的发展是设备和工艺共同发展的结果,应使设备和工艺 达到最佳配合,以设备革新和创新促进工艺的改进和发展,以工艺的发展进一部促进设备的发展和 完善。
两者互相促进、互相完善,是使整个食品工业向现代化迈进的必要条件。
在肉类加工的过程中,切碎、斩拌搅拌工序的机械化程度最高,其中绞肉机、斩拌机、搅拌机 是最基本的加工主械.几乎所有的肉类加工厂都具备这 3 种设备。
国内一些大型肉类加工厂先后从 西德、丹麦、瑞士、日本等引进了先进的加工设备,但其价格十分昂贵。
目前中、小型肉类加工企 业所使用的大部分设备为我国自行设计制造的产绞肉机是为中、 小型肉类加二企业所设计的较为理 想的、绞制各种肉馅的机械,比如生产午餐肉罐头和制造鱼酱、鱼圆之类的产品,它将肉可进行粗、 中、细绞以满足不同加工工艺的要求,该机亦可作为其他原料的挤压设备。
随着生产力的发展,生产效率越来越高,食品工业中的分工越来越细,如何加工卫生,方便的 食品,成为急需解决的问题,这也就要求食品机械要不断发展。
z字型提升机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解z字型提升机的基本结构及其工作原理;2. 学生能掌握z字型提升机在工业生产中的应用及其优势;3. 学生能了解z字型提升机的主要参数及其计算方法。
技能目标:1. 学生能运用所学的知识分析z字型提升机在实际工程中的问题,并提出合理的解决方案;2. 学生能通过小组合作,设计并制作简单的z字型提升机模型;3. 学生能运用计算工具,完成z字型提升机主要参数的计算。
情感态度价值观目标:1. 学生能培养对机械工程领域的兴趣,激发学习热情;2. 学生能在团队合作中,学会互相尊重、协作和沟通,培养团队精神;3. 学生能认识到科技发展对工业生产的重要性,增强社会责任感和创新意识。
课程性质:本课程为机械工程领域的一门实践性课程,通过讲解z字型提升机的工作原理、应用及参数计算,使学生掌握相关知识点,培养实际操作能力。
学生特点:六年级学生具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实践操作相结合,鼓励学生积极参与,培养解决问题的能力。
通过课程目标的分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. z字型提升机的基本结构:讲解z字型提升机的组成部分,如链条、链轮、驱动装置、张紧装置等,结合教材相关章节,让学生通过观察实物模型,了解各部分的功能和相互关系。
2. z字型提升机的工作原理:阐述z字型提升机的工作原理,包括链条的传动、货物的提升过程等,结合教材中的动画演示,使学生更好地理解其工作过程。
3. z字型提升机的应用与优势:介绍z字型提升机在工业生产、物流运输等领域的应用,分析其相较于其他提升设备的优势,结合实际案例,让学生了解其重要性。
4. z字型提升机主要参数计算:讲解z字型提升机的主要参数,如提升高度、提升速度、载重量等,引导学生运用公式进行计算,掌握参数计算方法。
垂直斗式提升机传动装置设计垂直斗式提升机传动装置是一种常用于垂直输送物料的设备,通过提升机的传动装置将电动机的动力传递给提升机的滚筒,从而实现物料的垂直提升。
传动装置的设计直接影响提升机的运行性能和使用寿命,因此需要进行合理的设计。
传动装置主要包括电动机、减速机、联轴器和滚筒等组件。
电动机是提供动力的核心部件,减速机主要用于降低电动机的转速,并通过输出轴将动力传递给提升机的滚筒。
联轴器则起到连接电动机和减速机的作用,使二者能够同步工作。
在传动装置的设计中,需要考虑以下几个方面:1.载荷和速度要求:根据提升机的设计要求和工作条件,确定所需的载荷和速度范围。
在选择电动机和减速机时,需要确保其输出能力能够满足提升机的运行要求。
2.传动比的选择:传动比是指输入轴和输出轴的转速比。
在垂直斗式提升机中,为了使物料能够平稳地提升,一般采用较大的传动比。
传动比的选择需要根据所需的升降速度和载荷来确定。
3.传动装置的布置方式:根据提升机的实际情况,选择合适的传动装置布置方式。
一般来说,电动机和减速机可以通过联轴器连接,然后再通过带轮将动力传递给提升机的滚筒。
4.传动装置的安装和维护:在设计传动装置时,需要考虑其安装和维护的便捷性。
合理的布局和结构设计可以降低装配和维护的难度,提高设备的可靠性和可维护性。
在进行传动装置设计时,需要基于以上考虑因素进行计算和选择。
通过计算电动机的转速、功率和扭矩要求,选择适合的电动机和减速机型号。
同时,还需要根据提升机的工作条件选择合适的联轴器和滚筒结构,确保传动装置的稳定性和可靠性。
总的来说,垂直斗式提升机传动装置的设计需要综合考虑载荷和速度要求、传动比的选择、布置方式以及安装和维护的便捷性等因素。
通过合理的设计和选择,可以提高提升机的运行性能和使用寿命,保证其稳定地进行物料的垂直提升。
基于 SolidWorks 的食品提升机设计作者:生吉亮[摘要] 波状挡边带式输送机在运行时不存在物料的内、外摩擦阻力,许用输送倾角大,具 有能耗小,运行平稳、噪声小,占地面积小等优点,已广泛应用于冶金、矿山、港口、粮食 和化工等多个领域。
本次采用波状挡边带技术,设计的糖果提升机输送量为 3200 块/h,棉 帆布挡边带带宽为 300mm,横隔板高度为 75mm,间距为 100mm,根据 JBT8908—1999, 选用改向滚简直径 200mm,压带轮直径 200mm,其长度均为 350mm;托辊直径 90mm,长 度为 320mm;设计了Φ160mm的五星轮支撑装置用来支撑提升机水平段下分支,提升机整 体布置形式为“S”型。
该提升机可以组装在食品生产线中,在25~40℃下用于提升糖果, 并可以根据需求调整机架高度。
据此设计可用于不同承载对象的其它类食品提升机, 降低机 器设计难度,具有广泛的应用前景。
[关键词]装置设计;波状挡边带;食品提升机;输送机The Design of Food Hoist Base on SolidWorksAuthor: Sheng Jiliang[Abstract]There isn’t internal and external friction resistance of materials when belt conveyor with corrugated wall is in the runtime. But there is a big allowable transmission angle, so the machine has vary advantages that are small power consumption, stable operation, small noise, small footprint, etc. Walled belt was applied to design a food hoisting machine. The machine quarry delivered is 3200 pieces per hour. The belt has a total width of 3 00mm. The height of diaphragm plate is 75mm and the spacing is 1 00mm. According to JBT89081999,the 200mm diameter turnabout drum and guide pulley were chose and both were 350mm long. A 90mm diameter carrier roller was chose that its length is 320mm,and a fivestar wheel device was designed to support the below branch of the horizontal interval of the belt. The hoist can be assembled in the food production 1ine. It’s used to upgrade the chocolate under the minus 25 to 40 ℃, and the height of rack can be adjusted according to demand. This design can be used for the other types of food hoist carrying different loadbearing objects, and lower the difficulty of designing machine. So, it has a wide range of applications.[Key Words]Device design; Walled belt; Hoisting Machine; Conveyor目录第1章 前 言 (1)1.1食品提升机的特点 (1)1.2食品提升机的应用 (2)第2章 食品提升机总体方案设计 (3)2.1 食品提升机设计任务书 (3)2.1.1 原始数据 (3)2.1.2设计要求 (3)2.1.3技术要求 (3)2.2 方案设计 (3)2.3 波状挡边带式输送机的特点 (4)第3章 食品提升机结构设计 (6)3.1挡边带设计 (6)3.1.1 基带 (6)3.1.2 波状挡边 (7)3.1.3 横隔板 (7)3.2布置形式设计 (8)3.2.1 布置形式的类型 (8)3.2.2凹凸弧度的设计 (9)3.3部件选型设计 (11)3.3.1皮带总拉力及运行功率计算 (12)3.3.2滚筒的选择及设计 (14)3.3.3改向滚筒的设计 (16)3.3.4托辊的设计 (18)3.3.5拉紧装置 (21)3.3.6清扫装置 (21)3.3.7机架 (21)第4章 安装与维护 (22)4.1提升机参数 (22)4.2部件安装及检测 (22)4.3电气及安全保护装置简介 (23)4.4运转维护中的注意事项 (24)第5章 食品提升机SOLIDWORKS三维造型 (25)5.1S OLID W ORKS 简介 (25)5.2 主要零件的三维造型 (25)5.3 提升机的装配与分析 (26)第6章 结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)第 1章 前 言食品提升皮带机是在带式输送机的基础上发展起来的。
食品提升皮带机与传 统的的带式输送机一样是以胶带、钢带、钢纤维带、塑料带和化纤带等作为传送 物料和牵引工作的输送机械。
与其他输送机械不同的显著特点是承载物料的输送 带也是传递动力的牵引件。
1.1 食品提升机的特点(1)结构简单 带式输送机的结构由传动滚筒、托辊、驱动装置、输送带 等几大件组成, 仅有十多种部件, 并能进行标准化生产, 可按需要进行组合装配, 结构十分简单。
(2)输送物料范围广泛 带式输送机的输送带具有抗磨、耐酸碱、耐油、 阻燃等各种性能,并能耐高、低温,可按需要进行制造,因而能输送各种散料、 快料、化学品、生孰料等食物品。
(3)运送量大 运量可从每小时几公斤到几千吨,而且是连续不断运送, 这是火车、汽车运输所不及的。
(4)运距长 单机长度十几公里一条,在国外已经十分普及,中间无需任 何转载点。
(5)对线路适应性强 现代的带式输送机已经从槽型发展到圆管形,它可 在水平及垂直面上转弯,打破了槽型带式输送机不能转弯的限制。
(6)装卸料十分方便 带式输送机根据工艺流程需要,可在任何点上进行 装、卸料管形带式输送机也是如此,还可以在回程段上装、卸料,进行反向运输。
可靠性高 由于结构简单,运动部件自重轻,只要输送带并不被撕破,寿命可达 十年之久,而金属结构部件,只要防锈好,几十年也不会坏。
(7)维护费用低 带式输送机的磨损件仅为托辊和滚筒,输送带寿命长, 自动化程度高,使用人员很少,平均每公里不到一人,消耗的机油和电力也少。
(8)能耗低、效率高 由于运动部件自重轻,无效运量少,在所有连续式 和非连续式运输中,带式输送机耗能最低、效率最高。
(9)维修费少 带式输送机运动部件仅为托辊和滚筒,因食品较轻,输送 带耐磨。
相比较之下,汽车等运输工具磨损部件要多的多,且更换磨损部件也较 为频繁。
1.2 食品提升机的应用工业生产中,食品提升的装置已有多种,主要可分为斗式提升机和普通的带 式输送机。
斗式提升机以垂直角度上升为主要功能,水平段需要另选平行输送带 和进行过渡段的设计。
由带式输送机实现的提升装置具有输送物料种类广泛,动 力消耗低等特点, 特别是随着近年来新材料、 新技术的发展, 已广泛应用于冶金、 矿山、港口、粮食和化工等多个领域 [1] 。
由于斗式提升机设备较笨重,适合重载 物体的提升,且其内部链条与滑轨之间碰撞会产生很大的噪音,不利于环保,所 以食品提升机作为散状物料输送装置,结合食品提升一般是轻载这一特点,选用 皮带输送方式较优。
但是由于带式输送机受到物料与输送带的摩擦系数的限制, 在结构设计时倾 斜角度最大只能是18~20°。
为了能适合生产现场的特殊要求,提高输送机倾角 的方法主要有采用深槽的托辊组装置、压带式输送装置和花纹带式输送带等。
此 外,波状挡边带式输送机也是实现大倾角输送物料的重要形式,既可以节约占地 面积,节省设备投资和土建费用,又能实现水平段和大倾角倾斜段的一体化设计 (最大可达90°),运行平稳、噪音小、运行可靠,可靠度与通用皮带机系列相同, 比斗式提升机可靠度要高;运行中不存在物料的内摩擦、外摩擦,因而能耗小; 斜挡边带式的皮带机还可以在机头、机尾设置任意长度的水平输送段,便于与其 它输送设备的衔接。
因此是生产线上提升糖果等块状物料的理想设备。
第 2章 食品提升机总体方案设计2.1 食品提升机设计任务书2.1.1 原始数据(1)提升高度:1500mm。
(2)输送量:3200块/h。
(3)工步:50步/min。
(4)输送角:45°。
2.1.2设计要求(1)提升机结构设计图、装配图、各主要零件图。
(2)输送机三维造型。
(3)设计计算说明书(一份)2.1.3技术要求主要参数的确定:(1)每走一工步:1.2s。
(2)动停比:1/3。
(3)每个挡板间距:100mm。
(4)带速:0.4m/s。
2.2 方案设计皮带机的设计是按照所结合的要求和条件, 首先确定主要组成部分由驱动装 置、传动滚筒、改向滚筒、压辊、从动辊及机架等几大部分组成。
(1)驱动装置 驱动装置是皮带机动力的来源,它主要由电动机、减速器、 间歇机构组成。
(2)传动滚筒、从动辊 根据设计的特殊要求,在设计中采用了同步带轮作为主动轮同步带轮与驱动装置相连,从而传递动力。
从转辊的选择也采服了同步 带轮, 同步带轮的传动比准确, 而且可以根据带的型号、 参数在市场中直接订购。
(3)改向滚筒、压辊 改向滚筒是引导输送带改变方向的圆柱形筒。
压辊 可以保证物料按带的输送方向输运食品。
改向滚筒和压辊的结构比较简单。
(4)机架 机架是承受驱动装置、滚筒、托辊、输送带和物料的钢结构,可 以承受冲击、拉伸、压缩和弯曲应力。
机架的结构比较零散,它需要考虑到安装 位置的合理、布局的美观、节省材料、占城面积小、安装维修方便等要求,因此 所设计的整个机架的结构都采用焊接或用螺栓连接,考虑到输送机的适用性,采 用提升高度可调的结构,这样输送机不权可提升设计的要求高度,而且也可以提 升不同的高度,但是还应根据所采用的同步带的型号,选择不同型号的同步带。