雙軸槳葉式高效混合機(jī)工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

摘要隨著現(xiàn)代化飼料工業(yè)的發(fā)展，飼料廠規(guī)模不斷擴(kuò)大，對混合機(jī)混合均勻度的規(guī)定不斷提高隨著飼制液體添加量增長，傳統(tǒng)的臥式雙螺帶混合機(jī)已不能滿足上述規(guī)定．于是新一代高性能雙軸槳葉式混合機(jī)便應(yīng)運(yùn)而生從而雙軸槳葉式混合機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。該機(jī)器廣泛用于飼料、糧食、化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥等行業(yè)中粉狀、顆粒狀、片狀、雜狀及粘稠狀物料的混合；

混合周期短、混合均勻度高：一般物料在50～90S時(shí)間內(nèi)混合均勻度CV≤5%，減少了混合時(shí)間，提高了飼料廠生產(chǎn)效率；

裝填量可變范圍大：裝填系數(shù)可變范圍為0.3～0.8，合用與多行業(yè)中不同比重、粒度等物料的混合；

混合不產(chǎn)生偏析：該機(jī)在1分鐘內(nèi)混合均勻后，繼續(xù)混合物料不發(fā)生分級現(xiàn)象，且不會由于比重、粒度等物性差別大而產(chǎn)生偏析；

出料快、殘留量小：底部采用四開門結(jié)構(gòu)，排料迅速、殘留少；

液體添加量大：添加30%的液體仍能將物料混合均勻，即能混合粘稠物料；

采用獨(dú)特的鏈條張緊機(jī)構(gòu)，裝拆、調(diào)節(jié)快捷而方便；

排料門密封可靠：排料門采用氣囊密封，密封可靠、使用壽命長，更換方便；

采用W形混合室，內(nèi)置風(fēng)道，整體式機(jī)座，側(cè)置檢修門，造型美觀，裝拆檢修方便。關(guān)鍵詞：槳葉式飼料混合機(jī)BiaxialbladesefficientmixingmachineAbstract:Alongwiththedevelopmentofmodernindustry,animalfeedfactorycontinuestoexpandthescaleofmixer,mixingwithrequirementofimprovingforageadditivequantityofliquid,traditionalhorizontaldoublescrewwithmixeralreadycannotsatisfytherequirementofnewgenerationofhighperformance.Thenbiaxialbladesmixerproduceandbiaxialbladesmixerarisesatthehistoricmoment.Thismachineiswidelyusedinthefood,feed,chemical,pharmaceutical,pesticide,andotherindustriespowder,granule,flake,miscellaneousandmixedstickymaterials,Mixedcycleisshort,mixeduniformity:generalmaterialsin50~90Stimemixingdegreethan5%,reduceCVhybridtimeandimproveproductionefficiency,animalfeedfactory.Loadingquantityvariablerange:loadingcoefficientfor0.3~0.8variablerange,andmanydifferentproportionandgranularityinmaterialssuchasmixing,Mixingmachine:donotproducesegregationin1minuteaftermixing,continuetomixmaterialsnotoccurredphenomenon,andnotbecauseofclassification,suchassexualdifferenceisbigsizeandsegregation,Afast,residuesbyfoursmall:bottomdoorstructure,dischargingquick,residues,Liquidaddquantity:30%oftheliquidcanstillbemixingmaterials,whichcanbemixedstickymaterials,Adoptuniquechaintensioner,installation,fastandconvenientadjustment,Dischargingdoorsealingisreliable,dischargingtheairbagseal,sealingisreliable,longservicelife,easytochange,AdoptingWshapedthemixingchamber,built-induct,theintegralbase-plate,sidefortheaccessdoor,beautifulmodelling,installationmaintenanceconvenience.Keywords:Biaxialbladesmixingmachine目錄前言 5第一章設(shè)計(jì)任務(wù) 5第二章設(shè)計(jì)內(nèi)容 62．1結(jié)構(gòu)與原理 62．2混合機(jī)殼體的計(jì)算 622．1容積(V)的計(jì)算 622．2混合室有效容積各部分尺寸的擬定 72．3葉片設(shè)計(jì) 723.1槳葉的形狀的設(shè)計(jì) 723.2葉片的安裝方式 723.3葉片參數(shù)的擬定 823.4葉片安裝角的擬定 823.5槳葉與軸的配合 923.6槳葉與軸的材料選擇和連接方式 102．4轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì) 1024.1兩轉(zhuǎn)子的安裝關(guān)系 1024.2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的擬定 102．5出料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 1125.1出料機(jī)構(gòu)工作原理 1125.2放料機(jī)構(gòu)各零件的設(shè)計(jì)和選擇 122．6鏈傳動方式的設(shè)計(jì) 152.7電動機(jī)的選擇及葉片軸轉(zhuǎn)速的擬定 16第三章工藝效果 163．1混合時(shí)間短，混合均勻度高 163．2液體添加量大 163.3產(chǎn)品的成型圖 17第四章總結(jié) 18參考文獻(xiàn) 19致謝 19前言廣泛用于飼料、糧食、化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥等行業(yè)中粉狀、顆粒狀、片狀、雜狀及粘稠狀物料的混合；

混合周期短、混合均勻度高：一般物料在50～90S時(shí)間內(nèi)混合均勻度CV≤5%，減少了混合時(shí)間，提高了飼料廠生產(chǎn)效率；

裝填量可變范圍大：裝填系數(shù)可變范圍為0.3～0.8，合用與多行業(yè)中不同比重、粒度等物料的混合；

混合不產(chǎn)生偏析：該機(jī)在1分鐘內(nèi)混合均勻后，繼續(xù)混合物料不發(fā)生分級現(xiàn)象，且不會由于比重、粒度等物性差別大而產(chǎn)生偏析；

出料快、殘留量?。旱撞坎捎盟拈_門結(jié)構(gòu)，排料迅速、殘留少；

液體添加量大：添加30%的液體仍能將物料混合均勻，即能混合粘稠物料；

采用獨(dú)特的鏈條張緊機(jī)構(gòu)，裝拆、調(diào)節(jié)快捷而方便；

排料門密封可靠：排料門采用氣囊密封，密封可靠、使用壽命長，更換方便；

采用W形混合室，內(nèi)置風(fēng)道，整體式機(jī)座，側(cè)置檢修門，造型美觀，裝拆檢修方便。目前國內(nèi)臥式混合機(jī)，均向著混合精度高、速度快、殘留量小、低耗高效、系列化和合用范圍廣等方向研制和發(fā)展，其中以雙軸槳葉臥式混合機(jī)的發(fā)展尤為迅速。國外的雙軸槳葉式混合機(jī)在上世紀(jì)80年代末已經(jīng)開始研制，挪威FORBERG公司在上20世紀(jì)90年代初推出了雙軸槳葉式系列混合機(jī)，其有效容積25~5000L，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、混合機(jī)理、傳動方式與國內(nèi)雙軸槳葉式混合機(jī)基本相同。目前國外流行的翻轉(zhuǎn)雙軸槳葉混合噴涂機(jī)是在普通雙軸槳葉式混合機(jī)基礎(chǔ)之上研制而成的。但需要增長一系列的液體噴涂和真空管道以及一套機(jī)體翻轉(zhuǎn)及傳動機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)略顯復(fù)雜。通過對國內(nèi)外雙軸槳葉式混合機(jī)系列產(chǎn)品的性能進(jìn)行測試，有如下結(jié)論：雙軸槳葉式混合機(jī)混合能力強(qiáng)，速度快（一般配合飼料，其批量混合周期為30~120S），混合均勻度高，殘留量小（只有0.5%左右），能耗較低、合用范圍廣等特點(diǎn)。據(jù)資料介紹：雙軸槳葉式混合機(jī)在混合作業(yè)時(shí)，不受物料密度、粒度、形狀等的影響，不產(chǎn)生離析和分級，粉料間配比小到1:10000時(shí)，或液體添加量達(dá)20%以上時(shí)，也可保證均勻混合。并且混合過程柔和，不破壞物料原始物理特性，其噸料能耗比螺帶式混合機(jī)低64%左右，其混合均勻度變異系數(shù)CV<5%,最佳可達(dá)3%以下。在設(shè)計(jì)的過程中，我得到了指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)，同時(shí)也得到了其他同學(xué)的幫助，在此表達(dá)衷心地感謝。由于本人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)有限，此說明書肯定有不妥之處，懇請?jiān)u審老師批評指正。第一章設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一種合用于食品、醫(yī)藥、化工、建材、塑料、飼料等行業(yè)的粉體混合，可進(jìn)行固-固混合、噴加液體混合的混合機(jī)。并具有合用物料范圍廣，混合精度高，混合速度快，混合過程溫和，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，不污染環(huán)境，安裝、使用、維修保養(yǎng)方便的特點(diǎn)。根據(jù)參考有關(guān)書籍，我們設(shè)定重要技術(shù)參數(shù)如下：產(chǎn)量500KG電動機(jī)功率11KW參與設(shè)計(jì)的共三個(gè)人，本人負(fù)責(zé)的是混合機(jī)構(gòu)帶有槳葉軸和控制放料口的連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)第二章設(shè)計(jì)內(nèi)容2．1結(jié)構(gòu)與原理該雙軸混合機(jī)重要由兩根相反旋轉(zhuǎn)的軸以一定的相位排列及由安裝在軸上面的槳葉構(gòu)成。在電機(jī)的驅(qū)動下，一側(cè)軸上的槳葉將物料甩起隨其一道旋轉(zhuǎn)，另一側(cè)軸上的槳葉運(yùn)用相位差將一側(cè)甩起的物料反向旋轉(zhuǎn)甩起。這樣，兩側(cè)的物料便互相落人兩軸問的腔內(nèi)。從而物料在混合機(jī)的中央部位形成了一個(gè)流態(tài)化的失重區(qū)(見圖1)度安裝，且以低圓周速旋轉(zhuǎn)。物料被提高后形成了旋轉(zhuǎn)渦流，這種處在失重狀態(tài)下的渦流產(chǎn)生混合作用。使物料快速、充足均勻地混臺運(yùn)動著的物料。雖然是固體，但其表現(xiàn)卻象流體同樣。由于槳葉以一定的角安裝，且以低圓周速轉(zhuǎn)，使物料快速、充足、均勻地混合。圖-1物料混合運(yùn)動示意圖2．2混合機(jī)殼體的計(jì)算依據(jù)該餛合機(jī)兩根槳葉軸的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)殼體為獨(dú)特的w型結(jié)構(gòu)，外型框如圖2圖-2雙軸混合機(jī)殼體示意圖2．2．1容積(V)的計(jì)算根據(jù)混合機(jī)的理論，混合機(jī)的最佳混合批量應(yīng)以物料剛好達(dá)成轉(zhuǎn)子中心線為佳、而對于新型獨(dú)特的雙軸機(jī)，規(guī)定其能在滿負(fù)荷下工作(即其生產(chǎn)能力超過其設(shè)計(jì)能力)，則其充滿系數(shù)應(yīng)在0．2～1．4范圍內(nèi)，依據(jù)公式：············（1）式中：V—混合機(jī)有效容積()G—批次混合量(500公斤／批)r—物料容重(飼料r=500kg／)—充滿系數(shù)(取=0．6)2．2．2混合室有效容積各部分尺寸的擬定混合機(jī)的混合室有效容積結(jié)構(gòu)如圖2中所示。將混合室容積提成圓柱體與長方體的組合，依據(jù)幾何關(guān)系得：圖-11鏈傳動方式示意圖1—積極鏈輪與電機(jī)直聯(lián)2、3—兩轉(zhuǎn)子上的鏈輪4—換向隋輪。2.7電動機(jī)的選擇及葉片軸轉(zhuǎn)速的擬定由于該混合機(jī)適合于添加高液態(tài)糖脂，相對電機(jī)功率要大些．筆者建議選用電機(jī)功率不應(yīng)低于7．5k，設(shè)主從鏈輪傳動比為1：1，初步選擇電動機(jī)為JXJ5—35一ll的擺線針輪減速電動機(jī)，電機(jī)功率為l1kw輸出轉(zhuǎn)速為41．7r／min，則葉片軸的轉(zhuǎn)速為n=41．7r／min。而此轉(zhuǎn)速與我在計(jì)算轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速符合，在34.31(r/min)<n<47.21(r/min)的范圍內(nèi)。第三章工藝效果1.混合時(shí)間短，混合均勻度高據(jù)該混合柳的實(shí)驗(yàn)表白，該機(jī)不僅能應(yīng)用于多種工業(yè)部門，并且可以混合添加量僅為3PPm的添加劑；且能在30～60秒的時(shí)間內(nèi)將其與物料混臺均勻且混合均勻度Cv<4％，而不產(chǎn)生離析。2．液體添加量大飼料中添加植物油，液化脂或糖蜜之類的葉稠液體是動物營養(yǎng)的需要；同時(shí)在混合過程中，尚有助于減少物料的分級。提高飼料品質(zhì)，這是由于液體在較大物料顆粒表面形成粘性涂層。使較細(xì)小的顆粒粘附其上；往料倉內(nèi)卸料時(shí)，細(xì)小顆粒隨較大的顆粒流向料堆四周。減少了分級現(xiàn)象，從而使產(chǎn)品的混合均勻度得到保證，對于傳統(tǒng)的雙螺帶混合機(jī)，其液體添加量僅為3％～8％、當(dāng)超過此添加量時(shí)。粘稠液體往往會粘敷在螺帶的背部，作業(yè)幾小時(shí)后便失去了正常的混合作用，達(dá)不到規(guī)定的混合效果，不得不斷機(jī)進(jìn)行人工清理，但幾小時(shí)后叉會故態(tài)重演。而對于雙軸槳葉式混合機(jī)，由于其特定的槳葉結(jié)構(gòu)，流態(tài)化的失重區(qū)其液體添加量可高達(dá)10％一20％，故可極大地改善飼料的適口性。但在添加糖蜜時(shí)，可采用加熱糖蜜(不能焦糖化)提高其流動性；以10％的水稀釋后再噴灑，以提高其噴灑效果。3.3產(chǎn)品的成型圖第四章總結(jié)轉(zhuǎn)眼之間，歷經(jīng)整整兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)立即就要結(jié)束了，這是我們大學(xué)之中最后一個(gè)也是最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)、一個(gè)階段。畢業(yè)設(shè)計(jì)是考驗(yàn)我們大學(xué)這四年來的所學(xué)，它規(guī)定我們將大學(xué)這四年來所學(xué)到的知識可以融會貫通、純熟應(yīng)用，并規(guī)定我們可以理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)我們的綜合運(yùn)用能力以及解決實(shí)際問題的能力。在這個(gè)過程中，感到自己有學(xué)到了好多東西。在這兩個(gè)月里，我們不斷學(xué)習(xí)、不斷積累并且不斷提高。在指導(dǎo)老師嚴(yán)霖元老師的悉心指導(dǎo)下，我們從最初的開題報(bào)告開始做起，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的擬定；之后尺寸擬定、各個(gè)零部件的選擇及計(jì)算、繪制裝配圖、零件圖等幾個(gè)階段。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對我們這四年來所學(xué)的專業(yè)知識是否踏實(shí)的檢查，讓我們對這四年中所學(xué)的知識進(jìn)行了綜合，也讓我溫習(xí)了一些已經(jīng)快要淡忘的專業(yè)知識，更學(xué)習(xí)到了一些實(shí)際機(jī)械應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí)，我們也充足結(jié)識到自身的許多局限性之處：基礎(chǔ)知識不夠扎實(shí)，缺少綜合運(yùn)用及理論聯(lián)系實(shí)際的能力等，相信通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)所得到的鍛煉，在未來的日子中我們能克服自身的缺陷。通過這次設(shè)計(jì)，無論是我們的學(xué)習(xí)知識的能力得到了鍛煉，更是使我們團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神得到了很好的鍛煉，此項(xiàng)設(shè)計(jì)是由我們?nèi)齻€(gè)人共同完畢，在整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中，我們?nèi)齻€(gè)人積極承擔(dān)任務(wù)，分工協(xié)作、積極配合，幾次修改設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行了大量的理論計(jì)算，努力是設(shè)計(jì)更加趨向完善，雖然過程中曾經(jīng)出現(xiàn)過鬧矛盾的時(shí)候，但事后互相都能清楚的結(jié)識問題，由于大家都是想努力把設(shè)計(jì)做好，難免有心急的時(shí)候，但是互相寬容、諒解才是同學(xué)之間相處的主線，頭腦清醒了以后，我們又能積極的配合在一起努力工作，爭取把設(shè)計(jì)早日完畢，同時(shí)也更加深了對團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識的理解。雖然設(shè)計(jì)是短暫的，但是得到的知識確是永久的，一個(gè)完好的設(shè)計(jì)是對整個(gè)四年大學(xué)生活的一個(gè)總結(jié)，并是對未來新的生活展開的一個(gè)良好的開端，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們都是抱著非常認(rèn)真的態(tài)度，碰到任何的問題，都會積極向指導(dǎo)老師請教，但是知識還是要靠自己去獲得的，所以我們更多的時(shí)間都是自主的跑到圖書館去找資料，把相關(guān)的書籍都認(rèn)真的尋找，即使