水滴式飼料粉碎機的設計【含CAD圖紙和說明書】,含CAD圖紙和說明書,水滴,飼料,粉碎機,設計,cad,圖紙,以及,說明書,仿單 畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名： 學 號： 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 設計(論文)題目： 水滴式粉碎機實體設計 指導教師： 2009 年 3 月18 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 文 獻 綜 述 1、飼料粉碎目的及意義 改革開放以來，我國畜牧業(yè)得到了長足發(fā)展，畜牧業(yè)生產水平不斷提高，主要畜產品產量持續(xù)二十多年快速增長，畜牧業(yè)已成為我國農村經濟的支柱產業(yè)，也是農民增收的亮點隨著農村農業(yè)產業(yè)結構的調整, 畜牧業(yè)將成為農村發(fā)展經濟的主導產業(yè)。廣大農民充分利用當?shù)刈匀毁Y源, 大力發(fā)展養(yǎng)殖業(yè), 促進農產品轉化增值, 增加農民經濟收入。隨著畜禽業(yè)迅速發(fā)展，我國飼料產量已達到4500萬t，總產量居世界第二位。根據(jù)全國飼料發(fā)展鋼要規(guī)定的目標，2000年飼料加工能力要達到1～1.2億t。我國主要生產年單班產量在5萬t以下的飼料加工設備，不能滿足市場發(fā)展的需要。因此，應重點發(fā)展年單班產量5～4O萬t的飼料機械，隨著畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，農民對飼料機械的要求也越來越高。要重點發(fā)展的成套設備主要包括粉碎機、混合機、制粒機、冷卻機、破碎機、分級篩、原糧及粉料清理機、膨化機等。飼料工業(yè)使用的粉碎設備有很多種形式。其中，錘片式粉碎機因其占地面積小、粉碎效率高、耗電量小等優(yōu)點，得到了最廣泛的普及應用。 粉碎,是飼料加工生產過程中7大工序(原料接收、清理、粉碎、配料、混合、制粒成形、計量包裝)的重要工序之一,粉碎效果的好壞對飼料產品的適口性、飼喂效果及后續(xù)工序的加工品質有著重要影響。一般飼料中需粉碎的原料占配方比例的50% ~80%,粉碎加工環(huán)節(jié)的電耗占整個工藝的30% ~70%,其加工成本對整個飼料生產成本有著舉足輕重的作用。因此對粉碎機結構、粉碎效率、電耗、粉碎粒度大小及均勻性、易損部件的耐磨性、粉碎機自動控制等方面的研究,對配合飼料加工生產有著重要意義。 2、我國飼料粉碎機技術發(fā)展現(xiàn)狀 20世紀90年代以來,我國飼料機械行業(yè)中崛起了數(shù)家以江蘇牧羊、江蘇正昌為代表的企業(yè)集團,成為行業(yè)中的龍頭企業(yè),這些企業(yè)通過引進國外先進技術和設備,根據(jù)我國 市場需求調整產品結構,先后開發(fā)了75~350 kW水滴型錘片式粉碎機、立軸式微粉碎機,創(chuàng)出了水滴王、冠軍、優(yōu)勝等品牌,形成了標準化、系列化產品,一些產品已達到國際先進技術水平。江蘇牧羊集團至今已形成了以“水滴王968”系列粉碎機為代表的粗粉碎機, SWFP“超越”系列微粉碎機為代表的微粉碎機, SWFL B型“超樂”系列超微粉碎機為代表的超微粉碎機等多種品類的粉碎機設備群。牧羊968水滴王系列粉碎機,功率配備為75~350 kW,產量為12~70 t/h,適用篩片篩孔1. 2~4. 0 mm。根據(jù)目前對比檢測結果,968系列在用3. 0 mm篩孔粉碎玉米時噸料電耗最低可達5. 2 kW·h,其粗粉碎性能指標和穩(wěn)定性處于領先地位,在結構方面,采用了有利于提高粉碎效率的水滴型篩片,一步到位的聯(lián)動式壓篩機構,不停機換篩技術,可調整的錘篩間隙,實現(xiàn)普通粉碎與微粉碎的轉換,提高了生產效率。SWFP“超越”系列微粉碎機功率配備為55~200 kW,適用篩片篩孔為0. 6~2. 0 mm,噸料電耗較低,采用1. 0 mm篩孔篩片粉碎玉米時噸料電耗可達14. 5 kW·h,采用0. 8 mm篩孔篩片粉碎玉米時噸料電耗可達17. 8 kW·h, SWFP66100(132 kW)型魚料粉碎產量為10 t/h。SWFL B型“超樂”系列超微粉碎機,功率配備為90~160 kW,在90%通過80目的條件下產量為1. 2~5. 5 t/h。上海春谷實業(yè)有限公司研制開發(fā)的橫寬形多層振動篩錘片式粉碎機(見圖2),它是由電動機、多層篩體(常分為內外兩層篩)、振動器、機體等組成。內層篩起抗磨防破作用,外層篩起分級篩選作用。工作時,外層篩上物料在振動條件下會回到內層篩上繼續(xù)粉碎,合格粉粒在振動條件下從外層篩篩孔排出。由于增加內層篩,使得外層篩的使用壽命成倍延長,篩破漏料事故下降。這種粉碎機對飼料的粗粉碎和超細粉碎都適用,效率高,粉粒比較均勻,對水分較高的原料和纖維含量高的原料有較好的適應性,易損件篩片壽命長,錘片更換周期長。 3、我國飼料粉碎機技術發(fā)展值得注意的幾個方面 從1955年起,我國開始研制錘片式飼料粉碎機,經過50多年的發(fā)展,我國飼料粉碎機械不論是產品品種、產品結構,還是在生產能力及綜合性能都有了長足的發(fā)展和進步。經歷了引進、消化吸收、自主開發(fā)、合資合作生產等幾個階段,目前我國飼料粉碎機械工業(yè)已具備一定的規(guī)模和水平,生產的飼料粉碎機械設備主要技術指標與國際水平基本相當。但是從整體上看,我國飼料粉碎機械工業(yè)尚處于由傳統(tǒng)型向機械化、自動化和集約化過渡的起步階段,仍然有許多問題需要努力解決,不斷改進提高。 (1)粉碎設備自動化調控水平有待提高。目前國內粉碎備大多是單元操作機,作業(yè)時還停留在人工控制階段,人這樣,粒度均勻性就得不到工程控制的局限性決定了設備的生產效果難以達到很高的要求,如粉碎物料條件變化時,為了生產出特定粒度的顆粒,往往需要不斷的對設備進行調整;對緊急情況做出迅速的響應,使設備的安全性受到限制。因 此,在設計面向高端市場的設備時,應根據(jù)實際需要為設備引入智能化控制系統(tǒng),實現(xiàn)粉碎全過程的閉環(huán)控制 (2)主要易損部件消耗大,使用壽命有待進一步提高。目前我國粉碎機使用的錘片、篩片及齒板等易損件在性能、使用壽命上還與國際水平有一定差距。因此,應從耐磨、耐沖擊、高壽命、低成本等方面綜合考慮,如采用高合金及其它新型耐磨材料作為耐磨件,利用表面滲硼、滲碳、硬質合金堆焊等表面強化處理工藝,用熱處理的手段來改變材料的組織,獲得各種耐磨的、高硬度的結構來提高耐磨性。 (3)粉碎作業(yè)能耗高,效率低,生產能力與粉碎細度相互制約。尤其在微粉碎時,物料溫升高,噪聲大,粒度不均勻。由于微粉碎時錘篩間隙較小,篩孔較小,而轉子轉速又高,物料通過篩板困難,這增大了物料與篩板的摩擦生熱,使得電機的一部分功率轉化為熱能和噪聲而浪費,同時還造成物料在粉碎室內的過度粉碎,使粒度不均勻。粉碎效率是衡量一個粉碎系統(tǒng)性能的關鍵指標,對飼料加工的經濟效益有著重要影響。提高粉碎效率,降低單位能耗一直是人們努力研究的首要問題。建議今后在粉碎原理、流場分布、高效篩分、氣流分選等方面進行深入研究,通過優(yōu)化粉碎機結構及其配套設備的操作參數(shù),選用合理的粉碎工藝,研究粉碎粒度與電耗的關系,充分發(fā)揮自動化控制作用,以進一步提高生產率。 (4)粉碎機的可靠性及整機質量需要進一步提高。以遼寧省的抽查結果為例,在抽查的20個產品中有65%的存在不同程度的缺陷。一般來說,以面向飼料加工企業(yè)的大中型飼料粉碎機產品一般是由具有一定生產規(guī)模的企業(yè)生產,其產品質量相對較好。但以農村個體用戶為主要銷售對象的小型飼料粉碎機,由于結構簡單,價格不高,市場需求大,生產投入小,容易拼裝,也占據(jù)了不小的市場份額。這些粉碎機存在的質量問題一般表現(xiàn)在以下幾方面:材質不符合要求,偷工減料,安全警告標志、安全防護裝置不符合要求。 (5)生物質能源領域需要的新型物料粉碎機械亟待研究開發(fā)。農作物秸稈、樹枝、樹葉、草類等物料都是可利用的生物質能源,在生產生物質能源如液體燃料過程中需要對其進行完善的預處理,但生物質能源原料加工處理機械非常少,加工質量和效率很不理想,開發(fā)新型生物質能源物料粉碎機械具有光明前景。由于各種生物質的物理特性有很大差異,因此應建立全面的物料特性數(shù)據(jù)庫,以便研究開發(fā)專用的粉碎機械。Petre I. Miu在2006年綜述了玉米、大麥、小麥、水稻秸稈等幾種常見生物質的物理機械特性,對比分析了切碎機、錘式粉碎機、圓盤粉碎機加工不同生物質時的工藝數(shù)據(jù),提出研究粉碎、分離與能耗的關系,優(yōu)化粉碎工藝,開發(fā)新型粉碎機械仍是未來的發(fā)展方向。 參考資料 [1]曹　康,金征宇.現(xiàn)代飼料加工技術[M].上海:上?？茖W技術文獻出版社, 2003. [2]李忠平,朱　江,韓邦華.飼料粉碎技術研究新進展[J].飼料工業(yè), 2002, 23(11): 3~6. [3]俞信國.錘片粉碎機[P].中國專利: 97234455. 1, 1999-03-12. [4]鄧潔紅,曹樂平.錘式粉碎機的優(yōu)化設計[J].糧油食品科技, 2005, 13(3): 14~21 [5]杜小強,宗　力.基于虛擬樣機的錘片式粉碎機轉子動力學特性研究[J].農業(yè)機械學報, 2005, 36(7): 53~56. [6]賀志昌.微粉碎機及風網系統(tǒng)的探討[ J].廣東飼料, 2000, 9(1): 38~39. [7]楊　柳,楊者森.我省飼料粉碎機產品質量分析[J].農業(yè)機械化與電氣化, 2006(4): 42~43. [8]飼料工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃———農牧發(fā)2006-11號[EB/ [9] OL].中國飼料工業(yè)信息網, 2006-08-04. [10]王少偉,孫成林,譯.粉碎[M].北京:建筑工業(yè)出版社,1982. [11]母福生.破碎理論的研究現(xiàn)狀及發(fā)展要求[J].硫磷設計與粉體工程,2006,(4):20-23. [12]方蒼舟,等.亞微米分級機的研制及其試驗研究[J].非金屬礦,2006,(2):90-92. [13]孫成林.近年我國超細粉碎及超細分級發(fā)展及問題[J].全國首屆旋流器分離理論與應用研討會論文集,礦業(yè)快報,2002,(增刊):65-70. [14]孫成林.我國干式分級理論研究現(xiàn)狀[J].中國粉體技術(信息資訊版),2005,(3):22-28.  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑） 1、 錘片布置的優(yōu)化設計 9FS一534型粉碎機采用了水滴形篩片，物料喂入粉碎室后，受錘片打擊而進入環(huán)流層。當環(huán)流的物料轉過270度后，便以切線方向向對面篩片撞擊，部分粒度合格的物料穿過篩孔，不合格即物料重新落入錘片旋轉區(qū)，再次受錘片打擊。這樣，物料每環(huán)流一次，環(huán)流層就被徹底破壞一次，從而增加了錘片打擊物料的機率，改進了粉碎機的粉碎性能和排粉能力，但由于其錘片布置方式為非對稱交錯性排列，雖錘片旋轉時軌跡不重合，但其交錯的排列增加了動不平衡性，引起兩端軸承有較大的磨損，耗能增加。 結構型式：水滴式 錘篩間隙:該機配置了8、12、20毫米三種錘隙（間隙的大小由篩托調節(jié)塊來調整）。 粉碎室寬度：選為360毫米。 錘片數(shù)目：24 錘片布置方式：對稱交錯排列 優(yōu)化后將原有的16個錘片改為26個，增加了作業(yè)容量，提高了物料的粉碎能力；此外對稱交錯排列不僅軌跡均勻、不重合，而且錘片排列左右對稱，四根銷軸上的合力作用在同一平面上，對稱軸相互平衡，因此平衡性好。 2、 轉子結型式構的優(yōu)化設計 9FS一534型粉碎機采取了三錘架板的轉子結構，為了適應側頂部的進料方式，本次設計改為在兩兩錘架板之間，對稱焊有后傾狀的四對葉片，這樣既能加強錘架板的強度，改善銷軸的受力狀況，又能增加粉碎室的風量和風壓，無須配用外部風運設備，節(jié)約投資。 3、 研究方法 Pro/ENGINEER工具軟件是美國參數(shù)技術公司（Parametric Technology Corporation，簡稱PTC）的重要產品。在目前的三維造型軟件中占有重要地位，并作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣。作為高等學校和研究機構來說，該軟件是進行設計的重要工具。 Pro/ENGINEER第一個提出參數(shù)化設計的概念，并且采用了單一的數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關性問題。Pro/ENGINEER基于特征方式，能夠將設計至生產過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設計。Pro/ENGINEER軟件的CAE模塊具有強大的工程分析能力。在Pro/MECHANICA模塊中可對零件模型進行有限元分析和優(yōu)化；在機構運動模塊中，可對零部件模型進行機構運動仿真，并獲得距離、速度等輸出曲線。 本設計首先是對刀盤式揉搓切碎器進行設計計算，在利用Pro/ENGINEER進行實體造型設計與仿真分析。模擬出切碎與揉搓過程和拋送的運動軌跡，及其切碎速度、加速度的變化。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 6