買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 臘腸烘干機 摘 要 本 設計 論述了研制自動化連續型 臘腸烘干機 必要性和可行性。 臘腸 可以分為葉狀類 臘腸 和根莖類 臘腸 ，葉類 臘腸 表面殘存有塵土、有機肥、及殘存的化學農藥、微生物等，且葉類 臘腸 本身比較嫩脆，容易折段壓潰，而根莖類 臘腸 表皮強度較好，有的還要求去皮食用，不存在表皮損傷問題。我們針對葉狀類類 臘腸 和根莖類類 臘腸 這兩種 臘腸 物理性質的不同，分別設計了 根莖類 臘腸烘干機 和 腸烘干機 ，并介紹了其工藝流程和整體結構。 根莖類 臘腸烘干機 采用滾筒方式 烘干 ， 腸烘干機 工藝流程為 浸泡 烘干 射 烘干 聲波 烘干 淋 烘干 菜。 利用高于 20超聲波 ， 能 通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳入到烘干 液中。超聲波在 烘干 液中疏密地向前輻射，使液體移動，并產生數萬計的微小氣泡，這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生產、迅速閉合稱為空化現象。在空化現象中氣泡閉合時形成超過 1000 個大氣壓的瞬時高壓，連續不斷產生的瞬時高壓就像一連串小爆炸不斷地轟擊物體表面，使物體表面及縫隙中污垢迅速剝落，這種空化侵蝕作用就是超聲波 烘干 的基本原理。 關鍵詞 ： 自動化 浸泡 噴淋 超聲波 烘干 水處理 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 to of of to it is to be of of to So it of we of of to of is 0 of in to of It is up in of of of of of of to on of is of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 引言 . 1 第一章 課題分析 . 3 1 1 臘腸烘干 目的 . 3 1 2 烘干 工藝及設備設計的要求 . 3 1 3 常見方 案分析 . 4 1 3 1 刷淋式 烘干 機 . 4 1 3 2 槳葉式 烘干 機 . 4 1 3 3 浸泡式 烘干 機 . 4 1 3 4 滾筒式 烘干 機 . 5 第二章 方案的設計 . 6 2 1 概述 . 6 2 2 機械結構的設計 . 6 2 2 1 初步估算功率 . 6 2 2 2 減速器的選擇 . 7 2 2 3 傳動機構的設計計算 . 7 2 2 4 張緊機構的設計 . 10 2 2 5 缸體的設計 . 11 2 3 輔助設備的選擇 . 11 2 3 1 泵的選擇 . 11 2 3 2 軸承的選擇 . 11 2 3 3 滾動軸承座的選擇 . 12 第三章 超聲波 烘干 機 . 14 超聲波和氣泡 烘干臘腸 的機理探討 . 14 3 1 1 超聲波 烘干臘腸 的機理 . 14 3 1 2 氣泡 烘干臘腸 的機理 . 15 烘干 工藝參數的確定 . 16 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 3 2 1 臘腸烘干 試驗機的設計 . 16 3 2 2 試驗設計及數據分析 . 16 腸烘干 機結構設計 . 19 第四章 烘干 的處理 . 20 第五章 遠紅外干燥殺菌 . 21 設計小結 . 22 致 謝 . 24 參考文獻 . 25 附錄： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 引言 臘腸 是一年四季均有 新 鮮 臘腸 上市，也是家庭、餐桌上常見的菜種 。 臘腸 土生土長，沾附著泥 土 、 有機肥 、 微生物 等污物，這是不能入口的。洗菜時有水的機械沖刷作用 ，也有溶解過程。 烘干 的目的性已經非常明確，而目前針對農藥污染， 烘干 又把去除農藥殘留放在首位。 所以 烘干 不僅僅是洗掉 臘腸 表面的泥 土 ，而是杜絕有害物質的重要方式， 怎樣烘干 臘腸 已經成為困擾人們的一個問題。 傳統自來水洗洗、沖沖、泡泡的辦法、洗潔精浸泡法，其弊端顯而易見：農藥污染使水洗的安全性大打折扣，而且洗潔精以磷酸鹽和尿素為主，這樣的產品不僅危害皮膚健康，而且 烘干 不徹底還會對身體產生危害，最重要的是有害化學成份殘留在水中會對生活用水造成循環污染 。 本文論述了研制自動化連續型 臘腸 烘干機 的必要性和可行性。 臘腸 可以分為葉 狀類 臘腸 和根莖類 臘腸 ， 針對葉狀類類 臘腸 和根莖類類 臘腸 這兩種 臘腸 物理性質的不同，設計了葉狀類 臘腸 烘干機 。 烘干機 的工藝流程為浸泡 烘干 干 干 們著重設計了噴淋式 烘干機 ，在次設備中， 臘腸 通過不銹鋼絲編織網傳送帶傳送，由上下兩排噴頭進行沖洗，起 烘干 作用的主要是上面的一排噴頭，下面的噴頭主要是靠水的壓力使 臘腸 處于一種層流狀態，使 臘腸 的各部位都能 烘干 到，從而達到比較好的 烘干 效果。 臘腸 烘干機 的設計主要是對 臘腸 進行浸泡，為粘附于 臘腸 表面上的污物進行初步 烘干 ，并對較難分離的雜質進行浸泡 ,使 泥沙雜質在水的浸泡變得松脫，以利于在以后 烘干過程當中容易沖洗。在這一部分，主要設計用傳送帶實現對 臘腸 的自動傳輸和水中浸泡，臘腸 在缸體中可實現較為緩慢的運動，通過 臘腸 與 臘腸 之間、 臘腸 與水之間的動摩擦達到很好的預分離效果，而且幾乎不損傷葉類 臘腸 表皮，保證了 臘腸 的營養成分。對于水的處理，采用水力旋流器對水進行分離澄清，實現水的循環利用。 設計出的 烘干機 其工作達到以下要求： 1. 保證 臘腸 的完整性，減少表面損傷與折斷壓爛等易使營養成分流失的不利因素，努力達到顧客要求，保證 臘腸 的質量； 2. 使 臘腸 的各部位都能 烘 干 到，從而達到比較好的 烘干 效果，設計出整套的 烘干 設備，并實現了 臘腸 烘干 的自動化； 3. 使 臘腸 烘干 過程變得快捷、方便、并且干凈。 設計的 臘腸 烘干機 能夠實現自動化連續 烘干 臘腸 ，除了采用了傳統的浸泡、噴淋 烘干方式外，還采用國際流行的超聲波凈洗法。它利用液體中聲的空化作用產生微沖流，微沖買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 流在運動過程中小氣泡不斷爆炸，對被 烘干 臘腸 表面進行高頻振蕩和沖擊，徹底剝落殘留在 臘腸 、水果表面上的農藥，并能殺滅殘留在其表面的細菌，既不破壞營養，還增加保鮮時間。對于葉片類 臘腸 表面殘存的泥土、有機肥、化學農藥、微生物等，我們針對 葉片類臘腸 本身比較嫩脆，形狀多為扁平細長，很容易折斷壓爛，不象根莖類 臘腸 表皮強度較好，有的還要求去皮食用，不存在表皮損傷問題 ， 所以我們在對葉片類 臘腸 進行正式 烘干 之前，必須對葉片類 臘腸 先進行浸泡，這樣有利于在以后的噴淋 烘干 中減少噴頭的水流速度和噴壓，保證 臘腸 的完整性，減少表面損傷與折斷壓爛等易使營養成分流失的不利因素，努力達到顧客要求，保證 臘腸 的質量。 設計出的 烘干機 由自動進料、自動出料、中間傳送裝置和噴水及其循環利用裝置組成。形成流水線 烘干 ，由水泵出來的水從上下噴頭噴出對在傳送帶上運動的 臘腸 進行 烘干 ， 從而實 現了對 臘腸 的自動化 烘干 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 第一章 課題分析 1 1 臘腸 烘干 目的 一般數來 ,對 臘腸 烘干 的目的主要有以下兩個： 1 除去 臘腸 原料表面沾染的泥沙、雜質 臘腸 原料在其生長、成熟、采摘、貯存、運輸過程中，歷經時間長，歷經工序多，不可避免地會沾染泥沙、雜質等異物，特別是來自地下的果實，如土豆、紅薯等，更是不可避免地與泥土相粘連。這些泥土、雜質的存在 ,將會對產品的加工質量帶來極為不利的影響，所以必須將這些泥沙、雜質的洗滌除去。 1 去原料表面沾染的農藥和微生物 臘腸 原料在生長過程中，為了控制病蟲害，常常對 臘腸 要 噴射一些農藥，這些農藥的存在會有損于人體健康。另外， 臘腸 表面也會或多或少地沾染各種微生物，這些微生物有可能危害 臘腸 原料和人體健康，因此必須將其除去。 臘腸 原料 烘干 目的是去除 臘腸 原料中一切不符合作業要求的物質，尤其是微生物。在烘干 前，正常的 臘腸 原料表面上的微生物數量在 10000些 臘腸 ，由于往往粘附著泥土，微生物數量還要高得多。通過正確的 烘干 工藝， 臘腸 原料的微生物數量會降低到初始數量的 右。 1 2 烘干 工藝及設備設計的要求 在選擇 烘干 工藝及設備，必須考慮 烘干 要求達到的洗凈程度。對不同洗凈程度要求的烘干 應選擇不同的 烘干 工藝和設備。洗凈程度要求越高， 烘干 成本也越高，而且生產成本是以幾何級數遞增的。 在設計 烘干 工藝及 烘干 設備時，主要從以下幾個方面進行考慮： 1. 可靠性 要求選用的 烘干 工藝及設備有穩定的 烘干 質量，能達到所要求的洗凈程度； 2. 對待 烘干 對象的影響 要求在 烘干 過程中對待 烘干 對象造成的損傷盡可能小，并且不能對待 烘干 對象產生新的二次污染； 3. 利于自然環境的保護 要求 烘干 工藝及設備能夠防止或盡可能減少 烘干 廢液、噪聲、廢氣等對自然環境造成的破壞； 4. 效率 要求 烘干 工藝及設備具有效率高、節約勞動力的特點； 5. 良好的作業環境 要求所用的 烘干 工藝及設備能保持良好的作業環境，使工人的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 健康和安全得到保證； 6. 經濟性 要求采用既能達到洗凈程度要求，成本又低的 烘干 工藝及要求。 食品加工原料在其成熟階段以及運輸、貯藏過程中常常受塵埃、沙粒及微生物等污染，因此，在加工前必須認真 烘干 ，并清除雜物及不合格部分，以便后道工序加工。 1 3 常見方案分析 1 3 1 刷淋式 烘干機 刷淋式 烘干機 通過浸泡、刷洗和噴淋作用能夠有效地提高 烘干 效果，水槽中的 烘干 水還能采用蒸氣直接加熱，適用于蘋果、柑桔、梨、番茄等果蔬的 烘干 。 工作時，物料從進料口進入 烘干 槽內，在裝有毛刷的刷輥相對向內旋轉作用下，使物料在水的攪動形成的渦動環流中得到 烘干 ，同時由于刷輥之間水流壓力差作用，物料自動向刷輥間流動而被刷洗。刷洗后的物料向上浮起，經翻料斗沿圓弧面移動，受高壓水噴淋沖洗，最后由出料口流出。 1 3 2 槳葉式 烘干機 槳葉式 烘干機 是通過旋轉的槳葉，攪動浸泡在水中的原料，將物料進行翻滾、摩擦而完成 烘干 過程，主要適用于質地較堅硬和表面抗損較強的原料。 槳葉式 烘干機 主要由槽體 、槳葉、撈料斗等組成。槽體是一個長方形臥式敞口槽，下部為半圓筒形的空花假底，其下是 1收集泥沙雜物。槽體一般用不銹鋼板焊接而成。主軸縱貫槽體，其上按一定間隔安裝有槳葉，相鄰槳葉互相垂直排列，槳葉具有鈍形棱角，可保護原料少受損傷。在槽體末端安有撈料斗，由主軸帶動回轉。 工作時，往槽體中先裝清水，再使主軸旋轉，然后將原料倒入槽體，由于槳葉的轉動，攪動原料，使其翻滾運動，另外，由于槳葉相對于主軸有一定角度，從而推動原料使其向槽體末端移動，在此過程中基本完成了對原料的 烘干 ，至末端由撈料斗撈出，在 原料撈出時，清水噴頭噴出清水，完成了對原料的 烘干 噶過程。而洗下的泥沙雜物則穿過空花假底，聚集于漏斗之中，可定期打開斗底排污閥將其排出機外。 1 3 3 浸泡式 烘干機 浸泡噴洗機是先將原料浸泡于水中，使泥沙雜質在水的浸泡變得松脫，然后受到高壓水流的噴射，使原料表面的附著物沖洗掉而達到 烘干 的目的。 工作時，先將斜壁水槽中注滿水，再倒入需 烘干 的原料，經過一定時間浸泡后，開始買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 傳動裝置使輸送帶運轉，輸送帶則帶動原料上行，在噴淋區內高壓水流從噴淋頭直噴向原料，將原料上沾染的泥沙、塵土、雜質沖洗干凈。若原料上沾染了化學 試劑，也很容易除去。 浸泡噴洗機結構主要有斜壁水槽、輸送帶、噴淋頭、傳動裝置等組成。輸送帶呈傾斜安裝，與水平面的夾角為 2530，輸送帶用金屬網制造，以利瀝水，在金屬網上間隔一定距離安裝一根橫條，以便擋住物料下滑。斜壁水槽的斜角與輸送帶的斜角相同，在輸送帶的中部上方裝有多排噴淋頭，輸送帶由傳動裝置帶動運動。 1 3 4 滾筒式 烘干機 滾筒式 烘干機 是借助圓形滾筒的轉動，使原料在其中不斷地翻轉，同時用水管噴射水流來沖洗翻動原料，以達到 烘干 的目的。該機適合 烘干 柑橘、橙子、馬鈴薯等根莖類 臘腸 。 滾筒式 烘干機 的 特點是：結構簡單， 烘干 效率高，工作平穩，不存在力不平衡現象 , 對原料的適應性強。 另外由于沿滾筒內壁焊有幾根管子，大大地提高了滾筒的 烘干 效果。不足之處是整個機械的占地面積大。 針對葉片類 臘腸 的特點 , 只有刷淋式 烘干機 和浸泡式 烘干機 適合于 烘干 ?，F在針對這兩種方式我們進行對比研究，力爭設計出最佳機構。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 第二章 方案的設計 2 1 概述 針對葉狀類 臘腸 的特點，最終確定 烘干機 的工藝流程為 浸泡 烘干 （預處理） 干 據小組的分工我們主要側重噴淋式 烘干機 的設計。 在浸泡 烘干 段主要是對 臘腸 進行浸泡，為粘附于 臘腸 表面上的污物進行初步 烘干 ，并對較難分離的雜質進行浸泡 ,使泥沙雜質在水的浸泡變得松脫，以利于在以后 烘干 過程當中容易沖洗。在接下來的階段開始進行噴淋式 烘干 ，在這一階段中， 臘腸 通過不銹鋼絲編織網傳送帶傳送，由上下兩排噴頭進行沖洗，起 烘干 作用的主要是上面的一排噴頭，下面的噴頭主要是靠水的壓力使 臘腸 處于一種層流狀態，使 臘腸 的各部位都能 烘干 到，從而達到比較好的 烘干 效果。根據噴射壓力的不同，水噴射可以分為低壓水噴射、中壓水噴射、高壓水噴射和超高壓水噴射。在本 烘干機 中，由于 烘干 的對象 是葉狀類 臘腸 ，所以我們選擇低壓水噴射對 臘腸 進行上下兩個方向的沖洗，去除 臘腸 表面的泥沙、微生物和部分殘留農藥，從而達到 臘腸 烘干 的目的。 另外，我們還考慮了廢水的處理問題，使 烘干 廢水可以重復使用，盡可能大的節約資源。 2 2 機械結構的設計 2 2 1 初步估算功率 根據要求設計產量要達到每天 烘干 葉片類 臘腸 2 3T。 每天按 8小時工作制計算，經過初步估算，初定傳送帶傳輸距離為 3米， 臘腸 在放進去到 烘干 完畢所經過的時間為 3分鐘，由此確定傳送帶的傳送速度為 1m/s。 傳動滾筒的功率： K1v+K2Q H) 3K（ 2 (查新編非標準設備設計手冊 ) m V v =1m/s 10文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 t/h) Q=h 入公式求得 : 動機功率計算 : P=K P= K= = 2 2 減速器的選擇 因為噴淋 烘干機 中傳送帶轉速很慢，根據葉片類 臘腸 自身的性質和特點，我們選擇傳動比較大的擺線針輪減速機。 擺線針輪減速機適用范圍：本標準分單級和兩級。其中又分立式和臥式；雙軸型和直聯型。適用于 冶金、礦山、建筑、化工、紡織、輕工等行業，其適用條件如下： 輸入功率 單級 75千瓦； 兩級 傳動比 i： 單級 11 87，共 9種； 兩級 121 7569，共 18種； 高速軸的轉速不大于 1500速機可用于正反兩向運轉。 根據前面的設計要求，輸送帶速度 v=1m/我們選用雙級臥式擺線針輪減速器，型號為 : 減速器輸出轉速為 P=查機械設計手冊 ) 2 2 3 傳動機構的設計計算 常用的傳動方式有鏈傳動和帶傳動，在此我們選用鏈傳動，鏈傳動有以下一些優點 : （ 1）沒有滑動； （ 2）工況相同時，傳動尺寸比較緊湊； （ 3）不需要很大的張緊力，作用在軸上的載荷較??； （ 4）效率較高； （ 5）能在溫度較高以及濕度較大的環境中使用。 1、已知 :減速器的軸輸出轉速為 P=輸出軸徑 d=55為工作載荷買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 較平穩，所以鏈輪懸臂裝于軸上。 （ 1）鏈輪齒數： 減速器軸上鏈輪齒數為 1，從動軸鏈輪齒數為 1。 傳動比 i: i= （ 2）轉速： 主動軸鏈輪轉速 動鏈輪轉速 3）設計功率 dPP/(zK 中： (查機械設計手冊 ) （ 4）鏈條節距 P： 由設計功率 主動輪鏈輪轉速 手冊中查得節距 P=12A，即 （ 5）初定中心距 a： 暫取 a=30P （ 6）鏈節數 21 2 2 12 ( )2p z z z p z a （ 2 1 取0節 （ 7）鏈實際中心距： 221 2 1 2 2 1 ( ) ( ) 8 ( ) 4 2 2 2z z z z L （ 2 取 a=562（ 8）鏈速： v=1n P/1000 v=1m/s （ 2 與估算相符 （ 9）有效拉力： 000P/v （ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 （ 10）軸上載荷： 6941N 取 （ 11）潤滑方式選定： 根據滾子鏈節距 P=v= （ 12）鏈條標記： 根據設計計算結果采用單排 12距為 數為 80節。 （ 13）鏈輪材料及熱處理： 材料為 45鋼，熱處理滲碳、淬火、回火。 齒面硬度為 60。 表 2子鏈的基本尺寸 二、鏈輪幾何尺寸計算 （ 1）主動鏈輪孔徑： 5mm2 2）分度圓直徑： 01180d=128 （ 2 （ 3）齒頂圓直徑： 0180( 0 . 5 4 c )ad p tg z （ 2 （ 4）齒根圓直徑： fd= （ 2 （ 5）最大齒根距離： 0180c o d d （ 2 鏈 號 節 距 P(排 距tP(滾子直徑 (12A 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 （ 6）齒輪凸緣直徑： 0180c o t 1 . 0 4 0 . 7 6 （ 2 查表得： h= （查機械設計手冊上冊表 11 取00據機械設計手冊可查得其他參數： 倒角寬度： g=角深度： h=倒角圓弧半徑： r=角半徑： 寬： b=、滾筒 滾筒可以分 為傳動滾筒和該向滾筒。 傳動滾筒：傳動滾筒是傳遞動力的主要部件，可以為鋼制表面滾筒，包膠滾筒，一般為鑄造或薄鋼板卷制而成，在此用薄鋼板卷制而成。 改向滾筒：用于改變輸送帶的運行方向和增加輸送帶與傳動滾筒間的圍包角。 根據實際情況，我們選擇滾筒直徑為 120體尺寸見零件圖。 三、輸送帶 輸送帶是輸送裝置中的曳引構件和承載構件，本 烘干機 中輸送帶采用特中不銹鋼編織而成，鋼絲直徑 d=格大小為 1010送帶總長度 C 6151 四、托輥 托輥是用與支撐輸送帶及輸送帶上所承載 的物料，保證輸送帶穩定運行的裝置。在該烘干機 中采用平行上托輥，其外筒由無縫鋼管制成。 2 2 4 張緊機構的設計 輸送帶張緊裝置：使輸送帶具有足夠的張力，并限制輸送帶在個托輥間的垂度。在該烘干機 中采用調節螺母調整改向滾筒橫向移動來張緊輸送帶。 鏈輪張緊裝置：采用張緊輪張緊，它從外向內壓緊鏈條，從而達到張緊目的，另外還可以使鏈條與鏈輪的包角增大，使傳動效率提高。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 2 2 5 缸體的設計 在噴射 烘干 工藝中，缸體的主要作用是容納輸送帶在其中輸送 臘腸 ，并且容納噴淋頭所噴射出來的大部分水。缸體的尺寸決定了 臘腸 烘干 的產量，由于本 烘干 設備不但在自動化聯系 烘干 上有要求，而且在產量規模化也有一定的標準，所以缸體也有一定的設計要求，應該主要根據實際情況來確定。根據經過我們的分析與計算，確定缸體的內壁尺寸為300010001000壁與框架進行焊接。 材料的選擇： 經查資料，我們選用不銹鋼，經查資料選用材料為 2要用于較重要的鋼結構和構件，滲碳零件，壓力容器等。從材料性能和經濟因素各方面來說，對壁厚的設計為 2毫米。 在下面一排噴頭的進水口，我們在缸體壁上開了 一 個與水管管道同 一 直徑的圓孔，并焊接 一 同直徑的水管，可用彎頭實現與泵出水口的連接。在缸體底部設計了兩個出水口，用來排放缸內的廢水，廢水通過專門的管道流到處理系統，經過一系列的處理達到可重復使用的標準，重新回到泵的進水口。 2 3 輔助設備的選擇 2 3 1 泵的選擇 根據實際生產情況，我們選擇 30 型號泵， 示小流量流程泵，流量 Q 選擇6m3/h，即 1L/ 的揚程為 30m。 泵為 單級懸壁泵，轉速有 n=2900r/ n=5900r/種， 泵主要用以被輸送介質溫度小于 80轉子由托架支撐。 軸封有填料密封及機械密封兩種，同過爪型彈性聯軸器與電機聯接。 按耐磨和耐腐蝕及使用溫度，泵的主要部件材料有六，根據需要我們選擇型。為了適應烘干 不同的 臘腸 ，我們通過對泵的電機進行無機調速，從而達到調壓的目的。 2 3 2 軸承的選擇 從 烘干機 整體結構考慮， 我們選擇深溝球軸承。 深溝球軸承的特點：結構簡單，主要受徑向載荷，也可承受一定的雙向軸向載荷。高速裝置中可代替推力軸承。 摩擦系數小 、 極限轉速高 、 價廉。應用范圍最廣。 承代碼為 61805。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 （ 1）軸承材料：本 烘干機 中的軸承不能避免磨損 ,因此要用在給定壓力、溫度、和速度范圍內磨損率低的材料制造。通常使用各種聚合物和碳石墨等作為無潤滑軸承的軸承材料。減小磨損率是選擇與之匹配的軸徑材料是應注意的問題，不銹鋼和鍍鉻鋼是最滿意的，如果環境無腐蝕性，低碳鋼也可以選用。采用非鐵金屬 (銅 /鋁 )性能要差些。軸徑的表面硬度應大于軸瓦表面硬度。經查機械設計手冊，可知：碳石墨材料的軸承適用環境在水中為尚好或好，所以我們選擇碳石墨為軸承材料 。 碳石墨材料的線脹系數較小，加入石磨的金屬，其線脹系數與金屬接近，故軸承間隙可取小些，為了排出磨屑的方便，直徑間隙最好 表面粗糙度，磨合期的磨損量和穩定磨損期的磨損率均與配合表面的粗糙度有關。通常，表面粗糙度越低，磨損率越小，為了經濟，建議取 0%，磨損率可降低 50% 80%。 軸瓦壁厚，塑料的熱導率比金屬低，且隨著軸承體積的增加，尺寸變化的影響變得明顯，故軸瓦壁厚應盡量小。為此 ,常用金屬作為軸瓦，然后壓入薄的塑料襯套，若在金屬瓦背上涂覆一層塑料襯， 塑料襯的厚度可以很薄。塑料軸瓦的壁厚可查表選取。由于強度的原因，碳石墨軸承的厚度應大于金屬軸承的厚度，對于軸徑直徑 10 20，壁厚 5，我們選 S=4。 軸承的安裝采用軸瓦在軸承座孔里的安裝方法，碳石墨軸瓦 過盈配合，用溫差方裝入。軸承座孔為缸體支撐的壁。 （ 2）滾動軸承的潤滑 查手冊可知，因我們設計軸轉速低，負荷較小，固選用潤滑脂或固體潤滑劑潤滑。 （ 3）滾動軸承的密封 密封是為了阻止潤滑劑從軸承中流失，也為了防止外界灰塵、水分等侵入軸承，沒有合理的密封，將大大影響軸承的工作壽命。密封按照其原理不同 可分為接觸式密封和非接觸式密封兩大類。非接觸式密封不受速度的限制。接觸式密封只能用在線速度較低的場合，為保證密封的壽命及減少軸的磨損，軸接觸部分的硬度應在 40軸承我們采用了脂潤滑，所以我們可采用氈圈密封（ v5m/s），性能特點為：結構簡單，壓緊力不能調整。 2 3 3 滾動軸承座的選擇 根據我們是用圓柱孔軸承，選擇代號為 滾動軸承座 ，用一個止推環固定軸承。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 對它的密封我們采取在缸體壁上鏜一圓槽，放置 O 形橡膠密封圈密封，可有效防水滲透。 良好的密封性，是一種壓縮性密封圈，同時又具有自封能力，所以使用范圍很寬，結構簡單，成本低廉，使用方便，密封性不受運動方向的影響，因此得到了廣泛的應用。材料選用聚氨脂橡膠，適用水油，耐磨，但應避免高速使用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 第三章 超聲波 烘干機 超聲波和氣泡 烘干 臘腸 的機理探討 3 1 1 超聲波 烘干 臘腸 的機理 利用高于 20過換能器 轉換成高頻機械振蕩而傳入到 烘干 液中。超聲波在 烘干 液中疏密地向前輻射，使液體移動，并產生數萬計的微小氣泡，這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生產、迅速閉合稱為空化現象。在空化現象中氣泡閉合時形成超過 1000 個大氣壓的瞬時高壓，連續不斷產生的瞬時高壓就像一連串小爆炸不斷地轟擊物體表面，使物體表面及縫隙中污垢迅速剝落，這種空化侵蝕作用就是超聲波 烘干 的基本原理。 先介紹世界 沒有 洗滌劑 ，將 電解水 作為動力的 洗衣機 ， 根據范圍和灰塵的類型 可以選擇用洗滌濟或不用洗滌濟進行 烘干 。 氣股份有限 公司 世界在家庭用具的領導人 于 2001 年 6 月 22 日 在東京宣布首先 使用超聲波和電解水而不需要洗滌濟的 洗衣機出售。 直到現在 ， 工業標準 和傳統習慣都是利用水在洗衣機里的旋轉運動， 肥皂可從衣服 上 除去灰塵 和污垢 。 3 年以前同于 任何過去的 烘干機 的的一種洗衣機 ： 超聲波 烘干機 。 超聲波 烘干 的主要 烘干 動力是超聲空化作用存在于液體中的空化核在超聲場的作用下振動當聲壓達到某個臨界值時 , 空化泡將迅速增長 , 然后突然閉合 ,在空化泡閉合瞬間產生壓很大的沖擊波 , 破壞 臘腸 表面的污染物使之溶解在 烘干 液中?？栈輰?污染物的反復沖擊 , 方面破壞污染物和 臘腸 之間的吸附作用 , 另一方面也會使污染物從 臘腸 表面脫落?？栈瘹馀菰谡袷庍^程中 , 伴隨一系列的復雜的聲學效應如產生輻射扭。輻射扭力能引起液體本身的環流運動 , 該環流能對 臘腸 表面的污染物造成破壞從而使之從 臘腸 表面脫落。另外 , 超聲高頻振蕩自身也對 烘干 有重要的貢獻。例如 :頻率為 20 功率密度為2 的超聲波在液體中傳播時 , 引起質點的振動位移 m, 速度 加速度 104聲壓為 105 5 。 臘腸 表面的污染物主要有塵土、肥料、腐殖質和殘余農藥。如果上述 臘腸 表面的污染物是不可溶解的 , 超聲波的穩態空化和微聲流可以在 臘腸 表面處提供一種溶解機制而使污染物溶解 , 在污染物層和 臘腸表面之間形成的穩態空化泡會使腐殖質等污染物脫落。穩態空化和微聲流有助于在水溶液中將農藥等油脂類污染物乳化 , 使之脫落。超聲波的瞬態空化作用能擊碎塵土和肥料等不買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 溶污染物 , 達到 臘腸 烘干 的目的。 3 1 2 氣泡 烘干 臘腸 的機理 在含有許多氣泡的液體中 , 當氣泡潰滅和回彈再生時 , 會產生巨大的瞬時壓強。當潰滅的氣 泡靠近過流的固體邊界時 , 水流中不斷潰滅的氣泡所產生的高壓強的反復作用 , 可破固體表面 , 從而產生氣蝕現象。氣泡在 臘腸 表面附近的破裂 , 近于球形的氣泡隨射流運動到剛性固體表面附近。由于淹沒射流在固體表面形成一層很薄的漫流 , 所以在氣泡與臘腸 表面之間存在著液流的橫向流動 , 使氣泡壁距 臘腸 表面近的一端 (稱為近壁 ) 較遠的一端 (稱為遠壁 ) 的液體壓力低 , 向心運動速度也較其它部分慢。在氣泡中心向 臘腸 表面移動時 , 近壁與 臘腸 表面的距離基本不變 , 為保持動量守恒 (不考慮液體黏性的影響 ) , 氣泡必須做加速運動 , 遠壁 向內凹進 , 靠近近壁 , 近壁被穿透形成速度很高的微射流 , 這種微流指向 臘腸 表面 , 其破壞和沖蝕能力很強 6 , 如圖 1 所示。 it t 通過計算和實測得出 , 移型氣泡潰滅時 , 靠近固體壁面處的微射流速度可達 70 180 在固體表面的沖擊壓力達 140 1807 。這么高的動壓力可以完全 烘干 掉 臘腸 表面的污染物而且可以縮短 烘干 時間。而且 ， 這僅僅是一次微射流作用于 臘腸 表面的壓力 ； 當水中氣泡不斷產生、增長、破滅時 ， 則氣泡潰滅的沖擊壓力連續不斷作用到 臘腸 表面 ， 有效的清除 臘腸 面的污 染物。 圖 3泡在剛性固體表面破裂的示意圖 氣流引起水的翻滾、漩渦等復雜的擾動在 臘腸 烘干 過程中 ， 臘腸 、水和氣流一起組成一 個非常復雜的固 - 液 - 氣三相流動。當氣體以一定的速度射入 烘干 槽中的液體時，將引起液體的流動。液體在流動過程中，運動較快的流層帶動較慢的流層，而運動較慢的流層又阻止較快的流層 , 不同速度流層之間互相牽制，產生層與層之間的摩擦力。即流體在流買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 動過程中由于液體的黏性而產生的內摩擦力 8 。管中的空氣以一的速度進入液體中時，在液體相鄰兩流層之間，存在內摩擦力和動量的交換。這樣直接導 致 烘干 槽中的液體和 烘干 物無規則的擾動，這種無規則的擾動能有效去除 臘腸 表面的污染物。 烘干 工藝參數的確定 3 2 1 臘腸 烘干 試驗機的設計 設計了以超聲波和氣泡作為 臘腸 烘干 動力的 烘干 試驗機，該試驗機由超聲波發生源、超聲換能器、風泵、氣閥、流量計、 烘干 槽和網孔面板組成。超聲換能器通過信號線與超聲波發生源相連。超聲換能器將超聲波發生源的高頻電振蕩信號轉換為機械振動信號，用來產生一定頻率，一定聲功率密度的超聲波。風泵是氣流的發生源。氣閥調節通入 烘干 槽中的風量 ， 改變氣閥的開度大小達到調節氣流量的目的。流量 計測量通風量的大小。網孔面板是產生氣泡的裝置。一定強度和大小的氣流通過網孔面板產生分流現象 ， 導致一定壓力和速度的微小氣流產生，使 烘干 槽的液體產生氣泡和翻滾 。 烘干 槽盛裝 烘干 液和 烘干 物。試驗機結構如圖 2 所示。其中超聲波的功率為 0 1000W 可調 ， 工作頻率 20 烘干