摘要............................................................................................................................1 关键词 ........................................................................................................................1 1 前言 ......................................................................................................................2 1.1 油菜籽烘干的意义 ............................................................................................2 1.2 国内外研究现状 ................................................................................................3 1.3 油菜籽烘干的农艺要求.....................................................................................5 1.4 油菜籽烘干机的设计思路.................................................................................6 2 油菜籽烘干机的结构设计....................................................................................6 2.1 油菜籽烘干机的基本设计要求 .........................................................................6 2.2 漏斗式干燥机的结构原理及系统结构简图........................................................6 2.3 料筒、料斗的直径及轴向长度的确定................................................................7 2.4 绞龙回转的传动机构 ........................................................................................10 3 绞龙及上下件的结构设计..................................................................................10 3.1 绞龙的参数确定 ..............................................................................................10 3.2 绞龙的回转速度计算.......................................................................................12 3.3 绞龙传动机构的设计.......................................................................................13 3.3.1 电动机的选择 ...............................................................................................13 3.3.2 带轮的设计...................................................................................................13 3.3.3 蜗轮蜗杆减速器的设计................................................................................13 3.4 桶盖、轴的固定架设计...................................................................................18
目 录
3.5 支架的设计......................................................................................................19 3.6 绞龙轴的设计..................................................................................................19 4 辅助装置的设计 .................................................................................................20 4.1 进料斗的设计..................................................................................................20 4.2 出料口的设计..................................................................................................20 4.3 其它辅助装置的设计 ......................................................................................21 5 总结 ....................................................................................................................21 参考文献 ..................................................................................................................22 致谢 ..........................................................................................................................23
漏斗式热风干燥机的设计
摘 要:本毕业设计目的在于研制一台油菜籽烘干机,主要是在油菜籽烘干机试验台的基础之
上改进而成,设计说明书论述了烘干机机械机构的设计及其验算、干燥原理、干燥工艺,各指标参 数等。论文论述了油菜籽干燥的必要性,分析了油菜籽干燥的工艺要求,提出了对油菜籽烘干机的 性能要求。论述了目前国内外谷物种子干燥及谷物种子干燥机的现状,分析了现有谷物种子干燥机 的特点。对现有油菜籽烘干机试验台存在的问题,进行设计上面的改进。改善了热风的利用率,保 证了滚筒的每一个截面的油菜籽都能与干燥的热空气接触。此次油菜籽烘干机的主要创新点,提高 了干燥的均匀性及热效率,以及一次性烘干的重量。对油菜籽烘干机目前还存在的问题进行了总结。
关键词:漏斗式;油菜籽干燥;绞龙
Abstract:The graduation design purpose is to develop a rapeseed dryer. This s mainly in
the basis of test bed dryer rapeseed improved .The design specification discusses the mechanical design of the dryer checking and drying principle, the drying process, each parameters, etc.
This paper discusses the necessity of rapeseed dry ,analyzes the technological requirements of the dry rapeseed, proposed to the performance requirements of rapeseed dryer. The article discussed the present domestic and foreign grain seed dry and grain seed dry machine analyzes the current situation, the existing grain seed dry the characteristics of the machine. For existing rapeseed test bed dryer, problem existing design on the improvement . To improve the utilization rate of the air ,and to ensure the roller every section of rapeseed
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dryer ,improve the uniformity of the drying and the thermal efficiency ,and the weight of the one-time drying. Rapeseed dryer is still on the problems are summarized . Keyword: Funnel type ; Rapeseed dry ; Ground dragon
1 前言
1.1 油菜籽烘干的意义
油菜籽系十字花科作物的种子,它是一种适应性强、用途广、经济价值高、发展 潜力大的油料作物。在世界油料作物中,无论是面积,还是总产量,都仅次于大豆, 位居第二。作为油料作物,油菜籽的含油率比大豆高得多。
油菜的果实为角果,角果由果啄、果身、果柄三部分组成。角果成熟后,由于果 瓣失水收缩,能自动开裂,种子呈圆球形或卵圆形,由种皮、胚及胚乳遗迹三部分组 成。种子的化学成分,一般含氮 3.9%-5.2%,蛋白质 24.6%-32.4%,纤维素 5.7%-9.6%, 灰分 4.1%-5.3%,油脂 37.5%-46.3%。
油菜籽粒小,皮薄质软,与空气接触面积大,且收获正值霉雨季节很容易吸收潮 气。且其含油量高,籽弹性很强,散落性大,传热慢,不易散热失水,在贮藏中极易 生芽、发热、霉变。加之呼吸强度较高,利于酶的活性,因此常会快速酸败。如水分 在 13%以上的油菜籽,往往仅一昼夜时间,就可全部霉变,温度上升到 50℃以上,粒 面全部被菌落覆盖而成灰白色,使品质大为降低。因此,贮藏菜籽必须在入库前充分 晒干,使水分控制在 9%~10%以内。
油菜籽入库必须按水分大小,品质好坏分别堆放。一般水分在 9%以下,杂质不超 过 5%的菜籽,适于长期贮存,可散堆 1.5~2 米高,包装 12 包高;水分在 10%~12%的 菜籽,散装 1 米高,包装 6~8 包高,并且只能短期贮藏;水分 12%以上的油菜籽应抓 紧处理,否则随时都可能发热霉变。
随着近几年来,中国油菜种子的品质不断改良,油菜的种值面积大幅度的提升, 油菜籽的产量也逐年攀升,但是在油菜籽从种植到加工成成品的整个过程中,所遇到 的问题也开始增多,其中最主要的一个问题就是在油菜籽收获后,因天气原因或干燥 机设备落后不符合油菜籽的干燥特性而不能使油菜籽进行合理的、充分的干燥处理, 油菜籽就很容易吸潮生芽、霉变,丧失食用价值与经济价值。在不密封、温度高、湿 度大的条件下堆放,安全水分 8%的油菜籽短期内其水分含量就会上升到 9%,导至发热 霉坏。油菜籽含油量高达 33%,籽粒导热性差,孔隙度小,含杂质多,堆积湿热不宜散 发。当油菜籽堆温度较高时候,极易发生生霉,而且来势凶猛。当油菜籽含水量为 13%
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左右时,常无明显早期征兆即在一夜间温度突然升高 10 度以上,菜籽表面就长满灰白 色的霉菌;或者因没有把握好干燥的时间,导致干燥时间过久,会使种子的含水量过 低,从而使种子失去了生命力,给种植户造成具大的经济损失[1] 。
因此干燥是谷物收割后处理中的一个重要环节,通过干燥将谷物含水率降至安全 含水率,从而达到安全贮藏条件。现有的烘干设备大都为大型设备,且通用性不好。 本设计的目的在于针对南方中、小规模生产的要求,设计一种主要针对油菜籽谷物的 漏斗式的小型热风烘干机。
1.2 国内外研究现状
目前市场上出现了很多种类的粮食烘干机,其主要以热风为干燥介质。目前典型 的干燥机主要有滚筒式干燥机、流化床干燥机等,中国农业部也对这些粮食烘干机进 行了大力的推广与支持,以促使农户购买和使用这些机具,减少对天气的依赖性。但 是这些粮食烘干机都没有针对性、确定性、唯一性,其应用范围广泛,但效果往往比 较差,因为不同的经济作物的种子对干燥设备的要求不一样。只有适合种子干燥特性 的烘干机,才能满足我们对种子的管理、运输、存储和加工的要求,又不失去种子的 营养价值和经济价值。这些粮食烘干机除了不能满足油菜籽对干燥设备的要求外,还
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有干燥不完全,不均匀,能量损耗大等不同的缺陷 。针对市场上所出现的粮食烘干
机的各种缺陷,我们设计了一台符合油菜籽干燥特性的,干燥均匀、彻底,又节能的 油菜烘干机,来满足市场上对油菜烘干机的要求,具体如下:
国内主要有:
(1)小型可移动滚筒式干燥机,该结构主要缺点在于一次烘干为 100kg,容量小, 效率相对低。滚筒转动要求较平稳,速度不宜过快,不然油菜籽易溢出。该烘干机装 卸料不方便,缺乏在线水分检测和温度检测,未能实现自动化和智能化。
图1 滚动式干燥机 Fig 1 Rolling dryer
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