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文档简介

1、 武汉轻工大学水产饲料加工工艺与设备课程设计说明书设计题目:时产10吨鸡用配合饲料工艺设计 姓 名_ 王宝鼎 _学 院 动物科学与营养工程学院 专 业 水产养殖学 年 级_ 2009 级 _ _ 指导教师 庄建桥 2013年 6 月 目录一、课题名称1二、教学目地1三、设计原则1四、设计依据1五、生产工艺的基本特点3六、设备的选择及计算4七、生产车间设备布置的特点27八、小结30参考文献31一、课题名称 时产10吨鸡用配合饲料工艺设计 。二、教学目地 1、通过课程设计,了解、运用、掌握基础知识、专业知识,掌握饲料厂工艺设计的基本原理和方法,学习运用粮食输送机械,通风与气力输送等课程的相关理论及

2、应用方法。 2、锻炼学生动手能力以及理论联系实际的能力。三、设计原则 在设计过程中,本着技术上先进、生产上可行、经济上合理的设计原则,以科学、认真的工作态度进行设计。 1、采用成熟的工艺路线,配置合适的生产设备,结合实用的生产技术,使工厂在投产后能获得较好的技术经济指标和较高的经济效益。 2、设计中应考虑生产工艺的机械化、操作控制的自动化、生产过程的连续性,工人的劳动强度等各种因素,以提高生产效率。 3、设计中应考虑工人的工作环境,降低粉尘和噪音,以方便生产操作及设备的维修。四、设计依据 1、鸡用配合饲料配方原 料 名 称原料配比 %营 养 成 份营养浓度玉米60.000干物质 %88.047

3、次粉2.800粗蛋白 %15.253大豆粕18.000鸡代谢能 Mcal/kg2.634菜籽粕3.000蛋白/代谢能 g/Mcal57.903玉米胚芽粕5.000粗脂肪 %2.843石灰石粉( 白)8.200亚油酸 %1.658磷酸氢钙1.450粗纤维 %2.805食盐0.320无氮浸出物 %53.774L- 赖氨酸.盐酸盐0.030粗灰分 %12.256DL- 蛋氨酸0.140Ca %3.652复合维生素0.030总 P %0.628氯化胆碱0.100Ca/ 总 P5.814矿物质添加剂0.200非植酸 P %0.387复合酶制剂0.015赖氨酸 %0.730复合益生素0.200赖氨酸/禽M

4、E g/Mcal2.771大豆油0.200蛋氨酸 %0.367抗氧喹0.015蛋 + 胱 %0.622亚硒酸钠- 维生素E 粉0.100蛋+ 胱/禽ME g/Mcal2.363沸石粉0.200苏氨酸 %0.572 色氨酸 %0.165 精氨酸 %0.978 亮氨酸 %1.330 异亮氨酸 %0.589 苯丙氨酸 %0.729 苯丙 + 酪 %1.253 缬氨酸 %0.737 组氨酸 %0.395 赖 / 蛋 + 胱1.173 精 / 赖1.340配方说明:该配方根据海兰父母代蛋鸡产蛋高峰期设计。该使用配方父母蛋鸡产蛋率高、种蛋孵化率高,雏鸡健康活泼。该配方用于伊莎及罗曼蛋种鸡效果也理想,但该配

5、方不得用于肉种鸡。2、生产规模:时产10吨鸡用配合饲料。3、原料接收与成品发放:原料接收有散装料和袋装料两种,成品以袋装方式发放。4、生产过程中除原料搬运,成品堆放、发放外,其它工段均为机械化作业。5、生产线除粉碎机,打包机,制粒机为现场控制外,其余设备均在控制室内控制。6、粉尘、噪声的控制要求生产车间粉尘控制评价标准为,一般工作区空气中含尘浓度应低于10mg/m3,经通风除尘后排放大气的含尘浓度不大于150mm/m3。生产车间噪声控制应达到下列要求:工人操作区的时间为8h时,允许的噪声值为85dB(A);工人操作区的时间为4h时,允许的噪声值为93dB(A),最大噪声不超过115dB(A)。

6、设计中粉尘、噪声的控制执行国家有关标准、法规和规定。(1)工业企业噪声控制设计规范,中华人民共和国国家标准,GBJ87-85。(2)声环境质量标准,中华人民共和国国家标准,GB3096-2008。(3)工业企业厂界环境噪声排放标准,中华人民共和国国家标准,GB12348-2008。(4)锅炉大气污染物排放标准,中华人民共和国国家标准,GB13271-2001。(5)建筑项目环境保护排放规定,中华人民共和国国家标准,GB8785。(6)大气污染物综合排放标准,中华人民共和国国家标准,GB16297-1996。 (6)中华人民共和国国家标准,饲料加工设备术语,GB/T 18695-2002。7、螺

7、旋输送机,中华人民共和国机械行业标准,JB/T7679-2008。8、垂直斗式提升机 型式与基本参数,中华人民共和国机械行业标准,JB/T 3926.11999。9、垂直斗式提升机 Q型料斗参数尺寸,中华人民共和国机械行业标准,JB/T 3926.31999。10、垂直斗式提升机 Zd型料斗参数尺寸,中华人民共和国机械行业标准,JB/T 3926.51999。五、生产工艺的基本特点 根据课题要求以及工艺流程的技术要求,各加工工序流程方案确定如下: 1、原料接收工序 原料接收工序涉及到下料坑、埋刮板输送机、斗式提升机、清理筛、永磁筒和分配器等设备。下料坑共二个,其中一个下料坑投放待清理需粉碎的原

8、料(物料按粉料计),经埋刮板输送机、斗式提升机,经过五楼的圆筒初清筛,永磁筒后进入四楼的待粉碎仓。另一个下料坑投放不需粉碎的原料(物料按粉料计),经埋刮板输送机、斗式提升机,经五楼的圆锥粉料清理筛,永磁筒后进入三楼相应的配料仓。 2、粉碎工序 粉碎工序由待粉碎仓、粉碎机、螺旋输送机、斗式提升机等组成。粉碎机采用叶轮喂料器给料,螺旋输送机卸料。物料经粉碎机粉碎后,通过斗式提升机提升至五楼,经过旋转分配器进入相应的配料仓。 3、配料与混合工序 配料混合工段采用二秤的配料工艺形式。12个配料仓通过3台旋转分配器完成进料,每个配料仓通过螺旋出仓机与电子配料秤相连接。采用高效双轴桨叶式混合机完成混合任务

9、。混合后的物料经埋刮板输送机、斗式提升机、混合机、缓冲斗、刮板输送机,经过四通进入到相应的成品仓。 4、成品打包工序成品打包涉及到成品仓、缓冲斗、包装秤,封包机等。成品料经过成品筛的筛分后,经打包秤称量,再经缝包组合机的打包后由运输车运入成品库。六、设备的选择及计算1、原料清理工序101下料坑 生产车间配置1011、1012号2个下料坑,1011号投粉料,1012号投粒料,2个下料坑的形状为截头方椎体形,大小一致。取上端长为2.0米,宽为1.5米,下方与埋刮板输送机尺寸对应,下端长为0.16米,宽为0.16米,高为1.5m。则根据下料坑的体积计算公式V=h/6(2ab+ab1+a1b+2a1b

10、1)得下料坑体积为1.1m³。式中:V截头方锥体体积,m³; a,b截头方锥体上部矩形的两个边长,m; a1,b1截头方锥体下部矩形的两个边长,m; h方椎体的深度,m。102脉冲除尘器根据机器设备的吸风量可知,下料坑粉料吸风量:22002500m³/h,粒料吸风量:25003000m³/h。由此来配备LNGM18型脉冲除尘器,共两台,其处理风量:21604320m³/h。参见:103风机风机的吸风量要大于除尘器的吸风量,因此选用4-72-3.6A式风机,其参数为:转速2900r/min,功率3KW,处理风量为2930-5408 m³

11、/h,可满足要求。参见:104刮板输送机104号埋刮板输送机用于输送需要粉碎的物料,其生产能力按生产车间生产能力(10t/h)的70%计,即7 t/h。根据埋刮板输送机计算公式Q=3600B×h×v××(参见运输机械手册第二册P177)式中 :Q计算输送量,m³/h; B机槽宽度,m; h承载机槽高度,m; v刮板链条运行速度,玉米v取0.3m/s 物料容重,玉米取0.7t/m³;(参见运输机械手册第二册P177); 输送机的输送效率,水平(=0°)布置时,取=0.75(参见运输机械手册第二册P177)。则有:7=3600B

12、×h×0.3×0.7×0.75 得: Bh=7/(3600×0.3×0.7×0.75)=0.012则有:B=h=111mm。 因此选用MS16型埋刮板输送机,其主要技术参数为机槽宽度160mm,机槽高度160mm(参见运输机械手册第二册P182表9-2-10)。此时Q=3600×0.16×0.16×0.3×0.7×0.75=14.5t/h(2)刮板链条张力计算根据公式当 0°15°时F=mg(2.1f1Lb-0.1H0)+10mvgf+f1(nh1/B)L

13、h+H0若=0°,f1=0.5时,F=L0(1.1G+Gvf+f1(nh1/B)(参见运输机械手册第二册P178)式中 : F刮板链条绕入头端的张力,即刮板链条的最大张力(kg); G刮板链条每米重量,kg/m;取5.6kg/m;(参考文献运输机械手册第二册P179 表9-2-6) f1输送物料时刮板链条与壳体的摩擦系数,建议取f1=0.5; Lb输送机投影长度,m; L0输送机长度,m;L0=20m H0输送机高度,m; Gv物料每米质量,kg/m, Gv=Qmax/3.6v=7/3.6×0.3=6.5kg/m Q0计算输送量,m³/h,14.5t/h; 物料松

14、散密度,t/m³; v刮板链条速度,m/s,玉米取v=0.3m/s ; f物料内磨擦系数,f = tan,对于玉米f = tg32°=0.62,; f1物料与机槽的摩擦系数,f1 =tan,f1=tan1=tan230=0.42,; 物料内摩擦角即堆积角; 1物料外摩擦角; n物料对机槽两侧的侧压系数, n=/1+sin=1.0/1+sin32=0.654 x动力系数,当v0.32m/s时,=1.0,当v0.32m/s时,=1.5; h1输送物料的料层高度,m, h1=Qmaxh/Q0=7×0.16/14.5=0.07m Qmax选用要求的最大输送量,t/h;Qm

15、ax=7t/h则有 F=20×(1.1×5.6+6.50.62+0.42(0.654×0.07/0.16) =219.4kg(3)输送机电机功率计算 根据公式:N=KpV/102m (参见运输机械手册第二册P182)式中: N电动机计算功率,kw; K备用系数,取K=1.1-1.3,此处取1.2 P驱动轮圆周力(),对于MS型,P=S,S为刮板链条绕入机头轮端的张力; 2驱动装置的传动效率; m=1·2 式中: 1JZQ减速器的传动效率,取1=0.92-0.94,此取1=0.93; 2开式链传动的传动效率,取2=0.85-0.90,此取2=0.87。 则

16、m=0.93×0.87=0.8091,故N = 1.2×219.4×0.30/(102×0.8091)=0.96kw。选用:电机Y8022型,额定功率为1.1kw,电流2.6A,转速2825rmin,效率76%,功率因数0.86。(参见粮食工程设计手册P887)105埋刮板输送机105号埋刮板输送机用于接收粉料,105号埋刮板输送机的生产能力按生产车间生产能力(10t/h)的50%计,即5 t/h。 根据埋刮板输送机计算公式Q=3600Bhv(参见运输机械手册第二册P177)式中: Q计算输送量,m³/h; B机槽宽度,m; v刮板链条运行速度

17、,面粉v取0.2;物料容重,面粉取0.5t/m³(参见运输机械手册第二册P177); 输送机的输送效率,水平(=0°)布置时,取=0.75(参见运输机械手册第二册P177)。则有:5=3600B×h×0.2×0.5×0.8得: Bh=5/(3600×0.2×0.5×0.75)=0.0185取B=h,则有:B=h=136mm因此选用MS16型埋刮板输送机,其主要技术参数为机槽宽度160mm,机槽高度160mm(参见运输机械手册第二册P182表9-2-10)。此时Q=3600×0.16×0

18、.16×0.2×0.5×0.75=6.9t/h。(2)刮板链条张力计算根据公式当 0°15°时F=mg(2.1f1Lb-0.1H0)+10mvgf+f1(nh1/B)Lh+H0若=0°,f1=0.5时,F=L0(1.1G+Gvf+f1(nh1/B)(参见运输机械手册第二册P178)式中:F刮板链条绕入头端的张力,即刮板链条的最大张力(kg); G刮板链条每米重量,kg/m;取5.6kg/m;参考文献运输机械手册第二册P179 表9-2-6 f1输送物料时刮板链条与壳体的摩擦系数,建议取f1=0.5; L0输送机长度,m;L0=10m

19、H0输送机高度,m; Gv物料每米质量,kg/m, Gv=Qmax/3.6v=5/3.6×0.2=6.9kg/m Q0计算输送量,m³/h,6.9t/h; f物料内磨擦系数,f = tan,对于粉料f = tg57°=1.54; f1物料与机槽的摩擦系数,f1 =tan,f1=tan1=tan35°=0.7; 物料内摩擦角即堆积角; 1物料外摩擦角; n物料对机槽两侧的侧压系数, n=/1+sin=1.0/1+sin57=0.544 x动力系数,当v0.32m/s时,=1.0,当v0.32m/s时,=1.5; h1输送物料的料层高度,m, h1=Qmax

20、h/Q0=5×0.20/6.9=0.14m Qmax选用要求的最大输送量,t/h;Qmax=5t/h则有 F=10×(1.1×5.6+6.91.54+0.7(0.544×0.14/0.20) =194.8kg (3)输送机电机功率计算 根据公式:N=KpV/102m (参见运输机械手册第二册P182)式中:N电动机计算功率,kw; K备用系数,取K=1.1-1.3,此处取1.2 P驱动轮圆周力(),对于MS型,P=S,S为刮板链条绕入机头轮端的张力; 2驱动装置的传动效率; m =1·2 式中:1JZQ减速器的传动效率,取1=0.92-0.94

21、,此取1=0.92; 2开式链传动的传动效率,取2=0.85-0.90,此取2=0.85。 则m=0.92×0.85=0.782,故N = 1.2×194.8×0.20/(102×0.782)=0.6kw。选用:电机Y8022型,额定功率为1.1kw,电流2.6A,转速2825rmin,效率76%,功率因数0.86。(参见粮食工程设计手册P887)106斗式提升机 106号斗式提升机提升104号埋刮板输送机输送的待清理的需粉碎的原料,106号斗式提升机的最大产量为14.5t。 根据Q = KQ实式中:Q选型输送量(t/h); Q实实际需要提升的输送量,(

22、14.5t/h); K为防止密集进料发生过载或堵塞而考虑的不均匀系数,取K=1.2 -1.6 ,此处取1.2;则 Q = KQ实=1.2×14.5=17.4t/h; 且 Q=3.6iv/a(参见运输机械手册+第二册P87)式中:v畚斗带速度,m/s,颗粒料采用离心式卸料,v取1.8m/s; 被输送物料的容重,t/m3,玉米容重取0.8 ; 畚斗的装满系数,玉米取0.5;(参见运输机械手册+第二册P87) i畚斗容积; a畚斗间距。故i/a= Q3.6 v17.4/(3.6×1.8×0.8×0.5)=6.7L/m。根据中华人民共和国机械行业标准垂直斗式提升

23、机 型式与基本参数JB/T 3926.11999,垂直斗式提升机型式与基本参数选用TD315型系列的浅型料斗配置,畚斗间距a取400mm,由此得i=6.7a=2.7L。根据中华人民共和国机械行业标准垂直斗式提升机 型式与基本参数JB/T 3926.11999和垂直斗式提升机 Q型料斗参数尺寸JB/T 3926.51999,选用选用TD315型带式斗式提升机,配置Q315型料斗(浅型)。其主要参数:料斗斗宽315,料斗斗容1.95L,畚斗间距400,输送带宽度400,传动滚筒直径500,从动滚筒直径400,料斗运行速度1.2 m/s,主轴转速45.8r/min。Q=3.6iv/a=3.6

24、5;1.95×1.2×0.8×0.5/0.4=8.4t/h。(2)驱动功率的计算 轴功率计算 根据公式N轴=QH(1.15+k2k3v)/367(参见运输机械手册+第二册P90)式中:Q计算输送量,Q=8.4t/h; H提升高度,H=20m; k2提升物料的阻力系数,取k2=0.50; k3系数,对带式提升机,取k3=1.6。故 N轴=8.4×20×(1.15+0.50×1.6×1.6)367=1.1kw。 电动机功率的计算根据 N=k4×N轴/(运输机械手册第二册P93)式中 k4储备系数,H10m,取k4=1.

25、15; 总传动效率,减速箱=0.94。故 N=1.15×1.1/0.94=1.4kw。因此电动机选用Y100L2-4型,其主要参数:额定功率3.0kw,电流6.8A,转速1420r/min,效率82.5%,功率因数0.81。(参见粮食工程设计手册P887)107斗式提升机 107号斗式提升机提升105号埋刮板输送机输送的粉料,107号斗式提升机的最大产量为6.9t。 根据Q = KQ实式中:Q选型输送量(t/h); Q实实际需要提升的输送量,(6.9t/h); K为防止密集进料发生过载或堵塞而考虑的不均匀系数,取 K=1.2 -1.6 ,此处取1.2; 则 Q = KQ实=1.2&#

26、215;6.9=8.3t/h; 且 Q=3.6iv/a(参见运输机械手册+第二册P87)式中:v畚斗带速度,m/s,颗粒料采用离心式卸料,v取1.8m/s; 被输送物料的容重,t/m3,粉料容重取0.5t/m3 ; 畚斗的装满系数,粉料取0.5;(参见运输机械手册+第二册P87) i畚斗容积; a畚斗间距。故i/a= Q3.6 v8.3/(3.6×1.8×0.5×0.5)=5.1L/m。 根据中华人民共和国机械行业标准垂直斗式提升机 型式与基本参数JB/T 3926.11999,选用TD400型系列的浅型料斗配置,畚斗间距a取480mm,由此得i=5.1a=2.5

27、L。根据中华人民共和国机械行业标准垂直斗式提升机 型式与基本参数JB/T 3926.11999和垂直斗式提升机 Q型料斗参数尺寸JB/T 3926.31999,选用TD400型带式斗式提升机,配置Q400型料斗(浅型)。其主要参数:料斗斗宽400,料斗斗容3.07L,畚斗间距480,输送带宽度500,传动滚筒直径630,从动滚筒直径500,料斗运行速度1.8 m/s,主轴转速54.6r/min。此时,Q=3.6iv/a=3.6×3.07×1.8×0.5×0.5/0.5=10t/h。(2)驱动功率的计算 轴功率计算 根据公式N轴=QH(1.15+k2k3v

28、)/367(参见运输机械手册+第二册P90)式中:Q计算输送量,Q=10t/h; H提升高度,H=20m; k2提升物料的阻力系数,取k2=0.50; k3系数,对带式提升机,取k3=1.6;故 N轴=10×20×(1.15+0.50×1.6×1.8)367=1.4kw。 电动机功率的计算 根据 N=k4×N轴/(运输机械手册第二册P93)式中 k4储备系数,H10m,取k4=1.15; 总传动效率,减速箱=0.94。故 N=1.15×1.4/0.94=1.7kw。 因此电动机选用Y90L-2型,其主要参数:额定功率2.2kw,电流4

29、.7A,转速2840rmin,效率82%,功率因数0.86。(参见粮食工程设计手册P887)108气动三通 108号三通位于106号斗式提升机后,106号斗式提升机的最大输送量为8.4t/h,因此选用TBDQ2×20×45。气动三通,流量为25t/h。109圆筒初清筛 109号圆筒初清筛主要清理来自于106号斗式提升机输送来得物料,而此斗式提升机的实际生产产量为21.2t/h,根据初清筛的标准系列选用TCQY80A型圆筒初清筛,流量为40-60t/h。参见110永磁筒 110号永磁筒用于清理来自106号斗式提升机输送的物料,106号斗式提升机的最大产量为21.2t/h,根据

30、 永磁筒主要技术规格选用TCXT25型永磁筒,其产量:30-50t/h。参见:111气动四通 111号气动四通连接在永磁筒后与待粉碎仓相连,待粉碎仓3个,因此选用一进三出的QFC- 型气动四通。参见:112圆锥粉料清理筛 112号圆锥粉料清理筛位于107号斗式提升机后,107号提升机的最大理论生产能力是8.7t/h,根据圆锥粉料清理筛主要技术参数,本设计选用SCQZ60*50*80型粉料初清筛1台,其产量8-15t/h。参见113永磁筒 113号永磁筒与110号永磁筒大小规格一致,选用TCXT25型永磁筒。参见:2、粉碎工序201待粉碎仓 待粉碎仓为接收原料至粉碎工段的中间料仓,各仓体均由上部

31、分的长方体和下部分的截头方锥体组成,且料仓倾角大于60度。根据公式G=Q×T×n式中:G贮存量,m3; Q生产量,10t; T贮存时间,h; n充满系数,取n=0.6;按2小时贮存量计算,则G=10×0.6×2=12t根据公式V=Q/0.8×n式中:V总仓容,m3; G贮存量,12t; 0.8有效系数;则:V=12/0.6×0.8=25t单个粉碎仓体积为: v=a1b1h+h1/6a1b1+(a1+a2)(b1+b2)+a2b2式中:v仓体的体积,m3; h仓体的高度取4m; a1,b1分别表示料仓直体部分横截面两个边长,1.6

32、15;1.2m; a2,b2分别表示仓斗的两个边长,0.8×0.2m; h1仓斗的高度取1.8m。 v=1.6×1.2×4+1.8/61.6×1.2+(1.6+0.8)(1.2+0.2)+0.8×0.2=12m3则仓数N=V/v=25/12=2个所以设计三个待粉碎仓,一个用于换仓,因此3个待粉碎仓总体积V总=12×3=36m3。202料位器202号阻旋式料位器共6个,每个待粉碎仓上下各两个,本设计选用UZK-02S型阻旋式料位讯号器。参见:203气动闸门在每个待粉碎仓下方设置气动闸门主要控制进料和出料,共三个,本设计选用TZMQ40&

33、#215;40型号的气动闸门。参见:204气动三通204号三通与108号气动三通规格型号一致,选用TBDQ25-2气动三通,流量为50t/h。205缓冲斗在207号粉碎机上方设置一缓冲斗,缓冲斗位于待粉碎仓下方,由上方的长方体和下方的锥体组成,用于汇集来自不同料仓的物料,上方尺寸为:a=2m,b=1m,h=1.8m,体积V1=3.6m3,出口尺寸为:c=0.5m,d=0.5m,锥体高为:h=0.8m,锥体体积可根据公式V=(2ab+ac+bd+2cd)h/6得,V锥= (2×2×1+2×0.5+1×0.5+2×0.5×0.5)

34、5;1.8/6 =0.56m3,所以缓冲斗体积V=V1+V锥=4.16 m3。206叶轮喂料器叶轮给料器为粉碎机的专用给料设备,粉碎机的每台产量为15t/h,本设计选用SWLY1型叶轮给料器,其处理产量为23t/h,配备动力1.1kw。参见:207粉碎机 本设计选用SFSP60型锤片式粉碎机。每台产量9-15t/h。顶部进料,转子直径560mm,粉碎室宽600mm,主轴转速1950r/min,吸风量2600m3/h,锤片数量48片,配套动力45-55KW。208脉冲除尘器208号脉冲除尘器用于除去粉碎过程中的杂质,选用TBLMB18型脉冲除尘器,处理风量2160-4320。参见:209螺旋输送

35、机根据粉碎机下物料性质和螺旋输送机特点,粉碎机下面选用螺旋输送机,由粉碎机来确定其选型。粉碎机的型号为SFSP60,其产量为16.3t/h。根据根据中华人民共和国机械行业标准 螺旋输送机 JB/T 76792008螺旋输送机输送量计算公式 Im=47D2Sn式中:D螺旋直径(m); S螺距(m); Im输送量(t/h)Im=16.3t/h; 机槽的填充系数,取0.33; 堆积密度,以粉料取0.5t/m3; n转速。 故得,D2Sn= Im/(47)=2.1根据螺旋输送机标准,对于LS315型螺旋输送机,当D=315mm,S=315mm,如果其转速选择n=80r/min时,有D2Sn=0.315

36、×0.315×0.315×80=2.6>1.9;因此选用 LS315型螺旋输送机,其主要参数是,D=315mm,S=315mm,取n=80r/min时,由公式Im=47D2Sn,得,Imax= 47×0.315×0.315×0.315×0.5×0.33×80=16.3 t/h。(2)驱动功率的计算 根据公式PH=Im L/367+DL/20式中: PH驱动功率; 运行阻力系数,取0.8; Im最大输送量; L螺旋输送机长度,L6m; D螺旋直径,m;对于LS315型的输送机,PH=16.3×

37、;6×0.8/367+0.315×6/20=0.31kw 因此电机选用Y801-4型。其主要参数:额定功率0.55kw;电流1.6A;转速1390r/min ;效率70.5%;功率因数0.76。(参见粮食工程设计手册P887)210斗式提升机 210号斗式提升机提升209号经螺旋输送机输送的粉料,210号斗式提升机的最大产量为16.3t。根据Q = KQ实式中:Q选型输送量(t/h); Q实实际需要提升的输送量,(16.3t/h); K为防止密集进料发生过载或堵塞而考虑的不均匀系数,取K=1.2;则 Q = KQ实=1.2×16.3=19.6t/h; 且 Q=3.

38、6iv/a(参见运输机械手册+第二册P87)式中:v畚斗带速度,m/s,颗粒料采用离心式卸料,v取1.8m/s; 被输送物料的容重,粉料取0.5t/m3 ; 畚斗的装满系数,粉料取0.5;(参见运输机械手册+第二册P87) i畚斗容积; a畚斗间距。 故i/a= Q3.6 v19.6/(3.6×1.8×0.5×0.5)=12.1L/m。根据中华人民共和国机械行业标准垂直斗式提升机 型式与基本参数JB/T 3926.11999和垂直斗式提升机Q型料斗参数尺寸JB/T 3926.31999对于TD500型系列和TD315型系列的浅型料斗配置,选TD500型的斗容i取4

39、.84L,选TD315的畚斗间距a取400mm。此时,Q=3.6iv/a=3.6×4.84×1.8×0.5×0.5/0.4=19.6t/h。(2)驱动功率的计算 轴功率计算: 根据公式N轴=QH(1.15+k2k3v)/367(参见运输机械手册+第二册P90)式中:Q计算输送量,Q=19.6t/h; H提升高度,H=20m; k2提升物料的阻力系数,Q=10-25t/h,取k2=0.50; k3系数,对带式提升机,取k3=1.6;故 N轴=19.6×20×(1.15+0.50×1.6×1.8)367=2.8kw。

40、电动机功率的计算 根据 N=k4×N轴/(运输机械手册第二册P93)式中 k4储备系数,H10m,取k4=1.15; 总传动效率,减速箱=0.94。故 N=1.15×2.8/0.94=3.4kw。 因此电动机选用选用Y112M-2型电动机,额定功率4.0kw,电流8.2A,转速2890r/min,效率85.5%,功率因数0.87(参见粮食工程设计手册P887)211刮板输送机211号刮板输送机用于接收210号斗式提升机提升的物料,210号斗式提升机的最大输送量为19.6t,即为211号刮板输送机的理论产量。根据埋刮板输送机计算公式Q=3600B×h×v&

41、#215;×(参见粮食工程设计手册P707)式中 : Q计算输送量,m³/h; B机槽宽度,m; h承载机槽高度,m; v刮板链条运行速度,面粉v取0.2;物料容重,面粉取0.5t/m³;(参见运输机械手册第二册P177) 输送机的输送效率,水平(=0°)布置时,取=0.8。(参见运输机械手册第二册P177)则有:19.6=3600B×h×0.2×0.5×0.8 得: Bh=19.6/(3600×0.2×0.5×0.8)=0.06取B=h,则有:B=h=260mm因此选用MS32型埋刮

42、板输送机,其主要技术参数为机槽宽度320mm,机槽高度320mm。(参见运输机械手册第二册P182表9-2-10)此时Q=3600×0.32×0.32×0.2×0.5×0.8=29.5t/h。(2)刮板链条张力计算根据公式当 0°15°时F=mg(2.1f1Lb-0.1H0)+10mvgf+f1(nh1/B)Lh+H0若=0°,f1=0.5时,F=L0(1.1G+Gvf+f1(nh1/B)(参见运输机械手册第二册P178)式中:F刮板链条绕入头端的张力,即刮板链条的最大张力(kg); G刮板链条每米重量,kg/m;

43、取35.3kg/m;参考文献运输机械手册第二册P179 表9-2-6 f1输送物料时刮板链条与壳体的摩擦系数,建议取f1=0.5; L0输送机长度,m;L0=10m H0输送机高度,m; Gv物料每米质量,kg/m, Gv=Qmax/3.6v=10/3.6×0.2=13.8kg/m Q0计算输送量,m³/h,29.5t/h; f物料内磨擦系数,f = tan,对于粉料f = tg57°=1.54; f1物料与机槽的摩擦系数,f1 =tan,f1=tan1=tan35°=0.7; 物料内摩擦角即堆积角; 1物料外摩擦角; n物料对机槽两侧的侧压系数, n=

44、/1+sin=1.0/1+sin57=0.544 x动力系数,当v0.32m/s时,=1.0,当v0.32m/s时,=1.5; h1输送物料的料层高度,m, h1=Qmaxh/Q0=10×0.20/29.5=0.06m Qmax选用要求的最大输送量,t/h;Qmax=10t/h则有 F=10×(1.1×35.3+13.81.54+0.7(0.544×0.06/0.25) =613.4kg(3)输送机电机功率计算 根据公式:N=KpV/102m (参见运输机械手册第二册P182) 式中:N电动机计算功率,kw; K备用系数,取K=1.1-1.3,此处取1.

45、2 P驱动轮圆周力(),对于MS型,P=S,S为刮板链条绕入机头轮端的张力; 2驱动装置的传动效率; m =1·2 式中:1JZQ减速器的传动效率,取1=0.92-0.94,此取1=0.92; 2开式链传动的传动效率,取2=0.85-0.90,此取2=0.85。则m=0.92×0.85=0.782,故N = 1.2×613.4×0.20/(102×0.782)=1.8kw。因此电动机选用Y90L-2型,其主要参数:额定功率2.2kw,电流4.7A,转速2840rmin,效率82%,功率因数0.86。(参见粮食工程设计手册P887)212旋转分配

46、器212号旋转分配器位于211号刮板输送机后,连接211号刮板输送机和配料仓,共有三个,每个六个出口,因此本设计选用6个出口的TFPX6-220型。参见:3、配料混合工段301配料仓301号配料仓均由上部分的长方体、下部分的截头方锥体组成。 根据公式G=Q×T×n(李老师给的)式中:G贮存量,m3; Q生产量,10t; T贮存时间,h; n充满系数,取n=0.6;按4小时贮存量计算,则G=10×0.6×4=24t根据公式V=Q/0.8×n(李老师给的)式中:V总仓容,m3; G贮存量,24t; 0.8有效系数;则:V=24/0.6×0

47、.8=50m3单个配料仓体积为: v=a1b1h+h1/6a1b1+(a1+a2)(b1+b2)+a2b2式中:v仓体的体积,m3; h仓体的高度取4m; a1,b1分别表示料仓直体部分横截面两个边长,1.64×1.5m; a2,b2分别表示仓斗的两个边长,0.6×0.6m; h1料仓的高度取1.8m。 得v=12m3则仓数N=V/v=50/12=5个所以设计6个配料仓,1个用于换仓,再设计6个小仓,具体数据如下:料仓AB上部分长方体的长a(m)1.641.62上部分长方体的宽b(m)1.51.5上部分长方体的高h(m)4 4上部分的长方体体积(m3)9.84 9.72下部

48、分料仓出口的长a1(m)0.60.6下部分料仓出口的宽b1(m)0.60.6下部分的料仓的高h11.81.8下部分料仓的体积(m3)3.83.1单个料仓体积(m3)12.64 12.82 单个料仓有效容积(m3)10.710.9 配料仓个数(个)66配料仓总有效容积(m3)64.265.4总有效容积(m3)129.6说明:1、长方体的计算公式为:长×宽×高; 2、截头方锥体计算公式为: V仓斗=h1/6ab+(a+a1)(b+b1)+a1b1 ; 3、表中单个料仓有效仓容为料仓容积与料仓充满系数(取0.85)之积。302料位器302号料位器与202料位器大小规格一致,12个

49、配料仓上下各一个,共24个,选用UZK-02S型阻旋式料位讯号器。参见:303出仓机303号出仓机共12台,位于每个配料仓底部,理论产量为10t/h。根据根据中华人民共和国机械行业标准 螺旋输送机 JB/T 76792008螺旋输送机输送量计算公式 Im=47D2Sn式中,D螺旋直径(m); S螺距(m); Im输送量(t/h)Im=10t/h; 机槽的填充系数,取0.33; 堆积密度,以粉料计,取0.5t/m3; n转速。 故得,D2Sn= Im/(47)=1.29根据螺旋输送机机械行业标准,对于LS315型螺旋输送机,当D=315mm,S=315mm,如果其转速选择n=80r/min时,有

50、D2Sn=0.315×0.315×0.26×80=2.06>1.29;因此选用 LS315型螺旋输送机,其主要参数是,D=315mm,S=315mm,取n=80r/min时,由公式Im=47D2Sn,得,Imax= 47×0.5×0.33×0.315×0.315×0.315×80=19.4 t/h(2)驱动功率的计算 根据公式PH=Im L/367+DL/20(参见 螺旋输送机 标准JB/T 76792008公式A.5)式中: PH驱动功率; 运行阻力系数,取0.8; Im最大输送量; L螺旋输送机

51、长度,L6m; D螺旋直径,m;对于LS315型的输送机,PH=19.4×6×0.8/367+0.315×6/20=0.35kw 因此电机选用Y801-4型。其主要参数:额定功率0.55kw;电流1.6A;转速1390r/min ;效率70.5%;功率因数0.76。(参见粮食工程设计手册P887)304大配料秤304号电子配料秤位于二楼的4-5开间,D-E跨度内,用于接收配料仓的来料,完成配料后为311号混合机供料,根据生产要求,选用PLC10型配料秤,基本参数是:进口直径为D=1500mm,出口直径为d=500mm,上方圆筒高H=500mm,下方圆台高h=165

52、0mm,秤斗容积为2.2m³,粉料的容重取0.5t/m3,则304号电子配料秤的最大称量为1.1t,配料周期与311号混合机一致,即配料周期取6分钟/批,则304号配料秤单批理论配料量为1.1t,每小时配料量为11t,满足生产要求。305小配料秤小配料秤的容量是大配料秤的1/4,此处选用PLC050型配料秤,基本参数是:进口直径为D=1000mm,出口直径为d=400mm,上方圆筒高H=145mm,下方圆台高h=800mm,秤斗容积为0.4m³,粉料的容重取0.5t/m3,则305号电子配料秤的最大称量为0.2t,每小时配料量为2t,满足生产要求。306缓冲斗 在304、305号配料秤下方设置一缓冲斗,锥体形,用于汇集来自两个配料秤的物料。 设计缓冲斗上方尺寸为:a1=4.3m,b1=0.6m,下方尺寸为:a2= 4.3m,b2=0.2m,高h=0.9m ,根据公式: V= h/6a1·b1+( a1+ a2) ·(b1+ b2)+ a2·b2; =0.9/64.3·0.6+( 4.3+ 4.3) ·(0.6+ 0.2)+ 4.3·0.2 = 1.6m³307刮板输送机 307

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