回转圆筒干燥机结构设计.doc
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1、回转圆筒干燥机结构设计作者姓名:贾指导教师:张 单位名称:机械工程与自动化学院专业名称:机械工程及自动化东北大学2007年6月Gyre Cylinder Drier Structure Designby Jia JianSupervisor: Professor Zhang Zhen WeiThe college of Mechanical Engineering and AutomationNortheastern UniversityJune 2007东北大学毕业设计(论文) 摘要 摘要为了提高生产效率,便于储存和加工,降低生产成本,提高产品质量等目的,通常对一些产品进行干燥处理。干燥设备
2、因此产生,现如今市场上出现了各种各样的干燥设备,回转圆筒干燥机是一种传统的也是应用最广泛的一种干燥设备。本文是根据干燥过程的基本原理,针对其它机型的特点和社会的需求,在已有成功设计实例的基础上,参考以前设计者的经验和结论,进行的设计。在设计中,以回转圆筒干燥机为研究对象,分析了其它干燥机的不同特点以及存在的问题,由此探讨回转圆筒干燥机的设计。在深入了解回转圆筒干燥机的功能原理基础上,针对设计中遇到的不同问题,本文在计算过程中对此进行了计算和说明;另外,分析了此类型干燥机的动力学参数,并对在机器运作过程中容易出现问题的一些部位,在设计中进行了力学分析和疲劳验算。 回转圆筒干燥机是在热空气的作用下
3、对物料进行干燥,将物料由高端送入,低端下侧出料,此过程中通入热风进行干燥,最终达到干燥物料的目的。原料从圆筒一端(高端)上部加入,经过圆筒内部时,与通过筒内的热空气接触而被干燥,干燥后的产品从另一端(低端)底部收集。其主体部分是略带倾斜并能回转的筒体。在干燥过程中,物料借助于圆筒的缓缓转动,由于重力作用,物料向底端移动。筒体内部的抄板,将物料扬起、抛下,使物料与热气充分接触,提高干燥速率。由于回转圆筒干燥机已被成功广泛应用于生产实践,因此本文在设计时引用了其他一些设计老师的实验方法和结论。关键词:筒体,干燥机,传动东北大学毕业设计(论文) Abstract 3东北大学毕业设计(论文) Abst
4、ract AbstractIn order to improve production efficiency and ease of storage and processing, reduce production cost and improve product quality goals. usually on some products drying. Thus drying equipment, the market is now emerging in a variety of drying equipment, rotary dryer is a traditional appl
5、ication is the most extensive of a drying equipment. Rotary drum dryer design is a practical significance, because it is widely used in industrial and agricultural production. This is according to the drying process of the basic tenets against other type of characteristics and the needs of the commu
6、nity. has been successful in the design example, on the basis of information before the designers experience and conclusions of the design. Designed to rotary drum dryer for the study, analysis of other dryer and the different characteristics of the problems This study rotary drum dryer design. In-d
7、epth understanding will be cylindrical dryer functional theory, based on the design of the different problems encountered, Based on the calculation of this process and the calculation; In addition, the analysis of this type of dryer kinetic parameters, also in the process of the operation of machine
8、ry can easily run into problems in some parts of the design of mechanical fatigue analysis and calculation. Rotary dryer is in hot air under the right materials drying, materials will be sent by the high-end and low-end side of the next expected,This process leads to hot air for drying, drying mater
9、ials to achieve the ultimate objective. Raw materials from the cylinder end (high-end) to the top, after internal cylinder, with the adoption of the thermal chamber were exposed to the air drying, drying products from the other side (lower) the bottom of the collection. Its main parts and is slightl
10、y tilted to the rotary cylinder. In the drying process, material aid to the slowly rotating cylinder, as gravity, and materials to the bottom of Mobile. Shell internal copy plate material hoist will drop, material sufficient contact with the hot, drying rate increase. As the rotary dryer has been su
11、ccessfully applied to production practice, in the design of this paper quoted some other teachers design the experimental methods and conclusions. Keywords : cylinder, dryer, transmission 毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:回转圆筒干燥机结构设计基本内容:1.满足对回转圆筒干燥器的设计;2.完成二维装配图和零件图,达到4张A0图量;3.撰写设计说明书一份,附加外文翻译一份。毕业设计(论文)专题部分:题
12、目:回转圆筒干燥机结构设计基本内容:回转圆筒干燥整体设计,电机通过减速器再通过传动装置,带动主筒体旋转,通过入料口加入物料及热气体,此时进行干燥。二维建模,使用CAXA软件,完成各部件的二维图纸。进行校核计算。5月底前完成总装图。学生接手毕业设计(论文)题目日期第 1 周指导教师签字: 年 月 日东北大学毕业设计(论文) 目录目录摘要IABSTRACTII目录1第一章 绪论11.1干燥器的设计背景11.2回转圆筒干燥器工作的基本原理21.3回转圆筒干燥器的基本构成21.4工艺流程31.4.1 物料流程31.4.2 空气流程41.4.3回转圆筒干燥机的结构组成41.5回转圆筒干燥器的类型51.5
13、.1直接传热干燥器51.5.2间接传热干燥器51.5.3复合加热式转筒干燥器51.5.4蒸汽煅烧干燥器61.5.5喷浆造粒干燥器61.6 回转圆筒干燥器的有关介绍61.6.1回转圆筒干燥器的应用范围61.6.2回转圆筒干燥器的应优缺点61.6.3回转圆筒干燥器的发展趋势7第二章 筒体及支撑部分设计与计算92.1筒体92.1.1筒体计算的概念92.1.2筒体跨度计算92.1.3筒体壁厚计算102.1.4筒体载荷计算,参考筒体最小壁厚计算102.1.5筒体弯矩与应力计算112.1.6筒体变形计算132.1.7悬伸端挠度计算142.1.8支座处弯矩计算142.1.9支座处的轴向弯曲应力计算142.1
14、.10筒体安装尺寸计算152.2滚轮的设计与计算162.2.1滚轮与托轮材料162.2.2许用接触应力计算及校核162.3托轮及轴的计算172.3.1托轮直径182.3.2托轮宽度182.3.3托轮轴182.3.4托轮轴的弯矩核算192.4挡轮及轴的设计与计算202.4.1挡轮202.4.2挡轮受力202.4.3挡轮参数的确定212.4.4挡轮轴的计算22第三章 传动部分设计与计算253.1电动机选型253.2传动装置设计与计算253.2.1传动装置的确定253.2.2传动轴的设计与校核253.2.3轴承的选用与校核353.3联轴器的选用38第四章 结论39参考文献41结束语43附录 外文翻译
15、45附录 中文57- 65 -东北大学毕业设计(论文) 第一章 绪论 第一章 绪论1.1干燥器的设计背景干燥技术的应用,在我国具有十分悠久的历史。闻名于世的造纸技术,就显示了干燥技术的应用。解放前,我国的干燥技术一直停留在手工作坊阶段。解放后,我国的干燥技术发展很快,尤其是改革开放以后 ,随着工农业的迅速发展,为了提高生产效率,干燥技术迅猛发展。干燥是通过一定方法将物料中的水分或其他溶剂去除或减少的操作,通常各种产品的含水量都有一定的要求,以便于贮存、运输、加工和使用。例如食盐、尿素和硫氨等,当其干燥到含水率为0.2%0.5%左右时,物料不易结块,使用比较方便。干燥技术广泛应用于工农业生产中,
16、据统计资料表明,我国干燥能耗约占整个加工过程总能耗的10%,但干燥过程的热效率很低特别是对流干燥一般只有20%60%,这主要是由于干燥过程中尾气直接排空,因而尾气带走余热浪费能源,并且一些有害的产品进入大气污染空气,特别是在干燥一些化工产品时。进入70年代以来能源问题在世界各国引起普遍的重视,干燥加工是一项耗能巨大的作业过程,特别是近几年(美国攻打伊拉克以后),随着能源价格的不断提高,为了降低生产成本,一种新的低耗能的干燥技术出现迫在眉睫。据英国对11种行业的统计,干燥作业的能源消耗占总能源消耗的11.6%;意大利科学家的调查则显示,水稻干燥加工的能源消耗占水稻生产加工总能耗的64%。自20世
17、纪70年代初发生石油危机以来,世界各国均对干燥加工的节能技术展开了广泛而深入的研究,我国也将“开发与节能并重,近期把节能放在首位”作为能源方针,因此,千燥过程的节能问题也日益被人们重视。20世纪50年代初期,分散悬浮态技术(如气流干燥器等)开始工业应用,干燥技术的研究工作也普遍开展,高效的干燥器也在生产应用。随着工业现代化的进展,化学工业的机械化、大型化和自动化水平的提高,作为化工单元操作设备之一的干燥器,也必将迅速的发展。目前,化工产品干燥的设备种类繁多,特点各异,对干燥的效果要求也越来越高。目前国内市场大量应用的回转圆筒燥机。回转圆筒干燥器是一种处理大量物料干燥的干燥器。其主要特点:生产能
18、力大、运转可靠、操作弹性大、适应性强、流体阻力小等优点,因此广泛用东北大学毕业设计(论文) 第一章 绪论 于冶金、建材、轻工等部门。在化工行业中使用尤为广泛。1.2回转圆筒干燥器工作的基本原理回转圆筒干燥器工作原理:需要干燥的湿物料由皮带运输机或斗式提升机送到料斗,然后经料斗的加料机构通过加料管进入进料端。加料管大斜度要大于物料的直然倾角,以便物料顺利进入干燥器内干燥器圆筒是一个与水平线落成倾斜的旋转圆筒。物料从教一端加入,载热体由低端进入,与物料成逆流接触,也有载热体和物料一起兵流进入进入筒体,本课题的设计采用的是后者。随着圆筒的旋转物料受重力作用运行到较低的一段。湿物料在移动过程中,间接得
19、到了爱热体的给热,使湿物料得以干燥,然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出。在桶内壁上装有抄板,它的作用是把物料抄起来又洒下,使物料与气流接触表面增大,以提高干燥速率并促使物料前进。在热体一般为热空气、或烟道气等。在热体经干燥以后,一般须经旋风除尘器将气体内所带物料捕集下来。如需进一步减少尾气含尘量,还应经过袋式除尘器或湿法除尘器后再放入周围环境。1.3回转圆筒干燥器的基本构成 基本上由热源设备、给料设备、干燥设备、排料设备和除尘设备等构成。如图1.1,1.2所示。 图 11实际生产时的安装简图 图1.2回转圆筒干燥器的基本构成及工作原理1.4工艺流程工艺流程由物料流程、空气流程等组成。1.4.
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