內循環式烘干機總體及卸料裝置設計

內循環式烘干機總體及卸料裝置設計,循環,烘干機,總體,卸料,裝置,設計 青島農業大學海都學院大學內循環式烘干機總體及卸料裝置的設計答 辯 人：XXX指 導 老 師：xxx目 錄CATALOGUE01設計背景及意義02方案設計03總結與展望01設計背景及意義我國雖然是農業大國，但農業發展的總體水平還比較低。特別是農業機械的推廣和使用規模相對較小。谷物烘干機是糧食作物的干燥設備，也是收獲農產品的最后一道工序，是農業生產中必不可少的設備之一。通過對谷物自然干燥和干燥的對比，發現除了前期所需的具體成本外，無論是干燥質量還是干燥效率，使用烘干機干燥谷物的效果都是非常大的。這些情況下，農業干燥機發展具有廣闊的市場前景。02方案設計整個設備的結構內循環烘干機是由控制系統、傳動系統、干燥系統等多個復雜系統組成的復雜單元，保證了整機的平穩運行。其總體結構如圖所示。內循環式烘干機的工作原理內循環式烘干機的工作原理創新點本實用新型的一個特點是，安裝在軸承座上的雙面推力球軸承和雙列徑向球面軸承在運輸過程中可以承受徑向和軸向載荷。這從根本上解決了螺旋輸送機因物料和粉塵而關閉的問題。這種改進的好處是，有大量的材料在進口和數量的材料減少之間的間距中心和運輸部分增加。這有效地防止了高速物料輸送過程中的回流和堵塞問題。如下圖所示傳動機構的總體結構。烘干系統設計干燥機的干燥系統內部循環主要依賴于干燥室。干燥室外殼由兩層組成，外層為鋼板，內部為硅酸鋁保溫板，用于減少熱損失。在每個干燥室的左右兩側，在遠紅外線范圍內安裝電熱板，在中間干燥室上安裝除塵器，在進出口管軸流風機的作用下形成干燥箱，關閉通風系統。03總結與展望本次研究設計了一款內循環式烘干機，旨在解決糧食的烘干問題，其中給出了內循環式烘干機的整體結構和工作原理；并按照模塊化的設計思路，對內循環式烘干機的傳動系統、牽引機構、輸送系統、料斗、提升系統、驅動裝置和烘干系統進行了詳細的設計；確定了該烘干機的輸送能力為15t/h，選用了TD型斗式提升機，在傳動系統使用3根V帶，實現動力的傳遞；紅外加熱元件位于干燥柜內，選用軸流式BT35防爆風機。并重點對內循環式烘干機的卸料裝置進行設計，選擇PVC整芯阻燃輸送帶，并對該系統的氣路進行設計，Pro/E是用來模擬卸載的運動系統，因此，它是顯示卸貨的操作系統是相對穩定的?？偨Y展望總結展望謝謝觀看！謝謝觀看！內循環式烘干機總體及卸料裝置的設計摘要盡管我國常被稱為農業大國，但我國卻不能稱為農業強國。在我國糧食主產區，依然保留了傳統的耕作方式。在農業的現代化建設中，機械的推廣和使用極為關鍵。當前，部分農田改造地區已經出現了機械化作業，而對于糧食的烘干，仍然是一個薄弱環節，烘干機的使用并不常見。本次研究以此為切入點，嘗試設計一款內循環式烘干機，旨在最大限度地延長糧食的貯藏時間，實現長距離運輸；在設計中介紹了內循環式烘干機的總體結構和工作原理；確定該烘干機的輸送能力為15t/h，卸料的最大輸送量Q=18.6t/h；對于內部循環的烘干機的運輸系統、傳動系統、牽引機構、料斗、提升系統、驅動裝置和烘干系統進行了設計；對卸料系統進行了部件選型和輸送速度、輸送量和輸送功率的計算，并借助Pro/E軟件進行了卸料裝置的運動仿真，仿真結果表明：內循環式烘干機卸料機構可以保持平穩的運行，可以和內循環式烘干機的輸送機構實現高效的協同；本次設計是遵循我國農業現代化建設的大方向，進行的一次有益的探索，可以為該農業機械的設計提供一定的技術參照。關鍵詞：糧食；烘干機；輸送；卸料；仿真AbstractAlthough China is often referred to as an agricultural power, China cannot be called an agricultural power. In our main grain production areas, traditional farming methods are still preserved. In the modernization of agriculture, the promotion and use of machinery is extremely critical. At present, mechanized operations have already appeared in some farmland reconstruction areas, and the drying of grain is still a weak link, and the use of dryers is not common.In this study, we used this as an entry point to try to design an internal circulation dryer, which aims to maximize the storage time of grain and achieve long-distance transportation; the overall structure of the internal circulation dryer is introduced in the design And working principle; confirm that the conveying capacity of the dryer is 15t / h, and the maximum discharge volume of discharge Q = 18.6t / h; for the internal circulation dryers transportation system, transmission system, traction mechanism, hopper, lifting The system, drive device and drying system are designed; the discharge system is selected for components and the calculation of conveying speed, conveying volume and conveying power, and the motion simulation of the discharge device is carried out with the help of Pro / E software. The simulation results It shows that the discharge mechanism of the internal circulation dryer can maintain a stable operation, and can achieve efficient coordination with the conveying mechanism of the internal circulation dryer; this design is a beneficial operation following the general direction of Chinas agricultural modernization. The exploration can provide a certain technical reference for the design of the agricultural machinery.Keywords：Grain； dryer； transportation； unloading； simulation目錄摘要IAbstractII1緒論11.1研究背景11.2研究意義11.3國內外研究現狀21.3.1國外研究現狀21.3.2國內研究現狀32內循環式烘干機的總體結構和工作原理42.1內循環式烘干機的總體結構42.2內循環式烘干機的工作原理43內循環式烘干機的設計63.1輸送系統設計63.1.1輸送能力確定63.1.2輸送機構的設計與輸送能力63.1.3下螺旋輸送機輸送能力73.2提升系統設計83.2.1裝料過程83.2.2提升過程83.3傳動系統設計113.3.1滑塊聯軸器設計113.3.2 V帶輪的設計123.4牽引構件設計143.5料斗的設計153.6驅動裝置設計153.7烘干系統設計173.7.1遠紅外電熱板183.7.2軸流風機193.7.3集塵器194內循環式烘干機卸料裝置設計204.1卸料輸送機設計204.1.1部件選型204.1.2設計計算224.2卸料氣壓傳動系統設計224.3卸料系統運動仿真24結論30參考文獻31321緒論1.1研究背景中國是世界上人口最稠密的國家之一。中國始終把糧食安全放在第一位，也是世界上最大的糧食生產國和消費國。到2019年底，根據國家統計局的數據，全國糧食總產量達到66683萬噸（13277萬億）。比2018年增加594萬噸（119億斤），增長0.9%。糧食生產達到6.2686億噸（12.27億公斤），比2018年增加365萬噸（73億公斤），增長0.6%。而在脫粒、運輸、干燥和接收后的儲存過程中，糧食損耗系數為16%。這一損失遠遠超過了聯合國糧食政策的5%，大大超過了聯合國各組織的標準。在導致食物流失的諸多因素中，天氣因素是最主要的誘因之一，如潮濕的氣候和食物中過多的水分導致的霉菌等。那么，在如此情況下，必須要通過技術手段來解決這一難題。我國雖然是農業大國，但農業發展的總體水平還比較低。特別是農業機械的推廣和使用規模相對較小。谷物烘干機是糧食作物的干燥設備，也是收獲農產品的最后一道工序，是農業生產中必不可少的設備之一。通過對谷物自然干燥和干燥的對比，發現除了前期所需的具體成本外，無論是干燥質量還是干燥效率，使用烘干機干燥谷物的效果都是非常大的。這些情況下，農業干燥機發展具有廣闊的市場前景。1.2研究意義當谷物被送到倉庫儲存時，它實際上是一個活的有機體，通過呼吸和外部世界的作用繼續交換能量。當糧食中水分含量較大時，呼吸會加劇，容易產生引起食品發熱、發霉等微生物，影響食品質量本次研究結合我國糧食生產的特點，以及當前我國農業機械的推廣力度，設計一款內循環式烘干機，基于谷物的質量，通過減少糧食的含水率與谷物烘干機，符合國家安全標準的存儲，它便于長距離運輸，同時可以減少運輸成本，和干燥的糧食也可以提供早期收獲。在露天減少糧食損失可以改善土地管理。烘干機覆蓋了廣大的農村地區，它可以降低農民的勞動強度，最大限度地延長糧食的貯藏時間、對農民保障農業收入。1.3國內外研究現狀1.3.1國外研究現狀國外較早啟動了農業現代化建設，在國外農業機械的使用較為普遍，而烘干機只是技術人員研究的分支之一。從1950年代到1960年代，一些國家更先進的工業取得了令人印象深刻的成就在谷物烘干機，機械化和谷物干燥技術是完全機械化。20世紀70年代，農業發展繼續向自動化方向發展，例如，在1972年，美國農場的大型谷物倉庫中75%的玉米是通過加熱干燥的。日本的谷物干燥機已達到150萬臺，并有所改進。主要以污染少的新能源為基礎。能源的主要來源是天然氣和丙烷，熱效率高，污染低，環保性能好。幾乎所有的機器都配備了在線水分測試、谷物速度、谷物溫度、風溫傳感器和電路監控裝置。根據原理和結構，國外生產的谷物干燥機可分為逆流式谷物干燥機、直流干燥機、混流式谷物干燥機和循環谷物干燥機。（1）橫流式谷物干燥機具有生產方便、裝配方便、干燥效率高等特點。目前流行的谷物干燥機。受到消費者的廣泛歡迎。Shahab Sokhansanj和StefanCenkowsk在當時做了重要而詳細的研究和橫向流動烘干機的轉換，使用當時最先進的科學方法，用數學模型來模擬烘干機數據的變化。（2）直流烘干機的制造商主要有加拿大的韋斯特萊克公司、美國的伯德公司和約克公司。C. B. Akritidis和C. S. Moraitis研究并改進了直流干燥器。最大限度的提高了該類型干燥機的性能以及工作效率，并且這種類型的烘干機的干燥原理是先將烘干機產生的熱風與進入烘干機的最冷、最潮濕的顆?；旌?。（3）混流干燥機內部由垂直方向的氣室組成。濕糧從烘干機頂部送出，并按照S形曲線向下緩慢的流動，風從烘干機底部吹過一層谷物，然后從上面釋放出來。F。Courtois， JL，和Nouafoand G. Trystra研究了法國傳統的混流圓錐干燥器控制系統，分析比較了實際測試數據?？偨Y了大量的實踐經驗，發現了最理想的情況，由于PI是非線性的，（4）由于高通風，循環干燥機在干燥層和低速層之間交替，干燥效果好，效率高。在干燥質量統計中，顆粒的摩擦系數很低。BDShukla和RTPatil對循環烘干機進行了深入的研究和多項改進，顯著提高了循環烘干機的效率，降低了能耗，降低了成本，特別適合欠發達國家的農業工人購買和使用。1.3.2國內研究現狀我國的農業大多延續了傳統的發展模式，至今保留農耕時代的勞動傳統，而農業機械在大型的農場比較常見。相對而言，我國的農用烘干機市場還未充分開發出來。20世紀90年代以來，隨著農村改革的不斷深化，城鄉農業經濟和生產力水平迅速提高。主要糧食生產基地配備齊全的糧食干燥機。20世紀90年代以來，隨著農村體制改革的深入，城鄉農業水平和農業生產率快速增長，糧食生產的主要基地配備了設備齊全的糧食干燥機。據數據表明，國內目前有300多家專注于糧食干燥設備生產的企業，全國約有20萬臺符合國家標準的糧食干燥設備，僅占糧食設備的10%左右。目前，主要的申請形式主要是大中型糧倉、大部分國家農墾制度和大型糧食基地。購買大型干燥設備是昂貴的，占地面積也很大，尤其是在農業停工期間。這大大增加了各部門的運營成本，直接導致食品干燥難以滿足社會和市場的需求，還有大量建造但是推廣的難度巨大尷尬局面。然而，我國糧食烘干機仍存在許多難題，如大多以石化產品和生物燃料為熱源，整體加工能力仍不足。干燥后的糧食品質較差。由于缺乏必要的硫磺和灰塵的清除，保護裝置導致嚴重的干污染。由于自動化程度低，可移動的機器數量少，操作人員工作十分不便，推廣應用效果不明顯。本次研究，結合這一實際情況，對既有的技術路線進行優化，設計一款內循環式烘干機，適合農民的操作習慣，并提高烘干機的節能水平。2內循環式烘干機的總體結構和工作原理2.1內循環式烘干機的總體結構內循環烘干機是由控制系統、傳動系統、干燥系統等多個復雜系統組成的復雜單元，保證了整機的平穩運行。其總體結構如下圖2-1所示。1、濕谷物；2、谷物輸送機；3、提升機；4、上絞龍；5、緩蘇倉；6、干燥倉；7、下絞輪；8、排糧輪；9、電容水分在線測試傳感器；10、鼓風機；11、燃燒機；12、溫度在線測試傳感器圖2-1 內循環式烘干機總體結構2.2內循環式烘干機的工作原理如下圖2-2所示內部循環干燥器的工作原理。圖2-2 內循環式烘干機工作流程糧食進入干燥機的移動傳送帶，糧食雜質的大小由主篩篩選出來，而磁性雜質，如鐵釘，被一個永磁磁性圓筒吸收。再由升降機運至主機。料斗的頂部，然后旋轉頂部的螺旋鉆，將谷物送至烘干機箱內，直到谷物充滿，然后除塵設備從谷物進口處除塵。第一個進料口到干燥段與第二個進料口到干燥段的時間間隔為1個循環。與此同時，離心機在熱風風扇上工作，熱風通過空氣加熱，粒子落入一個叫做熱空氣室的地方，哪里有熱空氣不斷通過橫紋在干燥部分，谷物和熱空氣的相互流動形式交叉混合在一起總聯系。同時，當糧食再次落入緩蘇段時，由于糧食自身的殘留溫度導致干燥段缺少熱風，糧食被簡單地從干燥段送出，存在溫濕度差異的原因。水分消散以達到干燥的效果。3內循環式烘干機的設計3.1輸送系統設計3.1.1輸送能力確定內循環烘干機的產量主要由兩方面決定，一方面是烘干機進入谷物的時間和谷物的卸載時間，另一方面是機械部分烘干能力。假設所需要的烘干時間為10-12個小時。則每小時的輸送量在10噸左右，內循環式烘干機的進出料也是一個小時左右的時間。在制定和制定計劃時，應考慮以下因素：（1）通過內循環控制烘干機的進、出時間；這個時間應當短一些，通常情況下需要控制在一個小時左右；（2）空間大小必須與烘干機相匹配。以15噸內循環干燥機為例進行分析計算。烘干機的工作容量是每小時15噸。烘干機內段尺寸：長2500毫米，寬2000毫米。3.1.2輸送機構的設計與輸送能力本次開發的內循環烘干機的輸送機構包括旋轉軸、螺旋葉片、物料溜槽、驅動電機和軸承，其特點是在輸送機構的旋轉泵上安裝若干螺旋葉片。本實用新型的一個特點是，安裝在軸承座上的雙面推力球軸承和雙列徑向球面軸承在運輸過程中可以承受徑向和軸向載荷。這從根本上解決了螺旋輸送機因物料和粉塵而關閉的問題。這種改進的好處是，有大量的材料在進口和數量的材料減少之間的間距中心和運輸部分增加。這有效地防止了高速物料輸送過程中的回流和堵塞問題。如下圖3-1所示傳動機構的總體結構。圖3-1 輸送機構的總體結構輸送機構不加蓋板側視圖，如下圖3-2所示。圖3-2 輸送機構不加蓋板側視圖首先，將輸送輪的外徑設置為90mm，內徑設置為25mm。轉速為6，只有6個輸送輪。輸送量Q1應根據輸送輪內徑、輸送輪長度、輸送輪轉速和固有流量系數來確定。設置內部流量系數1.15給Q_1 = 18.2 t / h，這是15噸每小時超過設計時所需的時間。因此，有必要調整適當的參數，如調整輸送輪的外徑和輸送輪的轉速。3.1.3下螺旋輸送機輸送能力使用螺旋輸送機根據紋理特征，形狀是u型，傳送帶是水平的。填充因數是0.3，重力加速度g是9.8米/ s2，材料密度0.56噸/立方米（圖），螺旋刀轉速n2=250 rpm，一步直徑比k2通常是1。這意味著直徑和進給是相等的。內循環烘干機的容量為1.5 t / m，工作時長24小時，一年330天，每小時15噸飼料。目前，斗式升降機有兩種選擇。（1）D160垂直運輸，重力、皮帶、固定式斗式提升機，速度7.5立方米/小時； （2）帶立式輸送機D100、離心輸送機、輸送帶、固定斗的升降機。進給速率為13.1立方米/小時。TD斗式提升機主要采用高強度帶式輸送機。道明斗式提升機與傳統的TD斗式提升機相比，具有更好的傳輸特點，適合高強度的工作環境。由于本次開發的內循環卸料干燥方式為重力式，提升高度為7米，進料量為15噸/小時，因此第一種方案更為合適。3.2提升系統設計3.2.1裝料過程提升機的承載能力主要由物料的加載過程決定，而料斗的加載條件，即裝滿系數是評價加載過程質量的一個條件。=體積料斗中包含的材料/幾何體積的料斗。下表3-1中關于各種進給方法和皮帶速度的占空比選擇。表3-1 裝滿系數選擇料斗帶速（m/s）順向進料逆向進料1-1.50.850.91.5-2.50.750.852.5-4.00.700.80由于電梯中各種機構的速度不同，填充系數也不同。當速度較高時，填充系數較小，當速度較小時，填充系數較大，并且據說，由于不同的材料具有不同的散射特性，因此材料的質量也是影響負載系數的條件。傳統的斗式提升機目前有直接和反向進給。順向進料：如果進料方向與料斗方向一致，則稱為直接進料。逆向進料：如果進料方向與料斗方向不同，則稱為反向進料。干燥谷物時，逆向更有利于進料，而正向不利于進料，因為填充系數相對較小，物料在機座處打滑時間較長。因此，本設計選用逆向進給。根據以上選擇的D160斗式提升機，物料速度為1.0 m / s，并根據表3-1中的參照標準，確定裝滿系數為0.9。3.2.2提升過程當裝料漏斗繞過托輥水平軸進入輪頭上的整個過程稱為提升過程。當提升機上升，以提高提升機的效率和穩定性時，防止泄漏，應盡可能在結構中進行控制。料斗重量及料斗內物料不得過度傾斜。為防止上述不良事件的發生，必須尋找合適的張力，使其與煤倉相匹配，以確保其運行的穩定性。斗式升降機有三種不同的卸載方式。離心、重力和混合。谷物由內部循環干燥機運輸，它是一種含水量相對較低的潮濕材料。如果采用這種卸料方式，料斗的工作速度一般情況下為每秒1-2米，電梯筒倉的工作速度為每秒1米，因此采用重力式卸料。料斗容量計算格式如下：Q=3.6i0av （3.1）式中：Q輸送能力（噸/時）；i0容積（升）；a料斗間距（米）；v提升速度（米/秒）；填充系數；物料容重。填充系數選擇標準見下表3-2。表3-2 填充系數的參照標準根據表3-2，可選填充系數=0.6；i0a1.5每個斗式提升機的料斗參數如下表3-3所示。表3-3 各型號斗式提升機料斗的參數斗提機型號料斗寬度（毫米）料斗制法料斗容量i0（升）料斗間距a（毫米）a（升/米）D型160S1.103003.64Q0.653002.15250S3.204008.00Q2.654006.6350S7.8050015.5Q7.1050014.0450S14.564022.5Q15.064023.4HL型300S5.2050010.35Q4.455008.70450S10.560017.5Q10560016.7PL型250三角斗3.3520016.5350梯形斗10.225040.6450梯形斗22.532070.1PL型250梯形斗7.1025028.13509.7525039.3根據上述“0”值，初始定義電梯料斗參數為2.15。本設計采用斗式提升機D和Q。料斗寬度為160mm，料斗容積為0.65升。 根據提升機料斗的參數，求出公式（3.1）Q=3.6i0av=3.62.150.61.6=7.4；所以，將參數設定為2.15，符合設計要求。軸功率的計算公式如下：𝑃0=𝑄𝐻3671.15+𝐾1𝐾2𝑉 （3.2）式中：K1系數取0.5；K2系數取1.6；由此，可以求出P0=0.54KW；電動機功率計算公式，如下：P=P012K （3.3）式中：1減速器傳動效率，1在0.940.95；2V帶或開式傳動效率，2取0.96；K功率備用系數；本次設計的內循環式烘干機高度為7米，取K=1.45，相應計算P=3.1（kW），選擇發動機型號為Y100L1-4，轉速為1430轉/秒。3.3傳動系統設計斗式提升機結構主要包括以下幾種類型：傳動元件、料斗、牽引裝置、驅動裝置（頭）、張緊機構（座）、油缸。3.3.1滑塊聯軸器設計滑動聯軸器主要用于無緩沖的低速傳動。斗式提升機使用的滾動軸承的類型和尺寸要求，表中傳動軸軸承直徑為d = 50mm，圓柱齒輪箱輸出軸直徑為55mm。下面的圖3-3顯示了一半的滑動聯軸節的尺寸。圖3-3 滑塊半聯軸器的尺寸聯軸器的選擇必須符合下列條件TTcTT=9550pn （3.4）Tc=KT=9550KPn （3.5）式中：T理論轉距；Tc計算轉距；T許用轉距；根據手動變速器設計表16-3，工作系數K為3.1。T=95502.2143014.7Nm；Tc=3.114.745Nm；T=800Nm；因此，TTcT符合要求?；瑝K端槽與聯軸器一半工作面的比壓P必須小于允許壓力P。 P=12Tc2D+dDd （3.6）式中：Tc計算轉距；滑塊尖峰的高度或滑塊的厚度；D聯軸器外徑；d軸直徑b方形滑塊邊長據此，得到P1=0.66MPa；P2=1.05MPa。按照以下機械傳動裝置設計手冊下冊可知非碳鋼和鑄鐵的有效表面壓力為10-15 MPa， P1P，P2P，符合設計要求。3.3.2 V帶輪的設計V帶傳動基本上應具備摩擦系數大、傳動比大、工作面與吸管結合良好的條件。繩芯結構帶本體較軟，具有良好的彎曲疲勞性能，適用于常規機械傳動。帶速v 2.5 m / s 30 m / s，傳動比i10，輸出功率P 700 kW，傳動軸間距離短。在運行過程中，電梯滾筒轉速為47轉/分，發動機轉速為1430轉/分，故總傳動比為：v2.5米/秒30米/秒，：i=143047=30.5；圓柱形齒輪箱ZQ25-250-10的傳動比為10.35。（1）確定設計功率PdPd=KAP=1.22.5=3Kw；式中：Pd設計功率kW；KA工況系數，KA=1.2（機械零售部件手冊表9-9）；P傳動功率。（2）選定帶型根據額定輸出Pd和低速滑輪速度nl選擇v帶。（3）選取小帶輪的基準直徑dd1按照帶的類型和結構要求， dd1ddmin，應該被使用 ，其中ddmin是最小直徑。A型滑輪的最小直徑為75mm，所以取ddmin=90mm。（4）計算大帶輪的基準直徑dd1dd1=idd11=2.910.01=256mm；根據表9-19 B，機械零件手冊中滑輪結構和腹板厚度假設取dd1=265。（5）復核傳動比i；i1=dd1dd11=2.95；式中：彈性滑動率，=0.01i=i1ii100%=2.922.92.9100%=2%；通過熟悉各種設計數據，可以得到imax，所以這個齒輪傳動比滿足要求。（6）計算帶速vv=dd2m2601000=6.5m/s；（7）軸間距a0根據式：0.7dd1+dd2a02dd1+dd2 （3.7）a0=290+265=710；取a0=500。（8）計算所需帶長Ld0d0=2a0+2dd1+dd2+dd1+dd224a0 （3.8）=1570mm（9）實際軸間距離aa=a0+LdLd02 （3.9）=500+15=515mm給定膠帶的預緊力、安裝補償、伸長補償等，安裝要求：軸間最小距離：amin=a2bd+0.09L313 （3.10）=515-（211-0.0091600）=507mm（10）計算V帶的根數ZZ=PdP1+P1KK1 （3.11）=2.3取Z=3。P1=Kbn111Ki （3.12）式中：P1=180，一個v形皮帶在穩定負載下的具體參考長度和基本額定功率（kW）； P1i1時的額定功率附加值；帶的數量必須是整數，所以取3根V帶。 3.4牽引構件設計（1）牽引帶通過相關信息了解到，牽引有兩種： 帆布包、橡膠帶。帆布包非常便宜，但是運輸途中的耐久性很差。適用于高步長、小體積、運輸中干燥。橡皮筋強度高，但價格相對較高。本設計的內循環烘干機的運行要求與橡膠的性能相適應，所以選擇了橡膠帶。（2）牽引帶的連接和選擇牽引帶接頭有三種類型： 搭接、角接、平接。即使使用圓形連接，對前輪和下輪的影響也很小，所以選擇圓形連接。3.5料斗的設計（1）料斗的分類和選擇取決于料斗材料：金屬料斗和塑料料斗，由沖壓、鉚釘、焊接等工藝制成的金屬料斗，其料斗體積大，工作可靠，裝卸方便。塑料料斗主要由聚丙烯制成，有重量輕，經久耐用，成本低這些優勢。這臺機器使用金屬料斗。料斗寬度B = 160mm有四種形式：淺斗、圓弧斗、中等深度斗、深斗。根據料斗淺、深度淺、裝卸方便、前臂傾角大的特點，通常采用重力卸料。（2）料斗與牽引帶的連接對于料斗和牽引帶，通常使用鉚釘進行連接，因為鉚釘具有以下特點，例如，鉚釘頭相對較大，并且有釘子幫助安裝到膠帶上。根據設計指南，拉桿的寬度是B = 22mm，所以選擇一個27 mm長的鉚釘，小頭直徑為8mm，大頭直徑為30mm。料斗要符合如下關系：a2.53.5 （3.13）式中：h料斗的深度（mm）；在本提升機料斗深度為12mm的條件下，a=2.53.512=30-42mm得出合格的如上數量關系。3.6驅動裝置設計（1）驅動裝置的主要結構機頭設計主要由機頭、傳動輪、軸承、短軸、防墜裝置和機殼組成。（2）頭輪和底輪頭輪的直徑必須符合放電方法，通常按以下公式計算：重力卸料：D=0.3060.612V2 （3.14）本次設計設定D=400mm。（3）止逆裝置由于提升機在工作過程中可能出現故障，所以通常會安裝一個反向停止裝置來防止反向。確保谷物烘干機的斗式提升機不會發生逆轉，通常會提供一個彈簧，如下圖3-4所示。1棘輪；2外殼；3滾柱；4彈簧圖3-4 滾柱止逆器表3-4展示了如何制造料斗和如何安裝D斗提升機。表3-4 D型斗式提升機的料斗制法及裝法3.7烘干系統設計干燥機的干燥系統內部循環主要依賴于干燥室。干燥室外殼由兩層組成，外層為鋼板，內部為硅酸鋁保溫板，用于減少熱損失。在每個干燥室的左右兩側，在遠紅外線范圍內安裝電熱板，在中間干燥室上安裝除塵器，在進出口管軸流風機的作用下形成干燥箱。關閉通風系統。干燥室結構如下圖3-5所示。圖3-5 烘干箱結構3.7.1遠紅外電熱板為這個設計選擇的遠紅外加熱板包括一個封面，遠紅外加熱膜，硅酸鋁絕緣襯底，封底，電極，如圖3 - 6所示。圖3-6 遠紅外電熱板組成電加熱板的電極端子與耐熱絲控制系統相連，耐熱絲控制系統可以控制電加熱板的功率并在三個烘箱中設定溫度。保持溫度平衡。開啟時，電熱電影發出紅外輻射并用于干燥托盤上的材料。稀有加熱膜是一種低溫輻射膜，是由導電特種油墨、金屬載帶、印版和絕緣聚酯膜兩層熱壓而成的一種特殊加熱元件。遠紅外加熱膜參數見表3-5。表3-5 遠紅外電熱膜參數材料寬度功率熱轉換率厚度半透明聚酯薄膜500mm280W/m20.971mm遠紅外電熱膜有以下優點：（1）安全性高：電加熱膜已通過CE認證，無泄漏，無防水設計；（2）節能：電加熱膜接通電源后，電能迅速轉化為輻射能，在幾分鐘內，發熱體與絕緣體之間形成熱平衡。（3）壽命長：電加熱聚酯薄膜的特性非常穩定，只有在保持溫度的情況下才會發生老化。如果電加熱膜正常工作，它的表面溫度不應超過60度。根據電熱膜的參數，我們選擇的電熱膜長度和寬度分別為500x1250mm和500x1250mm，總面積為1.25平方英尺?？偣β蕿?50瓦。3.7.2軸流風機根據安全要求，選用BT35防爆軸流風機。該模型主要用于工廠和倉庫的采暖、制冷和通風。如果串聯安裝通風管道，管道內的空氣壓力會上升。BT35防爆軸流風機采用防爆電機和防爆斷路器。危險區域不允許使用電線連接，因此最好避開危險區域。主要用于釋放易燃易爆氣體。結構尺寸如下圖3-7所示。圖3-7 軸流風機結構3.7.3集塵器集塵器通常安裝在送風系統或母粒的出風口，防止粉塵進入大氣，起到恢復和保護環境的作用。其工作原理是：當含塵空氣通過排氣管進入集塵器從爐內排出空氣時，集塵器上方的錐形過濾器允許風通過進氣管再次進入爐內。如果它不能通過過濾器，那就是灰塵。它們從過濾器的下端進入除塵器，利用排水孔防止熱空氣的形成。水滴?？偝龎m量為16.6 kg，超出了要求的15 kg。 4內循環式烘干機卸料裝置設計卸料系統由卸料架、機組、卸料輸送機、氣動卸料系統組成。卸貨的原則是干上引導的中間位置卸載系統通過干燥輸送機和卸載輸送機，油缸卸架向左和向右移動推到機架的位置，架是鎖定，以防止其運動。然后上下移動氣缸，推動傳送帶頂部并傾斜擱板。當滾筒上下移動到滾筒的最大位置時，托盤邊緣會有一定角度，開始卸載。卸載完成后，上、下氣缸和左和右氣缸回到原來的位置。4.1卸料輸送機設計內部循環干燥器設計，我們選擇了帶寬500mm的超輕帶式輸送機。輸送機具有輕載、低線速度的特點，適用于連續輕載運輸。機器模型采用平面布局。出料輸送機上半部分的左端通過軸承與輸送機底座連接，上半部分的右端通過兩個氣缸與底座連接。下圖4-1所示是該機構的原理圖。1.缸筒 2.活塞桿 3.貨架 4.輸送機底座（機架）圖4-1 卸料系統機構一個平面機構，有3個移動元件，1個移動對和3個旋轉對，所以該機構具有以下自由度。F=3n2pi （4.1）=33-2（1-3）=14.1.1部件選型（1）輸送帶還選用防火PVC輸送帶，抗拉強度680 s；（2）驅動裝置選用超輕型風冷防爆電鼓作為驅動單元。（3）傳動滾筒動滾筒為鋼板焊接結構，采用帶滾子軸承的模壓橡膠滾子，滾子直徑為178mm， 傳動滾筒允許扭矩150M/N.m。具體尺寸如圖4-2所示。圖4-2 傳動滾筒結構尺寸（4）改向滾筒選用180度改向滾筒。具體尺寸如下圖4-3所示。圖4-3 改向滾筒結構尺寸4.1.2設計計算（1）輸送帶速度選擇輸送糧食時，通常取v = 0.25 m / s的帶速。（2）輸送量計算糧食運輸總量Q = 18.6 t / h，遠遠大于滿足要求的實際運輸總量15 / h。（3）功率計算傳動滾筒軸功率計算傳動滾筒軸功率P0：P0=P1+P2=3.6fWvL+l0367+fQL+l0367 （4.2）計算，得到P0=.097kw；電動機功率計算：p=KP0 （4.3）=1.10.0970.8=0.1334.2卸料氣壓傳動系統設計卸料系統中要安裝的鋼瓶是左右移動鋼瓶和上下移動鋼瓶。smc系列氣缸也用于CM2C20和CJ2L16。這兩個模型分別安裝在出料輸送機的底部和出料輸送機的末端。圖4-4 卸料系統氣動回路原理氣缸標準CM2C20和CJ2L16如下表4-1所示。表4-1 氣缸CM2C20和CJ2L16標準型號CJ2L16CM2C20缸徑16mm20mm標準行程30mm300mm使用流體空氣空氣動作方式雙作用雙作用最高使用壓力0.7MPa1.0MPa最低使用壓力0.06MPa0.05MPa環境和流體溫度-1060-1060活塞速度50750mm/s50750mm/s緩沖橡膠緩沖/氣緩沖橡膠緩沖/氣緩沖接管口徑M5x0.81/8磁性開關型號C73C73磁性開關個數2個2個安裝形式軸向腳座型單耳環型4.3卸料系統運動仿真Pro / E可以實現機制建模過程，直觀地顯示工作過程和機制的原則。它比一個更直觀的二維表示，減少所花費的時間來設計和開發機制，和節省成本的大型項目。建模的機制后，可以生成動畫和參數表。結果可用于了解機制不同部分之間干擾的存在和程度。（1）工作過程分析整個分析過程分為兩個階段：貨架沿干燥輸送機移動，從出料輸送機卸下貨架，軸向風機在整個過程中旋轉。（2）工作要求1）軸流風機在分析過程中協同工作。2）給出每個運動部件的時間和速度參數。3）將工作過程轉為視頻文件；（3）運動部件的連接連接方式在選擇一組預定義的連接時，您需要了解如何設置限制，使用自由度來確定移動，并選擇適當的連接將機制移動到所需的移動模式。下面的圖 4-2顯示了一些類型的化合物及其自由度。表4-2 連接類型及其自由度類型總自由度旋轉平移剛性000銷釘110滑動桿111圓柱201平面212球333焊接000軸承421常規視具體約束而定視具體約束而定視具體約束而定6DOF543槽211鋁風機：軸流式風機在運行過程中僅執行一次動作。連接方式為“銷釘”。氣缸系統：氣缸桿作直線往復運動，選擇“滑桿”連接。貨架移動包括整個工作流程的右移動和旋轉。因此，在部署時，考慮“6DOF”以進行更好的分析。材料：在卸載過程中，材料僅沿固定路徑下落，因此被配置為“槽”連接。（4）設計步驟1）打開裝配圖的干燥和卸載系統，選擇“應用程序”/“設施”進入組織環境。如下圖4-5所示。圖4-5 步驟1步驟2：檢查裝配連接并選擇“編輯/重新連接”菜單。如下圖4-6所示。圖4-6 步驟2步驟3：檢查插入/伺服電機菜單，確定伺服電機名稱、類型和位置。如下圖4-7所示。圖4-7 步驟3第四步：選擇“分析”/“機構分析”，以確定分析的名稱、偏好和機制類型。如下圖4-8所示。 圖4-8 步驟4（5）時間和速度參數在之前的設計過程中，我們為每一個移動部件創建了一個伺服電機，根據移動部件的移動來選擇其自身的速度，分析工作流程，分析移動部件的順序和相應的移動周期，具體的時間，得到速度參數。見下表4 - 3。表4-3 時間和速度參數 圖4 - 9顯示了軸流式通風機伺服電機的速度曲線。圖4-9 軸流風機伺服電機時間速度曲線如圖4-10所示是貨架伺服電機的速度曲線。圖4-10 貨架伺服電機時間速度曲線下圖4-11為卸載前后的伺服電機速度曲線。圖4-11 卸料前后移動伺服電機時間速度曲線圖4 - 12顯示了伺服電機在卸貨速度時間曲線。圖4-12 卸料上下移動伺服電機時間速度曲線綜合以上速度曲線，可以看出內循環式烘干機卸料機構可以保持平穩的運行，和內循環式烘干機的輸送機構實現高效的協同，確保烘干機沒有堵塞。結論中國人口眾多，一直強調糧食安全問題。隨著我國經濟的持續發展和水稻單產的提高，我國的糧食供給保持了平穩的狀態。目前，全國多個地方有國家建設的糧倉，在糧食收儲的過程中，糧食的干燥十分重要，直接決定了其儲存時間。本次研究設計了一款內循環式烘干機，旨在解決糧食的烘干問題，其中給出了內循環式烘干機的整體結構和工作原理；并按照模塊化的設計思路，對內循環式烘干機的傳動系統、牽引機構、輸送系統、料斗、提升系統、驅動裝置和烘干系統進行了詳細的設計；確定了該烘干機的輸送能力為15t/h，選用了TD型斗式提升機，在傳動系統使用3根V帶，實現動力的傳遞；紅外加熱元件位于干燥柜內，選用軸流式BT35防爆風機。并重點對內循環式烘干機的卸料裝置進行設計，選擇PVC整芯阻燃輸送帶，并對該系統的氣路進行設計， Pro / E是用來模擬卸載的運動系統，因此，它是顯示卸貨的操作系統是相對穩定的。參考文獻1StefanCenkowskl and Shahab Sokhansanj. 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