卧式螺旋馒头成型机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 本文对卧式螺旋馒头成型机进行了分析，通过对卧式馒头成型机的分析研究，使我们对该设备有了进一步的认识；通过这些研究和结论，将为今后的产品设计打下很好的基础。 本文主要对卧式螺旋馒头成型机成型原理及成型辊的成形作用进行了分析研究；分析了面团的运动情况、受力情况等；分析研究了面团成型及螺旋输送作用的影响：分析了螺旋辊的曲面形状。最终明确了卧式螺旋馒头成型机的成形机理；螺旋辊的曲面作用及成型辊的曲面形式，主要技术参数和数学模型。同时了解了面团在成型过程中存在的问题和目前成型辊存在的缺陷。在 以上理论分析、实验和计算的基础上，最后进行了型一馒头成型机的设计。新的设计在产量、功能和使用操作方面，优于目前的设备。 关键词：馒头 成型机 机理 螺旋辊设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 a of on we a of a on of of of of of of At to in of on of 0 a in of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 引 言 . 1 馒头的历史及加工工艺 . 1 2 卧式馒头成型机的成型机理及分析 . 4 2 1 卧式双螺旋馒头机的成型机构及成型机 . 4 2 2 馒头成型运动分 . 6 2 3 双螺旋成型辊转速的确定 . 9 2 3 1 最大转速的确定 . 10 2 3 2最小转速的确定 . 11 2 3 3转速分析 . 12 3 型辊的加工及螺旋面的形成与分析 . 13 3 1 成型辊的加工制 . 13 3 2 成型辊与面团之间的作用力分 . 14 4 卧式馒头成型机的设计 . 17 4 1 卧式馒头成型机的功能设计 . 18 4 2 结构总体设 . 19 4 2 1 总体布置 . 19 4 2 2 主要技术参数的确定 . 19 4 3 总体设计 . 22 5 结 论 . 23 参考文献 . 24 致 谢 . 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 引 言 馒头一作为我国的传统主食已经有二千年的历史，但了解它的历史和对它的研究目前远远不够。特别是成型设备的研究更少 。本章主要陈述馒头的历史和加工工艺，馒头机的发展过程。特别是目前广泛使用的几种馒头成型机的特点和存在的问题。这将有利于该机的深入研究和更新设计。 馒头的历史及加工工艺 馒头在我国传统主食中占有很大的比重，是我国著名的发酵面团蒸食，被誉为是古代中华面食文化的象征，现代人常常把它同西方的面包相媲美。据历史记载，馒头起始于汉朝，其名初见于三国时代。宋代高承事物纪原记述了有关馒头起源的民间传说，即馒头起源于野蛮时代的人头祭。到南宋时，猪肉馒头很盛行，元代出现了类似于后世开花馒头的“煎花馒头”。忽思慧饮膳 正要载：“煎花馒头：羊肉、羊脂、羊尾巴、葱、陈皮各切细”，“依次入料盐酱拌馅包馒头，用煎子煎诸般花样，蒸，用胭脂染花”。由此可见，馒头最初是包馅的，后来经历了一个由包馅到实心的演变过程，至清代始有“实心馒头”的记载。今天我们所说的“馒头”一般是指实心的，将包馅的称“包子”。 中国主食馒头的生产工艺基本上都是以面粉、酵母和水为原料制得的，有时还加有盐（做成咸馒头）或糖（做成甜馒头），此外不再添加其他物料，如油脂、鸡蛋或牛奶。 馒头的生产工艺共有三种，这是根据所用的发酵粉是酒酿或甜酒、面种还是纯酵母（包括鲜 酵母和干酵母）而区分的。以酒酿或甜酒为引子的产品称“水酵馒头”，产品带有轻微的醇香，别有一番风味，但该工艺古老，且产品质量不够稳定，目前仅在少数农村地区使用。湖北著名的丰乐河包子（实际是馒头）是用此法制成的。以面料为引子的生产工艺，仍广泛应用在广大城乡居民家中或小工厂中，这种馒头带有咸味，很多中国人特别喜爱。大中型工厂一般都是以纯酵母为发酵粉的，由于鲜酵母储藏不便，所以经常使用干酵母。 头的制作原理与面包基本相似，最主要的区别在于馒头是蒸熟的，而面包是烤熟的。馒头用面粉多是中筋力粉，一般不用高筋力粉；但同等 条件下高蛋白面粉制成的馒头体积比低蛋白粉的体积大 。由于馒头是蒸熟买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 的，因此产品水分含量要比面包的高很多，水分高容易受多种微生物感染，货架寿命时间明显缩短，商品价值降低。另外，馒头适合热吃，冷了食用品质就会明显下降，面包则没有这方面的缺点。这些都是馒头的不足之处，也是制约大规模工业化生产的重要原因。关于馒头的蒸煮理论及有关馒头蒸煮过程中的各种生化、物化变化情况，目前还很少有人进行过研究。但我们有理由认为，其中的某些变化与面包的基本一样。不同之处在于面包是在比较高的温度下焙烤出来的，它在焙烤最后 阶段发生了美拉德褐变形成了很多香味；而馒头是在较低的温度下，只会产生略为发硬的馒头皮，不产生焙烤面包特有的香气。 馒头加工的主要工艺为：和面一发酵一搅拌一成型一醒发，最后汽蒸、冷却一成为商品。和面：将面种或称“面头”、“酵头”加水稀释搅拌均匀后，与面粉、水混合搅拌成可塑性的面团，要求酵母或面种引子均匀地与面团混合在一起。通常 以 46 50的添水量为宜， et 990)报道的数值是 50。夏天用凉水、 冬天用温水和面，以保持面团温度在 300C 左右。大中型工厂多采用单轴 和面时间为 5 10分钟，和面要求与生产面包时一样，即面粉中蛋白质和淀粉充分吸水膨胀，团内不含生粉，以揉时不粘手、有弹性、表面光滑为度 3”。 发酵：发酵是馒头生产的重要环节，发酵方法有三种： (1)应用面种的天然酵母发酵法； (2)甜酒或酒酿汁发酵法； (3)纯酵母发酵法。三种方法的原理完全一样，即是酵母利用面粉中的糖分进行酒精发酵产生 体和酒精，使面团膨胀成海绵状。面团发酵是在 265以上的相对中进行，发酵时间为3小时。大中型工厂都是以纯酵母为发酵剂进行面团发酵的，比较简单的一种是一次发 酵法，生产时将所有原料一次和面，然后在温度为 27对湿度为75条件下发酵 3个小时。通常一次发酵法生产的馒头有良好的咀嚼感，但其蜂窝状结构较粗糙，一般认为风味较差。经常应用的是二次发酵法，即先取 50面粉加入所需酵母发酵，然后将剩余的面粉和水搅拌进行二次发酵：这种方法生产的馒头柔软，具有微细的海绵结构，风味较好。它的最大优点是不易受时间和其它条件的影响。 成型与醒发：馒头成型由成型机完成，家庭制作由手工完成。目前应用较多的是双螺旋辊揉搓成型机成型。醒发的目的是让面团继续膨胀，传统的制作经买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 验为温度 400C 相对湿度 80时醒发时间 15 分钟：在没有恒温条件时，冬季醒发 30分钟，夏季醒发 20分钟即可。醒发时间过短则制品个小、开口、表面无光；时间过长则表面开裂。 G L等人研究的面团醒发时间与馒头体积和质构的关系曲线见图 1 2。较好的醒发时间为 58分。 汽蒸与冷却：蒸熟是馒头区别于面包的最重要方面，也是最能体现中国面 食品的关键所在。醒发后的馒头坯放入沸水锅中，常压下蒸 20求 火旺蒸汽足，否则面团温度上升较慢，蒸煮时间势必延长。汽蒸结束后立即取 出馒头冷 却，以免馒头互相粘连。汽蒸时温度 100C，蒸室压力 1 0时间 20蒸过程馒头体积平均增大 60%。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 2 卧式馒头成型机的成型机理及分析 2 1 卧式双螺旋馒头机的成型机构及成型机 双螺旋馒头成型机主要由螺旋挤出机构帮双蜾旋成型辊缩成。其成型主要经过两个过程，即送面及辊压成型 (图 2当机器工作以后，料斗内的面团在螺旋输送叶片的输送下，轴向推进，把面斗内的面团，推入成型室，进入成型室的面团在上下斜置的 双螺旋辊端的切刀切割之后，正式进入戏形揉搓哙段，这个过程是在两个螺旋辊及前后两个侧辊的共同旋转作用下进行。面闭与辊之润表两存在摩擦力，就使得面团在双辊的压推作用下，做自身的转动和辊子的轴向运动，达到面团成型，这时的运动轨迹是两种运动的合成 (图 2 2)。面团在成型室的两种运动，即为自身的转动和辊子的轴向运动 (图 2从图中可以看如，面团自身旋转的轴线与辊的轴线固一个方向，而且与辊的轴线倾斜一个角度，也郎是螺旋辊的螺旋升角，面团以轴线做自身的转动。同时，沿辊轴线向前运动，对面团进行揉搓，以达到成型和输送 的目的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 图 2面及辊压成型 从实际观察来看，成型的面团，总是在面团上有两个节巴，其中一个节巴非常明显，难咀消除。经过分析我们发现，面团在成型室运动中，自转基本上 图 2双螺旋成型辊运动图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 图 2是以两个节巴的连线为轴线进行旋转，角越小，节巴越明显，也就越难以消除。主要原因是面团的切割处，在成型过程中没有受到应有的推挤揉搓所致 ，实际上就是未与辊面很好地接触造成的。 由于成型室的螺旋双辊一般安装较长，大约为 60加上前段的面团输送，这样面团在成型过程中的物理性质将发生一些变化，面团有一个放松与恢复的时间，从而使那些在输送过程中产生的一些断裂的联接得以重新形成，而面团的结构得以重新组织，同时弹性模量有所增加，弹性增加，而弹性变形量逐渐减少，同时其内聚力增强，所以成型出的面团质量较好。 2 2 馒头成型运动分 由于面团的复杂特性，在研究过程中将馒头面团设定为理想状态下的“刚 体”。完全充满两成型辊所形成的圆弧内 (近似认为是圆弧，还 要证明确认 )，当两辊以相同转速相向运动时，馒头面团在圆弧曲面内由于螺旋辊与面团之间摩擦力的作用，面团相对于成型弧面滑动、翻滚，从而起到将面团成型的作用。 因此，馒头面团在圆弧曲面内的成型过程，可设想为馒头面团表面与圆弧曲面接触处某一动点 P 的运动，可以见图 22中，动点 P 所在径向截面与基准径向截面间夹角为，为动点 绕圆弧中心 为圆弧半径参量， b 为螺旋距参量，为螺旋角参量。 如图 2 4 所示，设 00=L=1j， R=j+k。先令 R。绕 i 轴 (原点为 O) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 回转一角度，则得新点向量 点为 O)为： 图 2p=L-(X 1 一 一 )j+一 )k 然后再令 R，绕 K 轴 (原点为 O)回转一角度，则得新点向量 ( k) R，最后，令此新点向量的终点沿 获得的点向量的终点将是馒头生坯表面 (即圆弧曲面 )上的一个点，因此所求馒头生坯表面 ( 曲面 ) 参 数 方 程 可 写 成 为 ：图 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 R=( k)p= i)x l j+ k R=( Rp+ 1 - )j+ k+ j- i+ +bak 设 R=xi+yj+可得： x=- (1) y= 2) z= +3) 式 (1)、 (2)、 (3)即为双辊式馒头生坯成型机在成型过程中馒头生坯表面 (曲 面 )参数方程式。 将式 (1)、 (2)、 (3)对时间 . . s i n s i n c o s ( ) c o s c o s s i n ( ) d x x d x d d dr l rd t d t d t d t d t 又当馒头面团呈理想状态，相对于圆弧无滑动时，即则式 (4)、 (5)、 (6)变为买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 式中 1、 r、 (4)、 (5)、 (6)、 (7) (8)、 (g)即为馒头面团表面 (曲面 )在成型过程中某点的瞬时速度。 由式 (7)、 (8)、 (9)可知；馒头面团在成型过程中，成型辊的长度大小 (即 ，成型辊的转动速度，圆弧半径及螺旋距对馒头面团成型影响较 大。随着 l、 头面团上某点的瞬时速度也增大，但 使其速度变小。同时随着公式中变量、的变化，其速度方向也不断变化，因 而馒头面团由表及里随着运动速度的大小及方向的不断变化，在运动过程中不 断被揉、搓，从而使面团主要组成部分一一麦谷蛋白 聚合物之间联接键发生变 化，并重新聚合成不同的层次，同时使面团内部结构更加致密，导致面团表皮 硬度增强。 2 3 双螺旋成型辊转速的确定 在双螺旋辊式馒头机的设计中，目前对成型辊运转速度的大小还缺乏较完善的计算公式，面团成型的具体真实过程还未有足够的认识，所以在设计时往往凭经验确定或试验得出，这样影响了成型机设计的准确性，难以充分发挥机器的成型效果。所以有必要从成型效果的角度出发，对成型辊的转速进行分析研究。 螺旋辊转速的大小直接影响面团的成形效果和生产率，转速过低，成形时间长，成形效果差，生产 率也低；转速过高，面团会被螺旋辊抛起，面团轴向移动效果下降，还会引起变形，成形效果也差，并使电耗增加。所以，必须对成形机螺旋辊的转速给予确定，求出其转速的最大值及最小值，也即面团不被抛起时的螺旋辊转速和面团能够自转时的成型辊转速，确立一个速度范围，以备设计时使用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 2 3 1 最大转速的确定 图 2首先在成型室螺旋成型辊某一位置上，取一横截面，如图 2中面团受力情况；面团重力 p=辊对面团的压力 左侧辊对面团的推动 面团与上辊的接触面积为 侧辊的接触面积为 由于在螺旋成形中，变形量较小，故可认为是弹性变形。 则有 2式中 团的弹性率大约为 8 3 106 达因厘米 2 力 从图中看出，此时的离心力作用方向在两辊轴心的连线上，所以使面团不被抛起条件为面团所受向心力不得小于离心力 (也即其中使面团发生交形量所具有的力 ) 即肖 离(1) 由图 1可知 1= m g c o 向2=离2 3 1将 （ ） 式 和 （ ） 式 代 入 （ ） 式 得 2向买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 21 m g c o s R 截 面 处 的 圆 半 径 1 m g c o 1 m g c o 2 3 2 最小转速的确定 成型机双辊在正常转动中，为匀加速运动，我们假设，面团在某一位置时，面团重量所产生的摩擦力对辊的 力矩为常数，根据刚体转动惯量的公式则有以下计算结果。 根据 N=J J 一刚体转动惯量 ( 一角加速度 N 一力矩 又因 0-=t 一转动的末角速度 0一转动的初角速度 则有 0有 2 01m g f R = 2 MR t 0 0取 t 为单位时间 2m g 式中 M 为螺旋辊上一段圆弧的辊质量 R 为辊半径， f 为摩擦系数，大约 在 1 5 m g f 则60m g 之内 从以上的计算可知，要保证面团有好的成形效果，馒头成 型机螺旋辊的转速应确定在 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 16 0 3 0c o sm g m 依据以上公式，单位取为公斤、米，则有计算结果大体为 45 转分 n140 转分。 2 3 3 转速分析 从以上的计算可知，要保证面团成形质量好并有一定的产量，螺旋辊的转速要保证在确定的范围内。转速的大小要加以控制。 从公式中看出，转速的大小与面团的质量 m 和半径 R、辊的质量 M，面团与辊的摩擦系数 f，双辊布置的位置 有关。 最低转速的确定，除了与面团质量 m 和面团与辊的摩擦系数 f 有关外， 主要是与辊的质量 M 有关。辊的质量越大，所要求的最低转速就越小。 最高转速的确定主要与面团质量和螺旋辊的位置布置、上辊对面团的反作用力有关，实际卧式馒头成型机双螺旋辊的转速为： 上、下成型辊转速 1 8 4 0= 1 2 0 = 6 0 r / m i 3 6n 上1 8 4 0= 1 2 0 = 6 0 r / m i 3 6n 下成型辊转一周所需时间 t = 6 0 个 / 6 0 r m i n = 1 s 成型辊转速范围的确定 45 N 140转分，这是馒头加工设备理论上的 完善。通过这个结果我们可以有效地指导设计，增大成型辊的转速，提高产量， 可以达到 100 个分馒头。目前的成型设备生产量较低，只有 60 个分面团，这 个产量已经维持了几十年，制约了馒头加工的产量。通过以上研究分析，初定螺旋成型辊转速为 80 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 3 型辊的加工及螺旋面的形成与分析 成型室是馒头机的主要部分，而成型辊是关 键。所以对成型辊的研究相当重要。本章主要是针对卧式双螺旋馒头成型机一成型辊进行研究，包括加工、成型及对面团的作用力分析等。 到目前为止，机械厂对成型辊的加工还是依靠经验的方法，不少企业对成 型辊是什么螺旋曲面表达不清；轮廓线是什么，没有准确、具体的数据和计算 表达结果。这给设备的深入研究带来了很多困难：再就是面团的受力状况没有 系统的研究。如研究分析成型辊对面团产生的作用力及面团与成型辊之问的摩 擦力等。本章主要对成型辊加工、形状及辊与面团之间的作用力进行研究。 3 1 成型辊的加工制 对螺旋成形辊的 研究。选设备为“飞雁牌” 类型 设备的成形辊，如图 3 1。目前国内 4 5家企业生产的螺旋成型辊结构均相同， 所用的材料和加工方法也基本相同。螺旋成型辊辊长 500圆直径大约 160圆直径大约为 105 8个成型槽，在辊的左端螺旋齿上镶有切刀， 主要是切断挤出的面团，然后面团进入螺旋成型过程。在辊的右端，下成形辊 圆弧增大，目的是使己成形好的面团能够顺利下落。两成型辊平行放置，与垂 直面倾斜 250角度安装在墙板上，同时在成型辊的前后分别放置能够同向旋转 的两个挡辊，起到 阻止面团下落和带动面团转动的作用。 螺旋成形辊的传动是通过减速箱的输出齿轮输入，再通过过渡齿轮实施驱 动。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 图 3下面就成型辊的加工及制造进行叙述。 目前机器上所使用的成型辊的材料是铝硅合金材料，具有比重轻、熔点低、 导电性、导热性和耐蚀性好及易于加工等特点，在铸造方面又由于流动性好， 线收缩率低，热裂倾向小，气密性好，又有足够的强度，所以在食品加工机械 中应用广泛。从 60年代 开始成型辊就使用铝硅合金材料，一直使用至今。有 些厂家购置的设备，虽然机器使用已有 20多年，其结构由于锈蚀或损坏，已 无法工作，但成形辊完好，仍然可以继续使用。 成型辊是采用离心铸造的方法浇铸而成。卧式铸型机以 500 转，中心形成一个通孔，然后两端将 45#钢制短轴从两端压入，由于采用离心 铸造，铸件是由外向内的顺序凝固，气体和熔渣向内腔移动而排除，铸件组织 致密、极少存有缩孔、气孔、夹渣等缺陷，也省工、省料、降低了铸件成本。 铸件完成之后，先自然退灭，然后进行加工。车刀以 进给， 完成螺旋曲面的加工，完成整个螺旋辊的一次加工。工艺最后需进行第二次时 效处理，并进行第二次表面精细加工，最终生产出符合质量要求的成型辊。 3 2 成型辊与面团之间的作用力分 在双辊式馒头成型机中，馒头成型时受力比较复杂，因而这里主要分析成 型辊对面团产生的作用力及面团与成型辊之间的摩擦力。因为这两种力与馒头 的成型质量及运动有关系，而且也是计算所消耗功率的主要参数之一。 根据以上的分析，我们已知螺旋曲面是半圆弧，据此可以进行分析计算。 3 3 1成型辗对面团的作用 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 面团在成 型时，成型辊圆弧槽对馒头面团产生的作用力，实际上是面团的 成型运动对成型辊所产生的作用力的反作用力。该力将使面团由此而产生塑性 和弹性变形，并和成型辊之间产生摩擦力，促使面团运动并影响到馒头表面质 量。 由前面已知，面团在运动时，由表及里每一点速度大小及方向在不断变化， 因此在此研究中可取某一质点 (质量为 研究对象。 由动力学可知此质点对成型辊所产生的作用力为： 在面团成型时，面团和圆弧槽的接触面积并非圆弧槽内球面的全部，面团仅占圆弧槽所围圆球体的一半，即 312=23将 7）（ 8）（ 9）再次对时间 t 求导代入（ 1）（ 2）（ 3）并对体积积分可得： 式中为面团密度。 式 6 说明面团在成型过程中，其加速度为 0，说明面团沿着轴方向是匀速运动，成型辊沿轴向方向对面团产生作用力是恒定的，不随 、 、 、 方向的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 变化而变化。如果利用前面的讨论 =0则公式（ 4）（ 5）将成为： 式（ 7）（ 8）验证了成型辊转速计圆弧槽半径参量馒头面团成型效果有很大的影响。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 4 卧式馒头成型机的设计 针对以上的分析研究，我们认识了目前的设备存在的一些问题和设备开 发的潜力。本章主要是结合前面的研究结果，对目前设备存在的问题进行改进 和设计。主要对成型机从使用功能、传动系统、执行系统、支承系统分别进行 设计，包括具体的参数。最后对设备进行总体设计。 卧式馒头成型机是由动力部分、传送部分、送面部分、成 型部分、机架及 壳体等 6个主要的部分组成。 动力部分：由电机、皮带轮等组成，主要用于传送原动力。 传动部分：由减速箱、组合齿轮传动组成。 图 4出面锥套、送面嘴 送面部分：由进料斗、出面锥套、送面嘴等组成 (图 4 成型部分：由左右墙板，上下螺旋成型辊、布面斗、布面刷、上下挡杆及 面量调节机构组成 (图 4 卧式馒头成型机的传动过程为；电动机经一级三角带轮减速，带动减速箱 输入轴转动、传 递给减速箱，减速箱输出轴将动力和速度传递给成型机的各个执行机构。 图 4成型部分 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 电机一皮带轮一齿轮传动箱 输 送 绞 龙搅 拌 齿 轮 齿 轮 传 动 螺 旋 辊 及 上 下 档 杆 的 转 动传动原理图： 图 4结合前面的分析和计算，为了完成馒头成型机的设计任务，现将整个设计工 作分成两部分。一是功能设计，二是结构总体设计。 4 1 卧式馒头成型机的功 能设计 1947年美国工程师 值工程一书中首先明确地指出： 顾客购买的不是产品本身，而是产品所具有的功能。这说明了“功能”是产品的 核心和本质。 80型卧式馒头成型机的主要功能为成型出圆的面团；成型速度应该达到 80 个分钟：减少和消除面团的节巴。 对本机的成本要求是每台不超过 8000元台，使用、维修和操作要方便 成型机的功能分别是： 驱动功能一一电机驱动 执行功能一一输送面团，成型面团 控制功能一一启动、停止 辅助功能一一撒面、其它 支撑功能 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 经过分 析和组合，再结合原设备的性能基础，确定驱动采用交流异步电机 直接驱动皮带轮，经过减速箱降速到设计要求。 执行系统，仍然采用螺旋输送绞龙送面，成型部分是采用双螺旋成型辊成型。只是在清理和维修出面嘴锥形机构上进行了一些改进，由螺栓三点紧固，改为旁孔旋转拆卸，这样拆卸就较为方便，不必将三个螺栓全部拆下。辅助功能撒粉器的筛孔，也做了一些改进，原筛孔大小一样，孔太小，不下粉。孔太大，则粉的浪费也大。故筛孔改为间隔一公分的两排小孔，一排大孔的布置形式，效果较好。 支承由原来的铸铁底座，改为钢板折弯的空心管支承， 上攮一块长方形薄形 铸铁，使得整个设备重量降低，吸振效果也好，搬运较方便。 4 2 结构总体设 4 2 1 总体布置 要保证工艺过程的连续和流畅。在这台设备中有供料、充填、输送、挤出、成型等几个工序。为了成型效果好，输送绞龙、出面嘴与成型线应在同一条水平线上。则采用卧式水平方式，所以装配时应在同一个支承架上水平放置。在成型机构中，应使上、下成型辊的中心连线与垂直面倾斜 250，则效果较好。因为要便于操作，供料处的工作人员要经常处理入口处的面料，则机器顶部的高度应为1000右，则支承架空间较大，电 机安装在下部架内，也降低了机器重心，节省了空间，结构也紧凑。 在产品的外观设计上，也做了一些工作。整机的长、宽、高尺寸按一定的比例做了一些调整。原来的盖板、盖子和出面团的挡板，均是用薄钢板作成，这样加工工艺多、复杂，盖子又比较重。在这次设计中，均使用了有机玻璃材料。为了使得整机宜人性较好，在原来直线加直角的线型，大部分改为直线加圆弧的线型。色彩是在主色调为乳白色的基础上又增加了一些变化，有了一些点缀，把手和标牌为黑色。为了增加呼应，在机器的底边和中间，渐近地增加了两条天兰色的线条，所以整机看上去 有一种轻松、稳定和安全感。 4 2 2 主要技术参数的确定 (1)整机尺寸 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 根据优先数和优先数系 结合成型机构、输面机构和变速箱的水平排列尺寸，先确定长度为 1300 根据人机工程的需要，便于人员操作和维 修，确定高度尺寸。同时考虑长、宽、高的黄金比例关系，最后确定机器的长、宽、高分别是 1300、 300、 1000 (2)动速度及传动比 运动速度主要是指成型辊的转速及能够调速的范围等。目前市场销售的馒头成型机几十年没有变化，均是 60 转，分，产量没有变化。如果要 增加产量，则必须增加设备。由于没有理论上的指导，转速没有变化，不敢提高，也不能降低。通过前边的理论分析和计算可知，成型辊的转速范围可为 45 140转分。据此，该机的转速设计为 80 转分。经过初步的试验， 80转分的转速，对成型效果没有多少影响，也保证了面团的质量。 传动比的计算及分配 总传动比的计算 根据满载工作转速 n。和执行主轴工作转速 n： I=n/n=1440/80=18 各级传动比的合理分配 皮带传动： 减速箱： 齿轮传动： 则一级传动，输入减速箱的转速为 440 3=480r m 80 3=160r m 然后通过介齿轮传动，成型辊的转速为 n=160 2=80r/m (3)动力参数的确定 主要指成型设备的电机功率及机械特性。 经过对面团在设备中运动进行分析，可以把成型机的功率消耗大体分为成型室所消耗的功率和输送室所消耗的功率 成型过程中所消耗的功率 N 成型过程所消耗的功率，可以根据第 18页成型辊对面团的作用力中公式 (7)(8) 得出： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 送室所消耗的功率 可以根据公式得出 根据计算结果，查机械设计手册，确定电机功率为 3合考虑电动机 及传动装置的尺寸、重量、价格，选用 4，转速为 1440转 /分。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 (4)输送绞龙的确定 每小时的产量 Q=0 101=480 旋输面绞龙尺寸的确定： 根据公式 D K K=0 07 K=0 15 K=1 =1170m。 D 0 1017m=101 7以取绞龙直径标准值 D： 120毫米 d=30毫米 T=I 4D=1 4X 120=168 毫米。 (5)成型辊尺寸的确定 参照辊间传动齿轮的排布形式，为使各部分工作均能协调工作，取成型辊 直径 D=150 根据成型辊的转速 n=80r 对机器的产量要求为每分钟 80个，考虑 这两方面的因素，取成型辊螺旋升角为 a=9。实际测得也为 9。 旋弧面轴向截面轮廓为圆弧。再参照食 品加工机械与设备比重 p。 =1170 积的计算，取成型的球形体积的直径理论 值 d=56测情况也相近。 折合成型体积 V=87 1137据公式 v=4 3出 r=27 3体半径为 27 毫米。这样取值不仅符合正常的成型空间，而且还保证有良好的成型压力，综合各方面的因素，取成型槽轴向截面轮廓圆弧线直径 d=54 成型辊的长度确定是根据面团的流变学试验得出，要 L 64厘米，故辊长耿 L=55厘米见图 4 4 3 总体设计 卧式馒头成型机总装配图图 4 80 型一成型部装图、卧式馒头成型机总装配图，我们可以了解设备的总体结构，也看到了尚有许多工作要做 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 5 结 论 通过对卧式馒头成型机成型机理的研究和成型辊曲面的分析计算，最 后完成对 80型馒头成型机的设计。通过研究可以得出以下结沦： (1)经过计算和馒头实际加工过程的观察分析，面团在成型辊中的运动是两 种运动，即绕自身轴线的自转运动和沿