水磨粉双滚筒干燥机总体设计及传动装置设计【20张CAD图纸和说明书】

目 录
1.前言 1
1.1课题的来源 1
1.2课题内容 1
1.3课题要求 1
1.4干燥技术的国内概况 1
1.5本课题要解决的主要问题和设计的总体思路 2
1.5.1需要解决的主要问题 2
1.5.2设计的总体思路 2
2.总体设计方案 4
2.1方案选择 4
2.2总体结构确定 5
3.设计计算 9
3.1设计参数 9
3.2热工计算 9
3.3.滚筒干燥器干燥面积、筒体直径、长度确定干燥面积 10
3.4校核操作状态下，滚筒平均干燥面积 11
3.5滚筒干燥器功率计算 11
3.5.1刮刀消耗的功率 12
3.5.2螺旋输送器干燥功率消耗 12
3.5.3干燥器的驱动轴功率 12
3.6传动装置设计 13
3.6.1电机功率和型号的确定 13
3.6.2各级传动形式确定及传动比分配 13
3.6.3 带传动的设计 14
3.6.4齿轮设计与校核 16
3.6.5链轮传动的设计和结构参数确定 21
3.6.6轴的设计与校核 22
3.6.7轴承的选择和校核 29
4.结 论 31
参考文献 32
致　谢 33
附   录 34
1.前言
1.1课题的来源
课题来源于：盐城市成坤机械制造有限公司。本课题：水磨粉双滚筒干燥机总体设计及传动装置设计，为解决小型水磨粉生产企业水磨粉干燥问题，设计双滚筒干燥机并代替喷雾干燥，从而减少热量损失，提高效率。使之能够满足现代工业的发展要求。
1.2课题内容
本课题的设计内容为：
a.制定总体方案：确定滚筒配置型式及结构方案。
b.滚筒组件设计：滚筒组件装配图；滚筒组件三维爆炸图；有关计算、校核等。
c.传动装置设计：传动装置装配图、零件图、有关计算、校核等。
d.完成动力设计、运动设计、结构设计、热工计算。
e.绘制总装配图。
1.3课题要求
a.设备应能满足干燥要求，保证产量及含水率。
b.设备应运转平稳，工作可靠，结构筒单，装卸方便，便于维修、调整。
c.干燥强度应尽可能大。
d.能源利用率应尽可能高。
1.4干燥技术的国内概况
近年来，随着我国工农业生产的迅速发展，对干燥设备的需求量越来越大，干燥设备的总体水平也不断提高。常规干燥设备基本可以满足生产的需要，并有部分机型出口到国外，这些可喜的成就是广大工程技术人员长期努力的结果，干燥设备的进步表现在以下几个方面：?
a.干燥设备的加工质量  ?
从干燥设备的制造过程看，干燥设备的加工质量受技术水平及应用行业的制约。干燥设备的应用行业很多，对设备质量要求最高的是制药行业。由于制药行业的特殊性，对所用干燥设备的材质、结构及加工质量都有具体要求，因此要求制造行业提供的设备加工质量较高。其次是食品行业，食品行业对干燥设备及干燥系统有严格的卫生指标要求，因此设备结构及钢材的处理标准较高。质量要求相对不高的是化学工业生产中的部分设备。在所有行业中化学工业不论是设备的用量还是型式都最多最复杂，应该说化工行业的干燥设备有特殊要求的也比较严格，但与上述两个行业相比略低一些。?从最年几年干燥设备总的质量看，多数设备钢板都经过抛光处理，焊缝采用氩弧焊（不锈钢），焊缝也经过处理，有些工厂对直焊缝和环焊缝采用自动或半自动焊接，使设备质量得到保证。
b.?干燥机的结构?
随着我国干燥设备的引进及国际间的技术交流，国外干燥设备机型都在不断影响我国，最近几年我国的新机型及新结构主要表现在以下几种:①内藏热管式流化床干燥机?②管束干燥机??③闪蒸干燥机?④桨叶式干燥机?⑤盘式干燥机??⑥振动流化床干燥机⑧穿流回转干燥机⑨旋转气流干燥机?。
c.装备水平? 
干燥设备的装备水平主要指干燥系统的控制水平、附属设备的配备、操作的方便程度和安全等级等。纵观我国干燥设备的装备水平，有了长足的进步。特别是大型的干燥系统更是如此。主要表现在以下几个方面：
①控制系统的配备。自动、半自动控制系统广泛应用，使劳动强度降低，产品质量稳定。?
②计算机技术的应用。大型系统中多数采用计算机技术进行系统参数的采集、处理和控制，使系统操作条件达到最优。
③人性化设计。在设备设计的同时考虑操作者的习惯，维修时的方便程度。
④安全化设计。系统中有安全报警、险情排除功能，特别是易燃易爆物料的干燥都要考虑到这一点。?
⑤附属设备。系统中的附属设备也趋于合理，加热、加料、气固分离、产品的包装设备与主机的配套关系达到最优化。
而目前我国的干燥水平比起国外的先进国家还有一定的差距?，特别是大型的干燥设备的制造方面还有不小的差距。
1.5本课题要解决的主要问题和设计的总体思路
1.5.1需要解决的主要问题
通过现代CAD技术对传动零件的选定，设计非标准件和设备总体结构。运用AutoCAD绘制设备的总装配图、各个零件的零件图和传动路线图，以指导各零件的加工和设备的设计。运用Pro/E进行该设备零件的三维实体建模，生成三维爆炸视图，指导该设备的生产装配。通过专业知识核实所设计的设备总体结构和各零部件是否合格，设计出水磨粉双滚筒干燥机，使之符合生产需要。
1.5.2设计的总体思路
总体思路：进行热工计算--滚筒直径的设计计算--计算负载所需的驱动功率--选择电机--确定传动的方式，各级传动比的分配--传动装置的参数计算--滚筒组件的校核--轴承的寿命计算。
将通过制定总体方案，完成动力设计、运动设计、结构的设计以及热工计算，并利用二维三维软件绘制总装配图，再根据的基本参数进行传动系统设计，绘制传动系统装配图，零件图以及滚筒组件三维爆炸图，利用所学知识进行有关的计算和校核等。
为了完成设备的设计，首先要对零件进行工艺分析,主要是结构、尺寸精度、材料的分析；其次要根据基本参数进行设计；最后确定各个零部件的结构和设备总体结构，画出各零部件、设备的二维或三维图，运用Pro/E进行该设备零件的三维实体建模，生成三维爆炸视图。
所设计的设备能够准确的运动,保证传动平稳可靠，使用安全,易于维修，设计的设备应能满足干燥要求，保证产量及含水率，能源利用率应尽可能高。本设计将为企业提供生产指导价值。

2.总体设计方案
2.1方案选择
滚筒干燥器是通过转动的圆筒，以热传导的方式，将附在筒体外壁的液相物料或带状物料，进行干燥的一种连续操作设备。设计该机器的用途是除去某些原料、半成品中的水分或溶剂，使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。干燥机的组成部分包括（见图2-1）：
a．滚筒(包括筒体、端盖、端轴及轴承)。
b．布膜装置(包括料槽、喷溅器、搅拌器、膜厚控制器)。
c．刮料装置(包括刮刀、支承架、压力调节器)。
d．传动装置（包括电动机、减速装置和传动件）。
e．进气与排液装置(包括进气头和管路附件)。
f．设备支架与密封罩。
g．干燥产品输送和最后干燥器。