同向旋转型双螺杆挤压机及挤压部件设计【6张图纸】【优秀】

同向旋转型双螺杆挤压机及挤压部件设计

40页 23000字数+说明书+任务书+开题报告+6张CAD图纸【详情如下】

任务书.doc

同向旋转型双螺杆挤压机及挤压部件设计开题报告.doc

同向旋转型双螺杆挤压机及挤压部件设计论文.doc

总装配图.dwg

挤压结构装配图.dwg

机头.dwg

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螺杆.dwg

计划周记进度检查表.xls

轴承座.dwg

齿轮轴.dwg

摘  要

　　　本文先分析了鱼肉仿真食品市场需求和生产现状，通过对仿真虾仁的分析以及与传统加工工艺的对比从理论上来验证采用挤压机鱼肉仿真食品的工艺可行性和经济可行性。其次，分析单螺杆挤压机与双螺杆挤压机的特点以及生产工艺的需要，确定了先通过单螺杆挤压机进行蒸煮、搅拌，再用双螺杆挤压成型机成型的生产流程。在现有挤压机的基础上，并参考了国内外比较成熟的挤压机设计方法，根据鱼肉仿真食品的的特殊工艺要求，对挤压机的关键部位进行了相应的改进。本文详细的介绍了挤压机的主要零部件分配箱、螺杆、机筒等的结构设计，并进行了相应的校核计算；对主要传动零部件如分配箱大小齿轮，带轮、从动轴、键等进行了设计和强度校核，并对轴承承载能力、寿命进行了校核计算;本文还涉及了挤压机一些辅助元件如加料系统、加热冷却装置、模头装置的选择要求,并进行了简单的设计。最后，本文介绍了一些关于挤压机的安装、操作、控制和维护等方面的内容。

关键词：鱼肉仿真食品；双螺杆挤压机；加料系统；传动零部件

目  录

摘  要III

ABSTRACTIV

目  录V

1 绪论1

1.1 项目背景及重要性1

1.1.1 鱼肉仿真食品的市场需求1

1.1.2 鱼肉仿真工程食品加工现状及分析4

1.2 研究的主要内容5

2 双螺杆挤压机设计7

2.1 双螺杆挤压机的工作原理7

2.2 挤压加工系统7

2.2.1 挤压加工系统组成7

2.2.2 常用挤压术语7

2.3 双螺杆挤压机总体设计8

2.3.1 总体结构设计8

2.3.2 螺杆结构设计8

2.3.3 机筒结构设计12

2.3.4 加料系统13

2.3.5 加热和冷却装置系统13

2.3.6 模板装置16

2.4 双螺杆挤压机挤压部件设计计算16

2.4.1 主传动系统的确定16

2.4.2 螺杆的强度计算18

2.4.3 机筒结构的设计19

2.4.4 模头结构设计20

3 双螺杆挤压机的操作25

3.1 双螺杆挤压机的安装25

3.2 挤压加工系统的操作与维护25

3.2.1 挤压机的开车25

3.2.2 开车操作注意事项25

3.2.3 挤压机维护保养26

4 总结与展望27

4.1 总结27

4.2 展望27

致  谢29

参考文献31

1 绪论

1.1 项目背景及重要性

1.1.1 鱼肉仿真食品的市场需求

　　　二十一世纪是海洋的世纪，海洋占地球的总面积的百分之70以上，蕴藏的自然资源极其丰富， 它是全球生命支持系统的基本组成部分，可以保证人类社会可持续发展。当今世界越来 越多的国家己将幵发海洋作为获取资源、扩大人类生存空间、推动经济发展的战略重点。我国是 一个海洋大国，海洋领域辽阔，海洋资源丰富，开发前景巨大。海洋经济将成为21 世纪中国新的支柱产业。

　　　我国又是个淡水渔业大国，有着广阔的内陆水域，水产品资源很丰富。1978年以后， 我国淡水渔业的发展非常迅速。1979年全国水产品总产量仅为470万吨，1989年增至1150 万吨，到1993年的1500万吨，香港回归时己达3206万吨。

　　　海洋资源与淡水资源中，又数鱼类产量最为丰富。仅淡水鱼产量而言，1990年的产量己达523 万吨，1995年为1078万吨,1997年更是达到1425万吨。

　　　鱼类食品是公认的优质保健食品，它富含蛋白质，并且其蛋白质易被人体消化 吸收，利用率高，鱼类不仅脂肪含量少而且多由不饱和酸组成，其营养价值远远髙于其它动物脂肪，鱼 肉中的钙、锌、磷等无机盐比畜禽肉类高，经常食用鱼肉，可以促进人们膳食结构的合理性， 促进少年儿童骨骼生长，加快青少年的身体发育，预防中老年人因缺钙而引起的骨质疏松症。鱼体内还含有丰富的亚油酸、亚麻酸和一定量的二十碳五烯酸，二十二碳六烯酸。 它们是构成人脑极为重要的营养素，决定人的智力水平，在国际上被誉为“能使人聪明的食品” 。日本有一种说法“食鱼能使头脑变得聪明”，它还具有降低血脂、抗血栓和健脑益智的功效。因此对现代人类来说，鱼肉不仅可以提供维持身体机能的不可缺少的营养物质，而且能起 到强身健体、延年益寿的作用，因而，鱼肉食品在人们生活中不可或缺。　　　结论：通过以上分析，结合本课题的实际情况，拟采用卧式整体式结构形式，动力源和传动装置位置采用电机置于减速箱前部，挤压系统下部形式。

2.3.2  螺杆结构设计

　　　螺杆是挤压机最重要的关键部件之一,其结构及其几何参数的设计合理与否之间关系到挤压过程。

2.3.2.1  螺杆结构设计要点

⑴生产能力：生产能力是设计螺杆的主要指标之一，不同规格的螺杆生产能力是不同的，同一规格的螺杆，由于结构和几何尺寸的差异或由于螺杆转速的差异也不同。通常我们

生产能力Q与螺杆转速n的比值，称之为“比流量”。同规格的螺杆在加工同一种物料时的比流量，在一定程度上说明了螺杆的结构及几何参数的合理与否。对于φ65挤出机来说，一般认为Q/n>1（kg/h/r/min）是同规格机台中比较好的比流量值。本设计中，生产能力定为Q＝120kg/h，螺杆转速根据生产虾片的工艺要求取为n＝60r/min，则比流量Q/n＝120/60=2，较合理。

⑵  功率消耗：从挤压机的能量平衡来看，挤压系统中对物料所消耗的能量应对于物料的加热能量和对螺杆输入功率的总和。习惯上为衡量螺杆加工不同物料所消耗的机械功率大小，假设机筒外加热功率相同时，常以螺杆每单位生产能力所消耗的机械功率作为衡量的标准，称为螺杆的单耗N/Q。在保证物料胶体化的前提下，螺杆的单耗应以低值为好。

⑶  挤压物的质量  挤出物的质量包括外观质量、混合质量、挤出温度、轴向与径向温差、温度随时间波动的轴向温差、挤出压力的波动等方面的内容。由于压力Δp的波动，直接影响生产能力的稳定性。温度的波动可以通过粘度η的波动而影响Q的稳定性。根据虾片生产的工艺要求，机筒温度和压力的大小对挤压生产虾片的产品品质有着极大的影响，温度升高有利于提高美拉德反应的速度和程度，但也会降低模头处的压力。因此，应视温度和压力对物料反应的影响程度，合理选取控制，避免两者的较大波动。

⑷  螺杆的加工制造是否容易，使用寿命是否长。螺杆加工制造困难，影响螺杆的寿命。

2.3.2.2  螺杆传动系统