《食品机械与自动化控制》第二章第一节

1、食品机械与自动化控制食品机械与自动化控制第二章第二章 物料输送机械物料输送机械山西农业大学山西农业大学 食品科学与工程学院食品科学与工程学院食品输送机械的作用食品输送机械的作用n 按生产工艺的要求将物料从一处输送到另一处按生产工艺的要求将物料从一处输送到另一处n 在单机设备或生产线中，利用输送过程实现对物在单机设备或生产线中，利用输送过程实现对物料的工艺操作料的工艺操作n 输送工艺所需的工作介质或产生工艺所需的工作输送工艺所需的工作介质或产生工艺所需的工作环境状态环境状态食品输送机械的分类食品输送机械的分类v根据输送物料的形态不同可分为根据输送物料的形态不同可分为固体物料输送机械固体物料输送机

2、械液体物料输送机械液体物料输送机械气（汽）体输送机械与设备气（汽）体输送机械与设备第一节第一节 固体物料输送机械固体物料输送机械一、带式输送机一、带式输送机二、斗式输送机二、斗式输送机三、螺旋输送机三、螺旋输送机四、气流输送系统四、气流输送系统一、带式输送机一、带式输送机1.结构简图结构简图1张紧滚筒张紧滚筒 2张紧装置张紧装置 3装料漏斗装料漏斗 4改向滚筒改向滚筒 5支撑托辊支撑托辊6环形带环形带 7卸载装置卸载装置 8驱动滚筒驱动滚筒 9驱动装置驱动装置2.工作原理工作原理v闭合环形输送带作闭合环形输送带作牵引件牵引件及及承载构件承载构件v绕过并张紧与前后两个滚筒上绕过并张紧与前后两个滚

3、筒上v输送带与驱动滚筒间的输送带与驱动滚筒间的摩擦力摩擦力v输送带与物料间的输送带与物料间的摩擦力摩擦力3.主要零部件的结构及作用主要零部件的结构及作用牵引构件牵引构件承载构件承载构件作作 用用1）输送带）输送带帆帆布布带带橡橡胶胶带带钢钢带带扣带扣带塑料带塑料带钢丝网带钢丝网带链条带链条带板式带板式带板式带板式带v基本布置形式基本布置形式5. 带凹弧凸弧曲线段带凹弧凸弧曲线段1.水平水平2.倾斜倾斜3. 带凸弧曲线段带凸弧曲线段4. 带凹弧曲线段带凹弧曲线段1）输送带）输送带2）驱动装置）驱动装置 电动机电动机 齿轮减速箱齿轮减速箱 减速器减速器 蜗杆涡轮减速箱蜗杆涡轮减速箱 有齿滚轮有齿滚

4、轮 驱动滚筒驱动滚筒 空心滚筒空心滚筒滚滚 轮轮带式输送机驱动滚筒布置方案带式输送机驱动滚筒布置方案 1传送带传送带 2压紧带压紧带 3重锤重锤 4驱动轮驱动轮用导向轮增大包角用导向轮增大包角用两个驱动轮增大包角用两个驱动轮增大包角用压紧带增大牵引力用压紧带增大牵引力驱动装置驱动装置3）张紧装置）张紧装置v作用作用 保证输送带具有足够的张力，以便使输送带保证输送带具有足够的张力，以便使输送带和驱动滚筒间产生必要的摩擦力以保证输送机正常和驱动滚筒间产生必要的摩擦力以保证输送机正常运转运转 v 常用的张紧装置常用的张紧装置重锤式重锤式螺杆式（拉力、压力）螺杆式（拉力、压力）弹簧螺杆式弹簧螺杆式张紧

5、装置示意图张紧装置示意图螺螺杆杆式式弹弹簧簧螺螺杆杆式式螺螺杆杆式式张张紧紧装装置置4）托）托 辊辊作用作用 对输送带及其所载物料起承托作用，使输送对输送带及其所载物料起承托作用，使输送带运行平稳带运行平稳 上托辊（载运段托辊）上托辊（载运段托辊）分类分类 下托辊（空载段托辊）下托辊（空载段托辊）（1）平直单辊式（2） 平直多节单辊式（3）单辊式（4）双辊“V”式（5）三双辊槽“V”式（6）三双辊“V”式上托辊的布置形式上托辊的布置形式5）制动装置）制动装置u 作用作用 防止斜置的输送机在停车时发生倒转防止斜置的输送机在停车时发生倒转 u 常用的制动装置常用的制动装置带式逆止器带式逆止器滚柱逆

6、止器滚柱逆止器电磁闸瓦式逆止器电磁闸瓦式逆止器6）清扫器）清扫器u作用作用 清扫粘附在输送带上的食品物料清扫粘附在输送带上的食品物料u常用的清扫器常用的清扫器弹簧清扫器弹簧清扫器 刮板清扫器刮板清扫器7）卸料装置）卸料装置双侧卸料挡板双侧卸料挡板单侧卸料挡板单侧卸料挡板4.带式输送机的特点带式输送机的特点v 优点优点 结构简单，自重轻，便于制造，工作速度范围广结构简单，自重轻，便于制造，工作速度范围广 输送距离长，输送能力大，能耗低输送距离长，输送能力大，能耗低 输送路线布置灵活，适应性广，可输送多种物料输送路线布置灵活，适应性广，可输送多种物料 可连续输送，工作平稳，不能损伤被输送物料可连续

7、输送，工作平稳，不能损伤被输送物料 操作简单，安全可靠，保养检修容易，维修管理操作简单，安全可靠，保养检修容易，维修管理 费用低费用低v 缺点缺点 输送带易磨损，且成本大输送带易磨损，且成本大 需用大量滚动轴承需用大量滚动轴承4.带式输送机的特点带式输送机的特点5.适用范围适用范围v常用于块状、颗粒状物料及整件物料水平方向或常用于块状、颗粒状物料及整件物料水平方向或倾斜不大的方向运送倾斜不大的方向运送v可用作拣选、检查、包装、清洗、预处理、灌装可用作拣选、检查、包装、清洗、预处理、灌装线、连续干燥机、连续速冻机等的输送装置线、连续干燥机、连续速冻机等的输送装置二、斗式提升机二、斗式提升机1.结

8、构组成结构组成倾倾斜斜式式垂垂直直式式2.工作原理工作原理1）装料）装料l 挖取法挖取法l 撒入法撒入法2）输送）输送3）卸料）卸料l 离心式卸料离心式卸料l 无定向自流式卸料无定向自流式卸料l 定向自流式卸料定向自流式卸料3.主要结构部件主要结构部件1）料）料 斗斗v形状形状l 圆柱形底深斗圆柱形底深斗l 圆柱形底浅斗圆柱形底浅斗l 尖角形料斗尖角形料斗v料斗的布置形式料斗的布置形式1）料）料 斗斗料料斗斗疏疏散散式式料料斗斗密密接接式式v料斗的固接方式料斗的固接方式l背部固接背部固接l侧壁固接侧壁固接1）料）料 斗斗v胶带胶带 适用于体积和相对密度小的粉状、小适用于体积和相对密度小的粉状、

9、小 颗粒等物料的输送颗粒等物料的输送v链条链条 适用于生产率高，升送高度大和较重适用于生产率高，升送高度大和较重 物料的输送物料的输送2）牵引件）牵引件v 头轮：驱动轮头轮：驱动轮v 机头外壳：观察窗、泄爆孔机头外壳：观察窗、泄爆孔v 停止器（止逆器）停止器（止逆器）v 传动装置传动装置3）机）机 头头机壳的中间部分，为两根距型截面的筒机壳的中间部分，为两根距型截面的筒每节长约每节长约22.5m，可用法兰连接，可用法兰连接低速工作的斗式输送机，牵引件的上下低速工作的斗式输送机，牵引件的上下 分支可合用一个面积较大的机筒分支可合用一个面积较大的机筒高速工作的斗式输送机不可合用机筒，高速工作的斗式

10、输送机不可合用机筒， 防止防止 “粉尘爆炸粉尘爆炸” 4）机筒机筒v 组成：机座外壳、底轮、张紧装置、进料斗组成：机座外壳、底轮、张紧装置、进料斗v 机座侧面下方应开口并安装插板，便于清理机座侧面下方应开口并安装插板，便于清理v 进料斗底板的倾角应大于进料斗底板的倾角应大于45度，保证物料顺利度，保证物料顺利 流入机座流入机座v 进料斗安装高度要适中进料斗安装高度要适中v 机座正面应安装观察窗机座正面应安装观察窗 5）机机 座座u 优点优点 结构简单、紧凑、占地面积小结构简单、紧凑、占地面积小 工作平稳可靠，提升高度高工作平稳可靠，提升高度高 生产率范围较大（生产率范围较大（3160m3/h）

11、 能耗小、能耗小、 有良好的密封性有良好的密封性u 缺点缺点 对过载敏感，必须连续均匀的供料对过载敏感，必须连续均匀的供料 料斗容易磨损料斗容易磨损 容易引起粉尘爆炸容易引起粉尘爆炸4.特特 点点5.适用范围适用范围垂直或大倾角倾斜向上输送粉状、粒状垂直或大倾角倾斜向上输送粉状、粒状 或小块状物料或小块状物料粮油工业中用的非粮油工业中用的非 常广泛常广泛三、螺旋输送机三、螺旋输送机u 水平螺旋输送机水平螺旋输送机u 垂直螺旋输送机垂直螺旋输送机1.水平螺旋输送机结构简图水平螺旋输送机结构简图1电动机电动机 2传动装置传动装置 3轴承轴承 4进料口进料口5输送螺旋输送螺旋 6料槽料槽 7出料口出

12、料口 8机架机架2.水平螺旋输送机工作原理水平螺旋输送机工作原理v输送螺旋在封闭的料槽内旋转输送螺旋在封闭的料槽内旋转v物料自身重力物料自身重力v物料与料槽的摩擦力的作用物料与料槽的摩擦力的作用v不与螺旋一起旋转不与螺旋一起旋转v螺旋叶片的轴向推力螺旋叶片的轴向推力v横向移动，卸料口输出横向移动，卸料口输出动画演示动画演示3.垂直螺旋输送机结构简图垂直螺旋输送机结构简图1-电机电机2-出料口出料口3-输送管输送管4-螺旋螺旋5-螺旋叶片螺旋叶片6-喂料嘴喂料嘴7-接料斗接料斗8-轴承座轴承座4.垂直螺旋输送机工作原理垂直螺旋输送机工作原理v螺旋叶片高速旋转螺旋叶片高速旋转v物料得到离心惯性力，

13、压向机壳形成较大压力物料得到离心惯性力，压向机壳形成较大压力v摩擦力克服物料本身重力而使物料不下滑摩擦力克服物料本身重力而使物料不下滑v螺旋叶片推动下，物料作螺旋螺旋叶片推动下，物料作螺旋 形轨迹上升达到提升目的形轨迹上升达到提升目的5.主要结构部件主要结构部件1）螺旋的形状）螺旋的形状2）螺旋组合）螺旋组合两端向中间输送两端向中间输送中间向两端输送中间向两端输送v空心或实心，每节长空心或实心，每节长2-4mv连接方法连接方法l 轴节段装配轴节段装配l 法兰盘连接法兰盘连接3）轴）轴v 作用作用 支撑螺旋轴，减少工作阻力，保证螺旋轴支撑螺旋轴，减少工作阻力，保证螺旋轴 灵活旋转灵活旋转 v分类

14、分类l 头部轴承头部轴承l 中间轴承中间轴承4）轴承）轴承多用多用3-8mm厚的不锈钢板制成厚的不锈钢板制成 槽型和圆筒型槽型和圆筒型槽型料槽顶部为平面且有上盖槽型料槽顶部为平面且有上盖 料槽与螺旋叶片外圆的间料槽与螺旋叶片外圆的间 隔一般为隔一般为6-10mm5）料槽）料槽 6. 特点特点1）优点）优点 u能实现密闭输送能实现密闭输送u输送时可以多点进料，也可以多点卸料输送时可以多点进料，也可以多点卸料u输送过程中可以同时进行混合、搅拌、加热等工输送过程中可以同时进行混合、搅拌、加热等工艺操作艺操作6. 特点特点2）缺点）缺点l 输送功率消耗较大输送功率消耗较大l 对物料具有一定的破碎作用对

15、物料具有一定的破碎作用l 对机槽和螺旋叶片有强烈的磨损作用对机槽和螺旋叶片有强烈的磨损作用l 对超载敏感，需要均匀进料，否则容易产生堵塞对超载敏感，需要均匀进料，否则容易产生堵塞 现象现象l 不易输送含长纤维及杂质多的物料不易输送含长纤维及杂质多的物料7. 应用应用F用于摩擦性小的粉状、颗粒状及小块状散粒物料用于摩擦性小的粉状、颗粒状及小块状散粒物料 的输送的输送F主要用于距离不太长的水平输送或小倾角的倾斜主要用于距离不太长的水平输送或小倾角的倾斜 输送，少数情况亦用于高倾角或垂直输送输送，少数情况亦用于高倾角或垂直输送F有时常被用于喂料设备、搅拌设备、烘干设备、有时常被用于喂料设备、搅拌设备

16、、烘干设备、 卸料设备及连续加压设备卸料设备及连续加压设备四、气力输送系统四、气力输送系统1.气力输送原理（食工原理）气力输送原理（食工原理）A 垂直输送原理垂直输送原理A 水平输送原理水平输送原理2.气力输送系统的分类气力输送系统的分类 吸送式气力输送系统吸送式气力输送系统 压送式气力输送系统压送式气力输送系统 混合式气力输送系统混合式气力输送系统管道风机管道风机3.吸送式气力输送系统吸送式气力输送系统1）系统组成）系统组成2）工作原理）工作原理动动 画画演演 示示系统内抽至一定的真空度系统内抽至一定的真空度压力差作用，形成气流，携带压力差作用，形成气流，携带 物料进入吸嘴，沿输料管移动物料

17、进入吸嘴，沿输料管移动分离器中，气料分离，物料卸出分离器中，气料分离，物料卸出含尘气流在除尘器中被净化，细含尘气流在除尘器中被净化，细 尘底部排出尘底部排出气流通过风机和消声器后排入大气中气流通过风机和消声器后排入大气中4.压送式气力输送系统压送式气力输送系统1）系统组成）系统组成2）工作原理）工作原理空气由鼓风机压入导管空气由鼓风机压入导管物料由供料器供入输料管物料由供料器供入输料管气料混合物沿输送管运动气料混合物沿输送管运动分离器中气料分离物料卸出分离器中气料分离物料卸出空气经除尘器净化排入大气空气经除尘器净化排入大气5.混合式气力输送系统混合式气力输送系统1）系统组成）系统组成2）工作原

18、理）工作原理物料由吸嘴吸入输料管物料由吸嘴吸入输料管经分离器经分离器1 1气料分离气料分离物料被送入压送系统物料被送入压送系统 继续输送继续输送经分离器经分离器2 2气料分离，气料分离， 物料卸出物料卸出气流净化后排出气流净化后排出6.主要零部件主要零部件1）供料器）供料器A气力输送装置的气力输送装置的“咽喉咽喉”A把物料供入气流输送装置的输送管道，造把物料供入气流输送装置的输送管道，造 成合适的物料和空气的混合比成合适的物料和空气的混合比1）供料器）供料器 吸嘴吸嘴 吸送式吸送式 喉管喉管 旋转式、喷射式旋转式、喷射式 压送式压送式 螺旋式、容积式螺旋式、容积式供供料料器器（1）供料器的类型

19、）供料器的类型（2）供料器）供料器吸吸 嘴嘴A用于车船、仓库及场地装卸粉粒状及小块状物料用于车船、仓库及场地装卸粉粒状及小块状物料（3）供料器供料器喉管喉管Y Y 型型L L 型型诱诱导导型型A用于车间固定地点的取料用于车间固定地点的取料（4）供料器）供料器旋转式旋转式作用作用A用于流动性能较好、磨损性较小的粉粒状及小块状物料用于流动性能较好、磨损性较小的粉粒状及小块状物料动动画画演演示示（5）供料器）供料器喷射式喷射式A 主要用于低压短距离压送装置主要用于低压短距离压送装置（6）供料器）供料器螺旋式螺旋式A 输送粉状物料的压送式气力输送装置输送粉状物料的压送式气力输送装置（7）供料器）供料器容积式（仓式泵）容积式（仓式泵）A装料装料充气充气排料排料放气放气A用于运送粉状物料的高压压送式气力输送装置用于运送粉状物料的高压压送式气力输送装置A组成：直管、弯管、软管、伸缩管、回转组成：直管、弯管、软管、伸缩管、回转 接头、增压器和管道连接部件等接头、增压器和管道连接部件等A要求：密封性好；耐压；运动阻力小；装要求：密封性好；耐压；运动阻力小；装 卸方便；尽量缩短管道的总长度卸方便；尽量缩短管道的总长度A应尽