清理、清洗、分級等預處理機械ppt課件

1、第一章第一章 預處置機械預處置機械清理：指去除異物或雜質(zhì)。清理任務可以用手揀、洗清理：指去除異物或雜質(zhì)。清理任務可以用手揀、洗滌、風選、挑選、磁選、光選等方法來進展。滌、風選、挑選、磁選、光選等方法來進展。分級：指把清理過的產(chǎn)品按質(zhì)量不同別分開來分級：指把清理過的產(chǎn)品按質(zhì)量不同別分開來, ,其質(zhì)量其質(zhì)量可按照尺寸、外形、密度、構造和顏色來劃分可按照尺寸、外形、密度、構造和顏色來劃分. .原料清洗：如洗水果機；原料清洗：如洗水果機；包裝容器清洗：如空瓶清洗機；包裝容器清洗：如空瓶清洗機；第一節(jié)第一節(jié) 分選機械設備分選機械設備l 固體物料的分選機械種類繁多，分類根據(jù)多種多樣。l 最常見的分類根據(jù)是

2、分選原理、分選目的和分選對象。l 分選機械按對象識別原理分為篩分、力學、光學、電磁學等大類，各類又可按照識別參數(shù)為分假設干類。第一節(jié)第一節(jié) 分選機械設備分選機械設備一、一、 分選概念分選概念l 分選是指以分級和選別為目的的分別操作。l 分級與選別操作目的不同，但操作原理一樣，均包括分別對象識別和分別動作執(zhí)行兩個要素。消費規(guī)模小且可用直接判別的分選操作普通可由人工完成。但對于大規(guī)模消費或無法直接判別的分選操作，往往需求采用各種機械設備來完成。分級分級l 分級普通指按照質(zhì)量目的將食品物料分別成不同等級的操作。質(zhì)量目的可包括個體尺寸、質(zhì)量、外形、密度、外表顏色以及內(nèi)在質(zhì)量等。選別選別l 選別是將不合

3、格個體及異雜物從食品物料中剔除的操作。食品物料可以是原料，也可以是未包裝或曾經(jīng)包裝的半廢品。l 個體合格與否可用各種規(guī)范判別，如物料的完好程度、顏色、質(zhì)量、質(zhì)地、能否含異雜物等。食品物料的異雜物通常指枝葉、包裝物碎片、金屬碎片等。分別分選目的分別分選目的l 食品原料多為農(nóng)副產(chǎn)品，除帶有各種異雜物外，還會存在多方面的差別。l 為了提高食品的商品價值、加工利用率、產(chǎn)質(zhì)量量和消費效率，在加工或進入市場前，多數(shù)食品原料需求進展分級和選別。l 加工的品和廢品會因多種緣由而不合格，這些不合格的半廢品或產(chǎn)品在進入下道工序或出廠以前應盡量從合格品中加以選別剔除。二、篩分式分選機械設備二、篩分式分選機械設備 l

4、 篩分機械設備是根據(jù)物料幾何外形及其粒度差別，用帶有孔眼的篩面對物料進展分選的機器，運用極為廣泛。機械篩分的對象物可小至面粉、乳粉，大到蘑菇、柑橘等。 l 挑選：根據(jù)物料粒度的不同，利用一層或數(shù)層靜止的或運動的篩面對物料進展分選的方法。l 散粒體具有自動分級的性質(zhì)。由粒度和比重不同的顆粒組成的散粒體，其各種顆粒相互均布，在遭到振動或以某種形狀運動時，散粒體的各種顆粒會按它們的粒度、比重、外形和外表形狀的不同而分成不同的層次。l 比重小、顆粒大而扁、外表粗糙的顆粒浮于上層；比嚴重、顆粒小而圓、外表光滑的顆粒趨于最下層；中間層為混合物料。二、篩分式分選機械設備二、篩分式分選機械設備一挑選原理一挑選

5、原理 l 根據(jù)物料寬度、厚度或外形不同進展分別：l 1.按谷粒厚度不同分別：長方形篩孔是根據(jù)物料厚度不同進展分別的。l 2.按谷粒寬度不同分別：圓形篩孔主要是根據(jù)物料寬度不同進展分別的。l 3.按谷粒的外形不同分別：三角形篩孔主要根據(jù)物料的外形分別。返 回1 1 篩孔外形篩孔外形 長方形篩孔按粒度厚度不同分別： 篩孔只限制谷粒的厚度，而谷粒的長度和寬度不受限制，谷粒不需求豎立起來即可經(jīng)過篩孔，這樣，篩面只需作程度振動即可。在實踐運用中，多用長方形篩孔分別厚度與谷粒厚度相差較大的雜質(zhì)，或按厚度不同對谷粒進展分級。 實驗證明，添加這種篩孔的長度可提高其篩分效率，但添加到一定程度后，篩分效率提高很少

6、。篩孔長度普通為谷粒長度的23倍。另外，篩孔過長，篩面強度和剛度將被減弱。1 1 篩孔外形篩孔外形圓形篩孔按谷粒寬度分別 圓形篩孔只限制谷粒的寬度，而對長度和厚度沒有限制。篩分時，谷粒必需豎立起來才干穿過篩面。但是，當谷粒的長度大于篩孔直徑的兩倍以上時，雖然谷粒的寬度小于篩孔的直徑，谷粒也不能穿過篩面，而只能在篩面上程度運動。 在消費中，多用圓形篩孔分別比谷粒寬度大和比谷粒長得多的大雜質(zhì)，以及比谷粒寬度小的小雜質(zhì)，或按谷粒的寬度進展分級。 1 1 篩孔外形篩孔外形2.2.篩面運動方式篩面運動方式 靜止傾斜篩面靜止傾斜篩面: : 物料靠自重在篩面作直線物料靠自重在篩面作直線滑動，小于篩孔的顆粒經(jīng)

7、過篩孔進展分別?；瑒?，小于篩孔的顆粒經(jīng)過篩孔進展分別。這種篩子因物料相對篩面的運動路程篩這種篩子因物料相對篩面的運動路程篩程較短，篩分效率較低。程較短，篩分效率較低。往復振動篩面往復振動篩面: : 篩面作往復直線運動，物篩面作往復直線運動，物料沿篩面作往復滑動。篩程較長?？捎脕砹涎睾Y面作往復滑動。篩程較長?？捎脕砣コ锪现屑毿‰s物，其篩分效率及消費去除物料中細小雜物，其篩分效率及消費率均較高。率均較高。 2.2.篩面運動方式篩面運動方式高速振動篩：篩面在高速振動篩：篩面在垂直平面作圓形或橢垂直平面作圓形或橢圓形平動，也可以作圓形平動，也可以作直線運動，物料在篩直線運動，物料在篩面上作小的跳動，

8、顆面上作小的跳動，顆粒不易堵塞篩孔。粒不易堵塞篩孔?；剞D(zhuǎn)篩面：篩面在程回轉(zhuǎn)篩面：篩面在程度面內(nèi)作圓運動。物度面內(nèi)作圓運動。物料在篩面上作螺旋線料在篩面上作螺旋線運動，篩程最長。篩運動，篩程最長。篩分效率及消費率均較分效率及消費率均較高。高。 2.2.篩面運動方式篩面運動方式 旋轉(zhuǎn)篩面：篩面呈圓筒形或多角筒形，繞一傾斜軸旋轉(zhuǎn)，物料在篩筒內(nèi)作翻轉(zhuǎn)運動而被挑選。因物料只與部分篩面接觸，因此篩分效率較低，適用于物料的初清理。二挑選設備二挑選設備1.1.回轉(zhuǎn)平面篩回轉(zhuǎn)平面篩 回轉(zhuǎn)平面篩經(jīng)過偏心機構使篩面上每一點作半回轉(zhuǎn)平面篩經(jīng)過偏心機構使篩面上每一點作半徑為徑為R R，角速度為，角速度為的平面圓周運動。

9、的平面圓周運動。 1.1.回轉(zhuǎn)平面篩回轉(zhuǎn)平面篩2. 2. 擺動篩擺動篩 擺動篩是利用速度和加速度作周期變化的篩面，使物料在篩面上產(chǎn)生相對運動，篩面配備以適當?shù)暮Y孔，同時在風道里運用適當?shù)臍饬魉俣龋垂任锖碗s質(zhì)粒度大小和懸浮速度的不同進展分別的。特點：物料在篩面上作往復直線運動，不跳動，篩程長，自動分級好，適于除去大小雜質(zhì)或按粒度進展分級。篩分效率和消費率較高。2. 2. 擺動篩擺動篩 2 2 擺動篩擺動篩擺動篩任務原理 由于篩體的吊桿及曲柄連桿驅(qū)動機構的連桿較曲柄的長度大得多，可以以為篩體上各點均作直線簡諧運動。2 2 擺動篩擺動篩 假設以曲柄OA在最右邊的位置作為篩面位移和時間的起始相位，那

10、么篩面的位移、速度和加速度與時間的關系為： 位移 ：速度 ：加速度： trscostrsincos2ra式中 r振動機構的偏心半徑； t時間； 相位角。 t2 2 擺動篩擺動篩 由上可知，當偏心半徑OA處于程度位置時，篩面的速度為零，加速度度最大；當OA處于垂直位置時，篩面的速度最大，而加速度為零。 當振動篩的篩面作周期性往復振動時,物料在篩面上能夠呈現(xiàn)不同的情況：a 相對靜止，物料與篩面無相對運動;b 物料沿篩面向下滑動，并與篩面相接觸；c 物料沿篩面向上滑動并與篩面相接觸；d 物料跳離篩面，并沿篩面不時向前作拋物線運動。 對于振動篩來說，普通采用b、c相結合的運動形狀來作為挑選的任務條件。

11、 1 物料沿篩面下滑的臨界條件 當曲柄在II、Ill象限時，物料所受的慣性力方向向左,物料有沿篩面下滑的趨勢。物料所受之力有重力，慣性力、篩面約束反力及摩擦力。 trmQcos2sincoscossincos2trmmgQGN)sincoscos(2trmmgtgfNF2 2 擺動篩擺動篩2 2 擺動篩擺動篩 物料沿篩面下滑的臨界條件是 FsinGcosQ)(gtgtcosr2即 1|cos| maxt因30nn為曲柄每分種轉(zhuǎn)速，那么物料沿篩面下滑的曲柄臨界轉(zhuǎn)速為： rgtgn2130r/min 2 2 擺動篩擺動篩 2 物料沿篩面上滑的臨界條件 當曲柄在、象限時，物料有上滑的能夠。其臨界條件

12、是： QcosF + Gsin 同理可以求得此時的臨界轉(zhuǎn)速r/min rgtg30n22QFQ2 2 擺動篩擺動篩 3 物料不跳離篩面的條件N0 即：GcosQsin 此時，振動機構的轉(zhuǎn)速為：rtg30n3r/min 對于振動篩，適宜的曲柄任務轉(zhuǎn)速應在以下范圍：32nnn在實踐消費中任務轉(zhuǎn)速可取為 rtg)6045(nr/min 3 3高速振動篩高速振動篩 凡是物料在篩面上產(chǎn)生跳動而進展挑選的稱為高速振動篩。 任務原理: 根據(jù)物料與雜質(zhì)粒度的不同，利用一定規(guī)格篩孔的篩面作高速振動進展篩理。特點：物料在篩面上產(chǎn)生猛烈跳動，容易松散，有利于篩去小雜質(zhì)，而且篩孔不易堵塞。篩分效率和消費率較高。 3

13、3高速振動篩高速振動篩 高速振動篩的構造類似于振動篩，只是由于其振動頻率較高，為了減小機器振動，篩體常采用彈性支承，并設有自動平衡振動器，使機器在起動或停車時不致產(chǎn)生共振。 高速振動篩的適宜任務轉(zhuǎn)速n為 式中符號的含義與振動篩的符號含義一樣。 rncos)5440(r/min 4 4 滾筒分級機滾筒分級機n 如右圖所示，用于柑橘、櫻桃等物料的分級。n 各轉(zhuǎn)筒的開孔沿物料行進方向自小到大。n 物料在轉(zhuǎn)筒作用下沿其外表先后經(jīng)過各轉(zhuǎn)筒，當物料小于孔眼時，便落入相應轉(zhuǎn)筒內(nèi)，再流入集料槽。根據(jù)工廠規(guī)模和進入原料量不同，轉(zhuǎn)筒的數(shù)目以24個組合為宜，分級數(shù)為轉(zhuǎn)筒數(shù)加1。 4 4 滾筒分級機滾筒分級機l構造如

14、以下圖。主要由進料斗、滾筒、摩擦輪、搜集料斗和機架等構成。滾筒由摩擦托輪支承在機架上。集料斗設在滾筒下面，其數(shù)目與分級的數(shù)目一樣。4 4 滾筒分級機滾筒分級機4 4 滾筒分級機滾筒分級機u 滾筒是一變孔徑的筒狀篩，沿軸向從進口到最后出口依孔徑從小到大分為幾組，組數(shù)為需分級數(shù)減1，最后一級物料直接從滾筒的末端排出。u 滾筒可用不同方式繞其軸轉(zhuǎn)動。但目前多采用摩擦輪方式驅(qū)動。u 為了制造方便，整體滾筒分成幾節(jié)筒篩，筒篩之間用角鋼銜接作為加強圈，如用摩擦輪傳動，那么又作為傳動的滾圈。4 4 三輥式分級機三輥式分級機三輥分級原理圖三輥分級原理圖4 4 三輥式分級機三輥式分級機l 構造l 整機主要由進料

15、斗、理料滾筒、輥軸鏈帶、出料保送帶、升降滑道、驅(qū)動安裝等組成。l 分級部分為一條由竹節(jié)形輥軸經(jīng)過兩側鏈條銜接構成的鏈帶，輥軸分固定輥和升降輥兩種銜接方式，其中固定輥與鏈條鉸接，位置固定，而升降輥浮動安裝于鏈條銜接板5的長孔內(nèi)，升降輥與兩側相鄰固定輥構成一系列分級菱形孔。鏈帶兩側設有升降輥用升降滑道9。特點特點這種分級機的消費才干強，因在分級作業(yè)中，果蔬不時地改動著菱形孔間的位置關系，分級準確，同時果蔬一直堅持與輥軸的接觸，無沖擊景象，果蔬損傷小，但構造復雜、造價高，適用于大型水果加工廠。三、重力分選三、重力分選 重力分選分干法重力分選及濕法重力分選。 干法重力分選是運用振動和氣流作用原理，按物料組成的密度不同進展分選的方法。 干法重力分選的典型設備是比重去石機和重力分選機。重力分選往往在挑選之后進展，可分別按尺寸分選法所不能分別的一些雜質(zhì)。 比重去石機比重去石機 比重去石機是專門去比重去石機是專門去除密度比糧粒大的并除密度比糧粒大的并肩石石子大小類似肩石石子大小類似糧粒等重雜質(zhì)的一糧粒等重雜質(zhì)的一種先進設備。種先進設備。三、重力分選三、重力分選比重去石機比重去石機去石篩面根據(jù)作用不同，去石篩面分為以下幾個區(qū)段分別區(qū)：等寬部分，物料與砂石在此區(qū)作初步分別。聚石區(qū)：為圖中三角形部分，篩面沿石子運動的方向逐漸收縮，其目的是使分別出來的石子和部分谷粒混合物布滿整個聚