開(kāi)題報(bào)告-臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)的設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告中文題目臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名二級(jí)學(xué)院系別專業(yè)班級(jí)班指導(dǎo)教師開(kāi)題時(shí)間2019年12月一、研究目的和意義混合是配合飼料生產(chǎn)過(guò)程中將按一定比例配合好的各種粉裝物料攪拌均勻的一道工序,是確保配合飼料質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)[1]。一般，混合機(jī)的產(chǎn)量也決定著飼料加工廠的生產(chǎn)規(guī)模。因此，混合機(jī)是飼料工業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。飼料工業(yè)是現(xiàn)代畜牧業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)直接關(guān)系著農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。并且作為世界上人口最多的國(guó)家和人民生活水平的提高，我國(guó)對(duì)肉食產(chǎn)品的需求量巨大，所以畜牧業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展又直接影響人民的生活水平[2]。飼料工業(yè)的發(fā)展對(duì)畜牧業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，而飼料混合機(jī)作為飼料工業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一，在飼料生產(chǎn)過(guò)程中，混合工序是決定飼料產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。因此，作為混合工序主導(dǎo)設(shè)備的混合機(jī)，其性能的好壞與作業(yè)效果如何，將直接影響飼料廠的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。所以飼料混合機(jī)的研究非常重要。目前國(guó)內(nèi)所生產(chǎn)和使用的臥式混合機(jī)基本上以常規(guī)的臥式螺旋環(huán)帶式混合機(jī)和臥式雙軸獎(jiǎng)葉式混合機(jī)為主[4]。飼料混合機(jī)是生產(chǎn)配合飼料的關(guān)鍵設(shè)備,特別是臥式螺旋環(huán)帶式混合機(jī)，對(duì)于飼料的混合有較好的適應(yīng)性、混合時(shí)間短、混合質(zhì)量高、排料迅速和腔內(nèi)物料殘留量少等特點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使其成為大、中型飼料廠的必用設(shè)備，也成為今后新建小型飼料廠較理想的和采用越來(lái)越多的混合設(shè)備[5]。因此，研究臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)很有必要。該選題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)國(guó)外臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)的研究已經(jīng)比較成熟，其研究時(shí)間相對(duì)我國(guó)要長(zhǎng)，其中歐洲的一些國(guó)家和美國(guó)走在前列。而我國(guó)對(duì)于這方面的研究雖然時(shí)間沒(méi)有他們長(zhǎng)，但是也取得了一定的成果。根據(jù)對(duì)臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)的研究，機(jī)體為槽形，由截面形狀不同分為0型、U型和W形。傳動(dòng)方式分為皮帶或鏈條傳動(dòng)、直聯(lián)式傳動(dòng)和擺線針輪連接式傳動(dòng)。卸料方式分為機(jī)械卸料、液壓式卸料和回轉(zhuǎn)式卸料[6]。國(guó)外研究現(xiàn)狀：國(guó)外對(duì)臥式螺帶式飼料混合機(jī)已經(jīng)很成熟，有的已經(jīng)達(dá)到了精確控控制。其中比較有代表性的有下面幾種英國(guó)ClareMixers公司推出的RB型臥式螺旋環(huán)帶式飼料混合機(jī)，采用新型直聯(lián)式驅(qū)動(dòng)方式和連續(xù)式螺條。特殊設(shè)計(jì)的端部密封，滿足水沖洗、真空上料、耐壓等工藝要求，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，易損件少，使用壽命長(zhǎng)，維修方便操作簡(jiǎn)單。FARFLY公司的FDL型產(chǎn)品的采用減速電動(dòng)機(jī)與其工作軸相聯(lián)接，機(jī)體是U型，設(shè)計(jì)有兩個(gè)進(jìn)料口和液壓式出料口，可以保證快速的進(jìn)出料。其特點(diǎn)是混合質(zhì)量好、密封性好、混合時(shí)間短和殘留量少。Topspack公司設(shè)計(jì)的TDPM型混合機(jī)采用了電氣控制控制系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是可以使混合更加精確和安全。同時(shí)在底座安裝滑輪可以使混合機(jī)移動(dòng)更加方便和快捷。其結(jié)構(gòu)采用U型機(jī)殼，減速電動(dòng)機(jī)直聯(lián)。主要特點(diǎn)是有高混合均勻度、混合時(shí)無(wú)積料無(wú)死角、有較高的穩(wěn)定性和耐用性。Ross公司產(chǎn)品的型號(hào)42A（C）系列，機(jī)體U型，采用直聯(lián)式驅(qū)動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)是混合快速、均勻、無(wú)偏析；卸料門(mén)電動(dòng)或氣動(dòng)控制，敞口大，物料極少殘留。國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀：國(guó)內(nèi)對(duì)螺帶飼料混合機(jī)的研究時(shí)間雖然不長(zhǎng)，但也取得了一定成果，其中以下幾種比較有代表性。江陰雙誠(chéng)公司生產(chǎn)的WLDH型臥式螺帶飼料混合機(jī)，動(dòng)力傳動(dòng)采用電動(dòng)機(jī)聯(lián)接減速機(jī)后，直接將動(dòng)力接到工作軸上，這樣使混合機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單和緊湊。卸料閥使用標(biāo)準(zhǔn)滑輪閥，可以手動(dòng)或氣動(dòng)操作，將物料完全排除。在攪拌器的選擇上，則非常靈活，可以根據(jù)用戶的需求，選擇連續(xù)式螺條和打斷式螺條。常州中實(shí)三水機(jī)械科技有限公司生產(chǎn)的MD50小型臥式螺帶式飼料混合機(jī)的特點(diǎn)是：1、采用帶水平推進(jìn)的槳葉式攪拌軸，能快速攪拌混合物料：2、配置行星齒輪減速電機(jī)，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，傳遞力矩大；3、翻轉(zhuǎn)箱體實(shí)現(xiàn)卸料，操作簡(jiǎn)便；4、可以配置單相電機(jī)，應(yīng)用十分方便。武漢鑫雨民用機(jī)械經(jīng)營(yíng)部推出的9HWP系列臥式螺帶混合機(jī)采用傳統(tǒng)的鏈條式傳動(dòng)，該機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，安全可靠，混合均勻度高，混合時(shí)間短，殘留量小等特點(diǎn)：是用來(lái)混合按比例計(jì)量的各種干粉料，也可做為中小型殖場(chǎng)配合飼料機(jī)組。適用于涂料、干粉，化工等行業(yè)。因此它的應(yīng)用范圍廣，經(jīng)濟(jì)性好。廣州宏基機(jī)械廠生產(chǎn)的250型臥式混合機(jī)采用新穎的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子與殼體的最小間隙可調(diào)至接近零位，有效地減少了物料殘留量：機(jī)內(nèi)裝有油脂添加管道，總體結(jié)構(gòu)更加合理，外形美觀，操作維修方便。該機(jī)具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)緊湊、耐磨損、能耗低、使用壽命長(zhǎng)、操作維修方便等特點(diǎn)。發(fā)展前景目前國(guó)內(nèi)外混合機(jī)，均向著混合精度高、速度快、殘留量小、低耗高效、系列化和適用范圍廣等方向發(fā)展，其中以臥式螺旋環(huán)帶式混合機(jī)的發(fā)展尤其迅速[7]，所以研究臥式螺旋環(huán)帶式混合機(jī)十分有必要。三、主要參考文獻(xiàn)[1]佟玲,李成華.我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)機(jī)化研究,2005(05):17-21.[2]孫維峰.基于CREO的單軸槳葉式飼料混合機(jī)槳葉輪廓設(shè)計(jì)[J].木工機(jī)床,2019(03):5-7.[3]鄧春香.近十年飼料混合機(jī)的發(fā)展概況[J].湖南飼料,2001(03):22-23.[4]于洪偉,王德福,張建軍.單軸臥式全混合日糧混合機(jī)的試驗(yàn)研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2007(04):115-117.[5]殷肇君.飼料混合機(jī)的設(shè)計(jì)分析[J].漁業(yè)現(xiàn)代化,1998(04):34-35.[6]蔡榕棟.基層畜牧業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)措施[J].農(nóng)村實(shí)用技術(shù),2019(07):74-75.[7]馬曉伍.配合飼料的優(yōu)點(diǎn)及配制原則[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī)文摘,2014,30(04):184.四、主要研究?jī)?nèi)容及預(yù)期目標(biāo)主要研究?jī)?nèi)容1、臥式螺帶飼料混合機(jī)的研究（1）利用各種條件，調(diào)查臥式螺帶飼料混合機(jī)的各種類型和特點(diǎn)（2）調(diào)查市場(chǎng)上主要存在臥式螺帶飼料混合機(jī)，并總結(jié)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)（3）調(diào)查市場(chǎng)上客戶主要需求的機(jī)型2、臥式螺帶飼料混合機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究（1）臥式螺帶飼料混合機(jī)總體方案設(shè)計(jì)（2）混合機(jī)主要部件的研發(fā)與開(kāi)發(fā)：主要包括動(dòng)力選擇和傳動(dòng)方案、攪拌裝置、進(jìn)料和卸料裝置、機(jī)體等裝置的研究與開(kāi)發(fā)。動(dòng)力選擇三相異步電動(dòng)機(jī)和直聯(lián)式傳動(dòng)，原因是三相異步電動(dòng)機(jī)工作性能穩(wěn)定，具有防灰和其他雜物進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部等特點(diǎn)。傳動(dòng)方案選擇直聯(lián)式傳動(dòng)是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，傳動(dòng)比的誤差小和功率損失小等特點(diǎn)。攪拌裝置選擇連續(xù)式螺條，混合機(jī)的殼體上面敞開(kāi)，用上蓋將其密封當(dāng)其工作時(shí)，用合頁(yè)把上蓋和殼體連接起來(lái)，這樣可以使進(jìn)料快速。卸料方式采用氣動(dòng)大開(kāi)門(mén)結(jié)構(gòu)形式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、卸料快和殘留量少等特點(diǎn)。并且采用機(jī)械力作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)卸料門(mén)的開(kāi)關(guān)，這樣可以使其工作更加穩(wěn)定可靠。預(yù)期目標(biāo)（100字左右）通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)飼料工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)調(diào)查研究，對(duì)現(xiàn)有的臥式螺帶飼料混合機(jī)進(jìn)行比較分析，完成攪拌裝置、進(jìn)料和卸料裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)而提高飼料混合效率和質(zhì)量。完成主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，畫(huà)出裝配示意圖及主要零件的零件圖。五、研究方案擬采用的研究方法：（1）調(diào)查研究國(guó)內(nèi)外的臥式螺帶飼料混合機(jī)，查看其結(jié)構(gòu)類型和優(yōu)缺點(diǎn)。（2）針對(duì)國(guó)內(nèi)的具體情況，制定混合機(jī)的整體設(shè)計(jì)方案，包括尺寸、材料、結(jié)構(gòu)、連接方式以及各種部件的選取。（3）論證此方案是否可行，讓指導(dǎo)老師確認(rèn)方案的正確性，最后完善此方案。（4）臥式螺帶飼料混合機(jī)主要裝置的設(shè)計(jì)：動(dòng)力裝置的選擇、傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)、攪拌裝置的設(shè)計(jì)、機(jī)體設(shè)計(jì)和進(jìn)料口和卸料口的設(shè)計(jì)。（5）把這些設(shè)計(jì)好的裝置轉(zhuǎn)化為三維圖，進(jìn)行仿真認(rèn)證，完善主要裝置的結(jié)構(gòu)。（6）把所有部件在三維軟件上裝配起來(lái)，調(diào)試整機(jī)，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，改正不足。（7）讓指導(dǎo)老師驗(yàn)證整機(jī)，論證是否可行，給出建議，最后修改、完成。（8）最后用三維軟件進(jìn)行仿真運(yùn)動(dòng)，完善方案。準(zhǔn)備工作情況及主要措施：通過(guò)上網(wǎng)和圖書(shū)館查閱資料。根據(jù)所獲資料，確定實(shí)驗(yàn)所需的材料，熟悉設(shè)計(jì)流程，利用CAD和SolidWorks等相關(guān)軟件繪制出關(guān)鍵部件的二維圖和三維圖，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。六、工作進(jìn)度安排第1—3周：查閱資料，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告和文獻(xiàn)綜述并完成外文翻譯；第4—6周：提出設(shè)計(jì)方案，對(duì)方案進(jìn)行論證分析，繪出草圖；第7—9周：參數(shù)計(jì)算，零部件強(qiáng)度校核，繪制裝配圖；第10—13周：裝配圖修改并繪制部件圖、零件圖；第14—16周：整理圖紙并編寫(xiě)