11夹层锅装配图
夹层锅作为食品加工机械中的重要加工机械之一,如何更好的用之提高食品加工的质量,缩短食品加工的时间,改善劳动条件是食品机械行业重点研究的项目之一。对食品进行预煮加工的机械有很多,目前最简单最适用的方式是使用夹层锅对食品进行预煮加工。夹层锅作为对食品进行预煮加工的工具,已成为各个食品厂,餐饮行业加工食品必选的食品加工机械。本文就最常用的可倾式夹层锅的具体设计和制造工艺进行了研究。
首先,根据可倾式夹层锅的造型特点,对夹层锅的结构和组成进行分析,提出了可倾式夹层锅设计的设计方案,包括支架、轴、锅体、滑动轴承、蜗轮蜗杆、手轮、键、螺栓、锅体隔热层九个部分的设计。以原始的可倾斜式夹层锅的相关参数为依据,对夹层锅进行设计。
然后,通过对机械设计,机械制造技术基础课程的学习和实践,结合已经学过的材料力学,理论力学,工程材料课程的基础对夹层锅的各部件进行力学分析,强度校核,材料的选择以及加工工艺进行综合的分析和设计。最终完成夹层锅的整体设计。可倾式夹层锅锅体选用不锈钢SUS304L,SUS304相当于国内的0Cr18Ni9,常采用固溶处理。304相当于国内的0Cr18Ni9,在焊接后多用固溶处理,1100,快速冷却加热到1050,保温一段时间再快速水冷,现场一般不作固溶处理。硬度HB187,奥氏体基本钢种,用途最为广泛,耐腐蚀耐热性优良。
1绪论- 1 -
1.1引言- 1 -
1.1.1夹层锅简介- 1 -
1.1.2夹层锅用途- 1 -
1.2可倾式夹层锅概述- 1 -
1.2.1可倾式夹层锅结构- 1 -
1.2.2可倾式夹层锅工作原理- 2 -
2可倾式夹层锅性能参数- 3 -
2.1夹层锅的相关性能参数- 3 -
2.2夹层锅设计要求- 3 -
3锅体- 4 -
3.1内层锅- 5 -
3.1.1内层锅材料的选择- 5 -
3.1.2内层锅受力情况分析- 5 -
3.1.3内层锅相关尺寸的确定- 5 -
3.2外层锅- 5 -
3.2.1外层锅材料的选择- 5 -
3.2.2外层锅受力情况分析- 6 -
3.2.3外层锅相关尺寸的确定- 6 -
3.3圆柱形壳体- 7 -
3.3.1圆柱形壳体材料的选择- 7 -
3.3.2圆柱形壳体的相关尺寸- 7 -
3.4排水管- 7 -
3.4.1排水管的相关尺寸- 7 -
4蜗轮蜗杆- 8 -
4.1蜗轮蜗杆工作要求- 8 -
4.2蜗轮蜗杆传动受力图(见下图) - 8 -
4.3蜗轮蜗杆类型的选择- 8 -
4.4蜗轮蜗杆材料的选择及精度的选择- 8 -
4.4.1蜗杆材料及精度的选择- 8 -
4.4.2蜗轮材料及精度的选择- 8 -
4.5按接触强度确定主要参数及尺寸- 8 -
4.6传动效率的计算- 9 -
4.7热平衡计算- 10 -
4.8蜗杆,蜗轮的其他主要尺寸- 10 -
4.9蜗杆总体尺寸- 11 -
5手轮- 15 -
5.1手轮材料选择- 15 -
5.2手轮加工时的技术要求- 15 -
6键- 16 -
6.1连接蜗轮的键- 16 -
6.1.1键的型号选择- 16 -
6.1.2键连接的强度校核- 16 -
6.2连接手轮与蜗杆的键- 16 -
6.2.1键的型号选择- 17 -
6.2.2键联接的强度校核- 17 -
7轴- 18 -
7.1轴材料的选择- 18 -
7.2轴的相关分析- 18 -
7.3估算轴的直径- 18 -
7.4求轴支承力及弯矩图- 19 -
7.4.1轴支承力的计算- 19 -
7.4.2弯矩图- 19 -
7.5校核轴的疲劳强度- 21 -
7.5.1对截面右侧- 21 -
7.5.2校核截面- 22 -
7.5.3校核截面,由键槽引起的应力集中- 23 -
7.6轴的刚度校核- 25 -
7.6.1求当量直径- 25 -
7.6.2求当量轴的截面惯性矩- 25 -
7.6.3计算处的偏转角- 25 -
7.6.4计算截面处的挠度- 26 -
7.6.5轴的扭转刚度- 26 -
7.6.6技术要求- 27 -
8支架- 28 -
8.1可倾斜式夹层锅整机图示- 28 -
8.2支架1,2受力图- 28 -
8.3支架材料选择- 29 -
8.4支架受力分析- 29 -
8.5支架3 - 30 -
8.5.1支架3的受力图,截面图- 30 -
8.5.2支架的相关计算- 30 -
8.6两三角支架之间的连杆4 - 31 -
8.6.1连杆受力图- 31 -
8.6.2连杆相关计算- 31 -
9 H2040对开型径向滑动轴承- 32 -
9.1 H2040对开型径向滑动轴承校核- 32 -
9.1.1轴瓦材料的选择- 32 -
9.1.2压强校核- 32 -
9.1.3 pv校核- 32 -
9.1.4速度校核- 33 -
9.2技术要求- 33 -
10螺栓- 34 -
10.1径向滑动轴承的4个螺栓- 34 -
10.1.1螺栓组结构设计- 34 -
10.1.2螺栓受力分析- 34 -
10.1.3螺栓材料选则,及螺栓直径的确定- 34 -
10.2固定蜗杆的2根支架(安装在三角支架上)的8个螺栓- 35 -
10.2.1螺栓组结构设计- 35 -
10.2.2螺栓受力分析- 35 -
10.3固定进气管支架的螺栓- 37 -
10.3.1螺栓组结构设计- 37 -
10.3.2螺栓受力分析- 37 -
10.3.3确定螺栓直径- 37 -
11锅体隔热层- 39 -
12夹层锅的有关计算- 40 -
12.1生产能力计算- 40 -
12.2热量计算- 40 -
12.2.1加热物料消耗的热量- 40 -
12.2.2对锅体加热消耗的热量- 40 -
12.2.3锅内液体表面蒸发热量- 40 -
12.2.4向周围介质辐射和对流的热量损失- 41 -
12.2.5因设备不密闭而泄漏的热量损失- 41 -
12.2.6 - 41 -
12.2.7蒸汽消耗量- 41 -
参考文献- 43 -
致谢- 44 -
0轴
等边连杆
底台
联结螺母
内层锅
手轮
蜗 轮