231 米 粉 复 蒸 柜 的 零 部 件 设 计

231 米 粉 复 蒸 柜 的 零 部 件 设 计,231 米粉复蒸柜的零部件设计0学校代码：10410序 号： 本 科 毕 业 设 计题目：米 粉 复 蒸 柜 的 零 部 件 设 计学 院： 工 学 院 姓 名： 殷金菊 学 号： 20050367 专 业：机械设计制造及其自动化 年 级： 机制 051 班 指导教师： 张云 二 OO 九年 五 月米粉复蒸柜的零部件设计1摘要米粉，也叫米线，米粉是指以大米为原料，经浸泡、蒸煮、压条等工序制成的条状、丝状米制品，而不是词义上理解的以大米为原料以研磨制成的粉状物料。它们的生产工艺大同小异，一般为：大米 淘洗 浸泡 磨浆 蒸粉 压片（挤丝）复蒸 冷却 干燥 包装 成品。复蒸柜是利用高温蒸米粉，提高米粉的 度，降低米粉的吐浆率，且使米粉有油润感。提高米粉的 度就是高温蒸米粉使米粉的胶束结构完全崩溃散开，也就是使淀粉糊化。 米粉的味道好，且易于消化，这是因为 -淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙，消化酶容易发生作用。 理论上。在 100时加热 1030 分钟，使其糊化，但实际上要蒸 30 分钟以上才行，有的工厂需蒸一小时。在 108压力为 04kg/cm下加热米粉更易糊化，吐浆率低且有油润感。因此对复蒸柜的保温和密封有较高的要求，即对柜门的密封结构和压紧结构均有较高的要求。关键词 复蒸柜 密封 压紧结构米粉复蒸柜的零部件设计2The rice noodle duplicate steams the cabinet the spare part designAbstract： Rice noodle, is also called the rice-flour noodle, the rice noodle is refers to take the rice as raw material, after the immersion, the steam boiling, holds down strip and so on working procedures to make strip, the filiform rice product, but is not in the word meaning understands by the rice the powdery material which grinds for raw material makes. Their technique of production is mostly the same except for minor differences, generally is: The rice - elutriate - immersion - grinding paste - steams the powder - sheeting (to push silk) - duplicate to steam - the cooling - dry - packing - end product. Steaming a chest again is to make use of the high temperature steaming ground rice , improve the ground rice alpha degree, reducing ground rices spits out thick fluid rates, and lets ground rice have smooth feeling of oil. That the alpha raising ground rice it is the high temperature to steam ground rice degree makes the ground rice micel structure collapse completely dispersing , the messenger amylum paste melts that is . Alpha ground rice flavour is easy to digest at present easily, this is that complete breakdown of micel disperses because of alpha-amylum is surrounded by water, effect happened easy to form the gap , the digestive enzyme between straight chain amylum and each molecules of branched chain amylum.Theoretically. But oclock heats 10 to 30 minutes , messenger its paste melts in 100, only row , some factories need steaming an hour above needing to steam 30 minutes in fact. The easier to heat ground rice in 108 pressure for 04kg/cm paste is molten , is spits out thick fluid rates low and is has smooth feeling of oil. Have higher call for therefore to heat preservation and hermetic sealing steaming a chest again , be that the structure sealing off structure and compacting has higher call for equally to the chest.Key words: Duplicate steams the cabinet Seal Compaction structure米粉复蒸柜的零部件设计3目 录摘要 .1一绪论 .41.1 前言 .41.2 复蒸柜原理 .51.2.1、淀粉的糊化 .51.2.2、淀粉的回生 .71.2.3、米粉糊化与回生在复蒸柜生产中的指导作用 .8二柜门机构 .92.1 内框 .92.2 衬板 .102.3 门板 .102.4 下平板 .102.6柜门的密封结构 .112.7柜门总成 .12三压紧机构 .133.1 压紧机构的选择 .133.2 作用点的确定 .133.3 压紧机构结构的确定 .153.3.1 楔杆 .153.3.2 压紧支承座 .183.3.2 轴 .183.3.3 前、后夹板 .203.3.4 套筒 .22四 手轮 .23五门支承座 .24参 考 文 献 .27致谢 .28米粉复蒸柜的零部件设计4一绪论1.1 前言长期以来，食品加工一直以手工加工操作为主。这种琐碎而又繁重的重复性体力劳动，一直束缚着人们的手脚。尤其是在现代社会的今天，时间和效率就是生命，就是金钱。应用食品加工机械不仅能减轻人们的劳动强度，节约宝贵的时间，而且可以使人们摆脱繁忙的家务，使生产力能得到进一步的解放，从而为社会创造更多的财富。手工操作加工食品，难以实现大规模生产，工作环境较差，工人劳动强度大，生产率低，而且产品质量的稳定性较差。使用食品加工机械能够大幅度简化工人繁琐的工工艺操作，同时还可以实现某些手工所不能给予的特殊加工效果。食品加工机械有效而稳定的长期工作，既可以保证食品质量，减少原料的浪费，又能增加产量，提高劳动生产率，降低食品成本。而由食品加工机械组成的连续化、自动化的大型生产线，又为食品加工社会化创造了有利条件。应用食品加工机械，减少了人身与食品物料的直接和病菌传播机会。通过高压高温消毒及灭菌处理等操作，还可有效地防止污染食品。米粉，也叫米线，米粉是指以大米为原料，经浸泡、蒸煮、压条等工序制成的条状、丝状米制品，而不是词义上理解的以大米为原料以研磨制成的粉状物料。米粉质地柔韧，富有弹性，水煮不糊汤，干炒不易断，配以各种菜码或汤料进行汤煮或干炒，爽滑入味，深受广大消费者（尤其南方消费者）的喜爱。米粉品种众多，可分为排米粉、方块米粉、波纹米粉、银丝米粉、湿米粉、干米粉等。它们的生产工艺大同小异，一般为：大米 淘洗 浸泡 磨浆 蒸粉 压片（挤丝）复蒸 冷却 干燥 包装 成品。复蒸柜是利用高温蒸米粉，提高米粉的 度，降低米粉的吐浆率，且使米粉有油润感。提高米粉的 度就是高温蒸米粉使米粉的胶束结构完全崩溃散开，也就是使淀粉糊化。 米粉的味道好，且易于消化，这是因为 -淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙，消化酶容易发生作用。理论上。在 100时加热 1030 分钟，使其糊化，但实际上要蒸 30 分钟以上才行，有的工厂需蒸一小时。在 108压力为 04kg/cm下加热米粉更易糊化，吐浆率米粉复蒸柜的零部件设计5低且有油润感。因此对复蒸柜的保温和密封有较高的要求，即对柜门的密封结构和压紧结构均有较高的要求。随着国内钢产品市场化，国际化的不断深入，钢国际化钢产品质量体系的形成，尤其是代表着高技术和国际先进水平的用于航空，航天和国防（即高合金钛合金钢）产品不断增加和质量精化提高，钢产品在过程中的加热，热处理工艺和工序要求不断提高，对复蒸柜设备提出了很高的要求。1.2复蒸柜原理复蒸柜是利用高温加热米粉，提高米粉 度。降低米粉吐浆率且使米粉，有滑油润感。本复蒸柜具有以下特点：（1） 一次性能够对 120kg 米粉进行加工;（2） 加工时间比传统的糊化工艺大大缩短;（3） 能够充分的让糊化;（4） 设备安生可靠，管理方便，操作简单，制造容易和投资少;（5） 机械设备易于调节，易于拆洗。1.2.1、淀粉的糊化既然复蒸柜是用来加工米粉的那就先来了解一下米粉的一些基本的特征有利于在复蒸柜的设计中解决一些问题。米粉是用大米加工制造而成，而大米的主要成份是淀粉。生淀粉的颗粒是由直线链淀粉和支链淀粉所组成。这些淀粉内的葡萄糖分子链，一部分是以某种程度有规则地排列起来形成束状的紧密集合状态，即称做胶束的部分和另外的不规则结合部分混杂在一起构成，这种胶束结构部分，因其中分子排列密而间隙很小，连水分子也无法进入，但是淀粉和水一起加热时，淀粉颗粒就会膨润胀大。这是由于加热后，水和淀粉分子运动加快。一旦分子的运动能大于胶束最外层的胶束结构能，则胶束结构的一部分被破坏出现间隙。这时水分子就会浸入新出现的间隙，这样一来接触水的次外层胶束又可被破坏而出现间隙。依次向内层扩展如同海绵吸收胀大一样，胶束就松开，膨润。此过程称为糊化，一般在 70至 75发生。若再进一步加垫下去，则胶束就会完全松开。变成直链淀粉和支链淀粉的分子或分子的集合体。而成为被大量水包围的米粉复蒸柜的零部件设计6胶体溶液。天然的淀粉叫做生淀粉，将大米粉未浸入水中（或将大米磨成浆） ，水分便进入淀粉分子间，搅拌时成为乳状悬液，称为淀粉乳浆。若停止搅拌，经过一定时间后，因为淀粉不溶于水，淀粉粒全部下沉，上部则为清水。若将乳浆加热到一定温度，则淀粉粒吸水膨胀，以至于破裂，最后乳液全部变成粘性很大的粘状物，虽停止了搅拌，淀粉再也不会沉淀，这种粘稠状物称之为淀粉糊。这种现象就是上所提到过的淀粉的糊化，即 化，发生糊化现象所需要的温度，称为糊化温度，又称为糊化开始温度。而胶束完全崩溃散开状态的淀粉则称为糊化淀粉，即 淀粉。 化的难易程度因淀粉的种类不同而不同，所以大米的糊化温度有一个范围。各种大米的糊化特性如下表:品 种糊 化温 度（）峰 值 粘 度（Bu）最 低 粘 度（Bu）终 冷粘 度（Bu）降解度（Bu）回 值（Bu）杂交早籼 76 1000 620 1410 380 790晚 籼 73 710 456 858 454 402早 粳 675 660 320 670 340 350晚 粳 625 628 275 600 253 325粳 糯 615 92 55 90 37 35由上表可知对于米粒 a 化因为大米米粉不同需要的温度不同。对于米粒 化需要相当高的温度和较长的时间,70时需要数小时，在 90时需要 23 个小时，就是在98以上也需要 20 分钟。这是因为米粒含水分少（淀粉粒的 化需要 30%以上的水份），其次水分和热量进入米粒组成内部需要一定的时间。 淀粉的味道好，且易于消化。这是因为 a-淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙。消化酶容易发生作用。理论上，在 100加热 1030 分钟，使其糊化。但是实际上要蒸 30 分钟以上才行。有的工厂需要蒸 1 小时。因此淀粉糊化的时间和温度往往比实际的更低，所以为了在设计复蒸柜时其温度和保温的时间都应该比理论值要高一点。而淀粉的糊化过程又大致的分为三个阶段；（1）可逆吸水阶段： 淀粉粒保持原有的特征和晶体的双折射性性质上没有什么改变，取出淀粉干燥脱水，仍可恢复成原来的淀粉粒，这一阶段变化是可逆的。（2）不可逆吸水阶段： 水温达到糊化温度时，淀粉粒突然膨胀，大量吸水，淀粉粒的悬浮液迅速变成粘稠的胶体溶液，若将溶液迅速冷却，也不可能恢复成原来的淀粉粒，这一变化过程是不可逆的。（3）继续加热糊化阶段： 随着温度进一步升高，会使膨胀的淀粉粒继续分离支米粉复蒸柜的零部件设计7解，淀粉拉成无定形的袋状，溶液的粘度继续提高。根据淀粉糊化的三个阶段可知在要使淀粉在复蒸柜中充分糊化要充分保证复蒸柜内的温度。由淀粉糊化理论可知糊化的本质是淀粉粒中有序（晶质）态和无序（非晶质）的淀粉分子间的氢键断裂，分散在水中的成为亲水性胶体溶液。 影响淀粉糊化效果的因素有以下几个方面：（1） 淀粉颗粉大小的颗响： 淀粉粒大的糊化温度较低，而淀粉小的温度较高。粮谷类淀粉中，以马铃薯的淀粉颗粒最大，糊化温度最低，大米淀粉颗粒最小。（2） 直、支链淀粉含量比的影响： 直链淀粉含量高的淀粉比含量低的难以糊化。（3） 水分含量的影响： 为了使淀粉充分糊化，水分含量必须在此 30%以上，水分低于 30%，糊化不完全或者不均匀。（4） 碱的影响； 淀粉在强碱作用下，室温可以糊化。在日常生活中，煮稀饭加碱，就是利用碱能促使淀粉糊化的性质。（5） 盐的影响； 某些盐类如氯化钙在室温下使淀粉糊化。（6） 脂类的影响： 脂质与直链淀粉形成复合体，抑制糊化及膨润。1.2.2、淀粉的回生 淀粉溶液或淀粉糊，在低温静置的条件下，都有转变为不溶性的趋向，混浊度和粘度都增加，最后形成硬性的凝胶块。在稀薄的淀粉溶液中，则有晶体沉淀析出，这种现象称为淀粉糊的“回生”或“老化” ，这种淀粉叫做“回生淀粉”或叫“老化淀粉”。老化的淀粉不再溶解，不易被酶作用。这种现象称为淀粉的回生作用，也称为 化。在日常生活中，温度较低的冬天，往往发现，隔餐米饭变得生硬，放置较久的面包变硬掉渣，这些都是淀粉的回生。回生的本质是糊化的淀粉分子又自动排列成序，并由氢键结合成束状结构，使溶解度降低。在回生的过程中，由于温度降低，分子运动减弱，直链结合和支链淀粉分子都回头趋向于平行排列，通过氢链结合，相互靠拢，重新结合为微晶束，使淀粉具有硬性的整体结构。淀粉的回生作用，在固体状态下也会发生，回生的淀粉非常的稳定。就是加热加压，也很难使它再溶解，如果有支链分子混合在一起，则仍然有加热恢复成糊的可能。1、影响淀粉回生的因素有以下几个方面：（1）分子构造回生的影响：直链淀粉分子呈直链状构造，支链淀粉分子呈树枝状米粉复蒸柜的零部件设计8构造，直链淀粉比支链易于回生。（2）分子大小的影响：只有分子量适中的直链淀粉分子才易于回生支链分子量很大，不易发生回生。（3）直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响：支链淀粉含量高的难以回生，因此支链淀粉分子起到缓和直链淀粉分子回生的作用。（4）水分含量的影响：水分含量高，分子碰撞机会多，易于回生，反之则不易于回生。水分含量 30%60%之间最容易发生回生，水分在家 10%以下，淀粉难以发生回生。（5）冷却速度的影响：冷却速度对回生作用影响很大，缓慢冷却，可以使淀粉分子有时间取向排列，故可以加大回生速度；而迅速冷却，使淀粉分子来不及取向，可以减少回生程度。（6）温度的影响：水温在那里 60以下不会发生淀粉的 化，而在 23时最易发生回生。2、防止淀粉回生的措施淀粉回生后，不易于消化，不易被淀粉酶作用，因此在复蒸柜设计的过程中应该尽量防止淀粉的回生，通常在生产中采取如下措施：（1）使产品尽量不在回生的水分区域内：如方便食品常常采用迅速干燥的办法，急剧降低其中所含的水分达成 10%以下；或者使其中水分含量在那里 65%以上，如新鲜面、稀饭等就不易回生。（2）使产品尽量不在回生的温度区域内:如冷却食品贮藏温度在这-20以下，几乎不发生老化，温度在那里 60以上淀粉不发生回生。（3）时间：回生是一个分子结构的重组过程，需要一定的时间，在方便米粉生产过程中，成型后快速脱水，米粉条没有时间回生。（4）某些食品添加剂可以延续回生：如乳化剂硬脂酸酰乳酸钠可防止淀粉回生。1.2.3、米粉糊化与回生在复蒸柜生产中的指导作用各种米粉加工中的产品，虽然成品造型各异，风味口感不尽相同，生产工艺和设备千差万别，但制作的机理都是一样，都是大米淀粉糊化、回生的过程，有些也许只有一个糊化过程。如本产品复蒸柜设计的原理就是根据淀粉糊化原理。 在设计的过程中应该使柜内淀粉尽量糊化，而尽量避免淀粉的回生。因此如何掌握温度、时间、水分，根据糊化与回生理论，人为地控制大米淀粉的 化、防止米粉 化，对提高米粉的质量，是至关重要的。由米粉的糊化和回生理论可知，在复蒸柜设计时柜内水分含量和蒸气的温度及温度保持的范围，对柜内米粉的糊化相当的重要。为了使淀粉充分糊化柜内温度一般选择用高于 100的水蒸汽来保持柜内的温度，使其米粉保持在加快米粉糊化，而在这温米粉复蒸柜的零部件设计9度下米粉基本不发生回生。而在保持柜内水分的含量方面利用水蒸汽能够使柜内的水分含量保持在 60%左右，米粉在水分含量达卡 60%以上， 化程度最高，而高达 60%的水分含量时可延续回生速度。二柜门机构对于较大的柜子，许多制造商在设计制造中都把柜门和箱体做成一体。这样在制造工艺上也简单方便，制造成本也低。柜门和箱体做成一体，可以避免用户在装卸大件的时候不仅不方便，而且很容易将柜门撞坏或撞变形，以致柜门不密封，漏气严重，柜温均匀性差，柜门的维修频率极高，因此把柜门和箱体做成一体。根据箱体的尺寸可以确定柜门的尺寸为 1030mm1780mm。柜门是采用框架式柜门结构，是将隔热保温的箱体和框架结构巧妙的分离，组合而成的。即在长时间高温开门的工况下，也能保证柜门不变形，框架式柜门结构可以有效的防止热变形。柜门框架式结构是采用型钢和钢板焊接家内衬密封橡胶圈的结构形式。焊接结构强度和刚度高，结构重量轻，密封性好，成本低，生产周期短，可靠性好，而且施工简便。柜门由外柜焊合件，门板，内框，下平板和衬板等组成。2.1 内框内框是用钢板焊接而成，内框尺寸与柜门的尺寸相配，因此，内衬的尺寸为长1030mm 高 1780mm。内框采用的钢板是厚为 25mm 宽为 45mm，结构如下图：米粉复蒸柜的零部件设计1032.2 衬板衬板是和内框相配合的，且直接与箱体内部相接触，因此选用隔热效果比较好的铝板 L2Y2/2。衬板是覆盖在内框前后的，根据内框的尺寸可以选定两块衬板的尺寸为 940mm1690mm。2.3 门板门板是覆盖在内框和衬板上以提高柜门的强度和刚度。门板是用 Q235-A 钢板制造而成，尺寸大小为 2mm1030mm1780mm。2.4 下平板下平板是焊接在门板上用来连接压紧装置和门板的，避免压紧件与门板字节相连米粉复蒸柜的零部件设计11而使门板变形，下平板可增大门板的受力面积，减少局部受力。下平板是选用的是厚度为 2mm 的 Q235-A 钢板。结构如下图：2.5 外框焊合件外框焊合件使用 6 号角钢焊合而成的长为 1030mm 宽为 1780mm 的框架。A12序号 标准 名称 数量 材料1 YB166-65 角钢 6 号（608）长 910 4 Q235-A2 YB166-65 角钢 6 号（608）长 1780 4 Q235-A米粉复蒸柜的零部件设计122.6柜门的密封结构柜门是采用框架式柜门结构，是将隔热保温的箱体和框架结构巧妙的分离，组合而成的。即在长时间高温开门的工况下，也能保证柜门不变形，框架式柜门结构可以有效的防止热变形。本复蒸柜采用密封橡胶圈密封。O 型密封圈的截面为圆形，主要用于静密封和速度较低的滑动密封。其结构简单紧凑。安装方便，价格便宜，可在-40120的温度范围内工作，因此选用 O 型密封圈。该密封圈用强力胶与内柜粘合在一起，其在高压下工作，为了防止密封圈挤压变坏，在其两侧都要家支持圈。根据内框的尺寸选用 3个 O 型密封 3005.7 橡胶-4HG4-333-66 拼接而成的。在总装后试压时密封处不得出现漏气现象。 2.7柜门总成 7654CA米粉复蒸柜的零部件设计1310983212.5 12.50 :A- 10 下C下 下 下 Q235-ALY41087下69MT-.RZG2.5三压紧机构米粉复蒸柜的零部件设计143.1 压紧机构的选择柜门压紧机构是保证柜门密封性能的关键部件，压紧机构的选择直接关系到柜门性能的好坏。压紧机构如果选择不好，既影响柜门密封性能而影响整个复蒸柜内的温度稳定性和均匀性，又可能造成柜门结构的破坏。由于该柜门较大，边框较长，所以采用多点压紧的型式。3.2 作用点的确定根据柜门的结构选择十点压紧，柜门的四个角都用一个作用点，上下各一个作用点，左右个两个作用点。为了保证柜门的密封性，必须保证柜门的受力均匀，因此要使得作用点的力相等。柜门是均匀压强，可以把柜门简化成一杆受均匀载荷。考虑长的方向，门的受力情况可以简化为：长为 L=1030mm 的杆件受均匀载荷 q，A、B、C 三处受到力的大小分别为 4F、2F、4F根据受力平衡和力矩平衡有：F=0 : 10F=qL MA=0 : 0.5qL-2FX-4FL=0求得： X=0.5L米粉复蒸柜的零部件设计15所以上下两个受力点在柜门上下边缘的重点。同样与高为考虑方向，门的受力情况简化为：长 L=1780mm 的杆件受均匀载荷 q，作用点 D、E、F、G 受力大小分别为 3F、2F、2F、3F根据受力平衡和力矩平衡有：0EDMF:02230321 111211 XLFXLFqXL求得：X1=X2因此左右两边的两个左右点只需距上下柜门边能两两相等即可。3.3 压紧机构结构的确定 米粉复蒸柜的零部件设计16该复蒸柜柜门的压紧机构采用的是十点压紧型式。该压紧机构由楔杆，压紧支座等组成，压紧支座用前后夹板固定楔杆。3.3.1 楔杆楔杆一端与柜门和箱体相接触用来开关柜门，一端固定在压紧支承座的前后夹板之间来定位。L 1050 900 580数量 4 2 4重量 5.25 4.42 3.09米粉复蒸柜的零部件设计17楔杆强度校核：复蒸柜工作时柜内的压强为 P=0.4kg/cm2，则柜门所受的压力为：F 总= O.49.8178103=71869.28N因每根楔杆都承受同样大小的力，所以楔杆所受力的大小为：F=F 总/10=7186.928N7187N柜门关紧时，楔杆与柜门的夹角很小，因此杆件的受力情况可近视的看做为：F1FA2根据受力平衡和力矩平衡有：F=0 F1+F2=FMA=0 FL-F2(L-0.08)=0米粉复蒸柜的零部件设计18求得：L F1/N F2/N Mmax/Nm1050 -593 7780 5759OO -701 7888 575580 -1150 8337 575因此： MPaPaMW2355.172605.32.maxaxmax 所以，所有楔杆强度足够安全。3.3.2 压紧支承座压紧支承座是用来固定楔杆并使楔杆运动来开关门的，它由轴，前后夹板，套筒等构成。米粉复蒸柜的零部件设计19891013456721. 地板 2. 圆螺母 3. 平键 4.平垫 5. 后夹板6. 定位圈 7. 前夹板 8. 套筒 9. 轴 10.定位销3.3.2轴该轴用于固定定位，选用 45#钢调质处理制造而成。因 45#钢韧性不足，而调质 钢具有良好的综合力学性能，即具有很高的强度、硬度和良好的塑性、韧性，常用于制作各种重要结构件，如连轴、轴、齿轮等。C2轴的强度校核：米粉复蒸柜的零部件设计20该轴强度校核是按它可能受到的最大的力放在一起校核，把它受到的最大弯矩和最大压力放在一种情况下考虑。它受力情况如下图图中：F1 为楔杆、圆螺母、平键、平垫、后夹板、定位圈、前夹板和套筒的自重，F1=49.919.9=489.112NF2为手轮的自重，F2=129.8=117.6NF：为压紧力等于柜门受到的压力，F= 5934+7012+11504=8374NMPaPaWMSmNF359.37.16420.minaximax1所以，经检验该杆安全可靠。3.3.3 前、后夹板前后夹板是用来固定楔杆的，为了保证楔杆 一端的球体可以在夹板间一定范围内可以转动，在前、后夹板间用一个为厚为 22mm 的定位圈。根据楔杆对柜门的是个作用点可以确定前后夹板用于固定楔杆的位置。米粉复蒸柜的零部件设计21A B对于 A 方案，所有楔杆都对称，对压紧机构有一个很大的压力，这样开门时需要很大的扭矩。而 B 方案稍微改动下楔杆间的夹角，这样开门时楔杆在给压紧机构一个压力的同时，也给它一个预扭矩。因此 B 方案比 A 方案开关门是所需的力更小，选用B 方案。后夹板的结构为 ?182704-?1574.5160,2 SR15C3C向 视 图 A12-45均布 A R0向 视 图米粉复蒸柜的零部件设计22前夹板与后夹板相配，前夹板的结构为：825 74.5160,2C312-45下R10C下A- A3.3.4套筒该套筒上有一个凸轮，凸轮和定位销配合一起控制夹板的运动，凸轮机构实现快速关门，让楔杆快速插入箱体框架上的环扣。根据实验知当导槽与纵向成 45是长为70mm 时，楔杆正好可以全部插入 U 形坏扣，关上柜门。轴筒的结构为：米粉复蒸柜的零部件设计2315107049,51649017 10M70 -,9?46 160,2 -,?10NN下 A-AA82.55?907米粉复蒸柜的零部件设计24四 手轮在轴上加一手轮，以加大力臂从而减少作用力。用户在手动操作复蒸柜开关门时可以比较轻松。用户借助手轮，由人力来操纵压紧机构动作。因柜门启闭力矩较大时，可设计合适的手轮大小来增大力臂减少力。 手轮与轴是用梯形螺纹连接，通过定位销以及套筒上的导槽，将旋转运动变为直线运动 , 也就是将操作转矩变为操作推力。876543211、 螺栓 2、螺钉 3、铜螺母 4、哈夫5、 轮座 6、斜撑 7、轮圈 8、手把米粉复蒸柜的零部件设计25五门支承座柜门与箱体做成一体，用门支承座连接。由于该柜门很大、比较重，因此用两个门支承座。门支承座焊接在箱体和门外框上，用销套和轴套来完成开关门时的转动，销套内加一根销以加强强度。 12345671、后支架 2、后底板 3、立板 4 销套5、轴套 6、前支架 7 前底板 米粉复蒸柜的零部件设计26门支承座的强度校核：门支承座要承受柜门和压紧机构因自重给它的力， 3018.4N9.g总总 MF（1） 前支架的强度校核：两个门支承座共有四块前支架，则每块前支架受到的力为 NF6.754总力 F 给前支架一个弯矩 mNM.623851.0674截面为： 的截面。m1256hbWPaPa357.10max 所以。前支架安全 （2）后支架的强度校核 1575026027,2A后支架 两个门支承座共有四块后支架，则每块后支架受到的力为 NF6.754总米粉复蒸柜的零部件设计27当柜门关着时力 F 给后支架一个扭矩 mNT.534609.51.674当柜门全开时力 F 给后支架一个弯矩 MA- A 截面最小，因此只需校核当 T 和 M 同时作用时 A-A 处的强度即可621bhWMPa.5由 A-A 截面的尺寸得：2bh25.1bh则 46.00.1MPahbT3.21Pa354.52max 所以，后支架安全。米粉复蒸柜的零部件设计28参 考 文 献1 大米的深加工及其产品 日仓泽文夫著 方思诚、王纲 译中南工业大学出版社 1987 2 机械工程材料 于永泗、齐民 主编 大连理工出版社 2006.13 农业机械设计手册 机械工业出版社4 材料力学 刘鸿文 主编 高等教育出版社 2004.95 机械设计 杨明忠、朱家诚 主编 武汉理工大学出版社 2001.106 图学基础教程 谭建荣、张树有 等主编 高等教育出版社 1999.107 AutoCAD 2006 中文版实用教材 余桂英、郭纪林 主编大连理工出版社 2006.18 常用钢材选用手册 高宗仁 主编 山西科学技术出版社9 食品加工机械程凌敏 徐克非 杨绮云 等主编 中国轻工业出版社10 米粉条生产技术 傅晓如 主编 金盾出版社11机械设计手册徐灏 主编 机械工业出版社 1992米粉复蒸柜的零部件设计29致谢这次毕业设计是在张云老师的精心指导下完成的，在整个学习和做论文的过程中，张老师对我们悉心指导和严格要求，为我们创造了良好的学习氛围；他严谨的治学态度、高尚的敬业精神和渊博的学识，给我留下了深刻的印象，对我产生了巨大的影响，使我不仅掌握了更多的理论知识，而且在分析问题、解决问题的能力上有了很大的提高。在设计过程中，一方面我深感自己知识的贫乏和平时锻炼的重要性，深刻领会到实践与理论的差异性；另一方面，通过这次独立的设计，更加坚定了继续努力学习的信念，深深体会到理论与实践的有机结合是学习和掌握知识的重要途径，同时也是搞好教学的重要环节。在整个毕业设计过程中，使我提高了独立思考问题和解决实际问题的能力。在整个毕业设计过程中，我通过各种方式收集、查找相关资料。在此过程中我刻苦努力，虚心请教，不放过任何难点与疑问。设计中的很多问题都亲自前往车间看产品相关设备和工人的实践操作。这使我忘不了指导老师对我的多层次的认真的技术指导和真诚帮助。在此，我再次向他致以我最真诚的敬意和衷心的感谢。最后，我要感谢我的父母，是他们给了我上大学的机会，给了我生活的信心和挑战困难的勇气；我还要感谢大学的所有老师，是他们无私地教导我，使我掌握了机制专业的基础知识，为这次的毕业设计和我以后的工作奠定了基础。感谢他们多年的关心、支持和鼓励！谢谢！米 粉 复 蒸 柜 的 零 部 件设 计,殷金菊机制051,绪论,食品加工的机械化食品机械化的 优点米粉的机械加工,复蒸柜原理,复蒸柜的设计原理复蒸柜的特点复蒸柜的技术要求,柜门设计,柜门结构的设计柜门的密封结构,柜门总成,压紧机构的设计,压紧机构的选择作用点的确定压紧机构结构的确定,压紧支承座,1. 地板 2. 圆螺母 3. 平键 4.平垫 5. 后夹板6. 定位圈 7. 前夹板 8. 套筒 9. 轴 10.定位销,楔杆的设计与强度校核轴的强度校核,前、后夹板 的设计,前后夹板的作用与位置的确定前后夹板结构的设计,后夹板的结构,前夹板的结构,套筒,手轮,在轴上加一手轮，以加大力臂从而减少作用力。用户在手动操作复蒸柜开关门时可以比较轻松. 手轮与轴是用梯形螺纹连接，通过定位销以及套筒上的导槽，将旋转运动变为直线运动 , 也就是将操作转矩变为操作推力。,1、 螺栓 2、螺钉 3、铜螺母 4、哈夫 5、 轮座 6、斜撑 7、轮圈 8、手把,门支承座,1、后支架 2、后底板 3、立板 4销套 5、轴套 6、前支架 7前底板,谢谢各位老师给我的指导,殷金菊 2009年5月,米粉复蒸柜的零部件设计0学校代码：10410序 号： 本 科 毕 业 设 计题目：米 粉 复 蒸 柜 的 零 部 件 设 计学 院： 工 学 院 姓 名： 殷金菊 学 号： 20050367 专 业：机械设计制造及其自动化 年 级： 机制 051 班 指导教师： 张云 二 OO 九年 五 月米粉复蒸柜的零部件设计1摘要米粉，也叫米线，米粉是指以大米为原料，经浸泡、蒸煮、压条等工序制成的条状、丝状米制品，而不是词义上理解的以大米为原料以研磨制成的粉状物料。它们的生产工艺大同小异，一般为：大米 淘洗 浸泡 磨浆 蒸粉 压片（挤丝）复蒸 冷却 干燥 包装 成品。复蒸柜是利用高温蒸米粉，提高米粉的 度，降低米粉的吐浆率，且使米粉有油润感。提高米粉的 度就是高温蒸米粉使米粉的胶束结构完全崩溃散开，也就是使淀粉糊化。 米粉的味道好，且易于消化，这是因为 -淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙，消化酶容易发生作用。 理论上。在 100时加热 1030 分钟，使其糊化，但实际上要蒸 30 分钟以上才行，有的工厂需蒸一小时。在 108压力为 04kg/cm下加热米粉更易糊化，吐浆率低且有油润感。因此对复蒸柜的保温和密封有较高的要求，即对柜门的密封结构和压紧结构均有较高的要求。关键词 复蒸柜 密封 压紧结构米粉复蒸柜的零部件设计2The rice noodle duplicate steams the cabinet the spare part designAbstract： Rice noodle, is also called the rice-flour noodle, the rice noodle is refers to take the rice as raw material, after the immersion, the steam boiling, holds down strip and so on working procedures to make strip, the filiform rice product, but is not in the word meaning understands by the rice the powdery material which grinds for raw material makes. Their technique of production is mostly the same except for minor differences, generally is: The rice - elutriate - immersion - grinding paste - steams the powder - sheeting (to push silk) - duplicate to steam - the cooling - dry - packing - end product. Steaming a chest again is to make use of the high temperature steaming ground rice , improve the ground rice alpha degree, reducing ground rices spits out thick fluid rates, and lets ground rice have smooth feeling of oil. That the alpha raising ground rice it is the high temperature to steam ground rice degree makes the ground rice micel structure collapse completely dispersing , the messenger amylum paste melts that is . Alpha ground rice flavour is easy to digest at present easily, this is that complete breakdown of micel disperses because of alpha-amylum is surrounded by water, effect happened easy to form the gap , the digestive enzyme between straight chain amylum and each molecules of branched chain amylum.Theoretically. But oclock heats 10 to 30 minutes , messenger its paste melts in 100, only row , some factories need steaming an hour above needing to steam 30 minutes in fact. The easier to heat ground rice in 108 pressure for 04kg/cm paste is molten , is spits out thick fluid rates low and is has smooth feeling of oil. Have higher call for therefore to heat preservation and hermetic sealing steaming a chest again , be that the structure sealing off structure and compacting has higher call for equally to the chest.Key words: Duplicate steams the cabinet Seal Compaction structure米粉复蒸柜的零部件设计3目 录摘要 .1一绪论 .41.1 前言 .41.2 复蒸柜原理 .51.2.1、淀粉的糊化 .51.2.2、淀粉的回生 .71.2.3、米粉糊化与回生在复蒸柜生产中的指导作用 .8二柜门机构 .92.1 内框 .92.2 衬板 .102.3 门板 .102.4 下平板 .102.6柜门的密封结构 .112.7柜门总成 .12三压紧机构 .133.1 压紧机构的选择 .133.2 作用点的确定 .133.3 压紧机构结构的确定 .153.3.1 楔杆 .153.3.2 压紧支承座 .183.3.2 轴 .183.3.3 前、后夹板 .203.3.4 套筒 .22四 手轮 .23五门支承座 .24参 考 文 献 .27致谢 .28米粉复蒸柜的零部件设计4一绪论1.1 前言长期以来，食品加工一直以手工加工操作为主。这种琐碎而又繁重的重复性体力劳动，一直束缚着人们的手脚。尤其是在现代社会的今天，时间和效率就是生命，就是金钱。应用食品加工机械不仅能减轻人们的劳动强度，节约宝贵的时间，而且可以使人们摆脱繁忙的家务，使生产力能得到进一步的解放，从而为社会创造更多的财富。手工操作加工食品，难以实现大规模生产，工作环境较差，工人劳动强度大，生产率低，而且产品质量的稳定性较差。使用食品加工机械能够大幅度简化工人繁琐的工工艺操作，同时还可以实现某些手工所不能给予的特殊加工效果。食品加工机械有效而稳定的长期工作，既可以保证食品质量，减少原料的浪费，又能增加产量，提高劳动生产率，降低食品成本。而由食品加工机械组成的连续化、自动化的大型生产线，又为食品加工社会化创造了有利条件。应用食品加工机械，减少了人身与食品物料的直接和病菌传播机会。通过高压高温消毒及灭菌处理等操作，还可有效地防止污染食品。米粉，也叫米线，米粉是指以大米为原料，经浸泡、蒸煮、压条等工序制成的条状、丝状米制品，而不是词义上理解的以大米为原料以研磨制成的粉状物料。米粉质地柔韧，富有弹性，水煮不糊汤，干炒不易断，配以各种菜码或汤料进行汤煮或干炒，爽滑入味，深受广大消费者（尤其南方消费者）的喜爱。米粉品种众多，可分为排米粉、方块米粉、波纹米粉、银丝米粉、湿米粉、干米粉等。它们的生产工艺大同小异，一般为：大米 淘洗 浸泡 磨浆 蒸粉 压片（挤丝）复蒸 冷却 干燥 包装 成品。复蒸柜是利用高温蒸米粉，提高米粉的 度，降低米粉的吐浆率，且使米粉有油润感。提高米粉的 度就是高温蒸米粉使米粉的胶束结构完全崩溃散开，也就是使淀粉糊化。 米粉的味道好，且易于消化，这是因为 -淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙，消化酶容易发生作用。理论上。在 100时加热 1030 分钟，使其糊化，但实际上要蒸 30 分钟以上才行，有的工厂需蒸一小时。在 108压力为 04kg/cm下加热米粉更易糊化，吐浆率米粉复蒸柜的零部件设计5低且有油润感。因此对复蒸柜的保温和密封有较高的要求，即对柜门的密封结构和压紧结构均有较高的要求。随着国内钢产品市场化，国际化的不断深入，钢国际化钢产品质量体系的形成，尤其是代表着高技术和国际先进水平的用于航空，航天和国防（即高合金钛合金钢）产品不断增加和质量精化提高，钢产品在过程中的加热，热处理工艺和工序要求不断提高，对复蒸柜设备提出了很高的要求。1.2复蒸柜原理复蒸柜是利用高温加热米粉，提高米粉 度。降低米粉吐浆率且使米粉，有滑油润感。本复蒸柜具有以下特点：（1） 一次性能够对 120kg 米粉进行加工;（2） 加工时间比传统的糊化工艺大大缩短;（3） 能够充分的让糊化;（4） 设备安生可靠，管理方便，操作简单，制造容易和投资少;（5） 机械设备易于调节，易于拆洗。1.2.1、淀粉的糊化既然复蒸柜是用来加工米粉的那就先来了解一下米粉的一些基本的特征有利于在复蒸柜的设计中解决一些问题。米粉是用大米加工制造而成，而大米的主要成份是淀粉。生淀粉的颗粒是由直线链淀粉和支链淀粉所组成。这些淀粉内的葡萄糖分子链，一部分是以某种程度有规则地排列起来形成束状的紧密集合状态，即称做胶束的部分和另外的不规则结合部分混杂在一起构成，这种胶束结构部分，因其中分子排列密而间隙很小，连水分子也无法进入，但是淀粉和水一起加热时，淀粉颗粒就会膨润胀大。这是由于加热后，水和淀粉分子运动加快。一旦分子的运动能大于胶束最外层的胶束结构能，则胶束结构的一部分被破坏出现间隙。这时水分子就会浸入新出现的间隙，这样一来接触水的次外层胶束又可被破坏而出现间隙。依次向内层扩展如同海绵吸收胀大一样，胶束就松开，膨润。此过程称为糊化，一般在 70至 75发生。若再进一步加垫下去，则胶束就会完全松开。变成直链淀粉和支链淀粉的分子或分子的集合体。而成为被大量水包围的米粉复蒸柜的零部件设计6胶体溶液。天然的淀粉叫做生淀粉，将大米粉未浸入水中（或将大米磨成浆） ，水分便进入淀粉分子间，搅拌时成为乳状悬液，称为淀粉乳浆。若停止搅拌，经过一定时间后，因为淀粉不溶于水，淀粉粒全部下沉，上部则为清水。若将乳浆加热到一定温度，则淀粉粒吸水膨胀，以至于破裂，最后乳液全部变成粘性很大的粘状物，虽停止了搅拌，淀粉再也不会沉淀，这种粘稠状物称之为淀粉糊。这种现象就是上所提到过的淀粉的糊化，即 化，发生糊化现象所需要的温度，称为糊化温度，又称为糊化开始温度。而胶束完全崩溃散开状态的淀粉则称为糊化淀粉，即 淀粉。 化的难易程度因淀粉的种类不同而不同，所以大米的糊化温度有一个范围。各种大米的糊化特性如下表:品 种糊 化温 度（）峰 值 粘 度（Bu）最 低 粘 度（Bu）终 冷粘 度（Bu）降解度（Bu）回 值（Bu）杂交早籼 76 1000 620 1410 380 790晚 籼 73 710 456 858 454 402早 粳 675 660 320 670 340 350晚 粳 625 628 275 600 253 325粳 糯 615 92 55 90 37 35由上表可知对于米粒 a 化因为大米米粉不同需要的温度不同。对于米粒 化需要相当高的温度和较长的时间,70时需要数小时，在 90时需要 23 个小时，就是在98以上也需要 20 分钟。这是因为米粒含水分少（淀粉粒的 化需要 30%以上的水份），其次水分和热量进入米粒组成内部需要一定的时间。 淀粉的味道好，且易于消化。这是因为 a-淀粉被水所包围，胶束完全崩溃散开，在直链淀粉和支链淀粉各个分子之间形成间隙。消化酶容易发生作用。理论上，在 100加热 1030 分钟，使其糊化。但是实际上要蒸 30 分钟以上才行。有的工厂需要蒸 1 小时。因此淀粉糊化的时间和温度往往比实际的更低，所以为了在设计复蒸柜时其温度和保温的时间都应该比理论值要高一点。而淀粉的糊化过程又大致的分为三个阶段；（1）可逆吸水阶段： 淀粉粒保持原有的特征和晶体的双折射性性质上没有什么改变，取出淀粉干燥脱水，仍可恢复成原来的淀粉粒，这一阶段变化是可逆的。（2）不可逆吸水阶段： 水温达到糊化温度时，淀粉粒突然膨胀，大量吸水，淀粉粒的悬浮液迅速变成粘稠的胶体溶液，若将溶液迅速冷却，也不可能恢复成原来的淀粉粒，这一变化过程是不可逆的。（3）继续加热糊化阶段： 随着温度进一步升高，会使膨胀的淀粉粒继续分离支米粉复蒸柜的零部件设计7解，淀粉拉成无定形的袋状，溶液的粘度继续提高。根据淀粉糊化的三个阶段可知在要使淀粉在复蒸柜中充分糊化要充分保证复蒸柜内的温度。由淀粉糊化理论可知糊化的本质是淀粉粒中有序（晶质）态和无序（非晶质）的淀粉分子间的氢键断裂，分散在水中的成为亲水性胶体溶液。 影响淀粉糊化效果的因素有以下几个方面：（1） 淀粉颗粉大小的颗响： 淀粉粒大的糊化温度较低，而淀粉小的温度较高。粮谷类淀粉中，以马铃薯的淀粉颗粒最大，糊化温度最低，大米淀粉颗粒最小。（2） 直、支链淀粉含量比的影响： 直链淀粉含量高的淀粉比含量低的难以糊化。（3） 水分含量的影响： 为了使淀粉充分糊化，水分含量必须在此 30%以上，水分低于 30%，糊化不完全或者不均匀。（4） 碱的影响； 淀粉在强碱作用下，室温可以糊化。在日常生活中，煮稀饭加碱，就是利用碱能促使淀粉糊化的性质。（5） 盐的影响； 某些盐类如氯化钙在室温下使淀粉糊化。（6） 脂类的影响： 脂质与直链淀粉形成复合体，抑制糊化及膨润。1.2.2、淀粉的回生 淀粉溶液或淀粉糊，在低温静置的条件下，都有转变为不溶性的趋向，混浊度和粘度都增加，最后形成硬性的凝胶块。在稀薄的淀粉溶液中，则有晶体沉淀析出，这种现象称为淀粉糊的“回生”或“老化” ，这种淀粉叫做“回生淀粉”或叫“老化淀粉”。老化的淀粉不再溶解，不易被酶作用。这种现象称为淀粉的回生作用，也称为 化。在日常生活中，温度较低的冬天，往往发现，隔餐米饭变得生硬，放置较久的面包变硬掉渣，这些都是淀粉的回生。回生的本质是糊化的淀粉分子又自动排列成序，并由氢键结合成束状结构，使溶解度降低。在回生的过程中，由于温度降低，分子运动减弱，直链结合和支链淀粉分子都回头趋向于平行排列，通过氢链结合，相互靠拢，重新结合为微晶束，使淀粉具有硬性的整体结构。淀粉的回生作用，在固体状态下也会发生，回生的淀粉非常的稳定。就是加热加压，也很难使它再溶解，如果有支链分子混合在一起，则仍然有加热恢复成糊的可能。1、影响淀粉回生的因素有以下几个方面：（1）分子构造回生的影响：直链淀粉分子呈直链状构造，支链淀粉分子呈树枝状米粉复蒸柜的零部件设计8构造，直链淀粉比支链易于回生。（2）分子大小的影响：只有分子量适中的直链淀粉分子才易于回生支链分子量很大，不易发生回生。（3）直链淀粉分子与支链淀粉分子比例的影响：支链淀粉含量高的难以回生，因此支链淀粉分子起到缓和直链淀粉分子回生的作用。（4）水分含量的影响：水分含量高，分子碰撞机会多，易于回生，反之则不易于回生。水分含量 30%60%之间最容易发生回生，水分在家 10%以下，淀粉难以发生回生。（5）冷却速度的影响：冷却速度对回生作用影响很大，缓慢冷却，可以使淀粉分子有时间取向排列，故可以加大回生速度；而迅速冷却，使淀粉分子来不及取向，可以减少回生程度。（6）温度的影响：水温在那里 60以下不会发生淀粉的 化，而在 23时最易发生回生。2、防止淀粉回生的措施淀粉回生后，不易于消化，不易被淀粉酶作用，因此在复蒸柜设计的过程中应该尽量防止淀粉的回生，通常在生产中采取如下措施：（1）使产品尽量不在回生的水分区域内：如方便食品常常采用迅速干燥的办法，急剧降低其中所含的水分达成 10%以下；或者使其中水分含量在那里 65%以上，如新鲜面、稀饭等就不易回生。（2）使产品尽量不在回生的温度区域内:如冷却食品贮藏温度在这-20以下，几乎不发生老化，温度在那里 60以上淀粉不发生回生。（3）时间：回生是一个分子结构的重组过程，需要一定的时间，在方便米粉生产过程中，成型后快速脱水，米粉条没有时间回生。（4）某些食品添加剂可以延续回生：如乳化剂硬脂酸酰乳酸钠可防止淀粉回生。1.2.3、米粉糊化与回生在复蒸柜生产中的指导作用各种米粉加工中的产品，虽然成品造型各异，风味口感不尽相同，生产工艺和设备千差万别，但制作的机理都是一样，都是大米淀粉糊化、回生的过程，有些也许只有一个糊化过程。如本产品复蒸柜设计的原理就是根据淀粉糊化原理。 在设计的过程中应该使柜内淀粉尽量糊化，而尽量避免淀粉的回生。因此如何掌握温度、时间、水分，根据糊化与回生理论，人为地控制大米淀粉的 化、防止米粉 化，对提高米粉的质量，是至关重要的。由米粉的糊化和回生理论可知，在复蒸柜设计时柜内水分含量和蒸气的温度及温度保持的范围，对柜内米粉的糊化相当的重要。为了使淀粉充分糊化柜内温度一般选择用高于 100的水蒸汽来保持柜内的温度，使其米粉保持在加快米粉糊化，而在这温米粉复蒸柜的零部件设计9度下米粉基本不发生回生。而在保持柜内水分的含量方面利用水蒸汽能够使柜内的水分含量保持在 60%左右，米粉在水分含量达卡 60%以上， 化程度最高，而高达 60%的水分含量时可延续回生速度。二柜门机构对于较大的柜子，许多制造商在设计制造中都把柜门和箱体做成一体。这样在制造工艺上也简单方便，制造成本也低。柜门和箱体做成一体，可以避免用户在装卸大件的时候不仅不方便，而且很容易将柜门撞坏或撞变形，以致柜门不密封，漏气严重，柜温均匀性差，柜门的维修频率极高，因此把柜门和箱体做成一体。根据箱体的尺寸可以确定柜门的尺寸为 1030mm1780mm。柜门是采用框架式柜门结构，是将隔热保温的箱体和框架结构巧妙的分离，组合而成的。即在长时间高温开门的工况下，也能保证柜门不变形，框架式柜门结构可以有效的防止热变形。柜门框架式结构是采用型钢和钢板焊接家内衬密封橡胶圈的结构形式。焊接结构强度和刚度高，结构重量轻，密封性好，成本低，生产周期短，可靠性好，而且施工简便。柜门由外柜焊合件，门板，内框，下平板和衬板等组成。2.1 内框内框是用钢板焊接而成，内框尺寸与柜门的尺寸相配，因此，内衬的尺寸为长1030mm 高 1780mm。内框采用的钢板是厚为 25mm 宽为 45mm，结构如下图：米粉复蒸柜的零部件设计1032.2 衬板衬板是和内框相配合的，且直接与箱体内部相接触，因此选用隔热效果比较好的铝板 L2Y2/2。衬板是覆盖在内框前后的，根据内框的尺寸可以选定两块衬板的尺寸为 940mm1690mm。2.3 门板门板是覆盖在内框和衬板上以提高柜门的强度和刚度。门板是用 Q235-A 钢板制造而成，尺寸大小为 2mm1030mm1780mm。2.4 下平板下平板是焊接在门板上用来连接压紧装置和门板的，避免压紧件与门板字节相连米粉复蒸柜的零部件设计11而使门板变形，下平板可增大门板的受力面积，减少局部受力。下平板是选用的是厚度为 2mm 的 Q235-A 钢板。结构如下图：2.5 外框焊合件外框焊合件使用 6 号角钢焊合而成的长为 1030mm 宽为 1780mm 的框架。A12序号 标准 名称 数量 材料1 YB166-65 角钢 6 号（608）长 910 4 Q235-A2 YB166-65 角钢 6 号（608）长 1780 4 Q235-A米粉复蒸柜的零部件设计122.6柜门的密封结构柜门是采用框架式柜门结构，是将隔热保温的箱体和框架结构巧妙的分离，组合而成的。即在长时间高温开门的工况下，也能保证柜门不变形，框架式柜门结构可以有效的防止热变形。本复蒸柜采用密封橡胶圈密封。O 型密封圈的截面为圆形，主要用于静密封和速度较低的滑动密封。其结构简单紧凑。安装方便，价格便宜，可在-40120的温度范围内工作，因此选用 O 型密封圈。该密封圈用强力胶与内柜粘合在一起，其在高压下工作，为了防止密封圈挤压变坏，在其两侧都要家支持圈。根据内框的尺寸选用 3个 O 型密封 3005.7 橡胶-4HG4-333-66 拼接而成的。在总装后试压时密封处不得出现漏气现象。 2.7柜门总成 7654CA米粉复蒸柜的零部件设计1310983212.5 12.50 :A- 10 下C下 下 下 Q235-ALY41087下69MT-.RZG2.5三压紧机构米粉复蒸柜的零部件设计143.1 压紧机构的选择柜门压紧机构是保证柜门密封性能的关键部件，压紧机构的选择直接关系到柜门性能的好坏。压紧机构如果选择不好，既影响柜门密封性能而影响整个复蒸柜内的温度稳定性和均匀性，又可能造成柜门结构的破坏。由于该柜门较大，边框较长，所以采用多点压紧的型式。3.2 作用点的确定根据柜门的结构选择十点压紧，柜门的四个角都用一个作用点，上下各一个作用点，左右个两个作用点。为了保证柜门的密封性，必须保证柜门的受力均匀，因此要使得作用点的力相等。柜门是均匀压强，可以把柜门简化成一杆受均匀载荷。考虑长的方向，门的受力情况可以简化为：长为 L=1030mm 的杆件受均匀载荷 q，A、B、C 三处受到力的大小分别为 4F、2F、4F根据受力平衡和力矩平衡有：F=0 : 10F=qL MA=0 : 0.5qL-2FX-4FL=0求得： X=0.5L米粉复蒸柜的零部件设计15所以上下两个受力点在柜门上下边缘的重点。同样与高为考虑方向，门的受力情况简化为：长 L=1780mm 的杆件受均匀载荷 q，作用点 D、E、F、G 受力大小分别为 3F、2F、2F、3F根据受力平衡和力矩平衡有：0EDMF:02230321 111211 XLFXLFqXL求得：X1=X2因此左右两边的两个左右点只需距上下柜门边能两两相等即可。3.3 压紧机构结构的确定 米粉复蒸柜的零部件设计16该复蒸柜柜门的压紧机构采用的是十点压紧型式。该压紧机构由楔杆，压紧支座等组成，压紧支座用前后夹板固定楔杆。3.3.1 楔杆楔杆一端与柜门和箱体相接触用来开关柜门，一端固定在压紧支承座的前后夹板之间来定位。L 1050 900 580数量 4 2 4重量 5.25 4.42 3.09米粉复蒸柜的零部件设计17楔杆强度校核：复蒸柜工作时柜内的压强为 P=0.4kg/cm2，则柜门所受的压力为：F 总= O.49.8178103=71869.28N因每根楔杆都承受同样大小的力，所以楔杆所受力的大小为：F=F 总/10=7186.928N7187N柜门关紧时，楔杆与柜门的夹角很小，因此杆件的受力情况可近视的看做为：F1FA2根据受力平衡和力矩平衡有：F=0 F1+F2=FMA=0 FL-F2(L-0.08)=0米粉复蒸柜的零部件设计18求得：L F1/N F2/N Mmax/Nm1050 -593 7780 5759OO -701 7888 575580 -1150 8337 575因此： MPaPaMW2355.172605.32.maxaxmax 所以，所有楔杆强度足够安全。3.3.2 压紧支承座压紧支承座是用来固定楔杆并使楔杆运动来开关门的，它由轴，前后夹板，套筒等构成。米粉复蒸柜的零部件设计19891013456721. 地板 2. 圆螺母 3. 平键 4.平垫 5. 后夹板6. 定位圈 7. 前夹板 8. 套筒 9. 轴 10.定位销3.3.2轴该轴用于固定定位，选用 45#钢调质处理制造而成。因 45#钢韧性不足，而调质 钢具有良好的综合力学性能，即具有很高的强度、硬度和良好的塑性、韧性，常用于制作各种重要结构件，如连轴、轴、齿轮等。C2轴的强度校核：米粉复蒸柜的零部件设计20该轴强度校核是按它可能受到的最大的力放在一起校核，把它受到的最大弯矩和最大压力放在一种情况下考虑。它受力情况如下图图中：F1 为楔杆、圆螺母、平键、平垫、后夹板、定位圈、前夹板和套筒的自重，F1=49.919.9=489.112NF2为手轮的自重，F2=129.8=117.6NF：为压紧力等于柜门受到的压力，F= 5934+7012+11504=8374NMPaPaWMSmNF359.37.16420.minaximax1所以，经检验该杆安全可靠。3.3.3 前、后夹板前后夹板是用来固定楔杆的，为了保证楔杆 一端的球体可以在夹板间一定范围内可以转动，在前、后夹板间用一个为厚为 22mm 的定位圈。根据楔杆对柜门的是个作用点可以确定前后夹板用于固定楔杆的位置。米粉复蒸柜的零部件设计21A B对于 A 方案，所有楔杆都对称，对压紧机构有一个很大的压力，这样开门时需要很大的扭矩。而 B 方案稍微改动下楔杆间的夹角，这样开门时楔杆在给压紧机构一个压力的同时，也给它一个预扭矩。因此 B 方案比 A 方案开关门是所需的力更小，选用B 方案。后夹板的结构为 ?182704-?1574.5160,2 SR15C3C向 视 图 A12-45均布 A R0向 视 图米粉复蒸柜的零部件设计22前夹板与后夹板相配，前夹板的结构为：825 74.5160,2C312-45下R10C下A- A3.3.4套筒该套筒上有一个凸轮，凸轮和定位销配合一起控制夹板的运动，凸轮机构实现快速关门，让楔杆快速插入箱体框架上的环扣。根据实验知当导槽与纵向成 45是长为70mm 时，楔杆正好可以全部插入 U 形坏扣，关上柜门。轴筒的结构为：米粉复蒸柜的零部件设计2315107049,51649017 10M70 -,9?46 160,2 -,?10NN下 A-AA82.55?907米粉复蒸柜的零部件设计24四 手轮在轴上加一手轮，以加大力臂从而减少作用力。用户在手动操作复蒸柜开关门时可以比较轻松。用户借助手轮，由人力来操纵压紧机构动作。因柜门启闭力矩较大时，可设计合适的手轮大小来增大力臂减少力。 手轮与轴是用梯形螺纹连接，通过定位销以及套筒上的导槽，将旋转运动变为直线运动 , 也就是将操作转矩变为操作推力。876543211、 螺栓 2、螺钉 3、铜螺母 4、哈夫5、 轮座 6、斜撑 7、轮圈 8、手把米粉复蒸柜的零部件设计25五门支承座柜门与箱体做成一体，用门支承座连接。由于该柜门很大、比较重，因此用两个门支承座。门支承座焊接在箱体和门外框上，用销套和轴套来完成开关门时的转动，销套内加一根销以加强强度。 12345671、后支架 2、后底板 3、立板 4 销套5、轴套 6、前支架 7 前底板 米粉复蒸柜的零部件设计26门支承座的强度校核：门支承座要承受柜门和压紧机构因自重给它的力， 3018.4N9.g总总 MF（1） 前支架的强度校核：两个门支承座共有四块前支架，则每块前支架受到的力为 NF6.754总力 F 给前支架一个弯矩 mNM.623851.0674截面为： 的截面。m1256hbWPaPa357.10max 所以。前支架安全 （2）后支架的强度校核 1575026027,2A后支架 两个门支承座共有四块后支架，则每块后支架受到的力为 NF6.754总米粉复蒸柜的零部件设计27当柜门关着时力 F 给后支架一个扭矩 mNT.534609.51.674当柜门全开时力 F 给后支架一个弯矩 MA- A 截面最小，因此只需校核当 T 和 M 同时作用时 A-A 处的强度即可621bhWMPa.5由 A-A 截面的尺寸得：2bh25.1bh则 46.00.1MPahbT3.21Pa354.52max 所以，后支架安全。米粉复蒸柜的零部件设计28参 考 文 献1 大米的深加工及其产品 日仓泽文夫著 方思诚、王纲 译中南工业大学出版社 1987 2 机械工程材料 于永泗、齐民 主编 大连理工出版社 2006.13 农业机械设计手册 机械工业出版社4 材料力学 刘鸿文 主编 高等教育出版社 2004.95 机械设计 杨明忠、朱家诚 主编 武汉理工大学出版社 2001.106 图学基础教程 谭建荣、张树有 等主编 高等教育出版社 1999.107 AutoCAD 2006 中文版实用教材 余桂英、郭纪林 主编大连理工出版社 2006.18 常用钢材选用手册 高宗仁 主编 山西科学技术出版社9 食品加工机械程凌敏 徐克非 杨绮云 等主编 中国轻工业出版社10 米粉条生产技术 傅晓如 主编 金盾出版社11机械设计手册徐灏 主编 机械工业出版社 1992米粉复蒸柜的零部件设计29致谢这次毕业设计是在张云老师的精心指导下完成的，在整个学习和做论文的过程中，张老师对我们悉心指导和严格要求，为我们创造了良好的学习氛围；他严谨的治学态度、高尚的敬业精神和渊博的学识，给我留下了深刻的印象，对我产生了巨大的影响，使我不仅掌握了更多的理论知识，而且在分析问题、解决问题的能力上有了很大的提高。在设计过程中，一方面我深感自己知识的贫乏和平时锻炼的重要性，深刻领会到实践与理论的差异性；另一方面，通过这次独立的设计，更加坚定了继续努力学习的信念，深深体会到理论与实践的有机结合是学习和掌握知识的重要途径，同时也是搞好教学的重要环节。在整个毕业设计过程中，使我提高了独立思考问题和解决实际问题的能力。在整个毕业设计过程中，我通过各种方式收集、查找相关资料。在此过程中我刻苦努力，虚心请教，不放过任何难点与疑问。设计中的很多问题都亲自前往车间看产品相关设备和工人的实践操作。这使我忘不了指导老师对我的多层次的认真的技术指导和真诚帮助。在此，我再次向他致以我最真诚的敬意和衷心的感谢。最后，我要感谢我的父母，是他们给了我上大学的机会，给了我生活的信心和挑战困难的勇气；我还要感谢大学的所有老师，是他们无私地教导我，使我掌握了机制专业的基础知识，为这次的毕业设计和我以后的工作奠定了基础。感谢他们多年的关心、支持和鼓励！谢谢！