毕业汇报资料-机械设计.doc

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1、-/ 题 目 谷物干燥机设计及制作谷物干燥机设计及制作 学生姓名 李云浩 学号 1214054214 所在学院 材料科学与工程 专业班级 材料成型及控制 1204 班 指导教师 王华 （教授） 完成地点 陕西理工学院 2016 年 6 月 12 日 -/ 毕业论文 设计 任务书 院(系) 材料成形及控制工程 专业班级 材控 12 级 学生姓名 李云浩 一、毕业论文设计题目 谷物干燥机设计及制作 二、毕业论文设计工作自_2016 _年_2_月_24 _日 起 至_2014 年 6 月_15 _日止 三、毕业论文设计进行地点: 陕西理工学院 材料学院 四、毕业论文设计的内容要求： 设计谷物干燥机的

2、甩干系统、烘干系统、整体结构，并制备出完整的设备 具体任务如下： 1、查阅有机械制备设计相关文献； 2、翻译一篇外文科技文献； 3、设计谷物干燥机结构工艺，； 4、使用 Pr/E 及 CAD 或相应的软件使用方法，运用该软件完成零件绘制，根据绘制图纸进行工 艺制备方案； 6、整理实验结果，撰写学位论文； 进度安排：进度安排： 第 13 周：查阅有关机械制造工艺相关文献，并写出文献综述，翻译一篇科技文献（英译汉或 汉译英），撰写开题报告，进行开题答辩； 第 414 周：使用 Pr/E、CAD 或相应软件绘制零件图纸，设计出需要的零件图纸 第 1518 周：整理计算分析结果，撰写学位论文并准备答辩

3、。 指 导 教 师 王华 系(教 研 室) 材料成形及控制工程 系(教研室)主任签名 批准日期 2015 年 12 月 接受论文 (设计)任务开始执行日期 2016 年 月 日 学生签名 -/ 谷物干燥机设计及制作谷物干燥机设计及制作 作者：李云浩 （陕理工材料学院 材料成型及控制专业 1204 班,陕西 汉中 723000） 指导教师：王华 摘 要 本产品设计说明书主要阐述了一种谷物干燥机的设计过程。在本次产品设计过程中采用了 Auto CAD 及 Pro/E 软件来完成机构设计、图形绘制和运动分析与计算等，设计好的零件经过机械加工成型，再将加工好的各 种零件进行焊接和组装。谷物干燥机，包括

4、机身、甩干系统、烘干系统等，主电机带动甩干桶初步干燥谷物，机身 上还安装有热风电机及烘干板，谷物最后经烘干后装袋。潮湿的谷物先经过甩干，然后再进行烘干，彻底解决了雨 天谷物无法干燥的难题。 关键词 谷物干燥机；机械加工；焊接；零件加工 -/ Design and manufacture of grain dryer Author: Li Yunhao (1204 classes of materials forming and control, Shaanxi Institute of technology, Hanzhoung, Shaanxi 723000) Tutor: Wang Hua

5、 Abstract The design specification of this product mainly describes the design process of a grain dryer. In the process of product design using Auto CAD and Pro / E software to complete the organization design and graphics rendering and motion analysis and calculation, design of parts after machinin

6、g, processing of various parts of the welding and assembly. Grain drier comprises a machine body, a drying system and drying system, etc., the main motor drives the drying barrel preliminary drying grain, body is also provided with a hot-air motor and drying in grain finally dried after bagging. Wet

7、 grain first dried, and then dry, completely solve the problem of grain can not dry wet. Abstract Grain drier；machining；welding；Parts processing -/ 目录目录 1 引言 .1 1.1 课题研究的内容与意义.1 1.2 可行性分析.1 1.3 需求分析.1 1.4 成本分析.1 2 干燥机的结构及组成 .2 2.1 甩干系统.2 2.1.1 进料口 .2 2.1.2 皮带轮设计.3 2.1.3 甩干桶设计.4 2.1.4 主电机.7 2.1.6 拉料板

8、、拉料杆、挡料板、导杆设计.8 2.1.7 排水槽.9 2.2 烘干系统.9 2.2.1 热风机.9 2.2.2 烘干板.11 2.3 支撑部分.11 3 干燥机的三维建模及零件尺寸 .13 3.1 干燥机的三维建模.13 3.2 干燥机的零件尺寸.13 4 实施方式 .14 -/ 4.1 机身焊接机构设计.14 4.2 螺栓连接.15 参考文献 .17 致谢 .18 -/ 1 引言 食品安全与能源安全、金融安全并称为当今世界三大经济安全。中国是一个粮食生产大国， 也是一个粮食消费大国。中国的粮食生产和供求情况不仅关系到中国 13 亿人口的吃饭问题，而且 会影响国际粮食的供求和价格状况。确保粮

9、食安全不仅是实现国民经济又好又快发展的基本条件， 而且是促进社会稳定和谐的重要保障，也是确保国家安全的战略基础。虽然我国是世界上最大的粮 食生产国和消费国，但同时，我国也是一个粮食损耗大国。我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、 运输、加工、消费等过程中的损失远远超过了联合国粮农组织规定的 5%的标准，在这些损失中， 每年因气候原因，谷物来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失量巨大。从国家安全战 略角度看，在我国人口众多、农业受自然风险和市场风险影响较大，很多地区气候潮湿，每到农作 物成熟的季节，由于连绵不断的阴雨天气，农作物不能及时收割储存，致使大量农产品（小麦、水 稻、油菜籽等）霉变、

10、发芽，据不完全统计，每年由于霉变而损失的粮食约有三、四千万吨，足以 养活 1.5 亿到 2 亿人口。因此，农产品的干燥就显得尤为重要，大力发展谷物干燥机也就是大势所 趋。 1.11.1 课题研究的内容与意义课题研究的内容与意义 本设计旨在研制一种农作物干燥设备，使被雨水淋湿的农产品及时得到干燥，方便作物储存。 设计思路是提供一种谷物干燥机，结构简单、使用方便，通过设置甩干系统，使其对潮湿的谷 物先进行甩干、再进过烘干系统，使谷物进一步得到干燥，解决了阴雨天气谷物难以干燥的难题。 1.21.2 可行性分析可行性分析 本产品的设计与加工主要采用 Pro/E、AutoCAD2008 软件进行。在制造

11、方面，面临的关键问题 分两步，第一步：谷物甩干系统，主要涉及连续甩干过程谷物输入及输出控制和甩干过程转动稳定 性及转速的控制；第二步：烘干系统，涉及烘干时效率及温度的控制。 解决思路： 1）甩干系统：甩干桶采用卧式转动方式，以便于实现谷物连续输入及连续甩干；拟采用皮带 传动方式来控制甩干桶旋转，可有效的减小了噪音； 2）干燥系统：谷物甩干后自动流入干燥器；干燥器由干燥板和热风机组成，热风系统的热风 大小与温度高低可以调节，实现了温度的测定与控制。 1.31.3 需求分析需求分析 消费者对设备的要求是： a、实用，能达到干燥效果； b、操作方便，便于移动； c、成本低； d、烤漆面不易生锈和脱落

12、。 1.41.4 成本分析成本分析 设计成本主要包括电动机（160 元），轴承及轴承座（60 元），甩干桶及皮带轮（200 元）， 机身架子（350 元），热风机（100 元），其它（130 元），成本大约为 1000 元。 -/ 2 干燥机的结构及组成 图 2.1 为设计的谷物干燥机结构示意图。 图 2.1 谷物干燥机结构示意图 1.入料槽，2.皮带轮，3.甩干桶，4.主电机，5.轴承，6.拉料板，7.拉料杆，8.挡料板，9.导杆，10.支撑轮 11.热 风机，12.烘干板，13.固定架，14.排水槽，15.机身。 如图 2.1 所示，包括机身 15，机身 15 上固定安装有固定架 13，固

13、定架 13 上固定安装有主电 机 4，同时固定架 13 上固定安装有热风电机 11。机身 15 上还通过轴承 5 安装有甩干桶 3。主电机 4 的输出轴通过皮带轮 2 与甩干桶 3 的一端相连，甩干桶 3 的一端还与入料槽 1 相连通；甩干桶 3 的侧壁开有用于甩水的通孔，甩干桶 3 的内壁设置有铁丝网。甩干桶 3 不与入料槽 1 相连的一端设 置有开口，甩干桶 3 内部两端之间固接（可以焊接）有支撑杆 9，甩干桶 3 的内部位于支撑杆 9 的 下方安装有拉料板 6、拉料杆 7、挡料板 8（拉料板 6、拉料杆 7、挡料板 8 焊接在一起），拉料板 6 位于靠近入料槽 1 的一端，挡料板 8 位

14、于另一端，拉料杆 7 固接在拉料板 6 及挡料板 8 之间。热 风电机 10 的输出轴与风扇 11 相连，风扇 11 旁边安装有热阻丝，机身 15 上固定安装烘干板 12， 烘干板 12 安装在热阻丝远离风扇 10 的一侧，且烘干板 12 位于甩干桶 3 远离入料槽 1 一侧的侧下 方位置处。机身 15 上位于甩干桶 3 的下方位置处设置有排水槽 14。 设计的谷物干燥机主要分为三个系统：甩干系统、烘干系统、支撑部分。 甩干系统包括： 1.入料槽，2.皮带轮，3.甩干桶，4.主电机，5.轴承，6.拉料板，7.拉料 杆，8.挡料板，9.导杆，13.排水槽。 烘干系统包括： 11.热风机，12.烘

15、干板。 支撑部分包括：10.支撑轮，13.固定架，15.机身。 工作原理：工作原理： 甩干系统： 谷物干燥机的甩干系统设计主要是根据洗衣机甩衣服的原理进行设计的，它由甩干内桶、外桶、 轴承座等组成。甩干内桶呈圆形，在桶壁上有许多圆孔，工作时，甩干内桶作高速旋转，靠离心力 将谷物中的水分甩出桶外，起到甩干作用，而甩干外桶将甩出的水分挡住并聚集排出。 烘干系统： 烘干系统主要是根据热风机吹干头发的原理进行设计的，它由电动机、风叶、电热元件等组成。 电动机带动风叶转动，吹出的风经过电热元件，变成热风吹出，热风由开关控制可分档调温。通常 只有当电动机通电时，电热元件才能接通加热，以避免机件过热而损坏。

16、 2.12.1 甩干系统甩干系统 2.1.12.1.1 进料口进料口 进料口结构如图 2.2 所示 -/ 图 2.2 进料口结构图 图 2.2 进料口为漏斗形，方便与谷物顺利进入甩干桶。其大端直径为 100mm，小端直径为 25mm，漏斗高度为 65mm，漏斗形入料槽下面是竖直的空心管，其外径为 25mm，长度为 82mm，其壁 厚为 1mm，竖直空心管下面是圆形拐角，直径与壁厚和竖直管一样，外径为 35mm，拐角右边是水平 管，其长度为 150mm。 2.1.22.1.2 皮带轮设计皮带轮设计 皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的优点主要表现在： 皮带有良好的弹性，在工作

17、中能缓和冲击和振动，运动平稳无噪音。 载荷过大时皮带在轮上打滑，因而可以防止其他零件损坏，起安全保护作用。 皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度，以适应中心距要求较大的工 作条件。 结构简单制造容易，安装和维修方便，成本较低。 缺点是： 靠摩擦力传动，不能传递大功率。传动中有滑动，不能保持准确的传动比，效率较低。 在传递同样大的圆周力时，外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。 皮带磨损较快，寿命较短 本谷物干燥机的设计传动功率不大，且要求运动平稳无噪音、成本低，所以选择皮带传动。下 面是设计的皮带轮的结构示意图，如图 2.3 和图 2.4 图 2.3 电机皮带轮示意图 如

18、图 2.3 所示为电动机上的皮带轮，其中皮带轮部分厚度为 20mm，小轴部分厚度为 15mm，皮 带轮大端宽度为 14mm，小端宽度为 5mm，皮带轮深度为 13mm，装电动机主轴的孔直径为 15mm， 孔为半圆形，有一个宽度为 10mm 的部分没有切除。 图 2.4 甩干桶皮带轮示意图 -/ 如图 2.4 所示，是安装在甩干桶上的皮带轮，皮带轮的最大直径为 100mm，厚度为 20mm， 皮带轮槽的最大宽度为 14mm，最小宽度为 5mm，皮带轮深 13mm，皮带轮一侧有一个突出部位，其 外径 75mm，内径为 50mm，宽度为 15mm，在其上面有一个 M10 的螺纹孔，将来在里面装一个顶

19、 钉，在皮带轮内侧有一个宽为 8mm，深为 3mm 的键槽。将要安装的键的宽度为 7mm，长度为 20mm， 厚度为 6mm。 根据以上数据计算甩干桶的转速： 电动机所带皮带轮的直径为： （2.1）mm 3 . 2989514 . 3 dr2 11 D 甩干桶上皮带轮的直径为： （2.2）mm31410014 . 3 d2 2 D 电动机的转速为： （2.3）min/ r1280 1 V 则甩干桶的转速 （2.4）min/ r12161280314/ 3 . 298 2 ）（V 皮带传动的具体要求 、三角皮带线速度不宜超过 25 米秒，平皮带线速度一般为 1020 米秒，特殊情况下 可以降低。

20、皮带线速度可按下式计算： （2.5）100060/n DV 式中 V皮带线速度，（米秒） D皮带轮直径，（mm） n皮带轮转速，（r/min） 通过计算： （2.6） smV/25m/s7 . 6100060/128010014 . 3 符合要求。 、平皮带每秒钟经过小皮带轮的次数 C 不宜超过 35 次，三角皮带不宜超过 20 次。 （2.7）秒次/ LVC 式中 L皮带长度（m） 经过测量皮带轮的长度 L=0.6m，所以计算： （2.8）秒次秒次/20/126 . 0/7 . 6C 符合要求 、小三角皮带轮包角不应小于 120（平皮带 150），否则应减小两皮带轮的直径差值， 或增大中心距

21、离，或加装压带轮。 、小皮带轮直径不能太小，以免皮带弯曲过度，缩短使用寿命。对于平皮带传动，小皮带 轮直径一般要大于夹布胶带厚度的 2530 倍。 皮带初拉紧力，以每平方厘米皮带断面积用 1618kg 左右的力拉紧较为合适。 2.1.32.1.3 甩干桶设计甩干桶设计 （1）甩干桶的甩干方式确定 洗衣机甩干桶主要分为立式、卧式两类， 卧式设备谷物平均分布在甩干桶内转动，甩干均匀程度高，不留死角，转动速度快，性能高； 而立式设备因谷物由于重力作用会聚集在桶底，甩干的均匀程度较低，是针对一部分谷物转动上抛 的原理构成，谷物的甩干质量不被保证。性能较低，搅拌效果不理想。 卧式设备转动轴承在设备的两侧

22、，谷物不易包住轴承，操作简单，使用方便，主要是谷物甩 干后方便取出；而立式设备谷物在桶底部分甩干时不能遗漏，所以甩干后取出也不方便 立式设备设备的维修率相对较高，转动轴承在设备下端，轴承易被谷物包住而发生故障。 根据以上分析，选用卧式甩干桶。 （2）甩干桶结构如图 2.5 所示： -/ 图 2.5 甩干桶结构图 甩干桶如水桶形状，在桶底中心部位去掉一个 35mm 的同心圆，同时，在桶底部位焊接一个 内径为 35mm 的同心轴，如图所示甩干桶的外径为 217mm，内径为 204mm 长度为 300mm，桶深为 290mm，而在桶身上钻有六行四列直径为 15mm 的孔，最左侧的孔距离底部的长度为

23、80mm，其他 的依次为 45mm 等距排列，在甩干桶高速旋转的作用下，通过这些小孔可以使水分甩出。而桶底的 空心轴是由 6010mm 和 5090mm 的两端内径都为 35mm 的轴组成。在较小的轴上有一个宽 为 8mm，深为 3mm，长为 28mm 的键槽。设计将轴承与皮带轮将安装在 50mm 的轴上，谷物将从 35 的空管进入甩干桶，甩干桶内侧安装有铁网，以防谷物从 15mm 的孔内漏出，且水分可以顺 利的被甩出。 （3）甩干桶的相关计算 甩干桶的最大容量为： （2.9）HV 2 max R 式中：R-甩干桶内半径（mm） H-甩干桶内深度（mm） 计算得甩干桶最大容量为： （2.10）

24、 322 max mm947000029010214 . 3 RHV 大约等于 9.47L 甩干桶的合理甩干量（单次甩干量）： 由于谷物在甩干桶内还要进行旋转，将水分均匀充分的甩出，甩干桶的合理甩干量为最大甩干 量的 1/31/4 左右。 （2.11）LLVV2 . 34 . 24/ 13/ 1 max 合理 取平均值为 2.8L 谷物干燥机每小时甩干量： 根据洗衣机的甩干时间估算谷物干燥机的甩干时间，洗衣机每桶甩干时间大约为 5min，估算 每桶谷物的甩干时间为 10min，每小时可以甩干 6 次，所以谷物干燥机每小时甩干量为： （2.12）LLVV 8 . 168 . 266 合理每小时

25、根据粮食的密度计算每小时烘干的谷物重量，不同的粮食,密度是不一样的,粮食的密度叫做“容重” ，常见的几种谷物容重有： 小麦：一等大于 790,二等大于 770,三等大于 750,四等大于 730,五等大于 710,单位 g/L -/ 玉米：一等大于 720,二等大于 685,三等大于 650,四等大于 620,五等大于 590,单位 g/L 稻谷：没有容重之说,在清仓查库中就叫粮食密度,一般 530580kg/m3. 取其平均值：小麦为 750g/L；玉米为 653g/L；稻谷为 555kg/m3 所以计算谷物干燥机的单位时间（h）烘干量为： 小麦：m=750g/L16.8L/h=12600g

26、=12.6kg/h 玉米：m=653g/L16.8L/h=10970g=10.97kg/h 稻谷：m=555kg/m3（16.810-3m3/h）=9.32kg/h 欲设计实际甩干桶的内径 R=340mm,桶深为 H=500mm，则每小时要处理80L 谷物，每小时处 理50kg 谷物。 甩干桶的转动惯量 转动惯量是刚体绕轴转动时惯性（回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性）的量度，用字 母 I 或 J 表示。在经典力学中，转动惯量（又称质量惯性矩，简称惯距）通常以 I 或 J 表示，单位 为 kgm。对于一个质点，I=mr，其中 m 是其质量，r 是质点和转轴的垂直距离。转动惯量在 旋转动力学

27、中的角色相当于线性动力学中的质量，可形式地理解为一个物体对于旋转运动的惯性， 用于建立角动量、角速度、力矩和角加速度等数个量之间的关系。 本产品甩干桶的转动惯量要分为四个部分计算，甩干桶外壁空心圆柱部分、甩干桶底部圆 盘部分、甩干桶主轴小空心圆柱部分、甩干桶主轴大空心圆柱部分。 计算四个部分的体积 V（cm3） 甩干桶外壁空心圆柱部分： （2.13） 2222 rrRHHHRV 式中：R-甩干桶外壁外半径（mm） r-甩干桶外壁内半径（mm） H-甩干桶高度（mm） （2.14） 3322 cm1246mm1246000102 5 . 10829014 . 3 V 甩干桶底部圆盘部分： （2.

28、15） 2222 rhhrhRRV 式中：R-甩干桶底部圆盘外半径（mm） r-甩干桶底部圆盘内半径（mm） h-甩干桶底部圆盘厚度（mm） （2.16） 3322 cm360mm360000 5 . 175 .1081014 . 3 V 甩干桶主轴小空心圆柱部分： （2.17） 3322 cm90mm90000 5 . 17259014 . 3 V 甩干桶主轴大空心圆柱部分： （2.18） 3322 cm19mm19000 5 . 17301014 . 3 V 计算四个部分的质量 M（kg）：根据甩干桶的密度为 7.85g/cm3， （2.19）VM 式中：-甩干桶的密度（g/cm3） V-

29、甩干桶外壁空心圆柱部分体积（cm3） 甩干桶外壁空心圆柱部分： （2.20）kg8 . 9g9800124685 . 7 M 甩干桶底部圆盘部分： （2.21）kg8 . 2g280036085 . 7 M 甩干桶主轴小空心圆柱部分： （2.22）kg7 . 0g7009085 . 7 M 甩干桶主轴大空心圆柱部分： （2.23）kg15 . 0 g1501985 . 7 M -/ 根据计算甩干桶的总质量为: （2.24）kg45.1315 . 0 7 . 08 . 28 . 9M 转动惯量的计算 I（kgm2）： 空心圆柱的转动惯量计算公式为： （2.25）（ 2 2 2 1 rrm2/1I

30、 式中：m-甩干桶相对应的质量（kg） r1-甩干桶相应的内半径（m） r2-甩干桶相应的外半径（m） 甩干桶外壁空心圆柱部分： （2.26） 222 mkg11 . 0 1085 . 0 102 . 0 8 . 92/1 I 甩干桶底部圆盘部分： （2.27） 222 mkg017 . 0 0175 . 0 1085 . 0 8 . 22/1 I 甩干桶主轴小空心圆柱部分： （2.28） 222 mkg0003 . 0 0175 . 0 025 . 0 7 . 02/1 I 甩干桶主轴大空心圆柱部分： （2.29） 222 mkg0007 . 0 0175 . 0 03 . 0 15 . 0

31、 2/1 I 甩干桶的总体转动惯量为： （2.30） 2 mkg13 . 0 0007 . 0 0003. 0017. 011 . 0 I 2.1.42.1.4 主电机主电机 电动机选用时应根据工作载荷、电动机性能、工作环境、电源种类、转速高低等条件来选择。 电动机功率有额定功率表示，所选电动机的功率应等于或者稍大于工作要求的功率。功率选择 合适与否，对电动机工作性能和经济性都有影响。功率小于工作要求，则不能保证其正常工作，或 者将其损坏，而功率过大，会造成浪费。 电动机的功率主要根据电动机运行是的发热条件来决定，传动装置的工作条件一般不变或变换 很小的载荷下长期连续工作，只要电动机负载不超过

32、额定值就可以。 选择电动机功率的基本公式为： （2.31） 1000 10 9555 n 3 MFM P 式中 P电动机功率（KW） M电动机转矩（Nm） n电动机转速（r/min） F作用力（N） 运动速度（m/s） 传动效率 w电动机角速度（rad/s） 电动机的转矩=皮带轮拖动皮带的力 X 皮带轮的半径，设计中甩干系统重量为 13.45KG 左右， 再加上谷物的重量最多为 15KG，直接按重力计算力： （2.32）NF1501015mg 皮带轮的半径为 0.05m，则电动机的转矩为 （2.33）m5 . 705 . 0 150NM 电动机的角速度 1280（r/min）约等于 21（r/

33、s） 所以根据公式 （2.34）KW M P16 . 0 1000 215 . 7 1000 所以选择电动机的功率为 0.55KW。 -/ 根据功率选择电动机为 Y 系列的 Y80M1-4 电动机，Y 系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、 噪音低、振动小、运行安全可靠；电动机运行地点的海拔不超过 1000m；环境空气温度随季节变化， 但不超过 40；最低环境空气温度为-15；最湿月月平均最高相对湿度为 90%；同时该月月平均 最低温度不高于 25。电动机有一个轴伸，也可制成双轴伸，第二轴伸亦能传递额定功率，但只 能用联轴器传动。 Y80M1-4 电动机的参数如下表 2.1 表 2.1 电动机参

34、数表 堵转转矩堵转电流最大转矩噪声额定 功率 额定 电流 转速效率功率 因素额定转矩额定电流额定转矩1 级 2 级 振动 速度 重量 kWAr/min%COS倍倍倍dB(A)mm/skg 0.551.51280730.762.46.02.356671.817 2.1.52.1.5 轴承轴承 能否正确选用滚动轴承，对主机能否获得良好的工作性能，延长使用寿命；能否缩短维修时间， 减少维修费用，提高机器的运转率，都有着十分重要的作用。因此，在选择滚动轴承时都必须高度 重视。 一般来说，选择轴承的步骤可能概括为： 1.根据轴承工作条件（包括载荷方向及载荷类型、转速、润滑方式、同轴度要求、定位或非 定位

35、、安装和维修环境、环境温度等），选择轴承基本类型、公差等级和游隙。 2.根据轴承的工作条件和受力情况和寿命要求，通过计算确定轴承型号，或根据使用要求， 选定轴承型号，再验算寿命。 3.验算所选轴承的额定载荷和极限转速。选择轴承的主要考虑因素是极限转速、要求的确良 寿命和载荷能力，其它的因素则有助于确定轴承类型、结构、尺寸及公差等级和游隙工求的最终方 案。 由于本设计轴承所占空间位置不大，所承受的载荷也不大，主要承受径向拉力，且要求轴承的内径 为 50mm，根据国标：GB/T276-1994 选择深沟球轴承 6010 图 2.6 轴承尺寸参数图 表 2.2 深沟球轴承 6010 尺寸参数表 基本

36、尺寸/mm安装尺寸/mm基本额定动 载荷 Cr 基本额定动 载荷 C0r 极限转速 /（rmin-1） dDBRs minds minDs maxras maxKN 脂润滑油润滑 50801615674122.016.270009000 2.1.62.1.6 拉料板、拉料杆、挡料板、导杆设计拉料板、拉料杆、挡料板、导杆设计 （1）拉料板、拉料杆、挡料板 -/ 图 2.7 拉料板、拉料杆、挡料板示意图 拉料板、拉料杆、挡料板如图 2.7 所示，其中拉料板是直径为 200mm，厚度为 2mm 的圆板， 拉料杆是长度为 340mm，直径为 5mm 的长杆，将拉料杆一端焊接在距离拉料板圆心 63mm

37、的位置， 挡料板为直径为 217mm，厚度为 2mm 的圆板，与拉料板的距离为 270mm，再将拉料杆另一端用直 径为 5mm 的长杆连接起来。 拉料板的主要作用是，当谷物在甩干桶内甩干后，通过拉料板顺利的将谷物拉出送入烘干系 统；挡料板的主要作用是，当谷物在甩干桶内高速旋转的时候防止谷物从侧边甩出。 （2）导杆 图 2.8 导杆示意图 如图 2.8 导杆是两根直径为 5mm，长度为 310mm 的长杆，两杆之间相距 126mm，导杆的主要 作用是对拉料板与挡料板起定位作用，同时在拉料杆拉出谷物的时候起到导轨的作用。 将导杆焊 接在长度为 200mm，宽度为 10mm 的长板上，长板距导杆一端

38、为 10mm，长板的作用是固定导杆的稳 定，加强导杆轴向的强度。 2.1.72.1.7 排水槽排水槽 排水槽是在甩干桶外将安装一个不锈钢外套防止甩出的水分，在不锈钢外套下面开一个小孔， 直接安装一个水管，将甩出的水分引走。 2.22.2 烘干系统烘干系统 2.2.12.2.1 热风机热风机 （1）烘干系统采用了热吹风的原理，热风机工作原理示意图如图 2.9 图 2.9 热风机工作原理图 热风机-构造组成 -/ 电吹风主要由外壳、电动机、风叶和电热元件组成。外壳既是结构保护层，又是外表装件，要 求造型美、重量轻，一般用金属薄板冲制后表面镀铬或用工程塑料压制而成。永磁式电动机和串激 式电动机转速高

39、，多用于轴流式电吹风；感应式电动机转速低，多用于离心式电吹风。风叶用金属 薄板或塑料制成，要求其风量大、效率高、风损小。电热元件一般用镍铬丝缠绕在瓷质或云母支架 上构成，大多数电热元件上装有过热保护装置，并可调节加热温度。较新型的电吹风采用 PTC 元件 作电热元件,其本身即有过热保护功能。 热风机-工作原理 电动机和风叶直接相连，通电后电动机带动风叶转动,从进风口吸入的空气经过电热元件，由 开关控制，变成从出风口送出的热风或冷风。通常只有当电动机通电时，电热元件才能接通加热, 以避免机件过热而损坏。吹风机调节风温的简易方法是转动外壳上的档板；有控制开关时，可分档 调温；用 PTC 元件时可自

40、动控温。有的电吹风通过改变外接电源电压，实现风温和风量的无级调节。 是由一组电热丝和一个小风扇组合而成的。通电时，电热丝会产生热量，风扇吹出的风经过电热 丝，就变成热风。如果只是小风扇转动，而电热丝不热，那么吹出来的就只是风而不热了。吹风机 吹出来的风属于干风，若使用的时间过长，很容易会造成水分的流失，造成热伤害。 （2）下面是设计热风机的绘图过程，如图 2.10： a b c d 图 2.10 热风机绘图过程示意图 （3）烘干系统相关数据计算： 单次烘干量 根据 2.1.3 甩干桶内的计算，单次甩干量为 2.8L，所以单次烘干的谷物也为 2.8L。 单次烘干时间 烘干系统是根据热吹风原理设计

41、的，烘干时间根据热吹风吹头发来估算，一般情况下，热吹风 将头发吹干，一般需要 38min，结合甩干系统，单次甩干时间为 10min，所以确定烘干系统单次 烘干时间为 T=10min。 每小时烘干量 通过初步估算得，甩干量、甩干时间与烘干量、烘干时间同步，所以每小时烘干量为 -/ V=16.8L/h。 计算谷物干燥机的单位时间（h）烘干重量量为： 小麦：m=750g/L16.8L/h=12600g=12.6kg/h 玉米：m=653g/L16.8L/h=10970g=10.97kg/h 稻谷：m=555kg/m3（16.810-3m3/h）=9.32kg/h 2.2.22.2.2 烘干板烘干板 图 2.11 烘干板 烘干板如图 2.11 所示，将细铁网四周固定在宽度为 10mm 的不锈钢板上，再在其左右及后面 焊接一个高为 50mm 的不锈钢板，防止谷物漏出。而细铁网可