【正文】 結構運動控制等事關 殺菌釜 機械性能的優(yōu)劣，可通過馬達、編碼器及數(shù)字控制（ NC）、動力負載控制（ PLC）等高精密控制器來完成，并適度地做產(chǎn)品延伸，朝高科技產(chǎn)業(yè) 的 殺菌釜 設備來研發(fā)。 機械功能多元化 工商業(yè)產(chǎn)品已趨向精致化及多元化，在大環(huán)境變化下，多元化、彈性化且具有多種切換功能的 殺菌釜 機種方能適應市場需求。同時用水量卻非常少，是一種節(jié)能節(jié)水的高溫殺菌方式，符合當代科技發(fā)展的要求。 。傳統(tǒng)實驗鍋的模式一般是蒸汽式或水浴式，而一些產(chǎn)品在實際生產(chǎn)中往往采用噴淋殺菌或需帶回轉模式，比如軟袋含氣調理食品和八寶粥罐頭等。傳統(tǒng)殺菌釜的加熱方式主要以電加熱為主，這種老式的常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 2 加熱方式升溫非常慢，而且耗能很大。這就需要我們從不同的側面來分析，怎樣才能獲得各種包裝形式的食品與不同結構殺菌設備之間的最佳匹配狀態(tài) 。殺菌釜（又稱 殺菌鍋 ）主要用于食品行業(yè) .醫(yī)藥等各個領域 。 2022年，食品和 殺菌釜 機械工業(yè)總產(chǎn)值約為 620億元，而國內市場需求達到 850 億元，預計到 2022 年，國內行業(yè)總產(chǎn)值可達到1300億元 (現(xiàn)價 )，而市場需求可能達到 2022 億元。 殺菌釜 機械形成行業(yè)已 20 多年，相對于食品工業(yè)，還是一個新行業(yè)。 殺菌釜行業(yè)屬于配套行業(yè)，優(yōu)秀的設計方案，可以有效提高生產(chǎn)效率，促進經(jīng)濟的發(fā)展。 學號 ： 07403132 常 州 大 學 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） （ 2022屆） 題 目 殺菌釜設計 學 生 學 院 機械工程學院 專業(yè)班級 裝備 071 校內指導教師 張晶 專業(yè)技術職務 高級工程師 校內指導教師 無 專業(yè)技術職務 無 二 ○ 一一 年 六 月常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） I 畢業(yè)設計（論文）殺菌釜設計 摘要 ： 殺菌釜 主要用于食品行業(yè) ， 醫(yī)藥等各個領域 ， 其作用是對產(chǎn)品進行高溫殺菌和消毒。之后，進行了校核計算，確保設計符合要求，最后對殺菌釜制造，安裝，維護，檢修過程中可能出現(xiàn)的問題進行了研究，指出了注意事項，以及解決方法，最終得出 A0 手工總圖一張， CAD圖紙 4 張，計算說明書一份?！笆晃濉逼陂g更注重提高食品安全領域的科技和裝備水平，研制快速、準確鑒定食品中危害因子的技術和裝備，進一步研發(fā)病原微生物的抗性和病原的控制等預防技術及儲藏技術和裝備?？傮w發(fā)展雖然較快，但食品及殺菌釜 工業(yè)發(fā)展更 快。這就要求國內食品和 殺菌釜 機械的年發(fā)展速度超過 18％，新產(chǎn)品產(chǎn)值率達到 25％。所以在確定食品生產(chǎn)工藝時，要根據(jù)所生產(chǎn)的食品特性、準備選取的包裝形式來確定殺菌裝備的具體結構形式。對比國內外新型設備，國內傳統(tǒng)的殺菌釜主要存在以下幾個問題： 、效率低。針對物料和包裝形式的不同，實驗時往往采用不同的殺菌模式來進行反復試驗，獲取數(shù)據(jù)后進行對比，以選擇最適合的殺菌工藝。配置落后，一般無反壓裝置，國內壓力精度一般在 左右。水汽混合殺菌，這種殺菌方式，出去 殺菌釜 鍋體散發(fā)的熱量，蒸汽的熱能利用率可以達到非常高的標準。一個完整的機電一體化系統(tǒng)，一般包括微機、傳感器、動力原、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構等部分，它摒棄了常規(guī) 殺菌釜 機械中的繁瑣和不合理部分，而將機械、微機、微電子、傳感器等多種學科的先進技術融為一體，給 殺菌釜 機械在設計、制造和控制方面都帶來了深刻的變化，從根本上改變了 殺菌釜 機械的現(xiàn)狀。未來 殺菌釜 機械必須具備多功能化、調整操作簡單等條件，基于電腦的智能型儀器將成為食品 殺菌釜 控制器的新趨勢。受壓部件焊縫均按相關標準進行了熱處理和嚴格的無損檢測。側開式采用旋轉臂式開門機構，轉動靈活，低位操作，開啟簡單方便； 另外還有一種上開門開啟方式， 上開式采用杠桿式開門機構，杠桿下端與釜門連接，上端裝有配重裝置，該型式開啟輕便，釜側占用空間小。 本釜設有安全閥，壓力表、測溫元件，進排汽閥，密封球閥，疏水閥等必要的閥門和儀表，并備有除污罐供用戶選配使用。 mm ? ??????????????????? ???????AcAHgBgIhTTTBgMM20211210 T： 法蘭環(huán)厚度 T=190122=68 mm T2：卡箍開口間隙 T2=64 mm T1：卡箍環(huán)厚度 T1=12264=58 mm Ah ：卡箍端面至法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心的軸向距離 mm Ah =108 法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心計算： 111 zxA? 211 xx? 211 zz? 222 zxA ? 2212 xxx ?? 222 zz ? 10238083714060212211 ?? ??????? AA xAxAX 343808951406021 2211 ?? ??????? AA zAzAZ 10882190 ???Ah mm Ag ：由法蘭內壁至法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心的徑向距離 ???Ag mm 11213111 2121 zxZzzxI ?????? ??? 22213222 121 zxzzxI ?? 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 10 10855338768562688268561212190190741212123223121?????????????? ?????????????? ???????IIIIIIIIcc cI ：法蘭環(huán)卡箍體組合截面沿平行于卡箍端面中性軸（ xx）的慣性矩 B0：內法蘭內徑 B0=B=2500 mm M0：作用在法蘭環(huán)上的總力矩 N mm Mp：由徑向力 HP 所引起的力矩 Hp：由內壓作用在法蘭環(huán)上所引起的徑向力 8 5 4 0 8 00 ?? cP TPBH ? N hp：由徑向力 Hp 的作用線至法蘭環(huán)，卡箍體組合截面形心的軸向距離 483482 ???ph mm 4099584048854080 ???pM N mm 所以 ? ? ? ? 50250050 7850000 281 ???????? ??? ??????? ??S MPa ? ?14 gBg QS H?? ? MPa QH：法蘭環(huán)和法蘭頸連接處的邊緣剪力 13 90 70 00 0502500 81??? ???? Bg MQ HH N ? ? ???? ?? ?S MPa ttLTCBC CCHCCHhSSS ?? ???? 26 6 MPa H：由內壓引起的總軸向力 22 ????? ?? cPGH N 2 ???? tL CCh mm CT=74 mm C：卡箍齒中面直徑 26867427601 ????? tCDC mm 2742686 26 26 ?????? ??? ??S MPa 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 13 117 fnLTHS ? MPa H= N 齒數(shù) n=40 L：卡箍齒在根部的弧長 L= mm T1=58 mm f1= ??????S mm 1218 6 fnLTHCS m? Cl：卡箍齒長度 = mm ????? rCC lm mm n=40 L= mm T1=58 mm f1= 26 28 ???? ???S mm ? ? 1219 2 fLCCn HS C?? H= N n=40 C1=2596 mm C2=2573 mm LC：封頭齒在根部的弧長 LC= mm ? ? 307 6229 ????? ??S mm ? ? 2110 ffSKSKS TCTCBCBC ?? KBC：卡箍齒根轉角處的彎曲應力集中系數(shù) 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 14 121??????????????????????? ??????cttlttltBC rCCCCCCCK ??????? ???BCK SBC：卡箍的軸向彎曲應力，26 tLBC CCHhS ??， MPa 7626 2 ??? ??? ?BCS MPa KTC：卡箍齒根轉角處的拉伸應力集中系數(shù) 121??????????????????????? ??????cttlttltTC rCCCCCCCK 174 174 1???????????????????? ??????????TCK STC：卡箍的軸向拉伸應力，tTC CCHS ?? ， MPa 86 307 62 ???? ?TCS MPa f 1：計及安裝偏差所引入的載荷修正系數(shù)， f 1= ???pL f 2：卡箍齒的應力修正系數(shù) 2 ??? LLf P ? ? 5 6 8 9 5 ???????S MPa 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 15 1313 ??????? fhnL HS c MPa 1230211423 fhnLDCCHSc?????? ??? H= N C1=2596 mm C2=2573 mm D0 封頭齒根出直徑 D0=2540 mm n=40 LC= h3= f1= 25402 0 3 0 7 6 23214 ?????????? ?????S MPa 1415 SKS C? A=2606 mm 262 25 5426 062 ???g mm KC：封頭齒根轉角處的應力集中系數(shù) 3212342?????????? ??????????????hCCAghrKcC 42573259622606265??????????? ???????????CK 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 16 1 ???S MPa 整體相連式嚙齒式卡箍連接系統(tǒng)的應力校核 求法蘭材料的許用應力 差值法 ： ? ? 141202204141128 202250 ????? t? ??t? = MPa ? ?? ? 41 ??? ???ttSS?? 均符合條件 差值法 ? ? 150202204150138 202250 ????? t? ??t? = MPa ? ? 2 ??? tS ? ? ? 1 ??? tS ? ? ? 4 ??? tS ? ? ? 3 7 39 ??? tS ? 查表得 Sa= 3 5 010 ??? aSS 均符合要求 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 17 已知 ? ? ?t? ? ? 4 ??? tS ? ? ? 8