【導讀】我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)普遍存在化肥使用過量、有機肥施用不足的問題。在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、相當重要的意義和前景。本文在分析國內外多種造粒技術后，對固體物料顆粒造粒機進。結合實際的有機肥造粒技術需求和功能要求，確定擠壓式平模造粒機的。各功能組件的組成，保證其功能要求和性能要求。并利用AUTOCAD軟件繪制完成整機

　　

【正文】 ????? 求得 hh LL ?? ，故所選 軸承可以滿足壽命要求。 鍵的選擇及強度計算 ⑴ 選擇鍵連接的類型和尺寸 由于從動錐齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵（ A 型）?？招妮S直徑外徑mmd 110? ，查得鍵的截面尺寸為：寬度 mmb 28? ，高度 mmh 16? 。由于輪轂寬度為60mm，取鍵長 mmL 56? ，略小于輪轂寬度 [18]。 ⑵校核鍵連接的強度 鍵、軸和從動錐齒輪的材料都是鋼，載荷有輕微沖擊，查得許用擠壓應力MPap 120~100][ ?? ，取其平均值， MPap 110][ ?? 。鍵的工作長度 bLl ?? mm282856 ??? 28 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 hk ? ??? 又有鍵傳遞的扭矩為 mmNT ??? 62 故鍵的擠壓應力為 kldTp 22?? （ 336） 110288 6?????? 由于 M P app 1 1 0][ ?? ?? 所以連接的擠壓強度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙鍵，相隔 180176。布置，雙鍵的工作長度 mml ??? 。由式得 kldTp 22?? 110428 6?????? 故 ][ pp ?? ? 可見雙鍵強度足夠，符合設計要求。 擠壓式平模造粒機造粒和出粒組件的設計 造粒組件的設計 造粒組件是平模擠壓造粒機的重要組成部分，同時也是整個造粒機組成最復雜、構造最精密的組件。造粒組件結構圖如圖 38 所示。 造粒機組件主要由盛粒筒迷宮、模板、內圓桶、心軸、布料器和輥輪機構等組成 [19]。模板通過平鍵定位與空心軸相連，隨著空心軸的轉動而帶著物料一起轉動。內圓桶用六顆螺釘固定在模板上，內圓桶主要是限制物料的分布范圍。輥輪機構的徑向由平鍵定位， 29 軸向由心軸軸肩和布料器定位，其中輥輪與模板間存在 間隙。盛粒筒迷宮以三顆螺釘固定在 空心軸上 [20]。 心 軸模 板內 圓 桶布 料 器空 心 軸迷 宮 密 封輥 輪 機 構 圖 38 造粒組件結構圖 ⑴ 造粒組件的造粒流程 有機肥物料由內圓桶頂部倒入，在模板上形成 1mm 厚的物料層，這個過程稱為布料。物料隨著模板的轉動而轉動，與此同時，輥輪擠壓物料，由于摩擦力的作用，物料被擠入模板上密布的通孔成型。然后重新布料，輥輪再次擠壓，同時刮料腳攪拌物料，讓其分布均勻，這樣一直重復循環(huán)，完成不斷的造粒。 ⑵ 輥輪機構結構及工作原理 輥輪機構主要由輥輪、十字軸、刮料腳、深溝球軸承、迷宮密封、軸承端蓋、緊鎖圓螺母和螺釘?shù)葮嫵善錂C構圖 如圖 39 所示。 30 深 溝 球 軸 承迷 宮 密 封軸 承 端 蓋輥 輪鎖 緊 圓 螺 母十 字 軸刮 料 腳螺 釘 圖 39 輥輪機構結構圖 十字軸固定在心軸上不動，以平鍵定位。四個刮料腳分別用兩個螺釘固定在十字軸上，用來使物料分布均勻。四個輥輪分別用兩個深溝球軸承支撐在十字軸上，輥輪由于摩擦力作用，會隨著模板的轉動而轉動，同時擠壓物料，使其通過模板成型。同時，輥輪的圓柱面上均勻分布著條紋，增加對物料的摩擦力。緊鎖圓螺母用來軸向定位深溝球軸承，由于緊鎖圓螺母良好的自鎖性能，可以很好的固定軸承，從而固定輥輪 。滾輪外端用軸承端蓋密封，防止物料的進入，從而降低軸承的失效率，增加軸承使用壽命。 ⑶ 模板的構造 模板是造粒機上最重要的零件之一，模板的結構直接影響成型有機肥顆粒形狀。本次設計的造粒機模板如圖 310 所示，模板上均布著通孔，通孔直徑為 5mm，相鄰兩個通孔的圓心距為 6mm，通孔成放射性排列，每兩排通孔的夾角為 4176。有機肥物料被輥輪擠壓壓入模板通孔，直至被壓實后從模板通孔中擠出。模板通孔的形狀直接影響有機肥顆粒形狀，如果需要多種形狀的有機肥顆粒，可以選擇設計多塊模板，在需要的時候更換模板，就可以生產(chǎn)出所希望的有機 肥顆粒形狀。模板通孔容易被物料堵死，對于一些腐蝕性強的有機肥物料，模板也很容易被腐蝕直至失效。所以，當結束造粒工作時，需要對模板仔細清理并保養(yǎng)，以增加模板的使用壽命。 31 6 φ 54176。 圖 310 模板剖視圖 出粒組件的設計 出粒組件主要負責剪切顆粒并將有機肥顆粒排出造粒機。出粒組件由盛粒筒、甩料盤、手輪軸、切刀、手輪、緊定螺釘和內六角螺栓等組成，如圖 311 所示。其中切刀左右各有一個，分別通過兩顆螺栓固定在手輪軸上不動，從模板擠出的條狀物料隨著模板轉動的同時被 切刀切斷成粒狀。手輪軸和手輪徑向通過平鍵定位，而軸向通過一顆螺栓固定兩者，當需要調節(jié)切刀的角度時，擰松螺栓，通過調節(jié)手輪而調節(jié)切刀角度，調整完畢后重新擰緊固定螺栓。甩料盤通過兩顆緊定螺釘固定在空心軸上，隨著空心軸的轉動而轉動，利用離心力把有機肥顆粒甩出盛粒筒 [21]。 甩 料 盤 手 輪手 輪 軸切 刀內 六 角 螺 栓盛 粒 筒箱 體緊 定 螺 釘 圖 311 出粒組件剖視圖 32 4 使用說明書 本課題選擇了減速電動機，該減速電動機的輸出轉速為 500r/min，輸出轉矩為 105N mm，額定功率 Pm=30kw。插上電源打開開關，產(chǎn)品 正常啟動，使用前選擇適當?shù)臐櫥?，保證其潤滑性、相容性，定期更換潤滑油。先使其空轉一會保證造粒機能夠正常運轉再投入使用。當機器出現(xiàn)故障時，應切斷電源拆機檢查。 5 標準化審查報告 該設計圖樣共計 7 張，其中總裝圖 1 張，輥輪組件裝配圖 1 張，零件圖 5 張，設計文件有：設計計算說明書、產(chǎn)品使用說明書、產(chǎn)品標準化審查報告等等。經(jīng)審查：產(chǎn)品圖樣完整、清晰，并按經(jīng)過規(guī)定程序批準的圖樣和技術文件制造。圖紙文件及技術資料符合 GB/、 GB/T1184199 GB/T118 GB/T103 GB/、GB/ 等有關制圖標準的要求。 綜上所述，產(chǎn)品技術文件齊全、正確，反映了該產(chǎn)品研制的實際情況。使其完全自動化生產(chǎn)，提高效率。固體物料顆粒造粒機在標準化方面已基本具備批量生產(chǎn)的條件 ,經(jīng)審查予以通過。 結論 在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，走可持續(xù)發(fā)展道路的今天，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領域越來越重視生態(tài)種植，講究綠色有機無污染，所以單純的無機化肥式種植將被逐步淘汰，而綠色有機肥會越來越受歡迎，特別是一些富含有機質還有用含有有機元素的有機肥來發(fā)展生物有機肥技術具有相當重要的意義，所以固體顆粒造粒 機的研究將具有重要的意義和市場前景。 此次設計主要在研究國內外主流造粒成型方法的基礎上，利用擠壓式平模造粒機原理來生產(chǎn)有機肥顆粒。本次設計從總體出發(fā)主要對其總體、各個部件及其零件進行了設計。總體流程和結論如下： （ 1）根據(jù)設計要求和閱讀國內外資料確定了總體設計方案 （ 2）針對不同性能和功能要求，對擠壓式平模造粒機各個功能組件進行研究設計。有動力部分、傳動部分、造粒和出粒部分分別進行設計。 33 （ 3）對擠壓式平模造粒機中的部分零部件如主軸、錐齒輪和軸承等關鍵部位的零件進行設計計算并校核，保證其功能要求和性能要求， 同時繪制造粒機總裝配圖和零件圖。 （ 4）通過本次畢業(yè)設計 ， 我相信，只要我繼續(xù)保持在這次設計中的刻苦創(chuàng)新精神，努力學習，不斷的要求自我，改造自我，進入社會后，遇到再大的困難，我也能冷靜的面對，找到解決問題的方法，不斷鍛煉自己，成為一個有所作為的機械人，為社會和國家服務 ！ 34 參考文獻 [1]李江梅 ,蘇武崢 ,李苗 ,戴健 . 有機肥應用中存在的問題和產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策 [J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟 ,2020,(9):7778. [2]杜娟 . 用有機固體廢棄物生產(chǎn)生物有機肥 [J]. 中國資源綜合利用 ,2020,(9):2224. [3]李建平 ,李承政 ,王天勇 ,田希安 ,于愛蘭 . 我國粉體造粒技術的現(xiàn)狀與展望 [J].化工機械 , 2020,(5):295298. [4]劉廣文 . 論染料噴霧造粒技術 [C] .第七屆全國干燥會議論文集 .山東 :中國化工學會 ,1999:9397. [5]薛昌雄 . 沸騰造粒技術及其應用前景 [J].國防技術基礎， 2020,(8):5758. [6]李海麗 . 利用擠壓造粒工藝生產(chǎn)糖泥有機無機復混肥 [J].云南化工 ,2020,(6):4041. [7]Julia ZH Gao*, David B. Gray, Rajeshwar Motheram, and Munir A. Hussain. Importance of Inlet Air Velocity in Fluid Bed Drying of a Granulation Prepared in a High Shear Granulator. AAPS PharmSciTech,2020:1 (4). [8]康仕芳 ,勒風民 ,陳松 . 振動噴流造粒技術在燒堿生產(chǎn)中的應用 [C]//全國氯堿行業(yè)技術年會論文專輯 .北京 :中國化工學會 ,2020:141143. [9]杞衛(wèi)東 . 肥料的擠壓造粒 [J]. 云南化工 ,1994,(1):5860. [10]馬夢蘭 . 復混肥擠壓造粒機理與設備分析 [N].天津紡織工學院學報 ,1999,(4):4246. [11]李興田 . 有機無機復混肥的生產(chǎn)工藝與技術 [J].化學工業(yè)與工程 術 ,2020,(10):4547. [12]高廣豐 ,王永祥 ,曹振祥 . 丙烯擠壓造粒機切粒系統(tǒng)技術改造 [J].石油化工應用 ,2020,(8):8386. [13]李曉雪 ,顏霄娟 ,陳琴珠 . 擠壓造粒機的自動化改造方案設計 [J].機械設計 與研究 ,2020,(8):101105. [14]陳秀寧 ,施高義 . 機械設計課程設計 [M].杭州 :浙江大學出版社 ,2020,12. [15]濮良貴 ,季名剛 ,陳國定 ,吳立言 . 機械設計 [M].北京 :高等教育出版社 ,2020,5. [16]孫桓 ,陳作模 ,葛文杰 . 機械原理 [M].北京 :高等教育出版社 ,2020,5. [17]成大先 . 機械設計手冊 [M].北京 :化學工業(yè)出版社 ,2020,1. [18]王伯平 . 互換性與測量技術基礎 [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020,1. [19]王德忠 ,季玉茹 . 造粒機輥輪 密封失效原因的分析 [J].潤滑與密封 ,2020,(5):103105. [20]王德忠 ,季玉茹 . 擠壓造粒機輥輪迷宮密封的改造 [J].吉林化工學院學報 ,2020,(2):3436. [21]董彬 . 延長擠壓造粒機環(huán)模使用壽命的研究 [J].磷肥與復肥 ,2020,(1):5455. 35 致 謝 四年的大學時光轉瞬即逝，十六年的學子生涯亦將揮手告別。至此論文完成之際，向所有關心我、支持我的老師、親人還有同學們說一聲“謝謝”！ 論文研究過程中，從準備階段到撰寫階段，都得到導師老師悉心指導。張老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、淵博的知識、求實的工作作風和正直的人品，令我無論在學習還是做人方面都受益匪淺，將使我終身受益。張老師事無巨細的修改論文的精神令我深深的敬佩和感激。為此，首先請允許我向張老師表示最衷心的感謝和最崇高的敬意。 值此即將畢業(yè)之際，向張老師表 示摯誠的感謝和由衷的敬意。同時，向山西農(nóng)業(yè)大學工程技術學院為學生付出辛勤勞動的其他各位老師表示衷心的謝意！