高剪切均质机总体多的设计.doc

目录 1、绪论…………………………………………………………1 1.1 高剪切均质机的均质原理 …………………………………1 1.2电动机与转轴连接形式………………………………………3 2、均质机的设计 ………………………………………………4 2.1 电动机的选择………………………………………………4 2.2 轴的设计与校核……………………………………………5 2.2.1 轴的设计………………………………………………5 2.2.2 轴的校核………………………………………………5 2.3 轴承的选用………………………………………………8 2.3.1 轴承型号选用…………………………………………8 2.3.2 润滑和密封……………………………………………8 2.3.3 轴承的固定……………………………………………9 2.4 联轴器的选用………………………………………………9 2.4.1 几种联轴器的比较………………………………………9 2.4.2 联轴器型号的选用………………………………………10 2.5 密封选用…………………………………………………10 2.5.1 机械密封………………………………………………10 2.6 定子、转子、叶片结构与尺寸的确定……………………………12 2.6.1 定子与转子的设计……………………………………12 2.6.2 叶片的设计……………………………………………14 2.6.3 叶片和转子的装配关系…………………………………15 2.7 固定叶片和转子的键的选用与校核……………………………15 2.7.1 键的选用………………………………………………15 2.7.2 键的校核………………………………………………15 2.8 固定叶片和转子的螺栓的校核………………………………16 2.9 支座的设计………………………………………………17 2.10 物料进口、出口尺寸的确定…………………………………17 2.11 转轴的加工工艺…………………………………………18 2.12 设备安装、调试与操作………………………………………18 总结和展望………………………………………………………20 致谢……………………………………………………………21 参考文献………………………………………………………22 1 绪论 剪切式均质技术作为一种新型微米技术，已广泛应用于食品、医药、轻工、微生物等诸多行业，并得到迅速发展，已成为这些行业对有关流体、半流体产品品质所必不可少的工艺过程。 国外早在30年前就产生并使用均质机，且应用于生产。目前，已有美国、日本、德国等10多个国家生产均质机。剪切式均质机作为均质机械中的佼佼者，也被广泛的认识和研究。自从1948年德国FLUKO公司首次发明了应用高剪切原理制成分散乳化设备，高剪切分散乳化设备已经出现了多种系列产品，在世界均质机械行业处于领先地位。近40年来，国外，特别是欧洲一些国家在高剪切分散均质机行业得到迅速发展，并在很多领域发挥着重大作用，如化装品、制药、食品、涂料、黏合剂等。国外所研究制造的剪切式均质设备基本上上是采用定一转子型（stator-rotor）） 图1-1 定子—转子结构示意图 图1-2 高剪切粉碎机定转子示意图 其工作原理为：物料经初粉碎后，与大量的水混合物，使物料有了一定的流动性。转子带有叶片高速旋转产生强大的离心力场，在转子中心形成的负压区，料液（纤维物料与流体混合物）从定转子中心被吸入，在离心力作用下，物料由中心向四周扩散，在向四周扩散过程中，物料首先受到叶片的搅拌、并在叶片端面与定子齿圈内侧窄隙间受到剪切，然后进入内圈转齿与定齿的窄小的间隙内，在机械力和流体力学效应的作用下，产生很大的剪切、摩擦、撞击以及物料间的相互碰状和摩擦作用而使物料破碎。随着转齿的线速度由内圈向外圈逐渐增高，粉碎环境不断改善，物料在向外圈运动过程中受到越来越强烈的剪切、摩擦、冲击、碰撞等作用而被粉碎得越来越细。以下是定子和转子的实物图。 图1-3 定子—转子实物图 1.2 电动机与转轴连接形式 通常，带传动用于中小功率电动机与工作机械之间的动力传递。其优点主要有：适用于中心距较大的传动；带具有良好的挠性，可缓冲和冲击、吸收振动；过载时带与带轮间回出现打滑，打滑虽使传动失效，但可防止损坏其他零件；结构简单、成本低廉。当然他也有不少缺点；传动的外轮廓尺寸较大；需要张紧装置；由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；带的寿命较短；传动效率较低。在此生产线中设计使用的高剪切均质机，其功率不算大，所以其整个机体的尺寸也较小。联轴器的结构简单，安装方便，且效率高