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高剪切式单螺杆挤压机设计开题报告.doc
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高剪切式单螺杆挤压机设计说明书.doc
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1、它能将食品原料直接挤压成型得到我们需要的产品。现代食品工业用的螺杆挤压机集混合融和蒸煮改性反应调质组织化成型膨化等多种功能于身，体现出有利于自动控制便于灵活转产以及节能节劳力节省生产场地等优点。同时，挤压技术生产婴儿食品制品的性状发生改变，产品的速溶性冲调性提高，产品极易消化，且提高了氨基酸的含量。目前挤压技术还可以生产膨化小食品及夹心食品汤料面包干人造蛋白肉等。本设计就是生产挤压膨化食品。物料经过挤压后又如下特点成分损失少，有利于人体的吸收。用途广。生产率高，从进料到成品仅需。成本低。维护方便。基于以上几点，挤压技术可以为现代生产提供巨大的支持。随着食品工业的迅速发展，螺杆挤压机被广泛的应用于食品加工当中，特别是单螺杆挤压机在各方面都取得了长足的发展。现在单螺杆挤压机朝着高效能高速自动化和辅助配套连续生产方向发展。在螺杆设计方面，除增大螺杆的直径，螺杆的长径比，也研制了各种新型高。
2、，由于单螺杆挤压机广泛的采用蒸汽或电加热以及用水来调节以提供蒸煮加工所需的热量，所需热能由机械能提供的将减少。在双螺杆挤压过程中，较多的热量是由输入的机械能提供的，其他的些热量则是由夹套传递过来的。相对来说单螺杆索要的热量消耗要经济些。单摞杆挤出物的水分很高，相关的能耗使蒸煮的能耗得到补偿。，所以总的能耗并不是很低。另外干燥机的效率只有，相比之下，双螺杆挤压机的优点就是它有很多的能力来处理低水分的物料。除了低水分挤压会导致配料的过度破坏和产品的负影响外他们两者的能耗差别不是太大。总的而言，单螺杆挤压机有它不足之处，但是它也有不可替代的优点。主要是单螺杆挤压机结构简单，制造成本低，加工的产品为各种膨化食品速溶谷物粉锅巴类小食品，苏释方便米粥。还有就是其操作维修方便。设备在使用段时间后，可以更换易损件。从结构上来看，单螺杆挤压机比双螺杆挤压机简单，操作上的限制也少。双螺杆挤压机的齿轮传。
3、温状态之下。压力超过了挤压温度下的饱和蒸汽压,使得挤出机套筒内物料中的水分不会沸腾蒸发,物料呈现出熔融状态。旦物料从模头挤出,压力将骤降为常压,物料中水分瞬间蒸发,温度降至左右,从而使物料变成多孔结构形状的膨胀食品。.意义目的研究范围食品挤压技术具有加工范围广生产效率高产品质量好加工过程无污染等特点。单螺杆挤压机的结构简单易加工制造成本低廉，广泛用于加工各种膨化小吃食品。本课题的任务是设计台高转速高剪切率的单螺杆挤压机，其外部无外加热装置，而是利用高剪切率产生的摩擦热来加热熔融原料并使食品原料得到蒸煮熟化，从而生产出松脆可口的膨化谷物食品。.本课题在国内外的发展概况及存在的问题直接膨化休闲食品是类消费非常广泛的食品，它们是由所使用的挤压机类型特点而被称为玉米果，现在这类食品已被称为直接膨化食品，通常，直接膨化的食品在高剪切蒸煮积压机上生产的，此类产品是由于产品从挤压机模板处出来产生。
4、效的螺杆，同时采用了计算机设计螺杆，并对自动控制提出了要求，使得产品的质量更加稳定，生产产品的水平更上层楼。多段组件螺杆的单螺杆挤压机，是由公司年创新设计和研制开发的成功机型。螺杆采用若干个可拆卸的单个组件，个个螺杆组件彼此连接安装在转轴上，转轴通过联轴套管与传动齿轮箱装配。第段称为定量供料螺杆，它将原料进行混合挤压，将其运送至下区段的螺杆组件，在中间区段的螺杆，其节距变得更短，产生更大的混合作用和挤压作用，接着物料被混合并运送到的三区段产生更大的剪切作用。随着剪切力和压力的增大，产生揉合作用，挤压料转变成为塑性物质。接着物料被推送到第四区段，该区的物料将受到更加大的剪切作用和发热，继而物料的温度升高和熟化。在定的产量条件下，单螺杆挤压机比双螺杆挤压机便宜倍，因为结构比较简单，但是对个挤压机系统来讲，它要对物料进行干燥等些额外的要求，也会增加产品的成本。进行综合的比较，对能耗进行分。
5、筒强度校核轴承布置与校核计算.径向轴承.推力轴承.键的强度校核.螺杆的生产能力计算加料系统设计.螺旋直径和转速的确定.螺旋主要结构参数确定.电机选用.润滑油的选用齿轮传动的润滑滚动轴承的润滑挤压机操作系统.安装挤压机的安装基础调整挤压机水平机筒的安装螺杆的装拆模头的安装.挤压加工系统的操作与维护开车前的准备工作开车操作运转中的检查停机维护保养总结与展望.总结.展望致谢参考文献绪论.挤压技术介绍挤压技术在食品生产中的应用本世纪年代，挤压技术开始应用于食品加工，它具有集输送，混炼，剪切，加热，加压等多种化工单元操作于体的高温短时加工的特点，因此在食品加工领域的应用范围越来越广泛。除了谷物及植物组织蛋白挤压食品以外，从糖果制造到酪蛋白生产，从固体脂肪到风味成分的开发，及至饲料宠物食品加工制造都用到食品挤压机。螺杆挤压机能将系列的化工基本单元过程集中在挤压机中进行，螺杆挤出已连续生产代替间。
6、措施。比如增加螺杆的头数，就是螺杆旋转周对物料的作用次数。头数越多，螺杆对物料的推动能力越强。多头的螺杆适用于粘性较高的物料。不过随着头数的增多，螺杆和机筒之间的空间就会更少，物料输送的绝对量也就降低了。所以没有必要从进料口到模头的螺旋头数都保持致，可以选择各种螺杆的放置形式以适应各个区段的物料的变化情况。为避免物料跟随螺杆起旋转，可以采用些方法。在物料上就是降低物料的水分和油分，减少物料与机筒的的润滑作用。同时，应将物料的分布控制在个范围之内，即当物料充满螺杆与机筒的空间时，应使后继物料的传输比例降低，物料各粒子得以分散，从而降低物料在螺杆之间的紧密程度。实际上，食品物料般多是不定型，不均匀，高水分，高油分，多成分的物料，因此，还没有成熟的方法解决这些难题。不过如果采用自动化控制，会在定程度上解决问题。单螺杆挤压机和双螺杆挤压机的不同之处见表.。表.单双螺杆挤压机的比较机型项目单。
7、提高。挤压技术在食品生产中的发展状况上世纪年代，人们首次把挤压机用于方便食品谷物的生产中到四十年代末期挤压机的应用在食品领域进步扩大年代初的蒸煮挤压机已经基本上取代了当时的饼干赔烤年代至今挤压机的技术以及理论得到了飞速发展，对挤压机的结构设计工艺参数挤压过程机理进行研究，通过对挤压机理的探讨，进步研究各种谷物以及蛋白类食物在挤压过程中发生的系列变化，以及挤压食品的营养与吸收问题现阶段随着控制技术的发展新材料的发现与应用挤压技术得到更大的发展，生产能力越来越大，通过对挤压过程的精确控制，生产出的产品愈加符合人们的期望。采用挤压技术加工食品在我国已有悠久的历史，但直到年代还停留在爆米花的手工业状态．从年代中期开始，尤其是近十几年来，我国用挤压方法生产食品得到了很大的发展，随着任命生活水平的提高以及饮食结构的变化，挤压食品的品种和产量日益增多。挤压机生产膨化食品本世纪年代，挤压技术开始应。
8、将会产生压力，表面看来这是与单螺杆挤压机样，具备了物料和螺杆共转的条件。但是，对于双螺杆挤压机而言，在形开口出总有另螺杆的螺旋齿齿板旋转着，即根螺杆的螺旋齿板对另根螺杆形空间中的物料起着挡板的作用。因此物料不会和螺杆起共转，机筒内部就可以做成光滑的表面，可避免不必要的摩擦，降低运转所需要的能量，同时还可以把螺杆和机筒的间隙做小，减少物料沿缝隙逆向的漏流，机对高水分高油分的食品原料也不易发生逆流和漏流。提高承载压力的范围，甚至还可以进行更高温度的处理。在单螺杆挤压机中，物料基本上紧密围绕在螺杆周围，形成螺旋状的连续带状物料。因此，根据螺杆螺母相似的关系，在物料与螺杆的摩擦力大于机筒与物料的摩擦力时，物料将和螺杆起旋转，这就不可能实现物料的输送。在模头附近高压或高湿的情况下，返压力易使物料逆流，物料的水分油分越高，这种趋势就越显著。因此，单螺杆挤压机为了解决或避免这些问题会在螺杆采取些。
9、歇生产，必然有较高的生产率和较低的能耗，也已实现自动化，同时螺杆的搅拌作用业提高了混合质量这些因数加在起，避让降低生产成本。挤压加工技术作为种经济实用的新型加工方法广泛应用于食品生产中，并得到迅速的发展。加工谷物食品的工艺般须经粉碎混合成型烘烤或油炸杀菌干燥等生产工序，每道工序都要有不同的设备，较长的生产线，较大的占地面积，高强度的劳动力，所需设备较多。通过挤压技术对谷物食品进行加工，初步混合原料后，就可用台挤压机完成混合熟化粉碎杀菌余干燥成型等工艺，制成膨化组织化产品或制成不膨化食品，这些产品在再经油炸或微波烘干调味后即可上世，只要简单根据更换挤压磨具，并可以很方便的改变产品的造型。相对于传统工艺，挤压加工改变了谷物食品的加工工艺，大大减短了加工工艺过程，丰富了谷物样式，减低了产品的生产成本，减少了设备的占地面积，降低了生产劳动强度，同时改变了产品的形态和味道，使得产品质量得到了。
10、接膨化而得名的，并且除了干燥外不需要进步的加工处理。些直接膨化的休闲食品的典型代表的玉米卷焙烤的或油炸的洋葱圈马铃薯条和近来的立体休闲食品。直接膨化休闲食品的膨化过程是由加热物料使温度超过摄氏度而产生的，在挤压机内面团中的水分由于面团是处于压力之下故呈液态，然后当面团从模板孔中挤出挤压机时，过热的水分突然处于常压下，压力迅速的降低，水分蒸发成水蒸汽，产生伸张的和膨胀是淀粉基质赋予了这种产品种低是密度和轻的质地，整体密度降到范围内。这类产品的形状和大小是由模板设计挤压物的粘弹性以及切割方式决定的，用于生产着类产品的设备可以是简单的夹套式挤压机到双螺杆挤压机。夹套式挤压机用于生产诸如玉米卷和大米膨化物等产品，若对配料要求高和生产率高，则应使用较复杂的单螺杆和双螺杆挤压机。生产率般为夹套式挤压机,有较长套筒的单螺杆挤压机，双螺杆挤压机。挤压技术作为食品工业中得项重要技术并得到更大的发展。。
11、于高温短时食品加工，它具有集输送，混炼，剪切，加热，加压等多种化工单元操作于体的特点，因此范围越来越广泛地运用于食品加工领域。食品挤压机可以加工谷物和植物组织蛋白挤压食品，可以进行糖果制造到奶酪蛋白生产，可以进行固体脂肪到风味成分的开发，以及宠物饲料食品加工。现在国内外的各大生产膨化食品的公司企业般都是用挤压法生产膨化食品，挤压加工概括的说是将食品物料置于挤压机的高压和适当的温度的状态下，然后突然释放到常压，使物料和各种调味料香料达到充分渗透混合和输出的过程。所以用蒸煮挤压法生产可以取得更好的混合效果，原料利用率高，营养损失小，生产出的膨化食品口感，香味的持久力都比传统的加工方法好。总的来说，用挤压法生产膨化食品是现今的发展趋势。挤压膨化原理物料中含有定的水分,物料在挤压机套筒内受到螺杆的推动作用和卸料模具或套筒内节流装置的反向阻滞作用以及加热作用。使得物料处于高达的高压和左右的高。
12、动相对复杂，两根轴必须同向旋转，两轴之间狭窄的空间给设计带来很大的困难，特别是推力轴承的放置就有很大的问题。而且，双螺杆的扭力压力和比单螺杆挤压机小的止推力限制，过度的负担将导致过度的损坏而增加维修费用。由于单双螺杆的不同特点，他们在食品加工中各自起着他们的作用。例如，在宠物食品的蒸煮和成型加工中，单螺杆挤压机是经济而有效的方法。在需要良好的控制以及操作灵活的蒸煮反应时，选择双螺杆挤压机会更合适。物料在单螺杆挤压机中向前输送的原理与双螺杆挤压机的有些不同。在双螺杆挤压机中，根据螺杆的旋转方向，啮合程度和螺纹参数的不同，双螺杆可以分为同向旋转和异乡旋转啮合与非啮合等多种类型。目前发展的主流类型是同向旋转完全啮合梯形螺纹的双螺杆挤压机。在双螺杆挤压机中，螺杆和机筒之间扭曲了近于闭合的形空间，由喂料机构进入的物料充满这个空间并被流畅的推送向前，当物料的体积与空隙的体积相等时，继续送入的物。
参考资料：
（全套设计打包）高剪切式单螺杆挤压机设计
