葡萄果漿雙螺旋壓榨機構設計開題報告

《葡萄果漿雙螺旋壓榨機構設計開題報告》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《葡萄果漿雙螺旋壓榨機構設計開題報告（10頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

畢業(yè)設計（論文）開題報告 課題名稱 葡萄果漿雙螺旋壓榨機構 設計 學 院 機械學院 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 學 號 姓 名 指導教師 定稿日期： 機械 1 開 題 報 告 葡萄果漿雙螺旋壓榨機構設計 1 選題背景及其意義 據史記載葡萄酒在中國已有兩千多年歷史， 司馬遷著的 >中首次提到了葡萄酒。公元前 138 年，張騫奉漢武帝之命出使西域，見到 “ 宛左右以蒲陶為酒，富人藏酒至萬余石，久者數十歲不敗。俗嗜酒，馬嗜苜蓿。漢使取其實來，于是天子始種苜蓿，蒲陶肥饒地。及天馬多，外國使來眾，則離宮別館旁盡種蒲陶，苜蓿極望 ” （《史記 ?大宛列傳》第六十三）。這充分說明在西漢時期， 我國就 從領國學習 到 并掌握了葡萄種植和葡萄 酒的 釀 造 技術。 到了 清朝，尤其是 在 清末民國初，是我國 的 葡萄酒發(fā)展的 一個 轉折點。 1892 年，愛國人士張弼士在煙臺芝罘創(chuàng)辦了我國第一家葡萄釀酒公司， 在煙臺栽培葡萄。這是我國的 葡萄酒業(yè)經過 漫長的 二千多年 發(fā)展后 的第一個近代 的 新型葡萄酒廠，貯酒容器 同樣也從甕改成了 橡木桶。 并且從西方引進了優(yōu)良的葡萄品種 、 機械化的生產方式，自 此我國的葡萄酒生產技術 就進入了一個新的時期。在此之后在青島、北京、清徐、吉林長白山 、通化先后 建立了葡萄酒廠，這些 葡萄酒廠的規(guī)模雖 不大，但 我國的葡萄酒工業(yè)此時已經形成了雛形 。 但從新中國成立前夕，還有經營 的 7 個酒廠之中 只有兩個是 我們 中國 人建的，其它 的 都是外國人建的。 由此可見葡萄酒在中國的發(fā)展并沒有西方發(fā)展的好 ， 我國是以白酒 為主的 一個 國家， 在 新中國成立 的 時 候 ， 我國的葡萄酒年產量 不足 200 噸， 一直到 了 1966 年 我國的葡萄酒的 產量才超過 1 萬噸， 到了 1980 年 ， 我國的年產量首次超了 5 萬噸。之后，我國 葡萄酒工業(yè) 就 進入 了一個 相對較快的發(fā)展階段 。 據 際葡萄與葡萄酒組織 )的統(tǒng)計數據 ， 2016 年全球的 葡萄酒產量 (不包括未發(fā)酵 葡萄汁 )約 259 億升， 意大利約以 升的葡萄酒產量位居全球產量第一， 法國的葡萄酒產量 約 為 ， 升 位居第二 ;西班牙 的 葡萄酒產量 約 為 升 ,位居第三，美國 的 葡萄酒產量 約 為 升，我 國的葡萄園 種植 面積 排名世界第二，而 2016 年我國葡萄酒產量僅僅約為 升，產量不到全球 5%， 2015 年全國的葡萄酒消費量是16 億升，相對于 2014 年之下增加 升。 2016 年，我國的葡萄酒產量減少 ， 葡萄酒進口量增加，據海關相關數據顯示， 2016 年我國葡萄酒的進口總量大約為 升，同比之下增長了 15%， 總額約為 美元，增長 2016 年 1全國葡萄酒產量統(tǒng)計表 機械 2 開 題 報 告 月份 葡萄酒產量 _當期 值 (萬千升 ) 葡萄酒產量 _累計值 (萬千升 ) 葡萄酒產量 _同比增長 (%) 葡萄酒產量 _累計增長 (%) 2016 年 12 月 016 年 11 月 016 年 10 月 15 016 年 9 月 016 年 8 月 9 016 年 7 月 9 0 016 年 6 月 1 016 年 5 月 016 年 4 月 016 年 3 月 016 年 2 月 - - 據來源：國家統(tǒng)計局，智研咨詢整理 國際化腳步的加快，葡萄酒的國際化已成定局，人們已經開始更多地注重 健康 、高雅的生活， “溫飽 生活 喝白酒，小康 生活 喝啤酒，富裕 生活喝葡萄酒”，人們 消費水平的 不斷提高，葡萄酒已經 逐漸走上了 現在國人們的餐桌，國內葡萄酒需求量增加，加強我國葡萄酒行業(yè)的發(fā)展對我國的經濟發(fā)展至關重要。 2 文獻綜述（國內外研究現狀與發(fā) 展趨勢） 葡萄壓榨 在葡萄酒的生產過程中是一個相當重要的工序，紅葡萄酒中壓榨酒約占15%，白葡萄酒中壓榨酒約占 30%，目前 有的壓榨技術有 框式壓榨 、 水平螺旋壓榨 、氣囊式壓榨 、 罐式壓榨 、 連續(xù)螺旋壓 。 框式壓榨機 又稱垂直壓榨機， 是一種 老的 葡萄果汁 壓榨方式 ， 壓榨原理是不斷下壓壓榨機的蓋子施加壓力， 使 葡萄的細胞破裂將果汁 擠出 來。這種壓榨機的壓榨速度不可以過快，如果過快 ，會導致 壓力過大使得 機器破損。 這種壓榨方式中的果皮相當于很好的濾網， 使得 壓榨過后的果汁 澄清度 很高 。 機械 3 開 題 報 告 水平螺旋壓榨機 相當于橫放的 筐式壓榨機， 在 兩端各加 了一個活塞，在缸體一側加有供料口。缸體沿著貫穿兩端活塞的 螺桿水平旋轉。 螺桿的一半是右螺旋紋另一半則是左螺旋紋 ， 當螺桿朝某一個方向旋轉時 兩活塞可向相互并攏，當朝著相反的 方向 旋轉的時候就可將兩 活塞 彼此分開 ， 這種壓榨機的物料填充和清空很方便 ，但是 壓榨 出來的果汁相比之下 較 為 粗糙。 氣囊式壓榨機 這種壓榨機有更高的壓榨效率，壓力相比之下更小 ， 氣囊式壓榨機中的圓柱形橡膠氣囊代可通過充 入壓縮空氣 ， 氣囊 在膨脹的過程中使葡萄在氣囊和 缸壁 之間形成薄薄的一層，接觸表面積非常大。使果汁可以在較 低的壓力下滲出， 生產出 優(yōu)質的壓榨 果 汁。 這設備的缺點在于可能存在氧化作用，使 更多細膩的成份被抹去。 機械 4 開 題 報 告 罐式壓榨 機是通 過氣囊式壓榨機的改良 ， 把橡膠氣囊換成 一張彈性薄膜，彈性 薄膜將缸體 在 水平 方向 分為 了兩半。填充混合物時薄膜位于壓榨機底部。而當 壓榨程序開始的 時 后，充 入 空氣在 薄膜下方的空間，擠壓混合物 果漿 ， 壓榨 出來的果汁會流進缸體頂部的收集管。在 填充 葡萄進去之前可充入惰性氣體防止氧化作用。 上面提到的壓榨機結構存在著共同的弱點 ： 都需要進行批次處理 ， 需要反復的填充果漿和清空缸體，這是很耗費人力物力和時間的過程。 連續(xù)螺旋壓榨機 為鋼材 制成的管狀結構 ， 罐壁 上分布有 孔洞，由螺旋泵推動葡萄 果漿穿過管子。在這個過程之中變距螺紋產生壓力，并旋轉著推向終端。越接近終端位置混合物 的 體積 就 越小，所需壓力越大，產生的 壓榨汁質量并不很 好。 這種壓榨機缺點是可能 產生 物料 打轉現象 ， 料 可能會隨螺旋轉動 不能向前推進 。 這種情況在壓榨新鮮葡萄時更 為明顯 ， 因此 單螺旋壓榨機不適合 用于 壓榨新鮮 的 葡萄 ， 適合 于 白葡萄酒的生產。 機械 5 開 題 報 告 3 研究內容 雙螺旋壓榨機的機殼是用篩板做成 兩 個圓筒形交錯而成 ， 筒內平行安裝 兩 個螺旋軸 ， 螺旋軸的螺旋導程從進料到出料由大變小 ， 螺旋間的容積從進料口到出料口逐漸減小， 兩 個螺旋軸的螺旋葉片相互交叉嚙合。葡萄從進料口進入 ,在雙螺旋的推動下向出料口運動 ， 在運動的過程中 ,由于螺旋間的容積逐漸減小 ， 葡萄受到擠壓 ,葡萄汁被擠壓出來從機筒的篩孔中流出 ， 而壓榨后的皮渣則由螺旋推動到出料口中出來。 整個設備包括：支撐機構、 動力機構、減速機構、傳動機構、進料 機構、壓榨機構、篩筒 機構、排渣 機構。 4 研究方案 隨著人們生活水平的提升，人們對葡萄酒的興趣越來越多，葡萄果汁壓榨在葡萄酒釀造過程中至關重要，本次設計通過 利用雙螺旋機構提高葡萄果漿的壓榨效率和葡萄果汁的壓榨質量 。 （ 1）支撐機構 支撐機構采用 鑄鐵 鑄造成型，去應力之后再進行相關精加工。 （ 2）動力機構 采用電機驅動，電機驅動 具有高效、節(jié)能、清潔 、 噪聲低、振動小、壽命長、維護方便、起動轉矩大等優(yōu)點 。 機械 6 開 題 報 告 （ 3）減速機構 考慮機架的尺寸空間和位置設計，減速器擬定采用多級圓柱齒輪減速，達到 將電機速度 降低和 增 大 扭 矩的目的。 （ 4）傳動機構 采用一對相同齒輪通過聯軸器與減速器連接，使得兩螺旋軸能夠有相同的轉速和相反的轉向從而達到壓榨和物料傳送效果。 （ 5）進料 機構 進料口 采用錐形結構，上大下 小，可以有效 加強物料的 輸入效率和防止溢出。 （ 6）壓榨機構 壓榨機構 采用斷開式 雙螺旋 向外反向旋轉 壓榨， 同時起到物料運輸排除效果， 螺旋軸的螺旋導程從進料到出料由大變小 ， 螺旋間的容積從進料口到出料口逐漸減小， 兩 個螺旋軸的螺旋葉片相互交叉嚙合。葡萄從進料口進入 ， 在雙螺旋的推動下向出料口運動在運動的過程中 ， 由于螺旋間的容積逐漸減小 ， 葡萄受到擠壓 ， 葡萄汁被擠壓出來從機筒的篩孔中流出 ， 而壓榨后的皮渣則由螺旋推動到出料口中出來。 （ 7）篩筒 機構 采用雙圓筒交錯形式 ，由篩板焊接而成 。 1 上 下機筒連接螺栓 ;2 機筒加強法蘭 ;3 上半機筒 ;4 下半機筒 機械 7 開 題 報 告 （ 8） 排渣機構 通過壓力調節(jié)手機輪調節(jié) 出口大小，從而 控制排出量 達到調節(jié)壓力的效果。 5 進度 計劃 2016 年 12 月 ：收集資料， 研究資料 2016 年 12 月： 開題，擬定總體設計方案 2017 年 1 月 017 年 2 月： 修改完善開題報告 2017 年 2 月 13 日 017 年 3 月 31 日：系統(tǒng)有關設計計算，繪制總裝配圖 2017 年 4 月 1 日 017 年 4 月 15 日 ： 主要零件的零件計算分析、校核 2017 年 4 月 16 日 017 年 4 月 28 日 ： 繪制主要零件的零件圖 2017 年 5 月 1 日 5 月 20 日 ： 撰寫設計使用說明書 2017 年 5 月 21 日 5 月 25 日：修改及準備答辯 參考文獻 [1] 司馬遷 . 史記 西安 :西安出版社 2005. [2] 李華 ,王華 ,袁春龍 . 葡萄酒工藝學 [M]科學出版社 2007. [3] 高發(fā)年 . 葡萄酒生產技術 [M]化學工業(yè)出版社 2007. [4] 張裕中 . 食品加工技術裝備 [M]中國輕工業(yè)出版社 2007. [5] 華南工學院 . 糖廠技術裝備 [M]中國輕工業(yè)出版社 1986. [6] 金 征宇 擠壓食品 [M]中 國輕工業(yè)出版社 2005. [7] 成大先 機械設計手冊 北京： 化學工業(yè)出版社 2008. [8] 彭德華 ， 曹建宏 . 葡萄酒自釀漫談 北京： 化學工業(yè)出版社 2012. [9] 葡萄酒世界地圖 ） . 中信出版社 2010. [10] 萄酒牛津辭典 ). 牛津大學出 版社 ） 2006. 機械 8 開 題 報 告 指導教師意見 指導教師簽名： 年 月 日 機械 9 開 題 報 告