技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
纵观汽车轮毂技术的发展,轮毂轴承游隙对轴承的疲劳寿命、温升、噪音、振动等性能有很大的影响。纯理论上讲,理论游隙减去轴承安装在轴上或外壳内时因过盈配合产生的套圈的膨胀量或收缩后的游隙称做“安装游隙”。在安装游隙上加减因轴承内部温差产生的尺寸变动量后的游隙称做“有效游隙”。轴承安装有机械上承受一定的负荷放置时的游隙,即有效游隙加上轴承负荷产生的弹性变形量后的以便称做“工作游隙”。当工作游隙为微负值时,轴承的疲劳寿命最长但随着负游隙的增大疲劳寿命同显著下降。实际生产过程中存在着许多无法用理论计算的问题桎梏着公司技术发展,主要问题有:1.具体施加多大的预紧力才能配出符合实际使用需求的需求的游隙;2.在不同的配合情况(如过盈及过渡)下,轴承变形量对轴向游隙的影响有多大。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
(1)、不能准确确定预紧力与轴承游隙变化的对应,轴头螺母所承受力矩如何转化成轴承受到的轴向力,计算公式如何验证; (2)、在不同的配合情况(如过盈及过渡)下,轴承变形量对轴向游隙的影响量有多大:轴承在主机配套安装过程中,轴承外圈与壳体、轴承内圈与轴头在配合下,轴承的变形量会对系统的轴向游隙造成影响,直至能准确计算出轴承变形量对轴向游隙的影响后在产品设计过程中可提前考虑这部分游隙的影响。
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
(1)、推导、验证出预紧力与轴承游隙变化的计算方法和公式;
(2)、推导轴头螺母所承受力矩如何转化成轴承受到的轴向力,计算公式如何验证;
(3)、推导出不同的配合情况(如过盈及过渡)下,轴承变形量的计算公式。
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