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,課題：蔬菜清洗機的設(shè)計,,1.課題相關(guān)調(diào)查,背景 蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ钏匦璧闹饕称分?，也是人們必需的維生素、礦物質(zhì)、有機酸、食用纖維等的主要來源，這些都是人體不可或缺的營養(yǎng)成分，它在人們的日常生活中起著重要的作用。蔬菜清洗主要是為了清除蔬菜表面的泥沙、雜質(zhì)、寄生蟲卵等，為后續(xù)的蔬菜加工提供干凈的菜源，它是蔬菜加工過程中的重要環(huán)節(jié)。凈菜加工是新鮮蔬菜經(jīng)過挑選、清洗、整理、瀝干、包裝等工序處理后，以小包裝的形式上市銷售的潔凈型商品蔬菜，凈菜具有干凈、衛(wèi)生、方便、安全等特點，它的發(fā)展前途和市場前景十分廣闊[1]。當(dāng)前，我國的蔬菜清洗仍以手工為主的清洗方式，手工清洗具有勞動強度大、效率低、耗水量大、清洗分散等缺點，而蔬菜加工將朝著保鮮、營養(yǎng)、方便的方向發(fā)展，手工清洗自然不能滿足蔬菜加工的需要。因此，采用蔬菜清洗機或清洗設(shè)備，可以提高勞動生產(chǎn)效率。針對目前狀況設(shè)計了蔬菜清洗機械，已有的蔬菜清洗機械清洗葉類蔬菜時對蔬菜損傷較大，不適用。為此本文綜述了一些新型蔬菜清洗機。該類清洗機械能有效去除蔬菜表面的污染物，對蔬菜（包括葉類蔬菜）結(jié)構(gòu)無損傷且對蔬菜中的細(xì)菌也有一定的殺滅作用。,目的意義：采摘后的蔬菜表面往往帶有泥土、沙塵、殘余農(nóng)藥、腐殖質(zhì)污染物等，清洗是去除這些污染物，降低細(xì)菌總數(shù)的有效手段。蔬菜表面上的細(xì)菌總數(shù)越少，蔬菜的保存時間就越長，故清洗干凈也是延長蔬菜保存時間的重要手段。目前，我國蔬菜的清洗一般用水浸泡和手工清洗來完成。蔬菜清洗的機械化程度很低，所以對蔬菜清洗機的研究勢在必行。,,工作原理：借圓形滾筒的轉(zhuǎn)動，使原料在其中不斷地翻轉(zhuǎn)，同時翻滾的原料與滾筒內(nèi)壁相互摩擦及其原料之間的相互摩擦，以達到清洗目的。用水管把泥沙由滾筒的網(wǎng)孔經(jīng)底部排出。該機適合清洗柑橘，橙，馬鈴薯等質(zhì)地較硬的物料。,2.方案思路設(shè)計,動力部分設(shè)計 由于滾筒轉(zhuǎn)速不高，選用一般的Y系列三相異步電動機就可以了，又根據(jù)相關(guān)公式計算出電動機的額定功率Pm=3Kw，所以根據(jù)額定功率選用電動機的型號為Y132M-8型,,,,,傳動部分設(shè)計,動力部分設(shè)計,滾筒部分設(shè)計,清洗部分設(shè)計,,傳動部分設(shè)計：,,,,,傳動部分設(shè)計,動力部分設(shè)計,滾筒部分設(shè)計,清洗部分設(shè)計,,由俯視圖所示： 動力傳動過程：由電動機通過聯(lián)軸器帶動小鏈輪轉(zhuǎn)動，然后通過鏈條帶動大鏈輪轉(zhuǎn)動，而大鏈輪與小摩擦輪在同一根軸上面，大鏈輪的轉(zhuǎn)動通過鍵連接帶動軸上面的小摩擦輪轉(zhuǎn)動，然后小摩擦輪帶動大摩擦輪轉(zhuǎn)動，大摩擦輪與滾筒焊接在一起，因此最終實現(xiàn)滾筒的轉(zhuǎn)動,,滾筒部分設(shè)計： 本機采用的圓筒形鑄鐵件,,,,,傳動部分設(shè)計,動力部分設(shè)計,滾筒部分設(shè)計,清洗部分設(shè)計,,清洗部分設(shè)計： 清洗部分是：螺旋導(dǎo)板通過螺栓連接在滾筒內(nèi)部，滾筒內(nèi)部還設(shè)有超聲波發(fā)射裝置。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)動后，螺旋導(dǎo)板會隨著滾筒一起轉(zhuǎn)動，在超聲波發(fā)射裝置的作用下清洗工作開始進行。里面的螺旋齒在轉(zhuǎn)動的過程中，會慢慢地把洗凈的食品排出,,,,,傳動部分設(shè)計,動力部分設(shè)計,滾筒部分設(shè)計,清洗部分設(shè)計,Y132M-8型三相異步電動機,,動力部分,,,,動力傳動部分,由電動機經(jīng)小鏈輪帶動主軸上的大鏈輪低速旋轉(zhuǎn)。,,,3,滾筒傳動,由鏈輪傳動帶動小摩擦輪帶動大摩擦輪傳動滾筒。,3.最終方案確定,4.減速器的設(shè)計,因為該清洗機中傳送帶的轉(zhuǎn)速較慢，根據(jù)蔬菜自身的特點與性質(zhì)，選擇傳動比較大的擺線針輪減速機。 擺線針輪減速機的適用范圍：分為單極擺線針輪和兩級擺線針輪。其中又分為立式和臥式；雙軸型和直聯(lián)型擺線針輪減速機。適用于冶金、礦山、化工、紡織、輕工等行業(yè)。 根據(jù)前面的設(shè)計要求，最終選用單級臥式擺線針輪減高速軸的轉(zhuǎn)速不大于1500r/min，減速機可用于正反兩向運轉(zhuǎn)。 速機，型號是：BDY2215-3517-0.34 此減速器的輸出轉(zhuǎn)速是2.5r/min， P=0.24kw,5.機械傳動件的設(shè)計,5.1鏈傳動的設(shè)計 根據(jù)計算選用單排12A型滾子鏈p=19.05mm .小鏈輪分度圓直徑 小鏈輪齒頂圓直徑 d1amax=107.15 d1amin=100.5,所以d1a=105mm 小鏈輪齒根圓直徑 同樣，大鏈輪分度圓直徑d2=230mm,大鏈輪齒頂圓直徑 d2a= 240mm，大鏈輪齒根圓直徑d2f=218.1mm,5.2.摩擦輪的設(shè)計,綜合考慮各種摩擦輪的優(yōu)缺點最終選擇圓柱平摩擦輪傳動。 摩擦輪的主要失效形式： a）疲勞點蝕和表面壓潰 多發(fā)生在閉式傳動中，主要是由于高的接觸應(yīng)力而造成。 b）輪面膠合 壓緊力大，且轉(zhuǎn)速很高時，摩擦表面時溫度升高，導(dǎo)致潤滑油膜破裂而造成。 c）表面磨損 多發(fā)生在開式傳動中。 摩擦輪的材料：根據(jù)此裝置的結(jié)構(gòu)和設(shè)計需要，選用鑄鐵為材料。 摩擦輪參數(shù)確定：中心距a=770mm，摩擦輪寬度 b=154mm，小摩擦輪直徑d1=200mm，大摩擦輪直徑d2=1340mm,超聲波清洗裝置的應(yīng)用,超聲波清洗的原理：超聲波清洗的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號，通過換能器轉(zhuǎn)化成高頻機械振蕩從而傳播到介質(zhì)-清洗溶劑中，超聲波在清洗溶劑中向前輻射，使清洗溶劑流動并且產(chǎn)生很多的微小氣泡。這些微小氣泡在超聲波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成、生長，最后在正壓去迅速閉合。在這種“空化”效應(yīng)的過程中，氣泡閉合可形成超過1000個氣壓的瞬間高壓，連續(xù)不斷地產(chǎn)生瞬間高壓就像小爆炸物不斷地沖擊物件表面，從而使物件的表面及空隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面凈化的目的。 超聲波清洗的方式：一般我們都是采用氣泡發(fā)生器+合適的超聲波功率的形式，這種架構(gòu)直接影響清洗效果，加速清洗的過程。 超聲波清洗的特點：清洗效果好，清潔度高而且全部工件清潔度一致。 清洗的速度較快，清洗效果好，提高生產(chǎn)率，不需人手接觸洗衣液，安全可靠。 對表面結(jié)構(gòu)復(fù)雜的果蔬也可以清洗干凈。 對果蔬沒有影響。,致謝,接近四個月的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，我的大學(xué)生活也接近了尾聲，在這里，我要感謝我的導(dǎo)師蔣雪松老師，設(shè)計期間我經(jīng)歷過茫然、領(lǐng)悟與喜悅，每次在我設(shè)計瓶頸到來時，蔣老師總能給予我莫大的幫助與信心，讓我能順利完成我的畢業(yè)設(shè)計。蔣老師為人隨和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。每次設(shè)計中出現(xiàn)什么問題，只要提問，他總是能耐心地給我解答，直到我明白為止。在我的設(shè)計中，不僅有我的思考，更是凝聚了蔣老師多年的經(jīng)驗。正是蔣老師這種很強的責(zé)任心，加上他溫和的脾氣，才能讓我一步步緊跟他的步伐，學(xué)習(xí)到了許多平時在課堂里沒有學(xué)到的知識。蔣老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在蔣老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向蔣老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 對于我的同學(xué)們，在我遇到困難的時候，你們是第一時間能與我一同思考，并給我?guī)椭娜?，在這里，我表示衷心地感謝！ 由于自己能力所限，時間倉促,設(shè)計中還存在許多不足之處，懇請各位老師同學(xué)給予批評指正。,