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1、湖北工业大学毕业设计摘 要本设计产阐述了鸡蛋外壳清洁机械的概况和发展历程，对洁蛋技术在国内外的起源发展应用等情况进行了介绍，论述了洁蛋技术对社会和经济的影响，着重进行鸡蛋外壳清洁机械的总体结构设计，提出了鸡蛋外壳清洁机械的总体设计方案。在设计中，对主要工作部件：清洁机的机架，输送装置，清洁装置干燥装置等进行了选型和校核。具体设计传动部件和工作部件，包括链传动设计，传动轴设计，齿轮齿条的设计等，设计的同时还对各个零部件进行校核，确保机器的使用安全。关键词：洁蛋技术 清洁机械 鸡蛋外壳 结构设计AbstractThis paper has described the general situati
2、on and the development of the The Design of Egg ShellClean Machine, and has also given an introduction of the technology about its origin and development at home and abroad, discussed the influence of egg shell cleanness to the society and economy, detailed the overall structure mechanical design of
3、 the egg shell cleanness, finally put forward the general design scheme of the machine about the egg shell cleanness. In the design of the main working parts:rack of the Clean machine , Transmission device, clean device , drying decive machine have waited for go along to choose a type and to school
4、core. In the design , Specific design the Transmission Parts and the job component , including Chain drive design, Shaft Design, Rack and pinion design and so on. the at the same time check on each component and part ,ensure the safe use of machinery.Keywords: Egg cleaning technology cleaning machin
5、ery egg shell structural design目录摘 要IAbstractII目 录III引 言11 总体设计方案21.1 基本结构21.2 工作原理31.3 机械特点31.4 清洁机参数32 传动系统设计计算42.1 传动线路设计42.2 链传动设计42.2.1选择链轮齿数42.2.2确定计算功率42.2.3选择链条型号和节距42.2.4计算链速52.2.5计算压轴力52.2.6 计算链轮尺寸52.2.7 链轮传动的润滑和链轮材料的选取72.3 鸡蛋运输设备和齿轮齿条设计72.3.1鸡蛋运输设备设计72.3.2 齿轮齿条设计82.3.3 辊子轴与链条的设计92.4 传动轴的计
6、算设计112.4.1 选择轴的材料112.4.2初步估算轴的直径和轴的结构112.4.3轴的受力分析和轴上零部件的选用113洗蛋部分的设计计算153.1 水泵的选择及喷水部分的设计153.2 毛刷清洗部分设计153.2.1 毛刷传动线路设计163.2.2 电动机的选择163.2.3 齿轮齿条的设计163.3 干燥部分设计173.4 储水箱设计174 机架的设计计算19结 束 语20参 考 文 献21致 谢22附 录23III 湖北工业大学商贸学院毕业设计引 言我国是世界上最主要的禽蛋生产和消费大国，全年家禽业年产值达5000亿元,人均禽蛋占有量和消费量都大大超过了世界平均水平。但我国禽蛋加工发
7、展相对滞后,这些禽蛋除了少量加工成咸蛋、皮蛋等蛋制品外,大部分以鲜蛋形式消费,是直接从饲养场(或农户)进入市场,中间没有任何的清洗、消毒环节。许多禽蛋直接生在禽的粪便上,整个蛋粘满禽粪便,卫生条件极差。这种鲜蛋上充满了各种微生物,包括致病菌(如沙门氏菌、禽大肠杆菌、李斯特菌、新城疫和白痢等)和禽类传染病的病原物(如禽流感病毒)等。这样的鲜蛋直接上市,极易成为污染源, 污染环境,污染其他食品,既对人类健康构成威胁,也会促进禽类传染病的漫延。这样的产品不能适应现代消费的要求,也不符合食品安全的要求。鲜蛋经过清洗、消毒加工成洁蛋,可以有效地克服鲜蛋直接消费的不安全因素,提高蛋品安全。此外，洁蛋加工杀
8、灭了蛋壳表面部分残留细菌，抑制了微生物的生长繁殖，延长了鲜蛋的货价期，可促进我国的蛋品质量和国际接轨,促进蛋品的国际贸易。虽然我国是禽蛋生产和消费大国，但是鲜蛋出口量一直较少，主要原因是几千年来我国鲜蛋的消费一直以脏蛋消费为主，出口面临严重的“绿色壁垒”我国若要增加禽蛋出口，加速洁蛋业发展势在必行。目前，我国在洁蛋的生产加工中，应该注意的问题：实现养殖机械化，加工机械化，市场统一化，尽量减少再次污染；借鉴国外发达国家鲜蛋的分级标准；设计符合我国国情的“洁蛋”生产加工设备，实现连续化生产；政府方面应给予高度重视，强制推行“洁蛋”工程，严格控制鲜蛋的销售质量，以确保“洁蛋”生产、消费的健康发展。此
9、外，提高消费者的意识也是一个不容忽视的问题。我国作为世界上最大的禽蛋生产国，目前在食用鲜蛋的前期处理上相对落后，包装“洁蛋”的生产基本处于空白状态。因此，为提高我国禽蛋工业整体质量水平，标准化、品牌化、产业化生产是发展我国禽蛋业的必然趋势。包装“洁蛋”的生产可以克服脏蛋的许多缺点，发展“洁蛋”的生产与研究“洁蛋”生产加工技术具有很大的发展前景，大力推广“洁蛋”加工技术，将会取得显著的经济效益和社会效益。1 总体设计方案1.1 基本结构图1.1 实物参考图 1机架 2输送辊子 3 链轮 4 喷水管子 5毛刷 6 风机的电动机 7鼓风机8风干燥器 9传动电机 10 电机固定架 11 链条 12 水
10、管 13 水泵 14 收集水装置 15 水箱 16 排水管图1.2 鸡蛋外壳清洁机结构示意图1.2 工作原理 鸡蛋清洗机械设计使鸡蛋从上游送蛋装置进入，滚落在由电机带动的循环运动的辊子上面，经过从喷水管处喷出的洗涤液的喷洗湿润，除去部分赃物，继续通过输送辊子经过毛刷区，滚筒式毛刷在鸡蛋表面做圆周运动，鸡蛋不仅做直线运动，还在转动的辊子的摩擦力带动下绕自己的中心做圆周运动，在毛刷不断的摩擦之下，清洗掉鸡蛋外壳表面的脏物，最后在出口处由吹风机吹干，进入其他作业环节。机械动力来源为：传动电动输出转速为60r/min，直接连到主动轴上，经过链条带动辊子运动；风机电机连接鼓风机，直接工作。1.3 机械特
11、点（1）采用链传动，传输跨度大，可以在潮湿的环境连续工作； （2）采用简单的结构设计，简洁美观，节约成本；（3）绿色设计，实现水循环利用。1.4 清洁机参数外形尺寸：2050440mm生产效率：16200个/h适用对象：鸡蛋 鸭蛋等禽蛋传动电动机功率：0.45kw风机电动机功率：0.3kw毛刷电动机功率：0.75kw传动电动机转速：60r/min风机电动机转速：3000r/min毛刷电动机转速：910r/min链轮转速：60r/min2 传动系统设计计算2.1 传动线路设计传动线路的设计要求传动可靠，满足各种工作需求。链传动与带传动相比：能保证准确的平均传动比；传递的功率大，且张紧力小，传动的
12、效率高，一般达到0.95-0.98；能在低速重载和高温条件及露天等不良环境中工作。故采用链传动。动力传递方式采用电机直接带动链轮，链条带动辊子直线运动，同时辊子在齿轮齿条的带动下做运周运动，完成鸡蛋运输过程。2.2 链传动设计链传动属于带有中间扰性的啮合传动，与摩擦传动的带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，传动效率高；张紧时作用于轴上的径向压力较小，结构较紧凑，能在潮湿环境、跨度大及速度较低的环境下工作；链传动安装制造精度要求低，成本不高。链轮的设计首先满足下列基本条件：（1）应保证链节能够平稳自如地进入和退出啮合；（2）尽量减少啮合时链节的冲击和接触应力；（3）要便于加工。2.2.1选择
13、链轮齿数 根据设计产量要求。每小时洗蛋16200个，设计采用3排鸡蛋同时清洗，一个鸡蛋平均占用辊子的长度是50mm，得出链条速度v=0.075m/s，查机械设计课本表5-17选取链轮齿数 z1=20。动力源选用微特电机，生产厂家为苏州微特微电机公司，型号为200TYD12，额定电压V=220v，频率为50Hz，转速为60r/min，最大同步转矩18.62mNm，最大输出功率为450w，最大输出电流2.40A，启动转矩为9.81 mNm。2.2.2确定计算功率 查机械设计课本表518得kA=1.0，由图519查得kz=1.08，单排链，则计算功率为Pca=kAkzp 2.(1)Pca =1.01
14、.080.45kw=0.485kw2.2.3选择链条型号和节距 根据Pca=0.485kw及n1=60/min，查机械设计课本P107页图514,可选链条的型号为10A。查表514，链条节距为p=15.875mm，滚子直径为10.16mm，内链节内宽为9.4mm，销轴直径为5.08mm，内链板高度为15.09mm，单排抗拉载荷21.8kN。2.2.4计算链速V= 2.(2)V =602015.875/(601000)m/s=0.3175m/s2.2.5计算压轴力 有效圆周力：Fe = 2.(3)Fe =10000.45/0.3175N=1417.323N链轮水平布置时的压轴力系数kfp=1.15,则压轴力为FpKfpFe 2.(4) Fp =1.151417.323=1629.921N2.2.6 计算链轮尺寸 图2.1链轮的结构尺寸参数节距为15.875mm的链条,链轮齿数为20,所以根据机械设计课本p109页的计算公式，依次推出以下数据： 分度圆直径d1=p/sin(180/z1) 2.(5)d1=15.875/sin(18020)=101.503mm 圆整 d1=102mm齿顶圆直径damax=d+1.25p-dr 2.(6)damax=101.503+1.2515.875-10.16=111.187mmdamin=d+(1-1.6/z1)p-dr
