鸡蛋保护装置的设计

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1、鸡蛋保护装置的设计XXX指导老师：XXX机械 XXX 学号：XXXXXXXXXX摘 要 为保护鸡蛋从 1.5 米处下落不被摔坏，并要求鸡蛋尽可能裸露。为保护鸡蛋不被摔坏，一是可以通过延长鸡蛋与地面撞击时的相互作用时间，二是降低鸡蛋撞击地面瞬间速度，可以通过在包装容器上加减速装置来实现。其中后者能实现保护鸡蛋的几率较高。通过用轻便的木质材料做成的多面体缓冲器，用绳索把鸡蛋固定在多面体缓冲器的中间，从而达到下落瞬间起缓冲的作用，保护鸡蛋不被摔坏。关键词 鸡蛋 多面体 保护装置 缓冲 1.前言鸡蛋的保护技术一般应用易碎品的长途运输的技术，运输时要根据不同地区、路途远近、不同季节和蛋的质量等因素，选用

2、适当的运输用具。长途运输以火车、轮船为主，短途运输以汽车、马车、木船为主。鲜蛋运输工具的选择以快速、安全为主。无论采用何种运输工具，在运输过程中都须注意下列事项：运输要快；搬运装卸要轻稳；运输过程要防止雨淋、日晒、灰尘和震动；冬季要防寒保暖，夏季要防热变质；装运鲜蛋的车船等装运工具要清洁干燥，凡装过农药、汽油、煤油等有毒、有异味的车船，一定要冲洗干净后再使用。鲜蛋的运输，使蛋由分散到集中，由基层到城镇，其运输时间要尽量缩短。控制和缩短运输时间是保证商品新鲜、减少损耗的关键。因此，要根据不同季节和路途远近，合理规定鲜蛋在基层的收购位置和存放时间，并且按照计划以大中城市、工矿区或蛋品加工、经营单位

3、为中心，划定一定地区，固定供货关系，减少中间环节。其中国内也有类似的鸡蛋保护装置：1、一种存放鸡蛋的软包装：本实用新型公开了一种存放鸡蛋的软包装，由两个带体组成，两个带体通过其上对应设置的多个连接部连接在一起，上下两个连接部之间形成用于存放鸡蛋的至少一个存储单元。 本实用新型结构简单，使用方便，鸡蛋存放牢靠且不宜因碰撞而压碎且成本低，可回收利用。2、鸭蛋保护机架：本实用新型公开了鸭蛋保护机架，其特征在于：包括有波纹板，波纹板表层位于其波峰位置处有若干容蛋孔，所述容蛋孔间隔排列在波纹板上。 鸭蛋对应放置在容蛋孔后，能有效避免鸭蛋应外力而导致破裂的情况，而且结构简单、使用方便。3、一种防震包装结构

4、：一种防震包装结构，包括外部的方形盒体，在盒体内部设有两个相同并且对称放置的固定部件，每个固定部件采用一体成型，两边向外侧弯折 45 度形成直角；在所述直角边向内侧弯折呈 M 形直角定位结构；在所述直角边向内侧弯折呈 U 形定位结构。 本实用新型技术采用解决易碎品离开包装接触面的原理。 利用两个大小不一正方形同心 45度错开，再根据放置的物品器型，折叠出相应空间放置物品。 从而在物品流通与携带过程中，有效的防止损坏及破碎，而造成损失或浪费。 本实用新型主要效果是防震防碎的同时，使用环保材料减低包装成本，而且结构简单方便容易普及。而保护鸡蛋从 1.5 米处下落不被摔坏，一是可以通过延长鸡蛋与地面

5、撞击时的相互作用时间，二是降低鸡蛋撞击地面瞬间速度，可以通过在包装容器上加减速装置来实现。2.方案设计2.1 设计要求设计鸡蛋保护装置（该装置保护鸡蛋从 1.5m 处下落不被摔坏，并要求鸡蛋尽可能裸露）。2.2 鸡蛋保护装置参考设计方案2.2.1 降落伞型: 降落伞型,利用降落伞增大空气阻力,以使鸡蛋连同整个装置平稳落地。 这种方案最容易想到,因为跳伞、宇宙飞船减速,都运用了这个方法,效果很好。使整个装置达到较小的速度即可匀速下落。装置的重量也不会很重。唯一的缺点就是:实验高度太低，效果没能完全体现。2.2.2 外包装型: 外包装型,是用较多的减震材料将鸡蛋严严实实地包裹起来。比如泡沫、棉花、

6、各种填充材料等。通过这些材料的缓冲作用,达到保护鸡蛋的目的。 这种方案也较容易想到。平常生活中用各种填充材料保护贵重用品的方法相信大家都见到过。这的确是一个有效的方法。这种方案由于受空气阻力影响很小,所以准确性较高。由于所使用的材料都是密度极小的,所以可将整个装置的重量降到最低。但美中不足的是:整个装置是自由下落状态,到达地面时的速度较大,因而对装置的坚固度和缓冲效果要求较高,安全性稍差一点。 2.2.3 不倒翁型: 不倒翁型,就是使整个装置像不倒翁一样,把重心尽可能降低,使得装置下落时能保持稳定状态,确保始终让一个面着地。那么保护工作只需要在这一个面做好就行了,从而节省了材料。 这种方案充分

7、考虑到了上一种方案可能出现在空中翻滚现象,经过改进形成的。其可靠性远远高于第一种方案,材料更节省,准确性更高。美中不足的就是为了确保装置的重心降低,势必要在底部放上一个质量较大的物体,这就大大加重整个装置。 2.2.4 多面体型: 多面体型,就是把整个装置制作成一个多面体,将鸡蛋用结实的绳子固定在多面体的中央,使整个鸡蛋悬空。装置落地后,不论哪个面着地,鸡蛋都不会着地,鸡蛋就完好无损了。 这种方案无需额外的材料,只需要制作多面体的骨架和几根线即可,用料极其节省,因而重量会大大降低。因受空气阻力较小,所以稳定性较好。但这种方案也有一个大的缺点就是多面体不易扎制,结实程度不高,落地后可能会散架,鸡

8、蛋也就岌岌可危了。 2.2.5 双气球型: 双气球型,就是将鸡蛋放在一个气球中,充入一定量空气,在外面再套一个气球,充入适量空气。这样两层气球之间就会形成一个气垫,会使鸡蛋免受地面的冲击。 这种方案所用材料应该是所有方案中最省的,重量只是两个气球的重量,几乎可以忽略不计。但这种方案有一个致命的缺点就是两层气球之间有一块是紧密接触的,没有气垫的保护,如果此面着地,一切都完了。另外,由于重量太轻,受空气扰动影响,其稳定性也不是很好。 2.3 方案比较根据设计要求，保护鸡蛋不被摔坏为主要目的，其次是鸡蛋尽可能裸露。比较上述方案，得出方案 2.2.4 多面体型的鸡蛋保护装置能最大程度保护鸡蛋从 1.5

9、 米下落不被摔坏。3.具体方案设计3.1 设计所需材料若干轻质木料、绳索、硬纸皮、软质缓冲填充物3.2 外形设计用轻质木料做成一个正六面体的框架，再用硬纸皮做成盛放鸡蛋的载蛋舱，在载蛋舱里放入适量的软质缓冲填充物。最后用绳索把载蛋舱与六面体框架连接起来，要求载鸡舱悬空。 3.3 结构形状图 1 鸡蛋保护装置示意图1-正六面体木质刚性框架 2-绳索 3-载蛋舱3.4 受力情况当鸡蛋保护装置从 1.5 米下落时，接触地面的瞬间，装置的受力顺序是：正六面体木质刚性框架、绳索、载蛋舱。因此，绳索是重要的缓冲元件，框架和载蛋舱是辅助的缓冲元件。3.5 尺寸参数4.优化方案改设计首先满足了鸡蛋从 1.5

10、米下落不被摔坏的要求，但载蛋舱是密闭的，没能完全满足尽可能裸露的要求。可将载蛋舱改为紧贴鸡蛋的网状容器，以达到尽可能裸露的要求。5结论鸡蛋保护下落到地面的瞬间，正六面体框架和绳索起到了主要的缓冲作用，能将 冲 击 动 能 转 化 为 弹 性 元 件 的 变 形 能 ，到 达 保 护 鸡 蛋 不 被 摔 坏 。参 考 文 献1、一种存放鸡蛋的软包装 崔璨;专利分类号：B65D85/32 ; 公开号：201362459 ; 公开日期：200912162、鸭蛋保护机架 倪卓生;尤旭升;汪共平;专利分类号：B65D85/32 ; 公开号：201321238 ; 公开日期：20091007 3、一种防震

11、包装结构 董光来;专利分类号：B65D81/02 ; 公开号：201309676 ; 公开日期：20090916 4、包装便利安全装置张治屏;专利分类号：B65D081/16 ; 公开号：CN2191837 ; 公开日期：199503155、一种缓冲包装结构李庆成;专利分类号：B65D081/133 ; 公开号：CN2679076 ; 公开日期：20050216 6、抽油机缓冲突变载荷悬绳器张建成;王树行;路亚莉;申玉壮;专利分类号：E21B19/02 ; 公开号：101581204 ; 公开日期：20091118 7、矿用防坠器缓冲装置的使用分析HUANG Dian-li;煤矿机械 ; 2010 ; vol.031 ; no.002 ; p.168-1698、绳式防坠器制动过程制动绳冲击行为研究曹国华;朱真才;彭维红;陈国安;中国矿业大学学报 ; 1000-1964 ; 2009 ; vol.038 ; no.002 ; p.244-2509、对缓冲绳抽出长度的探讨张新民;段雄;付胜;煤矿安全 ; 1003-496X ; 2002 ; vol.033 ; no.002 ; p.32-3410、新型纸质包装材料 99008523 天津 TB484.1 应用技术 工程和技术研究与试验发展