《土豆清洗机的设计（单独论文不含图）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土豆清洗机的设计（单独论文不含图）（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、原创通过答辩毕业设计说明书论文 QQ 194535455 土豆清洗机的设计 摘 要：随着我国农产品的快速发展，清洗农作物工作是否效率开始变得重要，这促使农产品清洗设备在我国逐步发展起来。采用大量人力作业的话必然导致大量劳动力资源的浪费，所以生产一种农作物清洗机械对提高生产力具有重要影响。土豆清洗机是一种常用的土豆清洗机械设备，广泛用于清洗工作。本次的设计能使土豆的清洗效率大大提高，减少人力物力资源的浪费，提高了劳动效率，而且此设备具有设备尺寸缩小，结构简单，耗水量少，土豆破损率降低等优点。关键词：土豆清洗机；设计；清洗；滚筒。The design of the potato washing m
2、achineAbstract: With the rapid development of agricultural products in China, whether the efficiency of the cleaning crop work started to become important, which prompted the cleaning equipment of agricultural products in China has gradually developed. A lot of manpower job, will inevitably lead to
3、a waste of labor resources, to produce a crop cleaning machinery to increase productivity has an important influence. Potato washing machine is a common potato cleaning machinery and equipment, widely used in cleaning work. Greatly improve the cleaning efficiency of this design can make potatoes, re
4、duce the waste of human and material resources, improve labor efficiency, and this device has a device to reduce the size, simple structure, water consumption, potatoes damaged rate.Key words: potato washing machine, design, cleaning, drum.1 前言1.1 土豆文化在我国 ,马铃薯经常被叫做“洋芋”或“土豆”等 ,非常形象地说明了它是一种从国外引进的作物 ,以
5、及我们吃的“洋芋”是从土里挖出来的 ;仅从这一点上就反映了马铃薯是极其特殊的一种作物。1事实上 ,它对整个人类社会的发展一直有着深刻但鲜为人知的影响。 以马铃薯为原料的菜肴种类繁多，可方便地用于成年人和儿童的早餐、午餐或晚餐,大多数人喜欢营养丰富的马铃薯。马铃薯富含提供能量的碳水化合物，但却不含有任何脂肪。食用150克土豆，能提供：45%的每日需要摄取的维生素C；21%每日需摄取的钾；3克纤维；仅100卡热量。作为蔬菜，马铃薯有助于实现每日最低食用5次蔬菜和水果的最低目标。增加蔬菜和水果的消费，能有效减少感染诸如癌症等慢性病的风险。联合国最近一项调查表明，到2100年，全世界人口将增加到105
6、亿，可能导致粮食危机。而有的科学家认为，到那个时候，最有可能帮助人类渡过危机的就是那貌不惊人、我们天天见到的马铃薯。作为仅次于小麦、水稻和玉米的全球第四大重要粮食作物，马铃薯不仅有着广泛的种植面积，而且拥有悠久的栽培历史，至今已经成为各国饮食和烹饪文化不可或缺的一部分。时下，在全球化浪潮的影响下，越来越多的美食爱好者开始尝试将东西方饮食文化更好的融合，于是，更多“个性化”的菜谱在不知不觉中已经步入了我们的餐桌。至于原料方面，诸如美国薯星和长薯饼等广为国内消费者接受的马铃薯制品在国内的许多大型超市如家乐福、麦德龙、易初莲花等的货架上都可以轻易找到。 据测定，马铃薯的营养价值是胡萝卜的2倍、大白菜
7、的3倍、西红柿的4倍。特别是维生素C的含量为蔬菜之冠。 近年来，人类在马铃薯品种培育方面有了新的突破。匈牙利育种家花了20年时间，育成了生吃的马铃薯品种，它蛋白质含量高，营养价值不低于牛肉，且不用煮，不用炒，去皮就可吃。罗马尼亚育种家成功地培育出高产马铃薯，人们特地为他竖立了一座马铃薯纪念碑，表彰他对人类作出的贡献。1.2 选题的背景与目的清洗是一种与人们生活实践关系十分密切的劳动，人类从远古时期就开始从事这种劳动。由于传统清洗操作简单，或只是作为一道工序依附于生产过程中，没有引起广 泛关注。进入21世纪，人们生活已经从温饱阶段进入到舒适时代，对于清洗产品越来越多的需求，加速了新产品研发步伐；
8、同时，制造业的高速发展，也促进了清洗设备、清洗剂等企业的快速进步。民用、工业两大清洗领域巨大的市场需求，造就了中国清洗行业崭新的未来。我国主要的农业大省，在发展农业的同时一些机械工业也迅速发展，特别是中小型企业如雨后春笋般蔓延开来。而马铃薯产品加工又是一个具有生机和活力的产业，但是要把企业做强做大，还必须要在生产设备上更新换代，以提高产品的质量和企业生产效率。马铃薯是地下块茎，收获时沾有泥土，其形状不规则，一般呈卵圆形，表面有很多小窝，马铃薯表皮很薄，很容易受外力作用而破损，另外马铃薯对温度很敏感，温度过高过低都会影响日后淀粉的质量。基于以上原因，对马铃薯清洗的要求是很高的，清洗效果直接影响马
9、铃薯淀粉的质量，如淀粉的白度和杂质的含量。1.3 土豆清洗机的国内外发展现状1.3.1 发展现状国内外成套设备中清洗工艺采用2台或3台板式清洗机串联。板式清洗机的主要优点是能满足设计要求，清洗效果较好，清洗后可以进行连续生产。国内现在已经有很多厂家生产清洗机或者是清洗去皮机，技术发展比较成熟，但也存在着一定问题。1.3.2 存在问题缺点是设备尺寸较大，结构较复杂，功率较大，耗水量大，土豆破损率大。对清洗机的设计就是保证优点的情况下，能够使设备尺寸缩小，结构简单，耗水量少，使土豆破损率降低。现在的土豆清洗机要求要容积大，清洗效率高，可连续清洗，且操作十分简便，洗完后呈现为本色，无残留杂质，有效的
10、去除残留的农药，可以大大提高客户的销售价格。具有清洗有效容积大、效率高，节水，可连续清洗，操作简单，使用寿命长等特点。2 土豆清洗机的概述2.1 土豆清洗机的分类清洗工艺及设备:主要是清除物料外表皮层沾带的泥沙， 并洗除去物料块根的表皮，去石清洗机是要去除物料中的硬质杂。对作为生产淀粉的原料进行清洗, 是保证淀粉质量的基础，清洗的越净,淀粉的质量就越好。输送是将物料传递至下一工序，往往输送的同时也有清洗功能。常用的输送、清洗、去石设备有：水力流槽、螺旋清洗机、斜鼠笼式清洗机、浆叶式清洗机、去石上料清洗机、（平）鼠笼式清洗机、转筒式清洗机、刮板输送机等。根据土壤和物料特性可选择其中的一些进行组合
11、，达到清洗净度高，输送方便的要求。 2.2. 滚筒清洗机的结构及工作原理： 1)结构：设计的马铃薯清洗机主要由滚筒、传动装置、机架、水箱池、电机、进出料斗、出泥斗等组成,通常称为滚筒式马铃薯清洗机或鼠笼式马铃薯清洗机。电机固定在机架上，电动机与减速器直接联式，减速器采用的是摆线针轮减速器。滚筒被两个支座支撑，滚筒的主轴通过金属滑块联轴器和减速器的输出轴相联。滚筒的主轴与焊接在滚筒内口上的连接件相互固定在一起。电机带动减速机,清洗滚筒由很多根直径8mm的圆钢绕滚筒直径方向焊接而成4，滚筒式马铃薯清洗机的动力来自电动机，通过滚筒在水池中旋转，以达到清洗的目的。在水池的底部设有淤泥清除口，此出泥口也
12、具有聚集淤泥的作用，为清除淤泥带来很大方便。 2)工作原理：滚筒式马铃薯清洗机的工作原理：马铃薯在清洗沟槽中被水浸泡后，附着在表面的相当一部分大块泥土脱落，经传送带送入滚筒式马铃薯清洗机进料口,马铃薯经进料斗进入到旋转的滚筒内，滚筒在水池中旋转。利用马铃薯自身的重力的分力作为推进力，实现马铃薯的自动推进。马铃薯沿滚筒壁向前运动，在运动过程中马铃薯不断被水刷洗，马铃薯之间的摩擦、翻转间的刷洗，马铃薯与滚筒壁之间的磨擦，在共同作用下完成马铃薯表面的清洗过程。3. 滚筒式土豆清洗机3.1 滚筒式清洗机结构图1. 电机 2.联轴器 3.减速器 4.联轴器 5.轴承座 6.机架 7.滚筒筛伞支架 8.筛
13、网轴 9.筛网 10.转轴 11.筛网架 12.入料口焊接总成 13.出水口 14.螺栓 15.出料口 16.支架 17.滚筒筛上支架总成图1 清洗机结构图Fig 1 Structure of washing machine3.2 传动方案1. 电动机 2.减速器 3联轴器 4工作机图2 传动方案图Fig 2 Transmission scheme4. 设计计算4.1 运动和动力参数的设计计算 我们知道由于滚筒的转动，物料在水平的滚筒上的相对运动轨迹是个正圆。这时，马铃薯没受到其它向前推进力的作用，只能在面上周而复始地作圆周运动，不能由一端向另一端推进。即使与滚筒壁接触的那部分物料也只能沿壁作
14、逆向旋转。这与要求马铃薯从滚筒的一端向另一端移动并不相符合。故依靠马铃薯与滚筒壁接触的摩擦力来推进马铃薯移动的方法并不能完成清洗任务5。 设计中采用滚筒与水平面成一定角度的方法，这种方法是利用马铃薯自身的重力的分力作为推进力，实现马铃薯的自动推进。对于马铃薯来说，只要使滚筒倾斜一个很小的角度就可使其向前移动。这种方法易于实现，而且制造比较简单，实际意义更大。马铃薯在倾斜滚筒内运动时，由于受到物料自身重力在滚筒倾斜方向下滑力的图3 土豆运动受力图Fig 3 potatoes motion diagram作用；物料在滚筒内受到一定大小的加速度，其运动轨迹不再是一个正圆，而是一条封闭的螺旋线。 假使
15、沿滚筒倾斜方向取x 轴，沿滚筒横向取y 轴。在 xo1y 坐标中，马铃薯颗粒M的运动的速度为： （1） （2） t马铃薯颗粒理论每旋转一周所用的时间，s；两边积分即得在xo1y坐标中马铃薯颗粒的相对运动轨迹方程式：当t = 0 时，x = 0 、y = 0 求得C1 = rr 、C2 =0 。 两式即可作出马铃薯颗粒在倾斜滚筒内的运动轨迹。所以得出物料为套圈状或螺旋状向前推进。图4 土豆颗粒轨迹图Fig 4 potato particle trajectory diagram4.2 滚筒材料及驱动方式的选择4.2.1 滚筒材料的选择 筒体部分的质量占到整机的70%80%, 因此筒体的材质和壁厚是决定设备制作成本的重要因素。筒体的大小标准着规格和生产能力。筒体应具有足够的刚度和强度。在安装和运行中应保持规范化，这对减小运转阻力及功率消耗、减轻不均匀磨损、减少机械事故、保证长期安全高效运转、延长回转圆筒的寿命都十分重要，必须根据这一要求来设计筒体。筒体的刚度主要是筒体截面在较大力作用下，抵抗径向变性的能力。筒体的强度问题表现为筒体在
