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1、生姜清洗机设计由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，CAD图纸等，联系153893706摘 要：通过对生姜清洗的相关资料的查阅与正确分析，设计了清洗装置。其目的是解决生姜体型匀称，不易清洗，靠人工清洗费力的技术问题，主要是对茎累物质的清洗。对生姜清洗机的组成：电动机，减速器，轴，滚筒，轴承等的选用及设计，校核齿轮、轴以及轴承的使用强度：分析重要零部件的受力及载荷分布情况。用AutoCAD画出了生姜清洗机装置的零件图和装配图。关键词：生姜清洗机；机械设计；减速器；滚筒Design of the Ginger cleanerAuthor: xTutor: (Oriental Scienc
2、e Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract: Design of cleaning device based on the related data cleaning ginger access and correct analysis. Its purpose is to solve the ginger shape well-balanced, not easy clean, clean easily by artificial, the technical problem
3、is mainly to the stem of material tired cleaning. The composition of ginger cleaning machine, electric motor and reducer, pulleys, roller, bearing choose and design, check gears, axis and the use of bearing strength: analysis of the stress and load the important parts distribution. Use AutoCAD draw
4、the ginger cleaner device the parts drawing and assembly drawing. Keywords：ginger cleaning machine; Mechanical design; Reducer; roller 1 前言 近些年来，中国经济快速增长，人民的生活水平也大大提高了，而在食品生产方面的质量也要求更高。而生姜，是我们日常生活中一种很普通的调料菜，几乎在餐桌上随意可见。现在，生姜的价值已深入到医疗功效，药材，食品加工等等。味辛，性温。能开胃止呕，化痰止咳，发汗解表。口嚼生姜，可引起血压升高。姜辣素对口腔和胃粘膜有刺激作用，能促进消
5、化液分泌，增进食欲。可使肠张力、节律和蠕动增加。有末梢性镇吐作用，有效成分为姜酮和姜烯酮的混合物。对呼吸和血管运动中枢有兴奋作用，能促进血液循环。体外实验，对伤寒杆菌、霍乱弧菌有明显的抑制作用。用于脾胃虚寒，食欲减退，恶心呕吐，或痰饮呕吐，胃气不和的呕吐；风寒或寒痰咳嗽；感冒风寒，恶风发热，鼻塞头痛。生姜中所含的姜辣素和二苯基庚烷类化合物的结构均具有很强的抗氧化和清除自由基作用；抑制肿瘤作用；吃姜能抗衰老，老年人常吃生姜可除“老人斑” 1。生姜能开胃健脾，促进食欲，在炎热的夏天，因为人体唾液、胃液分泌会减少，因而影响食欲，如果饭前吃几片生姜，可刺激唾液、胃液和消化液的分泌，增加胃肠蠕动，增进食
6、欲。这就是人们常说的“冬吃萝卜，夏吃姜”，“饭不香，吃生姜”的道理 2。在炎热的气温下吃一些生姜能起到兴奋、排汗、降温，提神的作用。对于有一般暑热表现，如头昏、心悸、胸闷、恶心等情况的病人，适当喝点姜汤是大有裨益的。中国传统的防暑中成药人丹就含有生姜成分，其作用就是健胃、提神、醒脑。姜的营养成分和葱蒜相似，同样含有蛋白质、糖类、维生素等物质，并含有植物抗菌素，其杀菌作用不亚于葱和蒜。生姜还含有较多的挥发油，可以抑制人体对胆固醇的吸收，防止肝脏和血清胆固醇的蓄积 3。用生姜、红糖熬制的姜汤可活血驱寒，防治感冒，自古就是风寒感冒的食疗良药。生姜的用途是越来越广泛，以至于很多的农户都种植生姜，在这快
7、速的社会发展中，生姜的需求量会越来越大。在这样的背景下，我们研究生姜清洗机就有了现实的意义。因为在生姜在做成这些产品之前，有一道必须的工序，就是清洗干净。所以我们的研究对象是为了解决生产，生活的实际问题，具有很大的可行性。在接下来的篇章中，将具体来对生姜清洗机进行设计计算。2 清洗机的概况及现状分析2.1 概况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；同时，制造业的高速发展，也促进了
8、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。清洗可以从不同的角度进行分类，根据清洗范围的不同，目前通常将清洗分为民用清洗和工业清洗两类。在日常生活中，与个人和家庭生活密切相关的洗涤，包括衣物清洗，人体皮肤，头发清洗，家庭用品，房屋的清洗等，通常称为民用清洗。在工业生产劳动过程中涉及到的清洗都属于工业清洗的范畴4，食品工业、纺织工业、造纸工业、印刷工业、石油加工业、交通运输业、电力工业、金属加工业、机械工业、汽车制造、仪器仪表、电子工业、邮电通讯、家用电器、医疗仪器。光学产品、军事装备，航空航天，原子能工业等都大量应用到清洗技术。清洗机的
9、发展与清洗机电源的发展息息相关，而开关型电源发展又与电力电子开关器件的发展紧密相连。发展可以分为三个大的阶段；第一个阶段是采用电子管放大器；第二个阶段是采用晶体管模拟放大器；第三个阶段是采用晶体管数字(开关)放大器。今后，清洗技术的发展将更加迅速普及，大批的大专院校、科研院所、专业公司的科技人员将加入清洗技术研究开发队伍，一些现在存在的行业技术问题得到解决，行业总体技术水平大幅度提高。新技术、新产品大量涌现，各种新颖的清洗设备进入市场和人们的日常生活。人们将不再只是依靠经验来清洗各种实用化的计算机软件将问世；行业分工更加专业、细致，行业标准和技术规范得到推广普及，行业管理规范有序，清洗行业的前
10、景无限美好。2.2 现状分析按照清洗精度的要求不同，主要分为一般工业清洗，精密工业清洗和超精密工业清洗三大类。一般工业清洗包括车辆，轮船、飞机表面的清洗，一般只能去掉比较粗大的污垢；精密工业清洗包括各种产品加工生产过程中的清洗，各种材料及设备表面的清洗等，以能够去除微小的污垢粒子为特点；超精密清洗包括精密工业生产过程中对机械零件、电子元件，光学部件等的超精密清洗，以清除极微小污垢颗粒为目的5。近年来，干式清洗发展迅速如激光清洗、紫外线清洗、等离子清洗、干冰清洗、真空清洗等。在高,精，尖工业技术领域得到快速发展尤其是碳氢真空清洗技术的引入已在形成现在精密五金零件的主要清洗趋势，是目前替代ODS最
11、好工艺路线。中国清洗行业的现状我国到处都在建设新的工厂和生产线正在逐步成为“世界加工厂”，巨大的市场需求，为工业清洗设备制造商和专业清洗剂生产供应商提供了快速发展的良机。目前，各种清洗设备生产制造经营企业已达1000多家，其中，超声波清洗机生产企业已从20世纪90年代初的几家发展到现在的200多家，从而形成了一个巨大的产业清洗行业概念的首次出现，是在1992年由原国家环保局现国家环保总局7组织北京大学等单位编制，并得到国务院批准的 7中，一些从事清洗设备，清洗剂，清洗技术生产应用和研究的企事业单位和个人，开始发起筹备成立一个全国性的清洗行业组织8。1994年5月1 7日，中国洗净工程技术合作协
12、会正式得到国家批准，并在民政部登记注册。3 清洗机的结构及工作原理3.1 结构设计的生姜清洗机主要由滚筒、传动装置、喷淋、水箱池、电机、进出料斗、出泥斗等组成9 (如下图1）,通常称为滚筒式生姜清洗机或鼠笼式生姜清洗机10。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，滚筒式生姜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
13、也具有聚集淤泥的作用，为清除淤泥带来很大方便。 图1 滚筒清洗机结构图 Fig1 The structure roller washing machine 3.2 工作原理滚筒式生姜清洗机的工作原理是生姜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生姜清洗机进料口,生姜经进料斗进入到旋转的滚筒内，滚筒在水池中旋转，利用生姜自身的重力的分力作为推进力，实现生姜的自动推进11。生姜沿滚筒壁向前运动，在运动过程中生姜不断被水刷洗，生姜之间的摩擦、翻转间的刷洗，生姜与滚筒壁之间的磨擦，在共同作用下完成生姜表面的清洗过程。4 设计方案的确定4.1 原始资料及数据 容重1
14、.5吨/米3； 工作方式:连续； 物料名称:生姜； 生产率2t/h。4.2 整体方案的确定4.2.1 确定传动方案 机器通常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。传动装置位于原动机和工作机之间，用来传递运动和动力，并可以改变转速、转矩的太小或运动形式，以适应工作机功能的要求12。传动装置的设计对整台机器的性能、尺寸、重量和成本都有很大影响，因此，应当合理地拟定传动方案。 生姜清洗机的结构装置，主要是针对生姜等茎类植物的清洗，但该装置也要适用于农业生产操作，价格要适中，使用方便，可以有效的代替手工操作。 根据工作机的功能要求和工作条件，初步给出以下传动装置的运动简图。 1-电动机 2-带传动 3
15、-减速器 4-联轴器 5-工作机 (A) 1 电动机 2 摩擦轮 3 工作机(B) 1 电动机 2 减速器 3 联轴器 4 工作机(C) 图2 装置的运动简图Fig2 Sport stetch of the device此处已删除5.8.1 类型选择轴承的选择要考虑一下几个因素：（1）载荷的方向、大小和性质。向心轴承主要承受径向载荷，推力轴承主要承受轴向载荷。当滚动轴承同时承受径向和轴向载荷时，可选用角接触球轴承、圆锥滚子轴承；当轴向载荷较小时可选用深沟球轴承。角接触球轴承和圆锥滚子轴承需成对安装使用，一般滚子轴承比球轴承的承载能力大，且承受冲击载荷的能力强。本设计中，主轴放置有一个5的倾角中，载荷的方向同时来自轴向和径向两个方向，而且轴向载荷与径向载荷相比轴向载荷要远远大于径向载荷。 （2）转速。一般轴承的工作转速应低于极限转速。深沟球轴承、角接触轴承和圆柱滚子轴承的极限转速较高，适用于高速运转场合
