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1、摘 要土豆清洗装置是一种借助圆形滚筒的转动，使原料在滚筒中不断地翻转，同时用高压水管喷射水来冲洗翻动的土豆，以此达到清洗土豆的目的。从土豆上冲下来的泥沙与污水通过滚筒的网孔从底部集水斗排出。此装置可以用于清洗土豆、红薯等质地 较硬的根茎类物料。该滚筒式土豆清洗装置，是一种比较实用的食品原料初加工(清洗)设备，其组成部分包括机架、电机、减 速器、V带传动系统 、螺旋式滚筒、冲洗水管、挡料板、进出料口、污水排放口。电机和减速器是固定在机架上的，电机通过 V带传动系统与减速器相连，减速器通过V带传动系统带动滚筒上的摩擦轮从而使得滚筒转动，滚筒内部含有螺旋导板，在滚 筒旋转的同时，带动物料转动，完成清
2、洗和输送。该滚筒式土豆清洗装置结构简单、制造成本低、能耗低、工作可靠、易操作 、节约用水。关键词：土豆清洗装置；清洗；传动系统；转动。AbstractPotato cleaning device is a by rotation of a circular cylinder, the raw material in the drum constantly flip, and with high pressure water spray water to wash turning of potatoes, so as to achieve clean potatoes. Sediment and
3、 water rushing down from the potatoes through the mesh drum discharge from the bottom of the set Pelton. This device can be used to clean potatoes, sweet potatoes and other hard texture of the material roots. The drum cleaning device potatoes, is a more practical food materials primary processing (c
4、leaning) equipment, its components including chassis, motor, reducer, V belt drive, spiral rollers, rinse water, striker plate, material inlet and outlet, sewage outfall. Motor and gear unit is fixed to the frame, the motor is connected via a V-belt drive system with reducer, reducer drive by V belt
5、 drive pulley on the drum so that the rotation of the drum, the drum contains an internal spiral guides the rotation of the drum at the same time, driven by the rotation of materials to complete the cleaning and transportation. The roller type potato cleaning device has the advantages of simple stru
6、cture, low manufacturing cost, low energy consumption, reliable operation, easy operation and water saving.Key words: potato cleaning device; cleaning; transmission system; rotation.II目 录1 绪 论11.1 土豆文化11.2 选题目的11.3 土豆清洗装置的发展现状22 总体方案和传动方案的设计32.1 总体方案的设计32.2 传动方案的设计42.2.1 齿轮传动方案42 .2.2 带传动方案42.2.3 链传
7、动方案53 结构设计63.1 电机的选择63.2 传动装置的设计与计算83.3 带的设计计算93.4 摩擦轮的设计计算103.4.1 摩擦轮方案的选择103.4.2 摩擦轮传动失效的主要形式123.4.3 摩擦轮的材料123.4.4 摩擦轮传动的设计134 轴的设计和计算154.1 轴的设计154.1.1 轴的材料154.1.2 轴的结构设计154.2 轴承盖的设计164.3 轴承的选择以及润滑174.3.1 轴承的选择174.3.2 轴承的润滑185 设计总结20致 谢21参考文献22附 录23II西京学院本科毕业设计（论文）1 绪 论1.1 土豆文化土豆有时候还被人们称为“洋芋”或“马铃薯
8、”，是生长在土里并从土里挖出来的，是一种极其特殊的作物。实际上，它对整个人类社会的发展有着深刻的意义和影响，但却鲜为人知。生活中，以土豆作为原料的菜肴种类颇多，它被用于早餐、午餐和晚餐，成人和儿童都可以食用，而且土豆富含多种营养成分，被大多数人所喜爱。土豆富含能提供能量的碳水化合物，却不含任何脂肪，人们可放心食用。食用150g土豆，可以为人体提供：45%的人体每日所需的维生素C；21%的每日所需的钾；3g纤维；却仅仅有100卡热量。作为蔬菜的一种，土豆有助于人们实现每日最低食用5次蔬菜和水果的目标。并且增加蔬菜和水果的摄入，能够有效减少例如癌症等慢性病的感染。根据有关实验报告显示，土豆的营养价
9、值是胡萝卜的2倍，大白菜的3倍，西红柿的4倍。尤其是维生素C的含量居蔬菜之首 。土豆是地下块茎植物，在收获时会沾有泥土，而且形状不规则，一般呈椭圆形，表面有很多小凹坑。土豆皮薄，很容易受力 破损，另外土豆对温度很敏感，温度过高过低都会影响其质量。因此，对土豆的清洗要求很高，清洗效果直接影响土豆淀粉的 质量，如淀粉的白度和杂质的含量。1.2 选题目的清洗是一项劳动，在远古的时候人类就已经开始从事这种劳动，它伴随着人们度过了漫长的岁月，它和人们的生活息息相关，涉及到人们生活的各个方面。传统的清洗在人们看来不过就是一项简单的劳动，人们并没有过多的花费心思来关注它，它对于人们来说只是依附于生产过程中的
10、一道工序。 现如今，人们的生活已经不再是只求温饱的阶段了，已经进入到了一个全新的舒适时代。在这样的生活时代里，人们对产品的清洗有了越来越多的要求，社会中也出现了许许多多以前从来没有见过的新事物，例如清洗设备、清洗剂的出现。清洗行业在民用、工业两大清洗领域快速的成长了起来。在我国农业技术越来越发达，农产品的种类和产量也越来越多。因此，农作物的清洗工作开始变得重要，促使农产品清洗设备在我国不断的发展起来。以往是动用大量人力作业的，这样造成了大量劳动力资源的浪费。因此，生产农作物清洗设备对提高生产力具有重要的作用和意义。土豆清洗装置就是一种常用的土豆清洗设备，广泛用于土豆的清洗工作。食品机械行业与食
11、品加工业，二者相辅相成。食品机械行业给食品加工业提供了有利的设备条件，食品加工业又促进了食品机械行业的发展。现代化的机械设备有很高的生产效率，不仅可以生产出附加值很高的产品，还大大提高了资源的利用率，减少了资源的浪费。1.3 土豆清洗装置的发展现状国内外成套土豆清洗设备中，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，清洗后能够进行连续生产。国内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。土豆清洗装置的问题是设备尺寸较大，结构较复杂，功率较大，耗水量大，土豆破损率大。对我们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
12、简单，耗水量少，使土豆的破损率降低。现在的土豆清洗机要求容积大，清洗效率高 ，可连续清洗，且操作简便，洗完后土豆呈现为本色，无残留杂质，能有效的去除残留的农药，可以大大的提高客户的销售价 格。具有清洗有效容积大、效率高、节水、可连续清洗，操作简便、使用寿命长等特点，这将是未来土豆清洗机的发展方向。 2 总体方案和传动方案的设计2.1 总体方案的设计此次设计的滚筒式土豆清洗装置中清洗滚筒是装置的主要工作机构，要是它的性能不好的话会严重影响清洗装置的工作效率，传动系统和排污装置也是清洗装置的重要组成部分。方案一：电动机经过皮带轮传动与减速器连在一起，然后再经皮带轮传动连接摩擦轮，通过摩擦轮带动托轮
13、，以摩擦传动带动滚筒转动。方案二：电动机经过皮带轮传动与减速器连在一起，然后经链轮传动连接摩擦轮，通过摩擦轮带动托轮，以摩擦传动带动滚筒转动。方案三：电动机经过皮带轮传动与减速器连在一起，然后经齿轮传动连接摩擦轮，通过摩擦轮带动托轮，以摩擦传动带动滚筒转动。 此次设计所需的是设备布局合理，传动简单、可靠，操作简单，工作效率高，制造成本低，寿命长。经过比较，此次设计选用方案一。 图2.1 土豆清洗装置2.2 传动方案的设计2.2.1 齿轮传动方案图2.2 齿轮传动方案齿轮传动有恒定的瞬时传动比，传动平稳、准确可靠，还可以在空间任意两轴之间传递运动和动力。齿轮传动不仅传动功率范围广，速度范围也很广
14、，功率小的时侯可以是接近于零的微小值，大的时侯可达到数万千瓦，圆周速度甚至可以达到300m/s。齿轮传动的效率高，能够达到0.920.98这么高，比其他的机械传动效率高。齿轮传动的结构紧凑，使用寿命长。不过齿轮的生产制造需要用专门的设备，成本高；齿轮的安装精度要求很高，而且齿轮传动不适合用于较远距离两轴之间的传动。2 .2.2 带传动方案图2.3 带传动方案带传动的传动平稳，传动中产生的噪声小，可以吸收传动中出现的震动，能够缓和传动时产生的冲击。带传动是靠摩擦力来传动的，有过载现象的时侯，带与带轮接触面间会发生打滑，这也是带传动的一种自我保护方式。带传动的结构简单，制造方便、安装精度要求低，制
15、造成本低。带传动可以用在两轴中心矩较大的场合。带传动不能保证准确的传动比，传动带需要很大的张紧力，因此带轮的受力很大。带传动结构不紧凑，带的使用寿命短，传动效率低。以此可见，高转速工作场合比较适合用带传动，例如带传动经常会出现在原动机输出的第一级传动。带传动的传动功率比较小，一般情况下不会高于50 kw。带传动的传动比最大也只能到10，一般情况下是不会超过7的。2.2.3 链传动方案图2.4 链传动方案链传动可以像齿轮传动那样保持着准确的平均传动比，而且还不存在类似于带传动中出现的那种弹性滑动和打滑。链传动的结构比较紧凑，不需要像带传动那么大的张紧力，作用在轴上的载荷小。链传动的承载能力大，传动效率高，有的时候甚至可达到0.950.98那么高。而且，链传动还能吸收部分传动中产生的振动，结构较为简单，制造成本低，安装精度要求低。链传动可以用在中心距比较大的传动系统中，像温度高、湿度大、油污重等这样恶劣的环境下也经常会用到链传动。不过在转速要求高的工作场合中链传动的运行不够平稳，运行中有时会产生一些冲击和噪声，不建议在高转速工作场合中使用链传动。链传动也不适合用在载荷变化很大或存在急促反向的传动中，比较适合用在平行轴间传递运动和动力。制造成本比带
