買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 學 課 程 設 計 說 明 書 學生姓名： 學 號： 學 院： 專 業： 題 目： 農作物清洗機 的設計 指導教師： 職稱 : 職稱 : 20*年 12 月 5 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 1 - 目 錄 1. 設計意義與目的 1 作物清洗機的現狀 1 作物清洗機優點 1 2. 總體設計說明 1 洗機工作過程 1 . 2 作物清洗機清洗部位工作原理 2 筒噴淋清洗器工作原理 2 送機構工作原理 3 送機構 3 4部件與零件 設計說明 4 洗液速度與沖擊力的關系 4 力分析 5 作物清洗試驗 5 作物試驗數據 5 6 機構改進 6 5. 設計評價及其他 6 參考文獻 7 致謝 7 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - 隨著我國農作物產量的大幅提高以及我國農作物出口的數量不斷增大，高品質的農作物越來越重要，許多根莖類農作物 以及一些高品質需要更好的外觀品質和質量要求，許多農作物由于生長過程中必然會帶有泥土和農藥，所以清洗農作物大量勞動是一個影響我國高品質農作物走出國門的問題，如果采用大量人力的話必然導致勞動資源的浪費，所以生產一種農作物水果都可以清洗的農作物清洗機械對提高生產力有的和重要的影響，所以農作物清洗機械孕育而生。 （ 1） 適用于多種農作物，不論農作物大小、形狀都可以清洗； （ 2） 清洗量大、速度快、能效高，最大限度的做到節省能源的目的； （ 3） 便于操作于維護，是農作物清洗變成人人 能操作能維護的機械； （ 4） 對外界環境污染小，對清洗農作物污染小。 將要清洗農作物放入皮帶輪上，啟動電源，電動機帶動齒輪組帶動皮帶輪運動，同事也帶動清洗裝置的齒輪組，使滾筒清洗器開始運動，此時可以控制清洗液裝置的調流閥控制清洗液的用量，清洗液通過流液管到達滾筒清洗器的內部腔體內，加之滾筒清洗器的滾動旋轉就將清洗液噴出，形成噴淋達到清洗農作物的目的，同時皮帶采用快速進退機構達到往復運動，是農作物清洗時間更長，清洗效果更徹底的目的。 圖表 1 農作物清洗機構造圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 3 - 此圖為滾筒噴淋清洗器俯視圖，由圖可以看出其工作過程，當電動機開始運轉，帶動內部的單向閥做往復運動，為滾筒清洗器提供動力，使其轉動起來，然后清洗液通過管道由空心軸進入滾筒噴淋清洗機的內部腔體，浸滿清洗液達到清洗的裝備，皮帶輪為運輸所要清晰的農作物的。 圖表 2 農作物清洗機俯 面圖 此圖為滾筒噴淋清洗器剖面圖，當清洗液進入內部腔體后，滾筒在 電動機的帶動下開始做旋轉運動，清洗液由內孔流到外層腔體后再由外孔被旋轉出形成噴淋效果，達到清洗農作物的目的。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 4 - 圖表 3 滾筒噴淋清洗器刨面圖 此圖為皮帶運動原理，電動機帶動皮帶輪運動，加入 退得往復運動，加之用油泵，采用液壓原理，是往復運動穩定性更好，延長機器的使用壽命。 圖表 4 傳送機構原理圖 送機構 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 5 - 圖表 5 進給回退 路控制圖 R D R D 20 D D ： B1( B2( B3( 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 6 - 洗液速度與沖擊力的關系 圖表 6 清洗蔬菜清洗區工作過程圖 影響蔬菜清洗運動的主要參數有：曲柄角速度、滑塊的振幅 L。為使問題簡化，我們把蔬菜裝在菜籃里看作一個整體，其 運動方程 s=L(1t) 速度方程 v=L t 加速度方程 a=t 可見，當 t=(2n+1) /2 (n=0、 1、2、 3)時， ;當 t=n=0、 1、 2、 3)時， 力分析 蔬菜上的粘著物所受的橫向力有粘著力 S、慣性力 G、水的阻力 與水的阻力 時，粘著物才能從蔬菜上被洗脫 (試驗表明 )當物體在液體中運動速度不大時 )液體的阻力與物體運動速度成正比 )即 f= v,為與液體性質及物體形狀有關的系數 (為求 之和的最 大值 令 r=F+G= v+ L t+t Dr/ t=0 t= / m + +m + 、 著在蔬菜上的污物越容易洗脫。 振動清洗過程中蔬菜的受力是十分復雜的 ， 有相互間的摩擦 、 碰撞 、 水的阻力 、 切向力 、慣性力等 ， 而運動的阻力和慣性力與流體運動狀態 、 蔬菜的運動狀態 、 蔬菜的表面形狀 、 體積 、 密度等諸多因素有關 ， 要進行精確分析是十分困難的 ， 為使問題簡化 ， 便于分 析 ， 我們可以抽象出計算蔬菜運動阻力的力學模型，分析出物體對流體的作用力 R R= 1（ 1） （ 1） 中 菜籃運動平衡位置的速度即 斷面上的分布可測定 ,通過數字積分可求出阻力值 ,流體作用在物體上的力與 以上分析了蔬菜運動過程中的運動阻力和慣性力 ,買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 7 - 而蔬菜在運動中的摩擦 、 撞 、 壓是肯定存在不能忽視的 ， 動著的菜籃中的蔬菜速度不可能完全一致 ， 而蔬菜之間具有相對速度會產生摩擦 ， 摩擦產生的切向力與水的切向阻力大于蔬菜表皮細 胞分子間的拉力時 ， 皮損傷 、 向力大于蔬菜表皮與里層細胞的牽連力時會造成表皮脫落 ， 籃作的是往復運動 ， 菜籃反向的瞬間蔬菜間的碰撞 。 擠壓最大 ， 當碰撞力大于菜葉纖維的張力時菜葉被折斷 ， 當擠壓力大于蔬菜表面張力時蔬菜表面被壓潰 。 無論蔬菜的表皮擦傷還是壓潰 ，或是菜葉折斷都會使蔬菜的營養受到損失 。 總之 ， 清洗中影響蔬菜損傷率的主要因素是菜籃在水中往復運動時的速度 蔬菜在噴淋清洗池內主要受到噴頭噴射水的沖擊力 =pQ( 作物試驗數據： 蔬菜名稱 往復次數 r/洗時間 菜行程 菜的損傷率 % 清洗率 % 馬鈴薯 90 3 60 0 薯 90 2 60 0 菜 6 4 60 菜 6 5 60 菜 5 7 60 菜 7 4 60 蘿卜 80 3 60 0 筍葉 6 3 60 1 蔬菜清洗實驗表 蔬菜名稱 往復次數 r/程 洗時間 菜 的損傷率 % 洗凈率 % 馬 鈴 薯 80 60 6 0 60 6 0 0 60 6 0 60 6 0 菜 80 60 6 0 60 6 0 0 60 6 0 60 6 0 2 馬鈴薯與白菜清洗對比表 筒式噴淋與固定式清洗器的對比 清洗方式 表 面 污 物 （目測） 清 洗 功 耗 （ 清 洗 液 用（ L/ 噴嘴堵塞率 （半年） 固定式噴淋清洗器 不能全部清除 80 70% 旋轉式噴淋清洗器 全部清除 0 0 表 3 兩種清洗方式工作性能對比 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 8 - 由圖標可以計算出滾筒式的比固定式的在清洗功耗上清洗液用量上都是其對方的一半以上，而在清洗的程度上和易碎壞方面更是強于固定式的。滾筒式清洗的清洗液速度和沖擊力比固定噴管式清洗系統均有明顯的提高，同時，農作物通過清洗區時，其表面可承受來自不同方向的噴射流液的沖擊和清洗，提高了清洗效率。用此種方法改進設計的清洗機使用效果良好。 機構改進 此圖為常用的快速、退機構構造，此機構使機器進退效率低，易損耗，穩定性差。經過改造后的進退機構整體運行狀況良好，穩定性、可靠性提高了，進給速度、進給行程的可調性也大大地提高了，使用方便、簡捷，工作效率也有所提高，故障率降低了，所以工人的勞動強度大大地降低了。所選用的部件都是標準的、通用的，更方便維護。 (見圖表 4) 隨著我國農作物產量的大幅提高以及我國農作物出口的數量不斷增大，高品質的農作物越來越重要，許多根莖類農作物以及一些高品質需要更好的外觀品質和質量要求，許多農作物由于生長 過程中必然會帶有泥土和農藥，所以清洗農作物大量勞動是一個影響我國高品質農作物走出國門的問題，如果采用大量人力的話必然導致勞動資源的浪費所以生產一種農作物水果都可以清洗的農作物清洗機械對提高生產力有的重要影響，為我國農業經濟的增長，起到了重要作用。 6參考文獻 蔬菜清洗機 1996,8期 . 機械原理 中國 :高等教育出版社 機械原理 中國 :重慶大學 機電一體化 中國 :機械工作出版社 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 9 - 致 謝 本論文的選題、研究內容、研究方法及論文的形成是在導師教授支持、鼓勵和悉心指導下完成的。在論文的設計過程中，導師在論文的選題及研究內容方面都給予我嚴格的要求和關鍵性的 指導 ，論文完成后給予詳細的審閱和修改。導師高尚的人格、淵博的學士、嚴禁的治學態度、崇高的敬業精神、精辟的見解、風雅的 談吐 、豐富的人生閱歷和實踐經驗都對我影響至深，將使我受益終身。 我 還要感謝大學四年來所有的老師，為我們打下 了堅實的 機械設計制造及其制動化 專業知識基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵 ， 此次畢業設