脐橙品质分级机的输送装置及单列化结构设计
20页 7200字数+说明书+答辩稿+Proe三维图+15张CAD图纸【详情如下】
Proe三维图
传动夹板.dwg
传动滚筒.dwg
夹板.dwg
夹板座.dwg
托板.dwg
托板座.dwg
撑架.dwg
改向滚筒.dwg
机架底板.dwg
机架杆.dwg
机架横杆.dwg
机架脚.dwg
电机机架.dwg
脐橙品质分级机的输送装置及单列化结构设计答辩稿.ppt
脐橙品质分级机的输送装置及单列化结构设计论文.docx
装备图.dwg
轴承座.dwg
摘要
本论文设计的是脐橙品质分级机的水果输送及单列化结构设计,单列化结构对后续的脐橙品质精确检测和分级至关重要。主要设计脐橙输送及单列化装置， 脐橙输送装置的单列化结构一般是利用一个倾斜的输送装置（这里采用一个凹形板，利用脐橙的重力滑入输送带）和一个 V型输送装置垂直布（从脐橙输送进来到输送出去的方向），滚筒利用电动机带动，当电机运转时通过中间轴联轴器传动，带动主动滚筒转动。主动滚筒通过输送带到从动滚筒转动。脐橙从凹形板滑入输送带后的前后位置不同，所以使脐橙进入输送带时候已经形成了单列化排布，在V型布置的输送带上脐橙沿着输送带传送，为下一步的分级做好准备了。脐橙品质分级机器的市场潜力巨大，为推动脐橙的生产加工将作出巨大的贡献。由于脐橙种类多，而且大小不均匀，这里我主要以赣南纽荷尔种脐橙为研究对象。
关键词： 品质分级 单列化 脐橙输送
Abstract
In this paper, design of the fruit conveying and single structure quality of navel orange grading machine, single structure of the subsequent quality of navel orange accurate detection and classification is very important. The main design of navel orange conveying and single device, single structure of navel orange conveying device is an inclined conveying device use (here using a concave plate, the navel orange gravity sliding into the conveyor belt) and a V type conveying device of vertical cloth (from the navel orange conveyed to transfer out direction), roller driven by a motor, when the motor runs through the central shaft coupling drive, drive the driving drum rotation. The active roller through a conveying belt driven roller to rotate to Navel orange from the concave plates slide into the conveyor belt before and after different positions, so the navel to enter the conveyor belt was formed in single column arrangement, in the delivery of V type layout of the belt along the conveyor belt transmission for navel orange, grading the next ready. Quality of navel orange grading machine market has great potential, will make a great contribution to promote the production and processing of navel orange. The navel orange variety, but size is not uniform, here I mainly to Newhall navel orange as a research object.
g ；Single column；Navel orange delivery
目录
摘要2
目录3
1 绪论5
1.1 水果分级机器的现状5
1.2 水果品质分级的意义5
1.3 脐橙品质分级机器的市场5
2 单列化结构零部件的设计和选择6
2.1 总体方案的设计6
2.2 输送装置主要参数及设计选用6
表2.2.37
2.3输送带的选择7
2.4滚筒的设计8
2.5 皮带托板的设计9
2.6滚筒夹板设计10
2.7滚筒轴撑架的设计11
2.8 滚筒轴的设11
2.9 机架的设计11
2.10 滚筒轴承的选择11
2.11电机的选择12
2.11.1 电机确定12
2.11.2 电机机架确定12
2.11.3 紧固件的选择13
2．12 键的选择13
2.13 联轴器的选择13
3设计计算14
3.1 堆料面积计算14
3.2输送能力计算14
3.4功率计算15
3.5 滚筒轴的校核计算15
3.6滚筒轴承的计算16
3.7键的设计计算16
参考文献17
总结17
致谢18
1.1 水果分级机器的现状
水果是国内继粮食和蔬菜之后的第三大种植产品,80 年代中后期以来,我国的水果迅猛发展。近几年我国的水果产量均居世界首位。按照农业部的规划,2010 年水果产量将达到 9300万吨,人均消费水果总量 44 公斤。然而,由于国内的消费需求没有相应跟上,加上国外水果的大量涌入,导致水果行业竞争日益激烈。我国虽为水果生产大国却不是生产强国,我国水果每年的出口量还不到总产量 10%,主要原因在于我国水果商品化程度和内在质量低,外观质量较差,导致水果的市场竞争力比较弱。如水果品种的形状、颜色不能明显的区分于其它品种,有许多水果没有品牌,造成水果优劣难分,因此,大力发展水果商品化处理技术已经成为水果行业很紧迫的一个课题。
1.2 水果品质分级的意义
水果的产后商品化处理有多个步骤,分级是其中关键的环节,分级技术国外已经较为成熟,最近几年在国内发生了较大的变化,但与其它环节如清洗、打蜡、包装等环节相比,还处于落后状态,许多方面处于理论研究状态,未能实际应用;分级是水果进入流通的第一个环节,具有很重要的作用;水果在生长发育过程中受到外界多种因素的影响,因此检测水果的外部或内部品质是一个比较复杂的分析过程,对水果进行快速、准确的分级,对于提高水果的附加值有着关键的意义。 分级的标准主要有外部品质和内部品质两个指标,外部品质主要是大小、颜色、形状、表面缺陷等参数,内部品质主要是糖度、酸度、坚实度等参数。国外早在上世纪 80 年代就开始了水果分级的研究,上世纪 90 年代后已经实现了应用。尽管如此,由于国外的设备较为昂贵,因此国内很少有购买此类设备的例子。因此研制出价格低廉的水果分机装置在国内市场上具有很大的前途。国内的研究相对较为落后,目前国内的分级技术较为成熟的是在水果的外部品质分级方面,而对于消费者最重要的内部品质方面的研究近几年也发展很快。发展出能同时检测水果内部和外部品质的水果分级装置的意义是显而易见的
1.3 脐橙品质分级机器的市场
据前两年的统计，我国生产鲜食甜橙300多万吨，其中脐橙120万吨左右，主要是国内市场消费。少量出口东南亚各国和俄国斯。我国脐橙的平均亩产只有460千克，为世界脐橙平均亩产800千克的58%，为美国、以色列脐橙平均亩产2吨的23%。全球柑桔人均消费16.7千克，其中脐橙人均消费0.59千克，中国柑桔人均消费9.2千克，其中脐橙人均消费0.92千克，不论是国外，还是国内市场，脐橙的消费有很大的潜力。作为脐橙，其外观、肉质十分重要，好看、好吃是消费者购买的前提。我国有不少外观美，内质优的脐橙品种，但因采后处理，运输滞后而影响外观，外观（包括包装）跟不上，脐橙未到消费者手中就伤痕累累，改进包装，改善外观，是增强脐橙竞争力的关键。脐橙商品化处理后，特别是经过机械化处理后，脐橙外观质量改善，规格品质一致，除去了表皮尘土，杂质，能防止病菌污染，减轻果品呼吸强度，抑制腐烂，保证脐橙原有质量，方便贮运，促进销售，提高竞争力具有重要意义。随着脐橙种植面积不断增加，产量也迅速增加，这将对脐橙鲜销造成集中上市的现象，对销售价格就会产生影响，而且大量脐橙囤积在仓库，不进行保鲜处理，会造成果实品质下降、腐烂，最后不能食用。因此，必须加大脐橙商品化处理的力度，其中作为最关键的一步就是脐橙品质分级，这一步将大大增加脐橙商品化过程的利润 2.3输送带的选择
输送带用来传递牵引力和承放被运货物，因此要求它强度高、抗磨耐用、伸长率小和便于安装修理。带式输送机使用的输送带有橡胶带、塑料带、钢带、金属网带等，最常用的是橡胶带。橡胶输送带有棉织芯，合成纤维芯，钢丝绳芯等多种。塑料输送带有层芯和整芯之分。各种芯材和不同的覆盖胶可组成各种类型的光面或花纹输送带。
在进行系统设计时，应认真研究输送量，输送距离，输送速度及输送带宽度之间的关系。
根据输送带的工作条件，合理确定安全系数，经济合理的选择输送带的带芯材料和带芯层数。输送带的安全系数应考虑安全，可靠，寿命，制造质量，经济成本，接头效率，启动系数，现场条件，使用经验等因素。
因此选用NN-100纵向扯断强度100N/mm，层数为1，每层厚度为1.0mm,每层质量为1.02kg,带宽选为100mm,上覆盖胶1mm,下覆盖胶为1mm，质量为1.7kg。
输送带的厚度 输送带厚度（mm）=布层数×每层厚度（mm）+上厚胶（mm）+下厚胶（mm）=1.0*1+1+1=3mm
输送带的质量 [布层数*每层质量（kg）+（上胶层(mm）+（下胶层(mm）)*每毫米胶粒的质量（kg）)]*带宽*带长
输送带的全长的计算
-输送带全长，m；
L-输送机头尾滚筒中心间展开距离 m；
-头部滚筒直径 m；（后面确定为124mm）
-尾部滚筒直径，m；(后面确定为124mm)
A-输送带接头长度 m；
-采用中间拉紧装置，m；（这里由于采用托板，两端拉紧
故富余100mm）
-输送带接头数；(这里取1个接头)
其中接头长度为硫化接头长度，其计算公式如下 A=（Z-1）S+Bctg
ctg 取为0.5 则A=50mm
最终 L=2*3+3.14*（0.124+0.124）/2+0.05*1+1006.6m
输送带的最大张紧工作张力：=
式中---输送带的最大工作张力，N2.8 滚筒轴的设计
轴的材料一般是经过轧制或者锻造的碳素钢或合金钢，有条件的可直接用冷拔钢材。根据具体需要，一般轴要经过表面强化处理或者热处理。来提高其力学性能及耐磨性等，在一般温度下合金钢和碳钢的弹性模量相差很小，故采用合金钢不能提高轴的刚度。
本设计中主要是滚筒处采用轴，考虑到是输送脐橙，故对于轴的各方面要求不高。而且为滚筒转，轴不转的方式。所以选取钢45，因为轴的直径尺寸小于100mm，所以用正火处理，硬度为170~217.。
2.9 机架的设计
考虑到机架的长度比较大，所以应该选择强度比较大的材料，这里设计的材料为45号钢。为了方便机架的安装，选择焊接工艺，而且设计了一些焊接位置供焊接，便于定位和焊接。具体尺寸见零件图。
2.10 滚筒轴承的选择
通过与滑动轴承的对比，滚动轴承油如下优点：
摩擦系数小，能使机器灵活轻快的旋转，提高工作效率。
滚动轴承一般都是钢材制造的。因此经久耐用。
滚动轴承的尺寸标准化，不像滑动轴承在更换时需要装配，因此安装盒拆卸比较方便。
缺点：滚动轴承冲击负荷的能力较差，因为是整体的，安装在长轴的中部困难，径向向尺寸比滑动轴承大，而且在高速运转时声响较大。
但是这些缺点不影响滚动轴承在本机器中的使用。这里需要四个轴承，由于受力不大，所以全部选择深沟球轴承即可，采用的是轴肩定位根据GB/T 276-1994 代号为61806基本尺寸为d=30mm,D=42mm,B=7mm。
2.11电机的选择
2.11.1 电机确定
由于计算单个输送机功率约为0.41kw,故选用YCJ132齿轮减速三相异步电动机,,转速128r/min，输出转矩为。带宽B=100mm，功率为0.55kW，输送带速度为0.28m/s。
2.11.2 电机机架确定
为了很好地布置电机，使电机的主轴中心线和滚筒的中心线重合，必须保持一定的高度。同时为了保持电机传动的稳定性，电机的固定很重要，所以在电机机架加固而焊接一些H型钢。机架外形如图所示 脐橙品质分级机器未来的市场非常巨大，对提高水果的收益起着巨大的贡献作用，机器的使用是为了解放劳动力的必经途径。
随着我国经济的崛起，农业作为一个国家的经济支柱，我们应该首先把提高农业机械化水平作为头等大事。解放劳动力是人民不断在科技领域实现突破的最主要的目的，只有不断挺高我们对机械的认识，实践应用，才能够更深入发掘更多更有用的机械装置，为祖国的经济腾飞注入新鲜血液。机械也在朝着自动化的方向迈进，我们力求用最简单的结构，实现最多的功能，这是每一个学机械的学子孜孜不倦的追求。
第一，接到任务以后进行选题。选题是毕业设计的开端，选择恰当的、感兴趣的题目，这对于整个毕业设计是否能够顺利进行关系极大。好比走路，这开始的第一步是具有决定意义的，第一步迈向何方，需要慎重考虑。否则，就可能走许多弯路、费许多周折，甚至南辕北辙，难以到达目的地。因此，选题时一定要考虑好了。
第二，题目确定后就是找资料了。查资料是做毕业设计的前期准备工作，好的开端就相当于成功了一半，到图书馆、书店,虽说是比较原始的方式，但也有可取之处的。总之，不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。
第三，通过上面的过程，已经积累了不少资料，对所选的题目也大概有了一些了解，这一步就是在这样一个基础上，综合已有的资料来更透彻的分析题目。
致谢 参考文献
[1] 濮良贵,纪名刚.机械设计.北京:高等教育出版社 ,2006.5.
[2] 成大先,机械设计手册,北京： 化学工业出版社，2002.1.
[3] 邵立新，夏素民，孙立红等.Pro/ENGINEER Wildfire 3.0中文版，
北京：清华大学出版社，
[4] 袁纽，运输机械设计选用手册，北京：化学工业出版社，1999.1.
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