豆干片自动上装系统总体设计毕业设计.doc

豆干片自动上装系统总体设计摘 要豆干片自动上装排序系统，是个既熟悉又陌生的机械系统，随着豆类食品越来越受到人们的青睐，豆干片的生产工艺的发展完善是不可或缺的部分在现在国内为市场，还没有豆干片自动上装排序系统机械出现，豆干片的生产厂家要在豆干片的包装过程中花费大量的劳动力，因此，为了改善豆干片的生产工序，提高食品加工的机械化，增加劳动效率，同时保障生产过程中食品的卫生，我们选择了此课题作为本科毕业设计题目本次设计的豆干片自动上装排序系统主要包括两大部分：豆干片的自动排序和豆干片的自动落料填装为实现此目的主要设计使用了两种主要机械装置：振动盘和气缸通过对豆干片生产现状的了解，通过指导老师对本次设计的背景的介绍和设计目的及要求的说明讲解，通过查找翻阅有关书籍和网上查找相关信息和在指导老师的指导下，完成了本次设计各个部分的设计关键词：豆干片 自动上装 振动盘 气缸 The bean curd pieces automatic sorting system is a both familiar and strange mechanical system. With the bean food is getting more and more favors of all ages, the production process have been an integral part of development and improvement. In the domestic market now, there is no automatically upload mechanical sorting systems, in order to improve the production processes and the mechanization of food processing and to increase the labor efficiency and guarantee the hygiene of food, we’ve chosen this topic as a graduate design project.The design mainly consists of two parts: the bean curd pieces automatic sorting and its automatic blanking. For this purpose, two main mechanisms are used: vibration plate and cylinder. Through understanding the production status and the background of this design and referring to the online information, I’ve completed the design under the guidance of instructorKey words: bean curd pieces; vibration plate; cylinder; automatic upload目 录 前 言 11 总体方案的制定 21.1 设计目的和意义 21.2 总体方案的确定 32振动盘的设计 52.2 振动盘的原理 72.2．1 振动盘的原理分析 72.3 振动盘的定向方法 122.4单通道振动盘料斗的设计 132.4．1 振动盘料斗设计 132.4．2振动器设计 162.5 双通道震动盘的设计 202.5．1振动器设计 222.7振动盘涂层 272.8振动盘技术参数 282.8 振动盘的调整步骤与要点 293 滑道设计 314 气动传动设计 334.1 气压传动的系统分析 334.1.1气压传动的组成及工作原理 334.2.1 气缸的性能 404.2.2缓冲装置 444.2.3 连接与密封 444.2.4 气缸筒与气缸盖的设计 44活塞与活塞杆 46气动装置的密封 495.1 机架的概念及分类 565.1.1 机架的概念 565.1.2 机架按外形分类 565.1.3 机架按制造方法和材料分类 565.1.4 机架按力学模型分类 565.2 机架设计的准则 575.2.1 工况要求 575.2.2刚度要求 575.2.3强度要求 575.2.4稳定性要求 585.2.5美观 585.2.6其他 585.3 机架设计的一般要求 585.4 机架的设计步骤 595.5 机架结构选择的一般原则 595.6 机架的设计与计算 605.7 机架设计的技术要求 61致 谢 62参考文献 64附录： 65外文资料与中文翻译 65 前 言目前，食品安全是大家特别关注的一个问题，随着社会发展人们对食品营养，卫生，安全要求越来越严格。

而人们在追求优质营养的时候很容易选择豆干，营养丰富，含有大量蛋白质、脂肪、碳水化合物，还含有钙、磷、铁等多种人体所需的矿物质豆腐干在制作过程中会添加食盐、茴香、花椒、大料、干姜等调料，既香又鲜，久吃不厌，被誉为“素火腿”社会需求很大然而豆干的加工还是人工的，存在着很大的食品安全隐患，并且生产效率比较低尤其在豆干片加工企业需要花费大量的人力劳动从而完成排序部分所以说，本次豆干片自动上装系统设计，不管是对食品加工工业的发展还是对企业社会的利益增长都是具有重要价值和意义的所以我们选择做豆干片自动上装系统总体设计，这次设计符合我们专业的培训目标，可以体现综合训练的要求，而且，本次设计题目符合现代社会食品加工工业的发展要求，是具有重大的现实价值本次设计也是对我能力的一种考试，是检查自我是否是合格的本科毕业生的一次考核道路是曲折的，前途是光明的梅花香自苦寒来，宝剑锋从磨砺出 由于我国机械自动化，或者说是食品机械自动化还远远落后于发达国家，缺少成功的经验，同样，豆干片是我们的传统特色美食，国内外没有过自动上装的成功经验，所以我们在设计过程中没有成功案例可循，首次进行设计，由于实际生存知识的欠缺和设计经验的缺乏。

还有许多地方不足和错误，希望老师指出指导！1 总体方案的制定1.1 设计目的和意义 豆干有抗氧化的功效所含的植物雌激素能保护血管内皮细胞，使其不被氧化破坏如果经常食用就可以有效地减少血管系统被氧化破坏另外这些雌激素还能有效地预防骨质疏松、乳腺癌和前列腺癌的发生，是更年期的保护神丰富的大豆卵磷脂有益于神经、血管、大脑的发育生长比起吃动物性食品或鸡蛋来补养、健脑，豆干都有极大的优势，因为豆干在健脑的同时，所含的豆固醇还抑制了胆固醇的摄入大豆蛋白可以显著降低血浆胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白，同时不影响血浆高密度脂蛋白所以大豆蛋白恰到好处地起到了降低血脂的作用，保护了血管细胞，有助干预防心血管疾病所以在这个人们越来越追求食品营养安全的大氛围下，豆干越来越受亲睐然而，豆干的生产包装却依然是人工排序上料这影响了企业的生产，也威胁着这一行业的食品安全所以做这个课题也是很迫切的任务1.2 总体方案的确定经过一段时间的毕业实习和对课题的调查研究，我们大致的确定了一下这个总体方案总体方案我们分两大部分组成：排序部分和上装部分而这两部分的主体设计是振动盘的设计和气缸的设计确定的方案流程如下图：豆干进入供拣系统在供拣系统的第一级排序上升在供拣系统的第二级剔除不合格排序的豆干在供拣系统的第三级按同步速度离开分拣系统根据测量的尺寸计算分拣物件的滑块个数，并跟踪物件根据同步信息，在指定格口处驱动预定数目得滑块按照特定曲线连续运动，推动物件进入格口，使豆干落到包装系统中 2振动盘的设计2.1 振动盘的发展过程振动盘的发展过程国内振动机械新技术a、预防长距离振动输送机产生弹性弯曲的新技术 　　b、保持振动盘振动稳定的新技术 　　c、消除构件焊接内应力的新技术 　　d、防止螺钉和螺帽松动的新技术 　　e、防止筛孔堵塞的技术 　　f、提高筛面耐磨性的技术 　　g、二次隔振减小传给基础振动的技术 　　h、减少振动机起动通过共振振幅的技术国内振动盘新产品1) 激振器偏转式大型冷矿振动筛 　　2) 惯性共振式概率筛 　　3) 20-40米长的平衡加隔振动的大长度振动输送机 　　4) 新型振动压路机 　　5) 大宽度新型摊铺机 　　6) 750吨振动沉拔桩机 　　7) 实现振动同步传动的自同步振动给料机 　　8) 双激振器自同步振动破碎机国内振动盘发展展望　　A,大力加强研究振动盘理论与技术的研究, 一方面深入开展振动盘的基础理论与工作机理的研究, 如加强非线性振动机的理论, 振动的稳定性等, 另一方面加强实际技术的应用等,如筛面耐磨性和延长筛机寿命研究等 　　B,应该大力开展振动盘实际应用的研究与开发工作, 扩大振动技术的应用领域与范围, 将振动盘广泛应用于各个领域和各种工艺过程. 　　C,特别要加强振动盘技术与信息技术, 即多煤体技术,集成电路技术,光导纤维技术,网络技术和人工智能技术的结合, 使振动盘的理论与技术成为一种以智力为依托的高新技术. 振动盘是振动式料斗的工作原理不同于机械传动的料斗，它借助于电磁力产生微小的振动，依靠惯性力和摩擦力的综合作用驱使豆腐干向前运动，并在运动中自动定向。

这种料斗装置的主要优点：（1）送料和定向过程中没有机械的搅拌、撞击、和强烈的摩擦作用，因而工作稳定对于柔软富有弹性的豆干用这种料斗是很合适的，因此我们采用振动盘作为筛选排序装置2）结构简单，易于维护，比较耐用3）通用性强对于豆干形状的变化，我们只要稍作调整，就仍然可以使用振动盘在使用中的缺点和局限性：（1）工作中有噪声，特别当豆干较大或结构参数设计得不合理时噪声尤大，以致扰乱周围工作环境因此必须合理地设计和调整，使之减小和避免噪声，同时，振动盘对于尺寸和重量较大的豆干不甚合适2）必须保持料斗中洁净的工作环境，当有豆干碎渣时，必须给予清理，否则将影响送料速度和工作效果2.2 振动盘的原理 2.2．1 振动盘的原理分析 图2-2图1-1系工作原理示意图滑道2用板弹簧3支承在底座6上电磁振动器的铁芯和线圈4固定在底座6上，衔铁5固定在滑道2的底部滑道2与水平面呈很小的角度，弹簧3与铅垂面呈角当以工频交流电或经半波整流通入线圈后，在电流从0到周期内吸力逐渐增大，滑道吸引向左运动，而当电流从最大逐渐到零时，滑道在板弹簧的作用下向右回复由此不断产生往复振动，处于滑道上的工件1便产生自左向右，由低到高的移动。

工件在滑道上向上移动有如下几种可能情况（图2-2）：（1）如图2-2a所示，当滑道借弹簧力向上升移时，工件与滑道一同上升，从A移到B,其速度的方向为板弹簧末端所划过圆弧的切向同时由于是加速度运动，当弹簧回复到原状时，滑道升移的速度虽然减小到零，但工件还有一定的惯性，有继续向上运动的趋势当电磁线圈和铁芯吸引衔铁时，滑道向下移动，其速度比升移时的速度要大，如果此时滑道向下移动的垂直分加速度大于工件。