大米分級下料裝置及其整體結構設計
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大米分級下料裝置及其 整體結構設計學 院：工 學 院 姓 名：雷 澤 劍 學 號：20050427 班 級：機制052班 指導老師：吳瑞梅 一、前言 民以食為天。大米是一種非常特殊的商品，一日三餐誰也離不開它。自古就從來沒人忽視過大米的質量，用質量重于泰山來形容，一點也不過分。隨著食品貯藏加工業(yè)的發(fā)展以及人們生活水平提高，人們對大米的需求從吃飽到吃好，從吃好到吃得健康和營養(yǎng)了。大米的質量優(yōu)劣將直接影響到人們的健康安全，因此受到各級質量技術監(jiān)督部門的高度重視和人們的關注。故設計了一種大米分級裝置。二、總體設計 2.1 改進前的總體外觀圖如下2.2 原理示意圖n分級機的工作原理 工作時把大米裝入料斗中，開動電動機，使?jié)L筒及輸送帶在電動機的驅動下運轉，從而把大米一粒一粒的輸送到圖像視覺檢測裝置系統(tǒng)中，通過計算機對所檢測到的大米外觀大小的圖像處理，并向可編程控制器發(fā)出指令，操縱氣閥的及時開啟與閉合。當檢測到不同等級大米時，就開啟相關氣閥通氣，依靠氣流對大米的沖擊力，將該粒大米從相關等級出料口中出料；然而大部分大米通過時，則關閉氣閥，讓大米隨輸送帶運輸至一等品出料口中出料，從而將大米分級。三、下料裝置的總體設計n3.1 振動電機的選擇 振動主要是用于減少料斗中的物料堆積在一起，特別是出料口小時，更需要增加振動，以防堵塞出料口。與此同時，使物料處于運動狀態(tài)，便于勝利地往出料口中送料。在此料斗中的物料重量約為05Kg左右，因此我們選擇MVE4微型振動電機。其參數(shù)為：電壓220V，電流0.13A，振次為2750r/min,激振力為05Kg。n3.2 彈簧的設計 由于設計要求端圈與彈簧軸線的垂直性要好，且與支撐座的接觸要好，有較高的工作穩(wěn)定性，再根據(jù)工作要求，則選用冷卷壓縮彈簧Y 型，兩端圈并緊并磨平，支撐圈數(shù)n=12.5,用于乘受載荷較大，要求各圈受力分析均勻。圈數(shù)為22，節(jié)距為6.25，彈簧中徑為25，簧絲直徑為3，材料為65Mn。n3.3 料斗的設計n 根據(jù)工作要求及設計要求，料斗的出料口應具有一定的可變性，即其寬度和高度均由一定的調節(jié)范圍，以適應多種物料的檢測分級。由于在檢測大米時，要求米粒一粒一粒依次送至輸送帶上，則落料口較小，很容易堵塞，在此除了安裝了微型振動電機外，還在接近出料處設計了一段圓弧。以控制近口處只留有一粒米的空間，而其它米粒在振動及圓弧的作用下，會退居圓弧以外，達到防堵的作用。材料選用不銹鋼。再由平時關注及老師指點，其外觀結構設計如圖所示：3.4 下料裝置機架的設計n 該機架是由長度分別為162mm、254mm、1160mm的不銹鋼方管及長50mm的不銹鋼圓管各四根焊接而成。如圖所示四、整體結構設計五、其它各零部件的設計n5.1 輸送帶的設計 根據(jù)實際工作環(huán)境，選用乙丙橡膠（Epm）材。其特點為：密度小、成本低、耐化學穩(wěn)定性好、耐臭氧、耐老化性能優(yōu)異、耐熱溫度高達150，寬為280mm，厚為4mm，長為5000mm。n5.2 電動機的選擇 電動機的類型和結構形式要根據(jù)電源、工作條件(溫度、空間、尺寸等)和載荷的特點來選擇。在此設計中的機械設備要求電動機具有良好的啟動性能，同時也能夠頻繁啟動和停止，且具有轉動慣量小和過載能力大的特點，最主要的是電動機能以低轉速大轉矩來直接驅動設備。最終選用了YDS系列低速電機的YDS-90型號，且安裝形式為B3型，其中性能參數(shù)為：額定轉速：11 r/min;額定轉矩：260 N m ；額定輸出功率：0.42 Kw；額定電流：1.3 A。n5.3 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的規(guī)格根據(jù)負荷情況、計算轉矩、軸 端直徑和工作轉速來選擇。由電機的轉速乘工況系數(shù)及輸出軸端直徑參數(shù)可以選用剛性套筒聯(lián)軸器型。n5.4 軸的結構設計 由于該設計中的主動軸是與電動機通過聯(lián)軸器直接相連，則可按照電機的輸出端軸徑或聯(lián)軸器的允許直徑系列來確定，因此可取其直徑為35mm。其結構如圖n5.5 鍵的選擇 軸與傳動滾筒、軸與聯(lián)軸器的連接均采用普通平鍵連接。n （1）根據(jù)軸徑d=35mm,選用普通平鍵A型截面尺寸為10X8鍵，長度為40mm，材料為40Cr。n （2）根據(jù)軸徑d=40mm,選用普通平鍵A型截面尺寸為12X8鍵，長度為20mm，材料為40Cr。n5.6 軸承及軸承座的選擇 經查閱網(wǎng)上資源，選用帶立式座頂絲外球面軸承，它常采用于采礦、冶金、紡織、輸送機械等，適用于要求設備及零部件簡單的場合，具有一定調心性、易于安裝、具有雙重結構的密封裝置，可以在惡劣的環(huán)境下工作。結構形式多樣、通用性和互換性好。根據(jù)軸徑選用UCP207型號。n5.7 傳動滾筒的設計 根據(jù)需要，兩個滾筒均采用Q235板材焊接而成，結構簡單，成本較低，易于加工，具體結構如圖所示：n5.8 總體支架設計 該支架主要用來承受上面各個零部件的重量以及安裝電動機及各零部件，其總長為2430mm，總高為1530mm，總高為870mm，其總體結構如圖所示：敬請各位老師批評指正 謝 謝！
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