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大米分級下料裝置及其 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué) 院：工 學(xué) 院 姓 名：雷 澤 劍 學(xué) 號：20050427 班 級：機(jī)制052班 指導(dǎo)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(zhì)量，用質(zhì)量重于泰山來形容，一點(diǎn)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(zhì)量優(yōu)劣將直接影響到人們的健康安全，因此受到各級質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的高度重視和人們的關(guān)注。故設(shè)計(jì)了一種大米分級裝置。二、總體設(shè)計(jì) 2.1 改進(jìn)前的總體外觀圖如下2.2 原理示意圖n分級機(jī)的工作原理 工作時把大米裝入料斗中，開動電動機(jī)，使?jié)L筒及輸送帶在電動機(jī)的驅(qū)動下運(yùn)轉(zhuǎn)，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(jì)算機(jī)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(dāng)檢測到不同等級大米時，就開啟相關(guān)氣閥通氣，依靠氣流對大米的沖擊力，將該粒大米從相關(guān)等級出料口中出料；然而大部分大米通過時，則關(guān)閉氣閥，讓大米隨輸送帶運(yùn)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(shè)計(jì)n3.1 振動電機(jī)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(yùn)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(jī)。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(shè)計(jì) 由于設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)n 根據(jù)工作要求及設(shè)計(jì)要求，料斗的出料口應(yīng)具有一定的可變性，即其寬度和高度均由一定的調(diào)節(jié)范圍，以適應(yīng)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(jī)外，還在接近出料處設(shè)計(jì)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(dá)到防堵的作用。材料選用不銹鋼。再由平時關(guān)注及老師指點(diǎn)，其外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖所示：3.4 下料裝置機(jī)架的設(shè)計(jì)n 該機(jī)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)五、其它各零部件的設(shè)計(jì)n5.1 輸送帶的設(shè)計(jì) 根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境，選用乙丙橡膠（Epm）材。其特點(diǎn)為：密度小、成本低、耐化學(xué)穩(wěn)定性好、耐臭氧、耐老化性能優(yōu)異、耐熱溫度高達(dá)150，寬為280mm，厚為4mm，長為5000mm。n5.2 電動機(jī)的選擇 電動機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)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(diǎn)來選擇。在此設(shè)計(jì)中的機(jī)械設(shè)備要求電動機(jī)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(zhuǎn)動慣量小和過載能力大的特點(diǎn)，最主要的是電動機(jī)能以低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩來直接驅(qū)動設(shè)備。最終選用了YDS系列低速電機(jī)的YDS-90型號，且安裝形式為B3型，其中性能參數(shù)為：額定轉(zhuǎn)速：11 r/min;額定轉(zhuǎn)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(fù)荷情況、計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸 端直徑和工作轉(zhuǎn)速來選擇。由電機(jī)的轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于該設(shè)計(jì)中的主動軸是與電動機(jī)通過聯(lián)軸器直接相連，則可按照電機(jī)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(jié)構(gòu)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(jīng)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(jī)械等，適用于要求設(shè)備及零部件簡單的場合，具有一定調(diào)心性、易于安裝、具有雙重結(jié)構(gòu)的密封裝置，可以在惡劣的環(huán)境下工作。結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì) 根據(jù)需要，兩個滾筒均采用Q235板材焊接而成，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，易于加工，具體結(jié)構(gòu)如圖所示：n5.8 總體支架設(shè)計(jì) 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(jī)及各零部件，其總長為2430mm，總高為1530mm，總高為870mm，其總體結(jié)構(gòu)如圖所示：敬請各位老師批評指正 謝 謝！