《马铃薯去皮机的设计》-毕业论文.doc

PAGE 马铃薯去皮机设计 摘要：本次设计的项目是马铃薯去皮机的设计。在给定参数的前提下，主要完成了总体方案论证，去皮机筒设计，圆盘的设计，传动方案的论证以及电动机的选型，带传动设计等内容。对轴承，轴承座的选用情况也做了详细的介绍。最后，对电动机的控制以及擦皮机的维修保养等也作了一定程度上的叙述。 关键词：马铃薯 去皮机 带传动 控制电路 前言 随着我国马铃薯产量的的不断发展和壮大，马铃薯的加工数量也不断的发展起来了，马铃薯的产品也越来越多。不论马铃薯最终做出什么样的成品，它的之前都会有清洗、去皮这两道工序。去皮是一道必需的工艺，因为马铃薯皮会影响后来的成品的口感，所以在加工前，必须将其皮去除。马铃薯去皮是所有马铃薯制品加工工艺过程的重要环节。 1.马铃薯去皮机的概述 1.1 国内、外研究情况 马铃薯去皮是所有马铃薯制品加工工艺过程的重要环节，目前国内外马铃薯去皮的方法主要有：人工去皮、机械去皮、化学去皮、辐射去皮和蒸汽去皮等。 目前，国内马铃薯去皮机形式主要有机械去皮，其中机械去皮的应用范围很广，种类最多，既有简易的手工去皮又有特种去皮机。有毛刷清洗去皮机江苏科威机械有限公司生产的毛刷清洗去皮机，由北京市蔬菜食品机械厂生产的QJGL一2000型清洗去皮机，山东省诸城市开泰食品机械厂TPJ系列土豆清洗去皮机，由兴化市金宇机械厂生产的JY-T500型薯类磨皮清洗机，由肇庆市天发机械有限设计制作的TP-500型薯类脱皮机，上海奉贤食品饮料成套设备总厂的砂辊式马铃薯去皮机等等[1]。 1.2现状分析 目前，国内马铃薯去皮机主要是机械去皮的，机械去皮的方法的主要优点有以下方面：1）降低了生产成本。2）减少了环境污染。由于不采用碱液，因而避免了废弃物污染3）操作简单，速度快，可一人操作，效率高4）皮屑可利用5）操作简单，，被去除的果皮含有淀粉和较多的纤维素，又是很好的动物饲料；缺点：对马铃薯的外形有一定的要求，卵圆形牙眼浅，无伤痕。其它去皮方式，如蒸汽去皮的优点：1) 生产成本降低2）环境污染减轻3)产品得率提高4)产品得率提高，去皮完整、均匀 ,且能较好保持马铃薯的理化性能 ,被去除的果皮含有淀粉和较多的纤维素 ,又是很好的动物饲料。缺点：如果蒸汽温度，和加热时间把握不当，出现了因蒸煮过度使表面熟化层过厚的现象等等[2]。 1.3 今后的发展方向 1）降低了生产成本； 2）减少了环境污染； 3）操作简单，速度快，可一人操作，效率高； 4）皮屑可利用，被去除的果皮含有淀粉和较多的纤维素，又是很好的动物饲料； 5）可加工任意外形的马铃薯。如凹凸表面，表面有损伤的等。 2. 马铃薯去皮机总体设计 2.1 马铃薯去皮机的构造及工作原理 去皮机是一种小型间歇式去皮机械。擦皮机由工作圆筒4，旋转圆盘5，加料斗1，卸料口7，排污口8，传动装置6及电动机3等部分组成。 图1 马铃薯去皮机 Figure 1 potato peeling machine 它以电机为原动力，通过减速装置带动机筒底部的砂盘旋转，依靠旋转的工作构件驱动原料进行旋转，使得物料在离心力作用下，在机筒内上、下、左、右翻动并与机器构件产生摩擦，物料表面被砂盘均匀地磨蚀，去皮结束时加人清水 再打开侧门，块茎从侧门自动排出，皮屑随水流从砂盘的周围间晾排出。 工作圆筒内表面是粗糙的，圆盘表面呈波纹状，波纹角α=20°～30°，两者大多采用金刚砂黏结表面，均为擦皮工作表面。圆盘波纹状表面除兼有擦皮功能外，主要用来抛起马铃薯，当马铃薯从加料斗落到旋转圆盘波纹状表面时，因离心力作用被抛至圆筒壁，与圆筒壁粗糙表面摩擦而达到去皮的目的[3]。 为了保证正常的工作效果，擦皮机在工作时，不仅要求马铃薯能够被完全抛起，在擦皮室内呈翻滚状态，不断改变与工作构件间的位置关系和方向关系，便于各种物料的不同部位的表面被均匀擦皮，并且要保证马铃薯能被抛至筒壁。因此，必须保持足够高的圆盘转速，根据经验数据，摩擦圆盘线速度Vmax=5.67m/s时，对马铃薯的去皮效果最好，马铃薯果肉损失最少；同时擦皮机内马铃薯不得填充过多，一般选用物料料充填系数为0.50～0.65,依此进行生产能力计算[4]。 2.2 马铃薯擦皮机的相关计算 2.2.1本设计的主要内容： 原始参数 1）称料名称：马铃薯； 2）容重0.8吨/米3； 3）间歇生产 ； 4）处理能力200公斤/小时； 5）物料粒径<80㎜。 2.2.2生产能力的校核 生产能力 ……………………………………………………（1） 式中， τ1—装料时间（秒），设计中取30秒 τ2—擦皮时间（秒），设计中取240秒 τ3—卸料时间（秒），设计中取90秒 D —圆筒内径（米），假设取0.4米 H —圆筒有