小型甜杆榨汁机设计

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1、目录1引言-1-1.1研究的背景-1-1.2甜杆榨汁机的起源和现状-1-2整机主要结构及工作原理-1-3转速的确定-1-4榨汁机开发设计-2-4.1粉碎刀-2-4.2网罩-2-4.3杯体外套的选材-2-4.4小电机的选择-3-5.工艺流程及分析-3-6.部件尺寸-3-7.热效率-3-8.轴的设计-4-8.1高速轴设计：-4-8.1.1材料-4-8.1.2各轴段直径的确定-4-8.2校核该轴和轴承：-5-8.3轴承寿命校核：-6-8.4键的设计与校核:-7-参考文献-8--8-1引言1.1研究的背景我国甜杆生产分布区

2、域较广。甜杆可在地窖中保存,其供应期较长;甜杆汁富含钙、磷和铁等多种维生素,是纯天然绿色饮品,深受消费者喜爱。随着经济条件的改善和人们对绿色新鲜饮料需求的增加,家用小型甜杆榨汁机的市场前景广阔，而且也优化榨汁机的结构，提高消费者的满意程度，从而提高企业在市场的竞争力。1.2甜杆榨汁机的起源和现状美国的海厄特一生搞了各种各样的发明创造，是个多面手。一八八二年，他同兄弟一起试验成功一套新的滤水装置。原来的滤水装置是把水引入储水罐，再加入凝结剂清除杂质，杂质要十二小时后才沉淀到罐底。海厄特的巧妙设计是在把水引入过滤器的过

3、程中添加凝结剂，这样就不需要大型储水罐和长时间的沉淀期。他发明的新的甜杆榨汁机不仅可降低生产成本，而且榨出的蔗渣十分干燥，可用作燃料。目前，甜杆榨汁机的市场容量可以达到60万一80万台，有6．2％的城镇家庭表示要买甜杆榨汁机，特别是北京、上海、广州等大城市，有购买意向的家庭达9．7％。另据一项调查表明，预计3年之内，每年甜杆榨汁机市场潜力将以9％的速度增长，由于巨大的市场诱惑，许多大小家电企业纷纷宣布进军甜杆榨汁机市场，以期占有自己的一席之地，伴随着甜杆榨汁机市场份额的扩大和企业竞争的加剧，甜杆榨汁机的设计、功能等

4、存在的问题也逐渐显现出来。2整机主要结构及工作原理该机主要由(图1-1)电机和从动齿轮,转轴，上动压阀,支撑板,刀片，滤网和机架等组成。当甜杆从进口喂入后,工作时,动力通过齿轮传动机构带动刀片高速转动，进行第1次压榨,压榨后甜杆的曲率近似等于零，甜杆经一次压榨后,在托板，人力适当地用力将上动压阀往下压，完成对甜杆的进一步压榨，甜杆汁经滤网过滤后进行收集。(图1-1)-8-3转速的确定选择电动机，除了选择合适的电动机系列及容量外，尚需确定适当的转速。因为容量相同的同类电机，可以有不同的转速，如三相异步电动机的同步转速

5、，有3000,1500,1000，及750r/min四种。一般来说，高速电动机的磁极对数少，结构较简单，外廓尺寸小，价格低。但是电动机转速相对工作机转速过高时，致使装置复杂，外廓尺寸大，制造成本高。而选用的电机转速过低时恰好相反。所以在选择电动机是，一定要根据实际情况而定，权衡利弊，按最佳方案选择。选择1500rmin，最后工作的转速时120rmin。4榨汁机开发设计4.1粉碎刀通过对粉碎刀的跟踪实验，我们针对现代入对营养口感提出的更高要求的特点，做了以下改动：空间三层超微粉碎：运用精确合理的涡流力学原理设计出

6、“x”型强力旋风刀片，一般的粉碎刀都在同一平面上，刀体成～字形或S型。我们的改进思路是改平面打磨为立体打磨，通过增加刀片的数量和改变角度，可以在网罩内有三层刀片打磨，从而极大提高了打磨效果，通过对打磨刀进行实验，对刀的角度进行不同的调整(目的是打磨更彻底，粉碎更彻底)，最后选定了一种效果较好的打磨角度，这种打磨刀采用“X”型强力旋风刀片，通过优化的匹配设计，使刀片与网罩、电机之间的匹配效果达到最佳。机器在打浆工作时，电机带动刀片以15000转／分钟的高速度旋转，刀片在立体空间高速剪切、研磨，使原料完全粉碎，成为小微

7、粒，在高速水流冲击和带动下小微粒间相互碰撞，最终分解为细小的营养因子。4.2网罩采用先进的“精细化学成孔法”精密加工而成，因为网罩密度均匀，圆孔光滑，所以在打浆的过程中。网孔采用“等边三角形”排列，侧网孔“落地”，有效出浆面积增加205，营养释放更彻底。同时在机器工作时，在杯体、网罩之间产生三道高速液体循环流，使营养因子充分融入浆中。通过不断的循环景换，网罩内的营养完全溢出。三道水流如下：1．营养融入的第一道水流：刀片高速旋转工作，在网罩内形成不规则的涡流，将水从底网孔吸入与网罩内已完全分解的营养因子快速融合，营养

8、充分的融入汁中；2．营养释放的第二道水流：刀片高速旋转时产生的强大离心力，将高浓的浆液通过侧网充分的甩到杯体内，营养完全释放；3．营养置换的第三道水流：强大的离心力将网罩内的高浓浆液不断的甩出，(-8-网罩内形成负压)杯体中的水流不断地快速涌入网罩，参与营养的循环置换，网罩内的营养完全溢出。4.3杯体外套的选材通过前面我们对市场的消费调查报告，对比不锈钢和聚