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1 前言 玉竹又名尾参，玉参、萎蕤、铃铛菜,为百合科玉竹,以根状茎入药。根茎味甘、微苦，具有养阴润燥、生津止渴的功效，适用于肺胃阴伤、燥热咳嗽、咽干口渴、内热消渴等病的治疗，并可作高级滋补食品、佳肴和饮料。 paper51.com 另栽培玉竹经济效益十分可观，是农民生产致富的一条好门路。玉竹产量很高，2年生玉竹一公顷最高可产75000千克，一般可产45000千克；3年生玉竹一公顷最高可产12000千克，一般可产75000千克。切片加工要求尾参已经成为半干品，并已拔须。由于它的内部结构，决定它只允许竖着切片，而不能在其他任何方向切。同时，切片厚度要比较小和均匀。 copyright paper51.com
目前，尾参的加工，主要停留在落后的手工加工阶段，无以应对大规模生产和大批量的加工需求，特别是用手按着药物，刀片在底下切割的形式，限制了人的自由和提高了劳动强度，降低了工作效率,所创造的效益也极其的少，难以达到现在市场的需求，目前国内也有一些切片机，但它们的效率也不是很高，如由邵阳神风动力制造有限责任公司研究的一种玉竹切片机每小时可加工玉竹片２０－３０公斤，玉竹片最长可达２０－３０ｃｍ长。 内容来自www.paper51.com
因此本人对以前的切片机进行参考，进行改进，将其刀片改为旋切式的，提高机构的切片效率设计出此作品。 copyright paper51.com
2 设计思路及整体方案 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 2.1 整体设计思路 paper51.com 本人设计的旋切式湘玉竹切片机，主要是由电动机经V带降速并传递给平带动力，从而使平带进行旋转运动，使刀片对湘玉竹进行旋切。由齿条和弹簧的的配合使得刀片在切完一箱湘玉竹后，立即更换物料箱，并且压紧物料进行切割。见图1。 paper51.com 2.2设计方案 内容来自www.paper51.com 通过平带的传动与切割，完成切片过程；同时使用齿条和弹簧使得压紧元件能够很好的压紧，在即将切完时迅速的退出并且更换物料箱；至于刀片，将其用铆钉钉入平带中，物料箱固定在机架上的导轨上，随着平带的旋转运动，刀片也跟着运动，同时，在平带上安装了8把刀片，使得其效率非常的高。 copyright paper51.com 2.3 机构示意图 内容来自www.paper51.com 小平带轮1——通过它的轴与V带轴连接，为主动轮；机架2——通过它支撑与连接机架平台，起到固定的作用； 机架平台3——用来支撑物料箱上的导轨；平带4——在上面安装刀片，切片的同时也支撑物料；定位元件5——用电机控制它的运动情况，在切片的时候固定物料箱；压紧轮6——用来压紧平带，保证平带的强度；刀片7——用铆钉铆在平带上，切片的元件；压紧机构8——它与电机配合，用来压紧物料；物料箱9——用来盛放物料的装置；导轨10——设计在物料箱的两侧，正好架在机架平台上；支撑板11——支撑平带；大带轮12——机构的从动部件。 http://www.paper51.com copyright paper51.com 1-小平带轮 2-机架 3-机架平台 4-平带 5-定位元件 6-压紧轮 copyright paper51.com 7-刀片 8-压紧机构 9-物料箱 10-导轨 11-支撑板 12-大平带轮 内容来自www.paper51.com 图2.1 切片机示意图 paper51.com 3 电动机的选择 paper51.com 作为动力源头，它的选择是否恰当，关系到整个机构的性能。它的选择包括选择类型、结构形式、容量（功率）和转速，并确定型号。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 电动机类型和结构形式要根据电源（交流或直流），工作条件（温度、环境、空间尺寸等）和载荷特点（性质、大小、启动性能和过载情况）来选择。 内容来自www.paper51.com 电动机结构有开启式、防护式、封闭式和防爆式等，可根据防护要求来选择。同一类型的电动机又具有几种安装形式，应根据安装条件来确定。 paper51.com
作为本次设计需要，重点在电动机的选择上，而功率又是选择的根本，针对此机构工作特点，将其归入平稳负载连续工作制电动机功率的选择。 http://www.paper51.com
额定功率的计算： 内容来自www.paper51.com （3.1） paper51.com 式中 pe----电动机额定功率（kw）； 内容来自论文无忧网 www.paper51.com Pz----负载功率（kw）； http://www.paper51.com ----折算到电动机轴上的静负载转矩（n.m）； copyright paper51.com ne----电动机额定转速（r/min）。 paper51.com 另根据实验（见表1）可得切一根玉竹的力大约在20N左右，而本人设计的物料箱的宽度为300mm，所需切片的湘玉竹先经过初选，其直径为平均为15mm，即物料箱中可以摆放下20根玉竹，其整体切一次需力约400N。 内容来自www.paper51.com 表3.1 通用剪切报告 copyright paper51.com 执行标准 内容来自www.paper51.com 试样宽度（mm） http://www.paper51.com 最大载荷（N） copyright paper51.com 通用剪切试验标准 内容来自www.paper51.com
1.5 内容来自www.paper51.com 7.5 paper51.com 15 内容来自www.paper51.com 22.5 paper51.com 5.77 http://www.paper51.com
37.62 copyright paper51.com 37.02 paper51.com 41 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 带轮轴所需功率为 paper51.com （3.2） paper51.com
考虑到传动装置的功率消耗，电动机的输出功率为 内容来自www.paper51.com （3.3） copyright paper51.com 式中，为从电动机到小带轮轴之间的总效率，= =0.903 , =0.99为弹性联轴器的传动效率，=0.98为一对滚动轴承效率，=0.98为一对滚动轴承传动效率，=0.95为弹性联轴器与v带的传动效率。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
电动机的输出功率为=2.2 kW，因此本人的设计中电动机的型号为Y132S-6，额定功率为3kW，转速为960r/min。 http://www.paper51.com
4 联轴器的选择 paper51.com 普通的联轴器有刚性联轴器和挠性联轴器之分，刚性联轴器由刚性零件组成，无缓冲减振能力，适用于无冲击，被联接的两轴中心线严格对中，而且机器运转过程中不发生相对位移的地方。挠性联轴器容许两轴有一定的安装误差，两轴间的偏移靠元件的相对位移或者靠弹性元件的弹性变形补偿位移。 paper51.com 4.1 小V带轴和电动机轴之间联轴器的选择 内容来自www.paper51.com 因切片机的载荷变化大，选用缓冲较好的，同时具有可移性的弹性套柱销联轴器。Y132S-6电动机轴的直径为38mm，查机械设计手册，根据轴径和计算转矩选用TL6联轴器： 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 联轴器的计算转矩: copyright paper51.com 选择工作情况系数K,查表取K=1.5,计算转矩: =1.529.8=44.7Nmm. http://www.paper51.com 其许用最大扭矩,许用最高转速 此联轴器合用 copyright paper51.com |