【正文】 番茄醬和番茄漿番茄醬罐頭是世界上主要的蔬菜罐頭之一，它由番茄經(jīng)打漿、濃縮而成，是番茄的主要加工品。番茄醬根據(jù)其濃縮程度不同有稀（ 24％ — ％）、中（ 28％ — ％）、濃（ 32％ — ％） 3 和超濃（大于 ％）幾種。 番茄制品的主要產(chǎn)品有 番茄紅素、大包裝番茄醬、小罐番茄調(diào)味醬、番茄沙司、以番茄汁 等，但無(wú)論何種制品，都要對(duì)番茄進(jìn)行打漿，打漿的方法主要有人工打漿，機(jī)械打漿，人工打漿效果低，加工條件質(zhì)量不夠好，產(chǎn)量低，顯然不能滿足番茄加工行業(yè)的需求，加工時(shí) 番茄進(jìn)入頭道物料桶內(nèi)，主軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，物料被葉輪帶動(dòng)與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得番茄的肉、汁與皮、籽分離，肉和汁通過(guò)篩網(wǎng)上的小孔 從出料口排出 ，皮和籽則向軸端推進(jìn)經(jīng)過(guò)排渣口排出 。 加工番茄醬的原料果要求果實(shí)鮮紅、茄紅素含量高，如可溶性固形物為 4％左右，茄紅素含量最好在 6mg/100g 番茄以上；果實(shí)紅熟一致，無(wú)青肩或青斑、黃暈等；胎座紅色或粉紅色，種子周圍膠狀物最好紅色；出汁率和可溶性固形物高；抗裂性好，糖酸比適中，維生素 C 含量高；原料要求成熟 。但世界范圍內(nèi)的番茄醬用種換代很快，特別是雜種 的應(yīng)用和無(wú)支架品種的應(yīng)用非常迅速，應(yīng)隨時(shí)注意。洗凈后的果實(shí)進(jìn)行修整，在滾動(dòng)工作輸送臺(tái)中專人將有疤的果、蟲(chóng)果和裂果等部位用刀修割干凈。 . 破碎、脫籽、預(yù)熱 果實(shí)進(jìn)入破碎機(jī)軋碎、有時(shí)破碎和脫籽聯(lián)合進(jìn)行，之后立即加熱至 85℃ ，以抑制果膠酶，保證稠度。果漿流入帶攪拌器的貯槽。 將漿體及時(shí)泵入濃縮鍋內(nèi)，在真空條件下低溫濃縮，番茄醬最好采用雙效或多效 4 逆流真空濃縮設(shè)備，最終濃度依要求而定。 、裝罐 濃縮后的番茄醬，經(jīng)列管式加熱器加熱至 90— 97℃ ，立即趁熱裝罐。在美國(guó)，為了便于運(yùn)輸和再加工，常用 55 加侖大桶無(wú)菌裝運(yùn)，歐洲地區(qū)也大量推廣200kg 鋁箔復(fù)合無(wú)菌包裝。之后及時(shí)冷卻。 如圖 所示，它具有開(kāi)口的圓筒篩水平安裝在機(jī)殼內(nèi)部 ,筒身用不銹鋼板（在其上面沖有孔眼）彎曲成圓厚焊接而成，并在其兩邊焊上加強(qiáng)圈以增加其強(qiáng)度。軸支撐在軸 承上，在軸上裝有使物料移向破碎槳葉的螺旋推進(jìn)器以及擦碎物料用的兩根棍棒（棍棒又稱刮板），棍棒是用螺栓和安裝在軸上的與夾持器相連的，通過(guò)調(diào)整螺栓可以調(diào)整棍棒與篩筒壁之間的距離。棍棒用不銹鋼制造， 5 實(shí)際上是一塊長(zhǎng)方形的不銹鋼板，為了保護(hù)圓筒篩，有時(shí)還在棍棒上裝上耐酸橡膠板。 物料進(jìn)入篩筒后，由于棍棒的回轉(zhuǎn)作用和導(dǎo)程角的存在，使物料沿著圓筒向出口端移動(dòng)，移動(dòng)的軌跡實(shí)際上是一條螺旋線。皮和籽等則從圓筒另一開(kāi)口端排出，以此達(dá)到分離的目的。 6 本章介紹了 番茄打漿機(jī)的大體結(jié)構(gòu) 的總 體 設(shè)計(jì)方案 ，進(jìn)行了主要技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)、總體方案綜合評(píng)價(jià)。 第 3 章 螺旋式破碎機(jī) 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 滾筒的設(shè)計(jì) 根據(jù)生產(chǎn)能力和實(shí)際要求 情況，初定篩筒內(nèi)徑為 D=。 滾筒長(zhǎng)度 (1) 由實(shí)驗(yàn)公式 nG ??? () 得滾圓長(zhǎng)度： )(2 a t a n 米???? ??????? ??nDGL () 式中 G 打漿機(jī)生產(chǎn)能力（公斤 /時(shí)） 7 D 篩筒內(nèi) 徑（米） L 篩筒長(zhǎng)度（米） n 刮板轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn) /分） ? 篩筒有效截面（ %）即篩孔真正工作的系數(shù)，占篩孔總數(shù)的 1/2 左右，而篩孔占篩筒全部表面積的 50%，故一般 ? =%=25% ? 導(dǎo)程角（度） 必須著重說(shuō)明，以上公式計(jì)算出的生產(chǎn)能力，是指通過(guò)篩孔的產(chǎn)品量， 而非處理原料的量。 物料在滾筒內(nèi)的時(shí)間 物料在篩筒內(nèi)沿棍棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為： a n601 ???? ???? ??? D LVL () 式中 1V 物料沿棍棒運(yùn)動(dòng)線速度（米 /秒） 棍棒與篩筒之間的間隙 中心截面與篩筒壁間隙最大為 h=6mm。若概略計(jì)算，單機(jī)時(shí)可取平均值 W=39204410（牛 x 米 /公斤），聯(lián)動(dòng)時(shí)取 W=49005800（牛 x 米 /公斤） ? 傳動(dòng)效率（ ） 電動(dòng)機(jī)的選擇 該電動(dòng) 螺旋式破碎機(jī) 的生產(chǎn)能力為 ，每天兩班制，每班八小時(shí)，工作壽命為 5 年，軸轉(zhuǎn)速為 970 轉(zhuǎn) /分。 10 第 4 章 主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 皮帶輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 由上述可知，電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為 1460r/min,額定功率為 15KW，傳動(dòng)比 ?? ，一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間大于 10h。 . K P? ? ? ? （ ） （ 2）選定帶型 根據(jù) dP = 和 1n =1460r/min，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)圖 613 得： 選擇 B 帶型 （ 3）傳動(dòng)比 21211460 1 .5970ppdni nd? ? ? ? （ ） 其中 : 2n 為 大帶輪的轉(zhuǎn)速 1pd 為小帶輪節(jié)圓直徑 2pd 為大帶輪節(jié)圓直徑 （ 4）小帶輪基準(zhǔn)直徑 1pd 為了提高 V 帶的壽命在結(jié)構(gòu)允許條件下，宜選較大的基準(zhǔn)直徑。 帶輪上帶速 N≤ 25m/s，所以選用 HT150 材料制作。 初步計(jì)算軸的直徑 根據(jù)強(qiáng)度扭轉(zhuǎn)發(fā)初步估算軸的直徑 30 PdAN? （ ） P = n =970r/min 式中 P 為軸傳遞的功率， kw。 0A 為由軸的材料和受載情況確定的系數(shù)。 14 計(jì)算得最小直徑為 mind =22mm 有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大 3%～ 5%，于是 mind = 軸端接在大帶輪上，考慮到軸上打有螺孔和上面查表得到的參考值取軸的最小值 mind =55mm 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）實(shí)心軸的設(shè)計(jì) 實(shí)心軸零件圖從左至右起第 1 段端部裝有大帶輪，軸上開(kāi)有鍵槽，考慮安裝方便，此段長(zhǎng)度取 110mm，直徑為軸最小直徑 55mm。 第 3 段上裝有螺旋推進(jìn)器和破碎物料用的破碎槳葉，此段軸大部分位于滾筒里面，考慮到夾持器的軸肩定位，此軸的長(zhǎng)度取 968mm,直徑為 74mm，在距離此段左端632mm 處有軸肩，用于破碎槳葉的定位。 （ 2）空心軸的設(shè)計(jì) 空心軸開(kāi)有 1662mm 的空心孔，這樣能節(jié)省材料也減輕機(jī)身重量，如裝配圖空心軸所示。 第二段上也裝有夾持器，考慮到有軸肩定位，此段長(zhǎng)度取 493，直徑為 63mm。 軸上零件的定位 (1)實(shí)心軸與大帶輪的連接采用平鍵連接，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 521 普通平鍵 A型式 和尺寸 (GB/T109679),d=55mm所選用的鍵 b h為 16x10, 鍵槽用鍵槽銑刀加工 ,鍵的長(zhǎng)度取 60mm。 15 確定軸上的圓角和倒角 參考機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)表 152 可知圓角和倒角（ C 或 R）大于（ 或 ），取 2 45??。 軸承的潤(rùn)滑方式采用脂潤(rùn)滑。 16 L — 階梯軸受扭轉(zhuǎn)作用的長(zhǎng)度，單位為 m. ?T 、 ?L 、 ?pI — 分別代表階梯軸第 ? 段上所受的扭矩、長(zhǎng)度和極慣性矩，單位同前 Ｚ — 階梯軸受扭轉(zhuǎn)作用的軸段數(shù) 綜合上式計(jì)算出 ?? ； [? ]為軸每米長(zhǎng)的允許扭轉(zhuǎn)角，與軸的使用均合有關(guān)，對(duì)于一般的傳動(dòng)軸，可取 [? ]=??? /m；對(duì)于精密傳動(dòng)軸可取 [? ]=??? /m。顯然對(duì)于本設(shè)計(jì)中所涉及的軸為一般的傳動(dòng)軸， ? ≤ [? ]，符合扭轉(zhuǎn)剛度要求。 軸承壽命的校核 30211 軸承 （ 1）相關(guān)參數(shù)的查取 傳動(dòng)軸 轉(zhuǎn)速 970?n r/min 查 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 66 得 軸承的 , 0rC =, 0C =115kN （ 2）計(jì)算軸承的徑向載荷 1rF 、 2rF 由靜力學(xué)公式計(jì)算軸承支反力，得 1rF =； 2rF = （ 3）計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷 易知 1X =， 1Y =； 由 ()p r aP f XF YF?? 取 pf = （ ） 即 182 ? ? ? ?=3285N （ 5）計(jì)算軸承的使用壽命 計(jì)算得 28800?hL h 31066 32859080097060 106010 ????????????????PCnL h=36298＞ hL （ ） 所以，選軸承 30211 符合要求。 鍵的校核 （ 1）傳動(dòng)軸上鍵的校核 帶 輪傳遞的轉(zhuǎn)矩為 T=61435N 所選鍵滿足強(qiáng)度條件。通過(guò)校核能確定該零件 是否合格。 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 19 結(jié) 論 20 本設(shè)計(jì)是在充分體現(xiàn)大學(xué)四年的知識(shí)的基礎(chǔ)上，來(lái)完成的本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，主要進(jìn)行了 螺旋式破碎機(jī) 的設(shè)計(jì)。打漿效率的高低 將和衛(wèi)生條件狀況將直接影響生產(chǎn)效益，由此可見(jiàn)打漿在整個(gè)番茄的加工流程中占有極其重要的作用，本設(shè)計(jì)是從給定的生產(chǎn)量，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件而設(shè)計(jì)的，以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)力，帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，原料進(jìn)入滾筒經(jīng)過(guò)破碎槳葉的破碎和經(jīng)過(guò)棍棒的擦碎作用而達(dá)到皮、籽和漿分離的目的。相比之下，其具有更深、更難、更廣的獨(dú)特性，也更具有現(xiàn)實(shí)的意義。 參考文獻(xiàn) 21 [1] 葉興乾 /等 .出口加工蔬菜 [M]. 北京 . 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社 . 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