第二章 工作机理与结构分析研究
2.1 蔬菜切削有关理论分析
众所周知,切割金属时可假定消耗的切割功直接与切割材料的横截面大小成比例 。相反,在切割蔬菜时,由于蔬菜具有特殊的结构(纤维)阻力,此力的大小主要与切割方向有关,而与切割的横截面大小关系不大 。换句话说,切割阻力和功耗主要与割刀相对蔬菜的位置有关 。
割刀相对蔬菜的各种位置如图2.1所示 。
序号 刀刃相对蔬菜的位置 切割方法 δ和θ角变化范围 切割时发生的现象
1横向切割
(砍 切) δ=0°θ=0° 开始时蔬菜被刀刃挤压然后开始切割
2斜切 0°<δ<90°θ=0° 开始时蔬菜被刀刃挤压然后斜切
3倾斜的斜切 0°<δ<90° 0°<θ<90° 开始时蔬菜被刀刃挤压然后斜 向切开
4纵向歪切 δ=0°0°<θ<90° 开始时蔬菜被刀刃挤压然后切开(没有滑切)
5
纵向切割 δ=0°θ=90° 开始时蔬菜被刀刃纵向挤压 然 后切开
6
纵向斜切 δ=0°θ﹥90° 开始时蔬菜被刀刃挤压然后斜向切开
7
纵向轴向切割δ=0°θ=0 沿蔬菜纤维方向切
图2. 1蔬菜不同的切割方法
根据测定,采用斜切及歪切不管其横截面增大多少,其切割阻力和功耗均比正切减少很多(割刀相对蔬菜轴成45 。时可以减少30%^-40%) 。此外,克拉马连科的测定结果表明,斜切的功耗降低很多,歪切的阻力约降低60% 。故此设计机械采用歪切 。
2.2 蔬菜夹持输送的研究
由于蔬菜种类很多,有叶茎类的软菜,又有根茎类的硬菜,也有块根状小型的,总起来说形状千奇百怪,尺寸与刚度也相差很大 。因此,要想有效地切削蔬菜,有效地定位与输送是加工的关键 。以前我们采用手动加工时,输送浪费了大量的人工与物力,由于这几年人工费地提高,手动己远远落后于形势 。并且手动加工不规则,成品率低,不卫生等等缺点,迫切要求设计一种既能输送有效定位、适合多种蔬菜的输送机构,以实现规则的加工,适应出口蔬菜的要求 。本设计采用单皮带夹持输送,其中上方为夹紧装置悬浮状态,工作时保证对加工物料的压紧 。为了防止物料的打滑,我们在皮带的上方设有弹簧对压力进行调整,实现传动过程不打滑 。
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