摘 要

鸡蛋重量分级机是鸡蛋加工和包装的设备。分级机主要由输送装置、分级装置和包装装置组成。输送装置是输送鸡蛋。分级装置是对鸡蛋进行分级。包装机构是对鸡蛋进行包装。

主要研究内容：

1.了解国内外鸡蛋分级机主要方法，明白分级的原理和主要设备。

2.在传输机构，设计了链轮传动。对主要轴和链轮进行了详细设计和校核。

3.在分级机构中，设计了槽轮机构满足了鸡蛋的移动。用重量传感器对鸡蛋的称重。同时用电脑技术对鸡蛋进行分级。对电磁铁控制完成鸡蛋的分级动作。

4.在包装机构中，鸡蛋和蛋托要在两个方向配合运动完成包装。设计时需要采用PLC控制步进电机完成两个运动的相互配合。同时我完成了带传动的设计和校核。

关键字： 鸡蛋分级机； 结构设计； 链传动；带传动；槽轮机构

Automatic egg grading machine design

Abstract

Egg weight classifier is egg processing and packaging equipment.The classifier is mainly composed of the transport equipment, grading and packaging system equipment . Transport means is transporting eggs. Classification device is graded eggs. It is the egg packaging means for packaging.

main research content:

1. I understand that the main method of domestic and egg grading machine.And I understand the principles of grading and major equipment.

2. In the transmission mechanism, I designed the sprocket. The main shaft and the sprocket detailed design and verification.

3. In the hierarchical organization, I designed a sheave mechanism to meet the moving eggs. With a weight sensor weighing eggs. At the same time using computer technology for egg grading. Electromagnet completes egg grading actions.

4. In the packing mechanism, eggs and egg tray for a complete package with the movement in both directions. It requires the use of PLC controlled stepper motor to complete the two movements complement each other design. At the same time I finished belt drive design and check.

Keywords: egg grading machine; structural design; chain drive; belt drive; sheave mechanism

目录

1 引言 1

1.1研究背景 1

1.1.1 鸡蛋产业的机械化要求 1

1.1.2国内外鸡蛋分级机械的差距 1

1.2研究的意义 2

1.3研究的内容 2

1.4设计路线 3

2 传送机构设计 4

2.1鸡蛋在辊子上的受力和运动状态分析 4

2.1.1鸡蛋的受力分析 4

2.1.2 鸡蛋的运动分析 5

2.2输送设备的设计 6

2.2.1传动机构的设计与计算 6

2.2.2辊筒的设计 7

2.2.3链轮的设计 7

2.2.4链条的设计计算 9

2.2.5滚子设计 11

2.3轴承和轴承座的设计 11

2.3.1轴承的选择 13

2.3.2 轴和轴承的安装方式 14

2.4同步带和同步带轮设计 15

2.4.1同步带选择 15

2.4.2同步带带轮设计计算 15

2.5轴的设计 16

2.5.1主动轴设计及校核 17

2.5.2从动轴设计 17

2.6视觉检测设计 18

3 分级机构设计 19

3.1分级机构设计原理 19

3.2称重台的设计 19

3.2.1鸡蛋分级标准 19

3.2.2称重器件选择 20

3.2.3称重系统工作原理 20

3.2.4槽轮机构的设计 20

3.2.5 称盘的设计 22

3.3分级设备 22

3.3.1分级翻板的设计 22

3.3.2翻板的设计 23

3.3.3 支持板的设计 24

3.3.4弹簧的选择 24

3.3.5电磁铁的选择 24

4 鸡蛋包装装置的总设计 25

4.1总体方案设计 25

4.2包装装置传动系统的设计 26

4.2.1传动装置的的设计和计算 26

4.2.2轴的设计 26

4.3电机的控制 27

4.4导向机构的设计 28

4.5机架的设计 28

5结论分析 29

5.1设计结果 29

5.2存在问题 29

致谢 30

参考文献 31

1 引言

1.1研究背景

1.1.1 鸡蛋产业的机械化要求

鸡蛋在全球所产的禽蛋中占有率超过90%。2014年全年的鸡蛋产量约为6970万吨。亚太地区生产的鸡蛋约占59%，产蛋量约为4100万吨。欧洲蛋鸡产了1100万吨鸡蛋约占全球鸡蛋总产量的15%，北美洲生产了620万吨鸡蛋排名第三。南美洲禽蛋产量约为470万吨，非洲的禽蛋产量略超过300万吨。目前，我国已成为全球第一大鸡蛋生产国，2011年鸡蛋人均占有量为18kg，远高于全球平均的9.3kg，仅次于日本19.4kg，居世界第二^【1】。中国产业洞察网分析师调研分析，我国国内消费基本来源国内鸡蛋生产，很少一部分用于出口，每年鸡蛋的出口量不到总产量的0.3%，因此，我国鸡蛋的生产数量基本与鸡蛋消费数量相等。

鸡蛋在我国居民饮食习惯中占有重要地位，每一年鸡蛋消费总数量近1500万吨。在现代化生活中人民追求生活质量，同时人民对食品安全问题也越来越重视，经过分级、检验和包装的鸡蛋越来越受到消费者的欢迎。随着经济的发展、城市化的建设，快捷销售和超市供货是未来农产品主要销售模式。据估计，在未来10年左右，我国经过加工处理的鸡蛋将超过300万吨，为我国鸡蛋加工提供广阔的空间。如果不采用机械话加工，质量和效率难以保障，鲜蛋企业将难以适应市场竞争。进行鸡蛋的分级包装将大大提高企业的竞争力，所以必须进行鸡蛋分级包装设备的关键技术的研究，提高我国鸡蛋加工的机械话水平。

1.1.2国内外鸡蛋分级机械的差距

国外禽蛋加工包装工业比较发达，欧洲和日本在50年以前就开始了质量控制、产品规格的设定和包装规格统一。在蛋品分级设备中，国内主要以生产洁蛋加工设备、初级分级设备为主，在我国检测工艺中，仍以人工为主。在国内存在很多机蛋品加工装备企业，都是以小企业的形式存在，生产的设备主要是以模仿国产蛋品加工装备，自主研发技术少，与发达国家分级机有较大差距。我国分级机的生产能力低于国外分级机、生产效率低；同时与分级机配套的检测装置，导向设备和包装设备的生产线很少，主要以单台作业方式为主；设备的自动化程度低，现代计算机控制技术和光、机、电、液一体化技术应用少，以人工操作机械为主；自主研发成果不多，而且多以理论技术为主，很少实际投入研究；生产设备的工作不够稳定、而且设备精度不高、安全系数相对较低，不能满足质量加工的要求。