馮學(xué)倫

【摘 要】在日常生活中，榨汁機(jī)是一種常用的食品機(jī)械設(shè)備，其不單單能夠?yàn)槠髽I(yè)與餐飲業(yè)提供榨汁的需求，也可滿足我們家用榨汁的需求。為了了解螺旋榨汁機(jī)的多功能化設(shè)計(jì)研究，文章將以溫州工大輕工機(jī)械有限公司所生產(chǎn)ZZJ型號(hào)的高品質(zhì)螺旋榨汁機(jī)為例，對(duì)其整體布局、工作原理、使用情況以及螺桿設(shè)計(jì)情況進(jìn)行分析，并針對(duì)螺旋榨汁機(jī)關(guān)鍵螺桿部分進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，對(duì)榨汁機(jī)實(shí)際使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解決。

【關(guān)鍵詞】螺旋榨汁機(jī) 螺桿設(shè)計(jì) 工作原理

1螺旋榨汁機(jī)的整體布局

溫州工大輕工機(jī)械有限公司所生產(chǎn)ZZJ型號(hào)的高品質(zhì)螺旋榨汁機(jī)主要是由機(jī)架、螺旋桿、篩筒、減速器、電機(jī)等等部件所構(gòu)成，詳情見(jiàn)圖1。在整體布局上是選擇了折疊式，也就是螺桿與減速器都是在一個(gè)水平面上，而電機(jī)則是在另一個(gè)水平面上的設(shè)計(jì)。通過(guò)這樣進(jìn)行設(shè)計(jì)，有三大好處，一是能夠在最大程度上縮短了榨汁機(jī)的整體長(zhǎng)度，提高了剛度，節(jié)省材料與成本；二是電機(jī)與減速器之間是采用三角帶進(jìn)行傳動(dòng)，能夠起到一種緩沖的作用，避免因?yàn)樵蠈?duì)螺桿造成超負(fù)載工作從而燒壞電機(jī)；三是因?yàn)殡姍C(jī)處于比較低的位置，通過(guò)電機(jī)與減速器之間的三角帶傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，可降低因?yàn)闄C(jī)械振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲增大情況的發(fā)生。

圖1 螺旋榨汁機(jī)的組成圖

2螺旋榨汁機(jī)的工作原理

普通的榨汁機(jī)是利用壓力的方式，將放進(jìn)榨汁機(jī)中的各種蔬菜瓜果等固體物料中所包含的液體壓榨出來(lái)。在壓榨瓜果蔬菜的過(guò)程中，其主要是包含了加料、榨汁、卸渣等工序。在上文中了解到了螺旋榨汁機(jī)整體布局，螺旋榨汁機(jī)作為一種連續(xù)榨汁的設(shè)備，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、出汁率高以及操作方便等等特點(diǎn)，是比較常用的果汁榨汁設(shè)備。螺旋榨汁機(jī)的工作原理與普通榨汁機(jī)相比，并不需要自己動(dòng)手進(jìn)行對(duì)物料的預(yù)處理。該種榨汁機(jī)是通過(guò)螺旋壓榨進(jìn)行完成，最先使用電機(jī)通過(guò)三角帶對(duì)減速器進(jìn)行帶動(dòng)，減速器又通過(guò)聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿。將所有需要壓榨的瓜果蔬菜放入進(jìn)料斗中，在螺桿的作用擠壓下，瓜果蔬菜中的水分全部通過(guò)篩筒中流出，并經(jīng)過(guò)收集器流出榨汁機(jī)外，因?yàn)樗械奈锪隙际窃跀D壓作用下完成，所以物料中的水分也會(huì)越來(lái)越少，最后只剩下沒(méi)有水分的殘?jiān)鼜某鲈分信懦鰴C(jī)外。

3螺旋榨汁機(jī)的使用情況與螺桿設(shè)計(jì)

（1）使用情況：文章選擇的是溫州工大輕工機(jī)械有限公司所生產(chǎn)ZZJ型號(hào)的高品質(zhì)螺旋榨汁機(jī)，為了解在使用時(shí)可能出現(xiàn)的狀況、出現(xiàn)的問(wèn)題以及解決對(duì)策，文章將以蘋(píng)果榨汁為例，通過(guò)榨汁試驗(yàn)，得出了以下試驗(yàn)結(jié)論。

①當(dāng)螺旋榨汁機(jī)在工作時(shí)，大量出汁率低的蘋(píng)果在進(jìn)料口時(shí)容易被旋轉(zhuǎn)的螺桿旋出而且還會(huì)出現(xiàn)入料不暢，會(huì)對(duì)人員產(chǎn)生安全隱患和降低工作效率；②當(dāng)螺旋出料口容易堵塞時(shí)，會(huì)存在含有比較多的物料、水分等停留在螺桿的中段和后端無(wú)法有效輸送向前，就會(huì)導(dǎo)致出料不夠順利，容易發(fā)生堵塞；③蘋(píng)果切開(kāi)果肉，就會(huì)與空氣中的養(yǎng)分發(fā)生氧化反應(yīng)，容易發(fā)生褐變。而蘋(píng)果汁也一樣，出汁后未及時(shí)處理，容易發(fā)生褐變。

因此針對(duì)在試驗(yàn)使用情況中出現(xiàn)的問(wèn)題，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)螺旋榨汁機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，并對(duì)功能進(jìn)行整合，可避免上述存在的問(wèn)題。而改造主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

①分階梯狀對(duì)螺桿部分進(jìn)行改進(jìn)與設(shè)計(jì)，增大在進(jìn)料口螺桿的螺旋距離，也就是方便對(duì)蔬菜瓜果進(jìn)行吸納，在螺桿中間部分螺牙距離逐漸變小以提高榨汁效率以及方便把物料往前輸送到出料口的部位方便殘?jiān)呐懦?；②出料口沒(méi)有考慮到物料的軟硬程度和含水量等情況，導(dǎo)致出料口的出料縫隙不能滿足不同物料要求。所以會(huì)導(dǎo)致物料和殘?jiān)荒茼樌懦?。因此?yīng)該對(duì)出料口進(jìn)行螺旋式可調(diào)整的設(shè)計(jì)，以滿足物料選擇性的要求，以及不會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象的發(fā)生；③在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該縮短果汁的傳送距離，以及應(yīng)該把收集器的面積根據(jù)出汁范圍范圍進(jìn)行縮小。還有積液盤(pán)應(yīng)該和收集器的出口連接，盡量讓果汁和空氣的接觸面減到最低。而且將容易褐變的物質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)循環(huán)冷凍系統(tǒng)的處理。

（2）螺桿設(shè)計(jì)。ZZJ型號(hào)的高品質(zhì)螺旋榨汁機(jī)是屬于螺旋式連續(xù)榨汁機(jī)，該種榨汁機(jī)是依靠螺桿在篩筒中旋轉(zhuǎn)，對(duì)于所壓榨的蔬菜瓜果產(chǎn)生壓力，最終促使物料中的水分強(qiáng)制分離。且該種榨汁機(jī)的螺桿根據(jù)不同物料分類也有多種的型式。

在本次采用蘋(píng)果榨汁的試驗(yàn)過(guò)程中，要加大廢料渣出口底徑減小螺距，并且螺桿的方向也向下傾斜。當(dāng)所選擇的物料被螺旋推進(jìn)物料口后，因?yàn)槁菪惑w積的縮小，就會(huì)對(duì)物料進(jìn)行壓榨。螺旋主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是屬于順時(shí)針的。

在所選擇的原料加入進(jìn)料斗中，通過(guò)螺旋擠壓，所壓榨的汁液可通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)流入到底部的盛汁器中，最終廢料則是通過(guò)螺旋以及調(diào)壓的錐形部分的空隙中排出。通過(guò)改變空隙的大小，還可以對(duì)排渣口的阻力與出渣率進(jìn)行調(diào)整與改變，最終達(dá)到提高出汁的質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，文章通過(guò)理論分析以及實(shí)際生產(chǎn)試驗(yàn)，了解到螺旋榨汁機(jī)的功能可以進(jìn)一步的進(jìn)行提升與完善，且多功能化的研究還可為實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)更高更好的效率，本文通過(guò)對(duì)螺旋榨汁機(jī)的螺桿設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，可解決榨汁機(jī)在實(shí)際運(yùn)作過(guò)程中出現(xiàn)的多種問(wèn)題，旨在為今后榨汁機(jī)螺桿設(shè)計(jì)提供相關(guān)的參考資料。

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