机械5

目前，虽然国内在此方面的研究为空白，相关资料很少，但通过实验来看，本次设计满足设计的要求。此次设计包含了大量的工作，所跨学科范围很广，包括流体力学、材料力学、机械设计、机械原理、刀具设计、机械制图、机械加工等各学科的内容，首先，在理论方面，对刀盘和刀片进行了工作载荷的力学分析、选择材料并校核，确保刀盘和刀片有足够的强度。在机械方面，首先进行刀盘的结构设计，设计组合式粉碎刀组来快速完成垃圾的粉碎，然后应用CAXA电子图板绘制图纸，依据图纸，加工出各零部件，最后为各零部件的组装，并验证机器。 设计的食物垃圾处理器具有以下特点： ①相对于其它同类产品，此次设计中首次增加了一套控制电路。其目的是为了提高安全性和方便性。设计控制电源，从而避免来回拔总控制电源而引起的不安全。另外，机器运转时，人不必守候在旁边，可以离开，机器运转一段时间后可以自行停止。在电路中有三个可选档位，用来控制机器不同的运转时间，使用时，可根据不同的垃圾量和垃圾的成分来选择。 ②在驱动部件电机的选择上，成功选用国产直流永磁电动机。目前进入我国的食物垃圾处理器，由于照搬国外产品，主要采用交流电动机。但其体积大、笨重，不适合我国住宅的实际情况。虽然美国挚通公司针对我国现状把交流电机更改为直流电机，但由于采用的是国外进口电机，使其成本提高，百姓难以承担。 ③在主要部件组合刀盘和刀片的材料选择上有所改变。组合式刀盘的设计更适合我国国情的特点。本次设计时所用材料为1Cr13，而国外产品选用的材料为9Cr18，二者都可以满足使用要求，价格相当，但是从加工难易程度而言，9Cr18为难加工材料，1Cr13为普通材料；另外，从资源上看，我国的Cr资源稀少，故应尽量节约使用，少用或不用。 ④机器的制造和使用成本降低。由于完全国产化，使食物垃圾处理器的成本大大降低，整台机器的成本大约为600元左右，相对于国外上千元的价格，更容易被百姓接受，而且使用中的投入也很低，每个家庭每月为之付出约0.65元，全年的支出费用为7.76元。 在本次设计中，虽然接触了许多先进的理论和方法，但由于经验有限，时间仓促，不能对每种理论每种方法都作深入的研究，因此，以下部分内容仍须进一步研究： 由于食物垃圾处理器是将食物垃圾粉碎成小颗粒，并未将其彻底降解，粉碎后的小颗粒与未粉碎时的原始状态相比，在最终处理的速率上有多少变化的问题仍须进一步研究 本设计依据我国实际情况，研制适合家用的生活垃圾预处理装置生活垃圾处理器。该垃圾处理器分为两部分，一部分用来处理各种不可回收的垃圾，如：厨房食物垃圾、卫生间垃圾、废渣、废弃的塑料袋等等，将其粉碎并且导入下水道中；另一部分适用于处理各种可回收生活垃圾，如：易拉罐、废报纸等等，该机构将其压扁回收，减少空间。 设计最后还对两电机采用西门子PLC进行控制，使设计变得更加理性话，更加实用。