设计描述：

文档包括:
word说明书一份，共20页，约8400字

CAD版本图纸，共6张
SolidWorks三维图纸一套

前 言   
我国国内每年生产大量的禽蛋，但是由于没有较为先进的包装分级机构，所以需要大量的人力。用人力劳动

处理鸡蛋不仅劳动强度大，而且会消耗宝贵的时间，所以对禽蛋的及时加工处理设备的研制，一直是许多科

研机构和单位的重点。本文根据市场的需求设计一种曲柄摇杆式拨蛋机构，实现了对禽蛋包装分级的机械化

以及自动化，节省人力和时间。同时为以后的研究开发打好铺垫。本文根据通过对我国的现状的分析，在此

基础上设计了该曲柄摇杆拨蛋机构。本文中设计的机构适合大多数禽蛋的分级包装，在此过程中完成了曲柄

摇杆、传动系统以及输送部分的设计及计算。本机构采用简单的机构、动力消耗小，从而保证本机械的工作

性能及和工作可能性。

    关键词：曲柄摇杆；拨蛋；设计；带轮

目 录
1绪论 1
1.1研究对象及内容 1
1.2研究目的 1
1.3可行性分析 1
1.4研究现状 1
1.5设计内容及设计步骤 2
2曲柄摇杆式拨蛋机构的结构及工作原理 2
2.1曲柄摇杆式拨蛋机构的结构 2
2.2曲柄摇杆式拨蛋机构的工作过程 3
2.3曲柄摇杆式拨蛋机构的工作原理 3
2.4各零件作用 3
3曲柄摇杆拨蛋机构的设计过程 6
3.1曲柄摇杆机构的设计 6
3.2电机的选择 6
3.3皮带及带轮的选择过程 7
3.4接近开关的设计 9
3.5输送带速的选择 9
3.7轴承的选型 9
3.8输送部分减速器的设计 11
结 论 15
致 谢 16
 
1绪论

1.1研究对象及内容
    鸡蛋具有丰富的营养价值，从直接食用到各种食品行业的加工，都有鸡蛋的身影，深得市场的欢迎。但

是由于鸡蛋的保质期较短，一般只能放一个月左右，但夏天入伏后到立秋这段时间的鸡蛋放不住，只能放10

～15天左右，特别是对于一些禽蛋产区，每批次的产蛋量极大，用人力劳动处理鸡蛋不仅劳动强度大，而且

会消耗宝贵的时间，所以对禽蛋的及时加工处理设备的研制，一直是许多科研机构和单位的重点。本文就目

前世界上现有的禽蛋加工处理技术设备进行了全面的调查，就其各种禽蛋加工工艺流程和设备结构进行比较

分析，在此基础上设计开发出适合我国国情的可以应用与中等规模的鸡蛋加工企业的需要。在工艺流程方面

，遵循目前世界上较流行的鸡蛋处理过程，采用鸡蛋的导向、分级、包装等主要顺序步骤。
1.2研究目的
    为了满足工程设计的需要，说明曲柄摇杆机构的尺寸变化对机构性能的影响，一些专供设计者使用的四

杆机构综合图谱已经被总结出来。例如德国工程师手册中有很多机构的性能图谱，但是很难查明给定机构尺

寸所对应的性能是这些机构的运动性能（如从动件和原动件所能实现的摆角）为坐标的图谱缺点所在。前苏

联学着绘制了摆角图谱、类角速度和类角加速度图谱、极为夹角图谱等等一系列机构性能图谱，但容纳机构

的尺寸类型不全，也不能形象的显示机构实际尺寸特点，而且这些图谱的空间坐标轴的实际尺寸的换算很复

杂，虽能实现将机构尺寸型都容纳与有限的封闭三维空间，但是应用上很难实现。因此，机构完整的、系统

的、可供技术人员在设计中查找的图谱成为当今机构学着的任务之一。
     所以建立一种简单、方便、实用的设计方法，绘制便于查阅的图谱，再利用多目标函数限定选择最优方

案成为连杆机构设计的首要任务。
1.3可行性分析
(1)减少包装设备成本。与大型的禽蛋分级装备所配置的末端分级执行机构相比该实用新型可以采用较少的硬

件设施，能够降低成本。
(2)扩大了末端分级机构的试用范围。因为末端分级执行机构的设计为曲柄摇杆可调试机构，在不同的机构具

有不同的运动学和动力学特性，所以可以针对多种类型的禽蛋实施末端分级，具有通用性。
(3)本实用新型使拨蛋动作用力适当、可控，实现拨蛋机构参数精确调节；并可实现对电机对本实用新型拨蛋

机构的拨蛋动作的精确控制。
1.4研究现状
    世界上禽蛋产量最大的5个国家依次是中国、美国、日本、俄罗斯、印度。但我国禽蛋出口量仅占世界总

出口量的不到十分之一，原因之一我国禽蛋精深加工水平低。目前我过禽蛋加工专业化程度仅为0.26%，远低

于发达国家水平。
本课题实用新型涉及禽蛋的分级设备尤其设计一种禽蛋末端分级机构。鸡蛋具有丰富的营养价值,从直接食用

到各种食品行业的加工，都有鸡蛋的身影,深得市场的欢迎。但是由于鸡蛋的保质期较短，一般只能放一个月

左右，但夏天入伏后到立秋这段时间的鸡蛋放不住，只能放10～15天左右，特别是对于一些禽蛋产区，每批

次的产蛋量极大，用人力劳动处理鸡蛋不仅劳动强度大，而且会消耗宝贵的时间，所以对禽蛋的及时加工处

理设备的研制，一直是许多科研机构和单位的重点。本文就目前世界上现有的禽蛋加工处理技术设备进行了

全面的调查，就其各种禽蛋加工工艺流程和设备结构进行比较分析，在此基础上设计开发出适合我国国情的

可以应用与中等规模的鸡蛋加工企业的需要，在工艺流程方面，遵循目前世界上较流行的鸡蛋处理过程，采

用鸡蛋的导向、分级、包装等主要顺序步骤。本研究的主要研究内容和结果如下：1、综述了国内外的禽蛋自

动化分级设备的应用研究进展和现状，通过对国外同类产品的研制生产与应用情况，结合国内禽蛋业的产业

化处理情况，指出开展自主设备研发的迫切需求。2、通过分析国内外禽蛋分级末端执行器的类型综述，结合

三维设计软件实现对鸡蛋分级装备中末端执行器的机构设计，并且对末端执行器进行运动学分析，与实际样

机的实验情况对照,验证理论的分析结果。3、在综述国外禽蛋包装设备的研发应用现状基础上，提出了能实

现5×5纸质蛋托和2×4塑料翻盖蛋托包装的包装台，实现对鸡蛋分级包装设备中的包装台的结构设计和样机

建立，并且通过样机实验获得了方案的可行性。4、实现对鸡蛋气室导向机构的设计，以对鸡蛋夹持式的旋转

导向为特点，进行了三维建模和动态仿真，并采用ADAMS进行了机构的运动学分析，从理论上论证了方案的可

行性。在具体实施时，提出机构设计的因素和要求，对核心工作部分的结构完成设计，并进一步提出了运动

学和动力学模型，对分级效果和机构设计进行理论分析验证。最后通过鸡蛋分级设备进行试验验证分级设备

对鸡蛋分级效果的良好性。
1.5设计内容及设计步骤
1.5.1设计内容
(1)查阅有关资料选择相关参数及材料,设计曲柄摇杆式拨蛋机构。
(2)设计完各零部件后，进行装配组合，试验设计的可靠性。
(3)运用Solidworks软件，绘制三维零件图和装配图。
(4)运用三维设计软件完成整机各零部件的三维建模并进行运动仿真。
1.5.2设计步骤
(1)禽蛋分级执行机构的选用。
(2)电机的选用要适合。
(3)曲柄摇杆式拨蛋机构主要零部件的设计。
(4)曲柄摇杆式拨蛋机构参数的精确调节。
(5)绘制所有零部件并查阅相关说明，各零部件尺寸要啮合达到合适效果。
(6)组装装配图并生成三维立体模型，观察效果并加以改进。