家用西瓜取汁器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

王瑞鑫 王秀芝

（天津農(nóng)學(xué)院，天津 300380）

西瓜不僅水分多，而且營(yíng)養(yǎng)很豐富，含有蛋白質(zhì)、糖、鈣、磷、鐵、鉀、維生素A、維生素C等。西瓜有生津、除煩、止渴、解暑熱等功效。夏季，西瓜是最受歡迎的水果之一，但是，西瓜果肉中含有大量的西瓜籽，不利于咀嚼功能差的人直接食用，這些特殊人群可以喝西瓜汁[1]，但現(xiàn)有的家庭用的果汁榨汁機(jī)不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜[2]，而且榨取果汁過(guò)程中會(huì)損傷西瓜籽，西瓜籽被打碎混入西瓜汁中，使西瓜汁帶有異味，降低西瓜汁的口感?，F(xiàn)設(shè)計(jì)一款家庭用西瓜取汁器可以不破碎西瓜籽就制取西瓜汁。

1 家用西瓜取汁器的組成及工作原理

1.1 家用西瓜取汁器的結(jié)構(gòu)組成

家用西瓜取汁器由按壓件、孔板、料筒、收集器和底座組成。各部分零件材料均采用食品級(jí)塑料PP[3]（聚丙烯）。家用西瓜取汁器裝配示意圖如圖1所示。

圖1 家用西瓜取汁器裝配示意圖

各零件的作用如下，按壓件：通過(guò)對(duì)按壓件施力，按壓件擠壓果肉，擠出果汁。料筒：盛放果肉的容器，安裝在底座上，按壓件在料筒內(nèi)向下移動(dòng)，對(duì)果肉進(jìn)行擠壓。孔板：安裝在料筒內(nèi)，孔板上有孔，果肉放在孔板上，按壓件擠壓果肉，果汁從孔中流下，進(jìn)入果汁收集器內(nèi)，果肉和西瓜籽留在孔板上。收集器：安裝在料筒下端，方便果汁匯集流進(jìn)果汁杯（圖中未畫(huà)出）內(nèi)。底座：起固定和支撐料筒的作用，下方放置果汁杯，盛接果汁。

1.2 家用西瓜取汁器的工作原理

家用西瓜取汁器的工作原理為：將收集器安裝到料筒上，然后將組裝好的部件通過(guò)螺栓螺母安裝到底座基座上，孔板放到料筒內(nèi)的支撐環(huán)上，在收集器下面放好果汁承接杯。取西瓜塊放到料筒內(nèi)，手推按壓件向下運(yùn)動(dòng)，西瓜塊在壓板的擠壓作用下，被擠出的汁液通過(guò)孔板上的孔，流進(jìn)果汁承接杯內(nèi)，西瓜籽停留在孔板上。此裝置主要針對(duì)特殊人群設(shè)計(jì)，所以，一次處理量無(wú)需太大。

2 家用西瓜取汁器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 按壓件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

按壓件由兩個(gè)長(zhǎng)度和大小不同的圓柱體組成，具體結(jié)構(gòu)尺寸如圖2和圖3所示。

圖2 按壓件主視圖

圖3 按壓件俯視圖

2.2 孔板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

孔板由一個(gè)中間有很多小孔的圓形薄片，高5mm，橫截面直徑為74mm，中間圓形孔直徑為2mm。孔板結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。

2.3 料筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

料筒總長(zhǎng)度為130mm，內(nèi)徑75mm，厚5mm，料筒結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。

圖4 孔板結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 料筒示意圖

2.4 收集器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

收集器由三部分組成，上部分為圓柱形，與料筒最下部分連接，可采用粘結(jié)接方法，收集器最下部分也采用圓柱形，是果汁的出口，中間部分采用錐形，利于果汁流出，收集器結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。

圖6 收集器結(jié)構(gòu)圖

2.5 底座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

底座頂部為邊長(zhǎng)120mm的正方形，中間有圓孔，料筒安裝在底座上，然后用螺釘緊固。底座結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示。用軟件做出的家用西瓜取汁器的效果圖如圖8所示。

圖7 底座結(jié)構(gòu)示意圖圖

圖8 家用西瓜取汁器的效果圖

3 結(jié)語(yǔ)

家用西瓜取汁器利用擠壓的原理榨取果汁，制取果汁時(shí)，不用電源，且不用刀具，提高了機(jī)器的安全性，而且節(jié)能，符合綠色制造的發(fā)展目標(biāo)，機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合老人和小孩使用。