清洗是蔬菜加工过程关键环节之一。我国蔬菜机械化清洗研究起步比较晚,设备存在品种短缺、规格型号少等问题。针对整叶类蔬菜特点和清洗需求,研究设计一台新型蔬菜清洗机,确保在清洗干净的前提下,降低蔬菜损伤率,且易于后续整理包装。主要研究内容及结论如下:1.研究了蔬菜清洗的工艺方法和路线。在分析国内外蔬菜清洗现状基础上,确定采用气泡式和水流式清洗,工作方式为筐式清洗法,料筐输送形式为升降式输送,升降传动系统采用气压传动;清洗过程采用周期性上下振动清洗,模拟人手工清洗料筐内蔬菜的过程,绘制工作循环图。2.设计了蔬菜清洗机总体结构。对清洗槽、水循环过滤装置、气浴清洗装置、料筐升降装置等组成部分进行结构设计,进行水泵、风泵、直线导轨和气缸等关键部件的参数计算与选型。3.对清洗流场进行计算流体动力学分析。研究气流流速、喷气孔直径和间距等参数对流场分布的影响。结果表明,随着气流流速的增加,气泡破碎增多,气含率逐渐增加,液面处的扰动幅度逐渐增加,气流流速为6m/s、孔直径为8mm、间距为50mm组合下清洗池水中的气相分布情况最优。4.进行了控制系统设计。完成了气动回路的设计和元件选型;绘制电控系统硬件框图,分配I/O 口,绘制顺序控制流程图,编写PLC梯形图;设计触摸屏的程序,在线模拟调试;对电控箱进行结构设计和电路连接。5.样机试制和性能试验研究。建立蔬菜清洗机三维实体模型,绘制二维图纸,进行样机试制;进行蔬菜清洗性能试验,结果表明清洗最佳工艺参数为清洗量5kg、清洗时间120s和气浴强度6 m/s,洗净率达到92.28%,破损率为7.46%。