水果分選機(jī)設(shè)計-滾筒式水果分級機(jī)設(shè)計

水果分選機(jī)設(shè)計-滾筒式水果分級機(jī)設(shè)計,水果,分選,設(shè)計,滾筒,分級 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 題目 　滾筒式水果分級機(jī)設(shè)計　　 　　　 （任務(wù)起止日期 年 3 月 3 日～ 2013年 6 月 29 日） 機(jī)械工程學(xué)院 學(xué)院 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 09421 班 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 系 主 任 二級學(xué)院院長 課題內(nèi)容 本課題的內(nèi)容是關(guān)于水果分選機(jī)的設(shè)計，主要包括水果分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及對現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和創(chuàng)新。能夠?qū)崿F(xiàn)較高水果分選效率和提高水果的加工質(zhì)量度，例如，1）實現(xiàn)水果按大小分級分選，并對大多數(shù)圓形水果通用； 2）優(yōu)化結(jié)構(gòu)減少分選水果所用的時間，提高工作效率； 3）設(shè)計簡易的上下料裝置和水果傳送裝置以保護(hù)水果，防止因水果受傷而降低水果品質(zhì)。 主要研究對象是水果分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過Solidworks等三維建模軟件對設(shè)計的分選機(jī)進(jìn)行三維造型并仿真，利用有限元分析等計算合理的傳動速度等。分析水果分選機(jī)的工作特性等，設(shè)計合理的分選機(jī)構(gòu)。然后再將三維造型圖轉(zhuǎn)化為工程圖，并且計算確定具體結(jié)構(gòu)的參數(shù)，同時完成零件圖的繪制和相關(guān)標(biāo)注等。最后完成對本課題的論文撰寫。 課題任務(wù)要求 1.查閱水果分選機(jī)相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行收集和整理，完成畢業(yè)設(shè)計前期工作：任務(wù)書、文獻(xiàn)綜述、開題報告、外文翻譯； 2.查閱大量關(guān)于分選機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計的資料、傳動機(jī)構(gòu)相關(guān)資料。整理后確定水果分選機(jī)的具體設(shè)計方案； 3.進(jìn)行必要的設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計，如傳動比、進(jìn)出料口傳送帶尺寸設(shè)計，凸形圓盤的結(jié)構(gòu)和尺寸的設(shè)計。保證具備良好的機(jī)械性能； 4.運用CAD等軟件，對所設(shè)計的水果分選機(jī)進(jìn)行三維建模，繪制裝配圖，零件圖以及重要機(jī)構(gòu)的運動仿真，并進(jìn)行有限元分析； 5利用三維建模完成工程圖的轉(zhuǎn)換，工程圖需要體現(xiàn)出具體結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)等； 6.最終設(shè)計出的水果分選機(jī)要具備比現(xiàn)有同類產(chǎn)品更方便高效的性能，同時保證分選水果品質(zhì)完整。 主要參考文獻(xiàn)（由指導(dǎo)教師選定） [1]　張龍. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊. 國防工業(yè)出版社 2006. [2]　陳?？? 機(jī)械基礎(chǔ). 中國勞動社會保障出版社 2001. [3]　邱宣懷. 機(jī)械設(shè)計. 高等教育出版社 1997. [4]　張春林 .機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計. 機(jī)械工業(yè)出版社 2007. [5]　孫桓 陳作模 葛文杰. 機(jī)械原理. 高等教育出版社 2006. [6] 詹啟賢.自動機(jī)械設(shè)計[M].北京:輕工業(yè)出版社,1987:30-200. [7] 單明徹，徐朗.蘋果機(jī)械特性和機(jī)械損傷.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報[J]，1988. [8] 曹其新．蔬菜和水果分選機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r．機(jī)械設(shè)計與研究，2002， [9] 唐偉強(qiáng). 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 廣州：華南理工大學(xué)出版社，2010 [10] 肖旭霖. 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 北京：科學(xué)出版社，2006. [11] 殷涌光．食品機(jī)械與設(shè)備．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006. 同組設(shè)計者 注：1、任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫；2、任務(wù)書在第七學(xué)期第15周前下達(dá)給學(xué)生。 學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進(jìn)度計劃表 序號 畢業(yè)設(shè)計（論文）工作任務(wù) 工 作 進(jìn) 度 日 程 安 排 周次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 查找整理課題相關(guān)資料文獻(xiàn)等 — — 2 撰寫開題報告、文獻(xiàn)綜述、任務(wù)書 — — — — 3 閱讀英文文獻(xiàn)并翻譯一篇英文文獻(xiàn) — — 4 前期工作的匯總整理 — — 5 確定具體方案以及整理思路 — — — 6 設(shè)計計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計、三維建模、完成造型設(shè)計 — — — — 7 完成裝配圖、零件圖 — — — 8 完成課題論文的撰寫 — — 注：1、此表由指導(dǎo)教師填寫； 2、此表每個學(xué)生一份，作為畢業(yè)設(shè)計（論文）檢查工作進(jìn)度之依據(jù)； 3、進(jìn)度安排用“—”在相應(yīng)位置畫出。 畢業(yè)設(shè)計（論文）階段工作情況檢查表 時間 第 一 階 段 （撰寫開題報告、外文翻譯、文獻(xiàn)綜述） 第 二 階 段 （論文初稿撰寫或方案設(shè)計） 第 三 階 段 （論文終稿或圖紙繪制） 內(nèi)容 組織紀(jì)律 完 成 任 務(wù) 情 況 組織紀(jì)律 完 成 任 務(wù) 情 況 組織紀(jì)律 完 成 任 務(wù) 情 況 檢 查 情 況 教師簽字 簽字 日期 簽字 日期 簽字 日期 注：1、此表由指導(dǎo)教師認(rèn)真填寫； 2、“組織紀(jì)律”一欄根據(jù)學(xué)生具體執(zhí)行情況如實填寫； 3、“完成任務(wù)情況”一欄按學(xué)生是否按進(jìn)度保質(zhì)保量完成任務(wù)的情況填寫； 4、對違紀(jì)和不能按時完成任務(wù)者，指導(dǎo)教師可根據(jù)情節(jié)輕重對該生提出警告或不能參加答辯的建議。 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）開 題 報 告 題 目 滾筒式水果分級機(jī)設(shè)計 二級學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班 級 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 系 主 任 時 間 年3月 1、本課題的研究目的及意義 目的：近年來，隨著農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展和人民生活水平的提高，國內(nèi)外水果品種越來越多，人們對水果的品質(zhì)也有了更高的要求。為了提高水果的加工質(zhì)量和出品等級，需要對水果進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量分級和大小分級?，F(xiàn)有的水果分選機(jī)大多結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般多以大型生產(chǎn)線為主，制造成本較高，分選效率也較低，分選成本較高，現(xiàn)有的水果分選機(jī)又以重量分選機(jī)為主，而農(nóng)產(chǎn)品基地的水果銷售多以尺寸大小、質(zhì)地為衡量標(biāo)準(zhǔn)，重量分選機(jī)就不適合在農(nóng)產(chǎn)品基地使用。 意義：水果分選是水果進(jìn)入流通領(lǐng)域的一個重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到水果生產(chǎn)的效益。在市場經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的今天，異地銷售、大宗農(nóng)產(chǎn)品交易和農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易等均離不開標(biāo)準(zhǔn)化。而水果分選就是實現(xiàn)蘋果商品標(biāo)準(zhǔn)化的最基礎(chǔ)的一步。我國是水果生產(chǎn)大國，但絕大部分蘋果來源于農(nóng)村集體和個體種植戶，其品質(zhì)差別很大，加上采摘及運輸過程中不同程度的損傷等影響，給水果的分選工作帶來一定的困難。目前蘋果分選工作多由人工完成，缺點是勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低且分選精度不穩(wěn)定。采用微機(jī)控制的機(jī)電一體化設(shè)備來代替人工作業(yè)，可以實現(xiàn)蘋果分選的自動化，有效地提高分選效率和分選精度。因此，研究開發(fā)水果采后的自動化處理設(shè)備，對蘋果進(jìn)行分級篩選然后銷售或加工 2、本人對課題任務(wù)書提出的任務(wù)要求及實現(xiàn)目標(biāo)的可行性分析 任務(wù)要求：1、完成水果輸送大小分類的主要功能的工作原理方案制定。 2、完成設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計。 3、完成三維建模及裝配。 4、完成仿真及重要零部件的CAE分析 可行性分析：目前，蘋果類圓形水果種類很多，但同一種類圓形水果的密度差異甚小，因此按大小對此類水果分級是科學(xué)的。通過大量調(diào)查，分析研究，目前可用于蘋果類圓形水果分級的分選機(jī)大致可分為大小分選機(jī)、重量分選機(jī)、外觀品質(zhì)分選機(jī)和內(nèi)部品質(zhì)分選機(jī)。 該水果分級分選機(jī)是由分級滾筒、傳動機(jī)構(gòu)和電動機(jī)組成。采用電動機(jī)提供動力，通過帶輪傳動機(jī)構(gòu)，將運動和動力傳送到直齒圓柱齒輪減速器，然后再通過鏈輪傳動機(jī)構(gòu)，將所需的運動和動力傳送至分級滾筒上，從而實現(xiàn)水果的分選。整個機(jī)構(gòu)簡單且易于操作，便于維護(hù)，提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強(qiáng)度，為實現(xiàn)水果加工機(jī)械化與規(guī)?；峁┝饲疤?。結(jié)合實際情況及需要，我們選擇用大小分級法對水果進(jìn)行分級工作，該分選設(shè)備簡易，應(yīng)用廣，較容易實現(xiàn)。 3、本課題的關(guān)鍵問題及解決問題的思路 設(shè)計中參考了一些食品機(jī)械（如分選機(jī)）的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在這基礎(chǔ)上我根據(jù)分選機(jī)的原理對整個機(jī)器的分選部分做了簡單的設(shè)計。整體的設(shè)計涉及到水果分選方式的選擇、電動機(jī)的選型、二級減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳感器選型、傳動等方面的內(nèi)容。本設(shè)計能實現(xiàn)分選這個主要方面的功能，能實現(xiàn)最基本的分選水果的動作要求。 需要解決的問題： (1) 水果分選機(jī)分類方式的確定； (2) 如何實現(xiàn)該類分選方式對水果的自動分級； (3) 傳動方式的設(shè)計，選擇和計算； 本設(shè)計的總體方案： 1.進(jìn)行水果自動分選機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，簡單的受力分析； 2.根據(jù)設(shè)計的需要合理布置分選機(jī)的空間位置； 3.整體結(jié)構(gòu)的安裝方案； 4.在設(shè)計中要綜合考慮機(jī)構(gòu)的設(shè)計，要針對客觀實際綜合進(jìn)行設(shè)計。 4、完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機(jī)、實驗、調(diào)研等）及解決辦法 1）[1]　張龍. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊. 國防工業(yè)出版社 2006. [2]　陳海魁. 機(jī)械基礎(chǔ). 中國勞動社會保障出版社 2001. [3]　邱宣懷. 機(jī)械設(shè)計. 高等教育出版社 1997. [4]　張春林 .機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計. 機(jī)械工業(yè)出版社 2007. [5]　孫桓 陳作模 葛文杰. 機(jī)械原理. 高等教育出版社 2006. [6] 詹啟賢.自動機(jī)械設(shè)計[M].北京:輕工業(yè)出版社,1987:30-200. [7] 單明徹，徐朗.蘋果機(jī)械特性和機(jī)械損傷.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報[J]，1988，19（2） [8] 曹其新．蔬菜和水果分選機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r．機(jī)械設(shè)計與研究，2002，4 [9] 唐偉強(qiáng). 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 廣州：華南理工大學(xué)出版社，2010：30-40 [10] 肖旭霖. 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 北京：科學(xué)出版社，2006：25-45. [11] 殷涌光．食品機(jī)械與設(shè)備．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006：35-50. [12] 林國祥. 旋轉(zhuǎn)式水果分選機(jī)[P].中國:CN 200954505 Y [13] 李玉東. 變幅式蔬菜水果分選機(jī)[P].中國:CN 202762652 U [14] 冷貞勇. 蔬菜水果分選機(jī)[P].中國:CN 2608154 Y 2）科學(xué)計算器，計算機(jī)，三維建模軟件（Solidworks、AutoCAD等），學(xué)校圖 書館、數(shù)據(jù)庫； 3）水果分選機(jī)廠實地調(diào)研以及向?qū)I(yè)工程師請教。 5、工作方案分析及進(jìn)度計劃 工作方案分析 第一階段：準(zhǔn)備階段。大致了解需要收集的資料的來源和相關(guān)課題內(nèi)容的了解； 第二階段：資料收集階段。通過書籍、網(wǎng)站等查找與課題相關(guān)的資料； 第三階段：資料分析階段。把收集回來的資料進(jìn)行整理、歸類分析，及時糾正錯誤；第四階段：編寫工作說明書。資料分析后草擬工作說明書。； 第五階段：反饋、修改工作說明書。 進(jìn)度計劃 1-4周 完成英文文獻(xiàn)翻譯、文獻(xiàn)綜述、任務(wù)書以及開題報告 5-7周 水果分選機(jī)工藝分析，確定總體方案設(shè)計 8-9周 三維建模、初步造型及設(shè)計 10-11周 運動仿真以及具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 12-13周 工程圖的繪制 13-14周 完成課題論文的撰寫 15-16周 準(zhǔn)備畢業(yè)論文答辯 報告人： 年 月 日 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 　　 年 月 日 開題報告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的設(shè)計（論文）任務(wù)書，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立撰寫。 畢業(yè)論文 文獻(xiàn)綜述 滾筒式水果分級機(jī)設(shè)計 摘 要：本文分析了水果分級分選機(jī)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀，對未來進(jìn)行了展望，設(shè)計出了一種新型水果分級分選機(jī)構(gòu)。該分級分級分選機(jī)是由分級凸輪圓盤、傳動機(jī)構(gòu)和電動機(jī)組成。采用電動機(jī)提供動力，通過帶輪傳動機(jī)構(gòu)，將運動和動力傳送到直齒圓柱齒輪減速器，然后再通過鏈輪傳動機(jī)構(gòu)，將所需的運動和動力傳送至分級凸輪圓盤上，從而實現(xiàn)水果的分選。整個機(jī)構(gòu)簡單且易于操作，便于維護(hù)，提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強(qiáng)度，為實現(xiàn)水果加工機(jī)械化與規(guī)?；峁┝饲疤?。 關(guān)鍵詞：水果；形狀；分級機(jī)構(gòu)；分級滾筒； Abstract: This paper analyzes the present situation of the Chinese domestic and foreign fruit sorting machine research and development, on the future prospects, we design a new type of fruit sorting mechanism. The fruit sorting machine is composed of grading cylinder, transmission mechanism and a motor. The power provided by a motor, through a belt pulley transmission mechanism, the movement and power is transmitted to the straight tooth cylindrical gear reducer, and then through the chain wheel transmission mechanism, the required movement and power is transmitted to the classification on the drum, thereby we can realize the separation of fruit. The entire mechanism is simple and easy to operate, easy to maintain, improve production efficiency, reduce labor intensity, which help to achieve the fruit processing mechanization and scale and to provide the premise.. Key word: fruit; shape; the grading mechanism; grading cylinder 1.1前言 近年來，隨著農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展和人民生活水平的提高，國內(nèi)外水果品種越來越多，人們對水果的品質(zhì)也有了更高的要求。為了提高水果的加工質(zhì)量和出品等級，需要對水果進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量分級和大小分級。現(xiàn)有的水果分選機(jī)大多結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般多以大型生產(chǎn)線為主，制造成本較高，分選效率也較低，分選成本較高，現(xiàn)有的水果分選機(jī)又以重量分選機(jī)為主，而農(nóng)產(chǎn)品基地的水果銷售多以尺寸大小、質(zhì)地為衡量標(biāo)準(zhǔn)，重量分選機(jī)就不適合在農(nóng)產(chǎn)品基地使用。因此有必要要設(shè)計一種成本較低，容易操作，適合中小型企業(yè)和水果產(chǎn)地使用的水果分選機(jī)。 目前，我國具備先進(jìn)水果分選設(shè)備的企業(yè)很少，有大型生產(chǎn)線的企業(yè)也僅僅是對質(zhì)量和大小進(jìn)行分選,裝備比較落后。因此，市場上銷售的水果大多數(shù)依靠機(jī)械配合人工的方式實現(xiàn)分級。人工分級的主要缺點是：勞動量大、生產(chǎn)率低而且分選精度不穩(wěn)定；水果分選難以實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確和無損化。截止到目前為止，國內(nèi)外已有不少學(xué)者及科研人員在此領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。根據(jù)水果檢測指標(biāo)的不同，水果分選機(jī)大致可分為大小分選機(jī)、重量分選機(jī)、外觀品質(zhì)分選機(jī)和內(nèi)部品質(zhì)分選機(jī)。 1.2發(fā)展現(xiàn)狀 （1）大小分選機(jī) 大小分選機(jī)是按照水果大小進(jìn)行分選，在水果分選機(jī)中應(yīng)用最為廣泛。目前可用于蘋果類圓形水果分選的方法有篩子分選法、回轉(zhuǎn)帶分選法、輥軸分選法、滾筒式分選法等。其中，前3種方法由于各自存在不同的缺點而未能推廣使用。滾筒式分選法其分選裝置主要由喂料機(jī)構(gòu)、V型槽導(dǎo)果板、分選滾筒、接果盤及傳動系統(tǒng)組成。工作時，水果由傾斜輸送器提升后，先經(jīng)手選裝置由人工剔除傷殘果，然后通過輸送帶送入果箱，打開料門，輸送至導(dǎo)果槽板。在此，水果自然分行滾動，不會出現(xiàn)水果堆積和阻礙現(xiàn)象。分選滾筒開有孔徑逐級增大的圓孔，水果從V型導(dǎo)果槽板流至滾筒外邊進(jìn)行自動校徑的分選。小于分選孔的水果先從第一滾筒分選孔落入接果盤，大于分選孔的則經(jīng)V型導(dǎo)果槽繼續(xù)向前滾動，直至遇到相應(yīng)分選孔落下，于是在不同的接果盤可得到不同等級的水果。此分選裝置結(jié)構(gòu)簡單，對水果損傷小，成本較低，分選精度和效率較高，適用于球形和近似球形物料的分選，在國外應(yīng)用較廣。為了減少水果碰撞，提高好果率，有的大小分選機(jī)是利用浮力、振動和網(wǎng)格相配合的辦法進(jìn)行分選，但有關(guān)此方面的報道較少。由以上可知，水果大小機(jī)械式分選法中，滾筒式分選法是最優(yōu)的一種。另外，隨著電子技術(shù)和計算機(jī)圖像技術(shù)的發(fā)展，采用光電傳感器或CCD攝像機(jī)對水果的大小進(jìn)行測量判別已成為此類分選機(jī)的研究熱點。因為它們是對水果的大小進(jìn)行不損傷的非接觸性計量，適用于任何種類的水果。研究了一種基于計算機(jī)視覺的水果大小檢測方法，試驗表明該方法檢測速度快、正確率高、適用范圍寬，能夠滿足水果自動檢測要求。 （2）重量分選機(jī) 按重量進(jìn)行分選的分選機(jī)械早期是利用杠桿原理進(jìn)行分選的。目前，機(jī)械式重量分選機(jī)主要有固定衡量秤體、運動輸送盤式和固定限位裝置、運動衡量秤體式兩種機(jī)型。機(jī)械式重量分選對水果的損傷較小，而且具有較廣的通用性，但是由于各種誤差及摩擦影響等使分選精度不是很高。近年來，隨著計算機(jī)和稱重傳感技術(shù)的迅速發(fā)展和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的相互滲透，電子稱重技術(shù)及應(yīng)用有了新的發(fā)展?；诖?，國內(nèi)外已開始研制電子稱重式分選機(jī)。電子稱重式分選機(jī)一般采用壓力傳感器稱量水果，微機(jī)系統(tǒng)對傳感器輸出信號進(jìn)行采樣、放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換、運算和處理，并控制機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行分選。在現(xiàn)有電子稱重式水果分選臺的基礎(chǔ)上，對其測控系統(tǒng)進(jìn)行了重新研制，將原有的PC機(jī)控制替代為單片機(jī)控制。由于系統(tǒng)采用微機(jī)控制，可按需選擇準(zhǔn)確的分選基準(zhǔn)，具有更高精度和更高的控制靈活度，在實際中具有更廣的應(yīng)用前景。但是由于該設(shè)備操作較為復(fù)雜，而且設(shè)備成本較高，難以在我國推廣使用。我國對該類型水果分選機(jī)的研制尚處于起步階段，需要科研人員充分利用國外已經(jīng)取得的研究成果，研制適合于我國實際情況的電子稱重式分選機(jī)。 （3）外觀品質(zhì)分選機(jī) 外觀品質(zhì)分選機(jī)是按水果的大小、表面缺陷、色澤、形狀、成熟度等進(jìn)行分選的分選機(jī)。其分選方法包括：光電式色澤分選法和計算機(jī)圖像處理分選法。色澤分選法是根據(jù)顏色不同反射光的波長就不同的原理對水果顏色進(jìn)行區(qū)分。而計算機(jī)圖像處理分選法是利用計算機(jī)視覺技術(shù)一次性完成果梗完整性、果形、水果尺寸、果面損傷、成熟度等檢測,可以測得水果大小、果面損傷面積等具體數(shù)值,并根據(jù)其數(shù)值大小進(jìn)行分類。國內(nèi)外學(xué)者在利用計算機(jī)視覺技術(shù)對水果外部品質(zhì)檢測方面進(jìn)行了大量的研究，并取得了重大進(jìn)展。 （4）內(nèi)部品質(zhì)分選機(jī) 內(nèi)部品質(zhì)包括水果的糖度、硬度、酸度和內(nèi)部缺陷等指標(biāo)，通常水果內(nèi)部品質(zhì)主要依靠破壞性檢驗方法。目前用于水果硬度的檢測方法主要有變形法和聲學(xué)法。。核磁共振技術(shù)作為一項新的檢測技術(shù)在水果內(nèi)部品質(zhì)檢測方面也有著較大的發(fā)展?jié)摿Α? 下面介紹幾種不同類型的水果分選機(jī)： 1.盤式水果分選機(jī) 水果從料斗進(jìn)入機(jī)體后，通過隔板12導(dǎo)入分級器，為了使水果能順利滾入分級器，設(shè)定隔板的傾角為。隔板左右兩端應(yīng)向上進(jìn)行一定尺寸折邊，保證水果順利進(jìn)入下一級分級器而不會從隔板兩端掉落。并且，隔板靠近分級器一端應(yīng)向下進(jìn)行一定尺寸的折邊，這樣可避免損傷物料，同時是為了防止所需分選的物料未經(jīng)分選直接進(jìn)入下一分級器。結(jié)構(gòu)如圖2 圖2 2.1分級機(jī)構(gòu)的設(shè)計 分級器的主要目的是根據(jù)分選對象的差異進(jìn)行設(shè)計的。連接桿6與圓管4之間的間隙尺寸為分級器的分選尺寸，具體尺寸根據(jù)需要具體定制。整個水果分選機(jī)主要由多個不同型號的分級器構(gòu)成，分級器的分級尺寸從大到小依次排列，每個分級器（如圖3）由傳動軸8、連接桿6、滑動軸承5、扇形盤3、固定圓盤2等零件組成。分級器的固定圓盤2與傳動軸8是通過錐端緊固螺釘7固定在一起的，連接桿6也固定在圓盤2上，并隨傳動軸8一起轉(zhuǎn)動。而圓管4與滑動軸承5則是通過過盈配合固定在一起，扇形盤3與滑動軸承5之間為間隙配合，扇形盤3因重力作用不隨傳動軸轉(zhuǎn)動。扇形盤3是為了防止分選的物料從傳動軸的下方穿過，并且當(dāng)分選的物料擠在圓管4與連接桿6之間下不來時將其頂出的作用。圓管4設(shè)計成較大尺寸是為了防止需分選的物料從傳動軸上方直接穿過。 圖3 2.2系統(tǒng)示意圖 下面將個分機(jī)構(gòu)組合，形成完整的系統(tǒng)原理圖。如圖5 圖 5 此旋轉(zhuǎn)式水果分選機(jī)，包括機(jī)體15、傳動軸8、鏈輪17、進(jìn)料口11、出料口10和電機(jī)9等組成，其技術(shù)要點是：機(jī)體15內(nèi)裝置多個分級器，所述的分級器是：傳動軸8上的滑動軸承5之間套裝圓管4，圓管4上裝置扇形盤3，傳動軸8的兩端裝置凸形的固定圓盤2，固定圓盤2之間由連接桿6緊固。所述的凸形圓盤2開設(shè)4個定位孔，扇形盤3的中間裝置重力板16，機(jī)體內(nèi)裝置隔板12。 2.3工作原理 工作過程如下：首先該水果分選機(jī)是通過鏈輪帶動傳動軸從而使分級器轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)分選目的的，物料從進(jìn)料口11進(jìn)入，沿隔板12進(jìn)入分級器，分級器初定為2級，尺寸最大的物料被第一級分級器輸送到出料口一13一端，而較小的則從第一級分級器漏過，進(jìn)入第二級分級器進(jìn)行分選，尺寸較大的從出料口二14一端進(jìn)入收集盒，尺寸最小的從出料口10一端進(jìn)入收集盒，分選結(jié)束。 分選原理如圖6 圖6 2.蔬菜水果分選機(jī) 本實用新型的目的是：提供一種分選效率高、分選尺寸可以任意調(diào)節(jié)、并且在分選蔬果時不損傷蔬果的蔬菜水果分選機(jī)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。 本實用新型是這樣實現(xiàn)的：它包括機(jī)架(1)和傳動電機(jī)(2)，在機(jī)架(1)的一端裝有傳動軸(3)，在機(jī)架(1)的另一端裝有兩個水平輔助傳動鏈輪(4)和四個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)，在機(jī)架(1)的下方還裝有四個輔助傳動鏈輪(6)和四個鏈條張緊鏈輪(7)，在傳動軸(3)上裝有四個轉(zhuǎn)動鏈輪(8)，四根傳動鏈條(9)分別套在四個傳動鏈輪(8)、兩個水平輔助傳動鏈輪(4)、兩個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)、四個輔助傳動鏈輪(6)和四個鏈條張緊鏈輪(7)上，在靠近機(jī)架(1)兩外側(cè)邊的兩根傳動鏈條(9)上平行裝有一組長圓形分極棒(IO)，并且另外兩個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)分別壓在該兩根傳動鏈條(9)上，在另外兩根傳動鏈條(9)上平行裝有另一組短圓形分極棒(11)，安裝在傳動鏈條(9)之間的每根長圓形分極棒(IO)或短圓形分極棒(11)都可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，并且長圓形分極棒(10)與短圓形分極棒(11)之間都相互平行，而且在每兩根長圓形分極棒( 10)之間平行設(shè)置有另一組的一根短圓形分極棒(11)，在機(jī)架(1)中部位置處的上層長圓形分極棒(IO)和短圓形分極棒(11)的下方并排設(shè)有若干個選出物送出輸送帶(12)；在上層長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)的下方的兩邊都分別設(shè)有活動式摩擦軌( 13)，可以控制活動式摩擦軌(13)與長圓形分極棒(10)或與短圓形分極棒(11)接觸或分離的操作手柄(14)連接在機(jī)架(1)和活動式摩擦軌(13)上。 由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有分選效率高、分選尺寸可以任意調(diào)節(jié)、并且在分選蔬果時不損傷蔬果的優(yōu)點。使用本實用新型時，可將需分選的蔬菜或水果放在機(jī)架(1)上層的相互平行的兩組圓形分極棒上，并根據(jù)分選蔬菜或水果的具體需要，通過四個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)調(diào)節(jié)兩組圓形分極棒移動時其相互之間運動方向的夾角，從而達(dá)到任意調(diào)整圓形分極棒之間分選間隙大小的目的。由于本實用新型在分選蔬果的過程中可以根據(jù)蔬果的特點，使蔬果在隨著圓形分極棒移動時，可通過圓形分極棒的轉(zhuǎn)動而帶動其蔬果作轉(zhuǎn)動，或使圓形分極棒不轉(zhuǎn)動從而使蔬果只隨圓形分極棒一起移動而不轉(zhuǎn)動，這樣就可減少或防止在分選時對蔬果的損傷。當(dāng)需要圓形分極棒轉(zhuǎn)動時，只需通過操作手柄(14)使活動式摩擦軌(13)與長圓形分極棒(10)或與短圓形分極捧(11)接觸，這樣這些圓形分極棒在移動的過程中就會在活動式摩擦軌(13)的作用下而轉(zhuǎn)動。本實用新型適用于對圓形、橢圓形、扁圓形、長圓形、錐形等形狀的蔬菜水果進(jìn)行分選，并且還可對帶有果柄或果葉的水果進(jìn)行分選，本實用新型特別適應(yīng)于對鮮嫩忌碰的蔬菜水果進(jìn)行分選。 附圖說明； 附圖1為本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為附圖1的A向示意圖； 附圖3為附圖2的B-B剖視示意圖。 具體實施方式： 本實用新型的實施例：先制作出機(jī)架(1)，然后在機(jī)架(l)的一端裝上被傳動電機(jī)(2)傳動的傳動軸(3)，傳動電機(jī)(2)可采用市場上出售的變速電機(jī)或定速電機(jī)，當(dāng)采用定速電機(jī)時，最好按常規(guī)通過一個齒輪變速箱后再傳動傳動軸(3)，在機(jī)架(1)的另一端裝上兩個水平輔助傳動鏈輪(4)和四個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)，在機(jī)架(1)的下方裝上四個輔助傳動鏈輪(6)和四個鏈條張緊鏈輪(7)，在傳動軸(3)上裝上四個轉(zhuǎn)動鏈輪(8)，將四根傳動鏈條(9)分別套在四個傳動鏈輪(8)、兩個水平輔助傳動鏈輪(4)、兩個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)、四個輔助傳動鏈輪(6)和四個鏈條張緊鏈輪(7)上，在靠近機(jī)架(1)兩外側(cè)邊的兩根傳動鏈條(9)上平行裝上一組長圓形分極棒(10)，并且將另外兩個鏈條間距調(diào)整鏈輪(5)分別壓在該兩根傳動鏈條(9)上，在另外兩根傳動鏈條(9)上平行裝有另一組短圓形分極棒(11)，兩組中的長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)的根數(shù)可根據(jù)制作出的機(jī)架(1)大小和使用所需的長度確定，在安裝傳動鏈條(9)之間的每根長圓形分極棒(IO)或短圓形分極棒(11)時，要使每根長圓形分極棒(10)或短圓形分極棒(Il)都可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，并且使長圓形分極棒(10)與短圓形分極棒(11)之間都相互平行，而且使每兩根長圓形分極棒(10)之間平行設(shè)置有另一組的一根短圓形分極棒(11)，在將長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)連接在傳動鏈條(9)上時，最好采用螺紋連接的方式，這樣便于在使用時調(diào)整每組長圓形分極棒(10)或短圓形分極棒(11)相互之間的距離，一般將每組的圓形分極棒的間距控制在5—30厘米的可調(diào)范圍即可，在機(jī)架(1)中部位置處的上層長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)的下方并排設(shè)有若干個選出物送出輸送帶(12)，輸送帶(12)可采用市場上出售的輸送帶成品進(jìn)行安裝，并且最好在輸送帶的表面上再安裝一層柔軟的軟墊層，這樣能夠更好地防止被分選出的蔬果被碰傷；為了使機(jī)架(1)上層的長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)在移動的過程根據(jù)需要再繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，可在上層長圓形分極棒(10)和短圓形分極棒(11)的下方的兩邊都分別設(shè)一根活動式摩擦軌(13)，將可以控制活動式摩擦軌(13)與長圓形分極棒(10)或與短圓形分極棒( 11)接觸或分離的操作手柄(14)連接在機(jī)架(1)和活動式摩擦軌（13）上即成。 3.傳送帶式水果分選機(jī) 圖l是本實用新型主視結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖2是本實用新型俯視結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖3是I的A向局部放大結(jié)構(gòu)的示意剖。 圖4是圖3的B向局部結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖5是圖3的c-c結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖6是本實用新型實施例的小意圖， 附圖標(biāo)記：電機(jī)l、變速箱2、分選輸送帶3、水果輸送帶4、添果輸送臺6、清洗裝置6、進(jìn)料斗7、腳輪8、水泵9、水箱10、滾筒ll、分級出果傳送特l2、分級調(diào)桿13、分級板14、平行輥軸15、分?jǐn)?shù)輥軸16、水果17、成品箱子18。 以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型水果分選機(jī)作進(jìn)一步的說明。 如圖1～3所示，本實用新型包括電機(jī)1、變速箱2、分選輸送帶3、水果輸送帶4、添果輸送臺j、清洗裝置6、進(jìn)料斗7、腳輪8、水泵9、水箱10、滾筒11、分級出果傳送帶L2、分級調(diào)節(jié)打l3、分級板14、平行輥軸15和分級輥軸l6，添果輸送臺5與分選輸送帶3放置十地向，它們的底部均世有腳輪8，水果輸送帶1的一端與添果輸送臺5連接，另端I司定在分選輸送帶3上，分選輸送帶3由電機(jī)l帶動，經(jīng)變速箱2速箱將動力傳送到滾筒1L和傳動鏈條進(jìn)行循環(huán)式轉(zhuǎn)動，在添果輸送臺5上還自進(jìn)制斗7和清洗裝置6，底部白水泵9引水箱10。 如圖1-5所示，在分選輸送帶3上設(shè)有輥軸，分選輸送帶3的左右塒側(cè)上安裝有分級調(diào)節(jié)打l3和分級板l4，分級板l4上開有圓孔或長槽，輥軸有下行輥軸I5和分級輥軸16，平行輥軸15的兩端穿過分級板14的圓孔；分級輥軸16的兩端穿過分級板14的長槽。 本水果分選機(jī)的原理：平行輥軸15的兩端穿過分級板14的圓孔，由于圓孔的Z方向的位移是不變的，它運動的軌跡足下移，而分級輥軸16的兩端穿過分級板14的長槽，因長槽的Z方向的位移是時刻變化的，它的運動的軌跡是根據(jù)分級調(diào)節(jié)桿13的傾斜角度向前移動，于是，由于平行輥軸15和分級輥軸l6相互間發(fā)生上下位移的變化，使得水果由小到人漸次通過輥軸大小不同的縫隙進(jìn)行機(jī)械篩選，跌落到分級出果傳送帶12上，從而實現(xiàn)分級。 如圖6所示，利用本實用新型水果分選機(jī)分選水果17，打開電源，電機(jī)1和水泵9起動，動力經(jīng)變速箱2的變速，由皮帶將動力傳入鏈條，帶動滾筒11轉(zhuǎn)動，使得分選輸送帶3、水果輸送帶4和添果輸送臺5循環(huán)運動，將采摘到新鮮的水果17以整箱倒入添果輸送臺5的進(jìn)料斗7內(nèi)，水箱10的水由水泵9特動到清洗裝置6內(nèi)對水果17進(jìn)行噴射清洗，干凈的水果17經(jīng)過水果輸送帶1勻速前進(jìn)到達(dá)分選輸送帶3，在平行輥軸15和分級輥軸16的分級下，最小的水果17成品流入第一個分級出果傳送帶12內(nèi)并進(jìn)入了第一個成品箱子18，滿箱后包裝入庫，同理第一、二、三、四、五、六級的水果l7成品分別以它們同級大小也依次進(jìn)入了各白的成品箱子L8，滿箱后亦分別包裝入庫，等待運輸發(fā)往外地。 4.變幅式水果分選機(jī) 本實用新型所需解決的技術(shù)問題是提供一種單位生產(chǎn)量大，分選精度高，無機(jī)械傷，適用性廣泛的一種蔬果機(jī)械分選裝置。 本實用新型取得了以下的技術(shù)效果： 本實用新型分選精度高，無機(jī)械傷，大大提高蔬果分選效率，以前由50左右工人12小時完成的工作量，利H用本實用新型存4小時內(nèi)全部完成，操作工人僅需兩名。 具體實施方式： 如圖1所示一種變幅式水果分選機(jī)，機(jī)架3，機(jī)架內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)軸上間隔設(shè)有多個旋轉(zhuǎn)皮帶輪，皮帶輪下設(shè)有蔬果儲藏箱4，其特征在于：所述的旋轉(zhuǎn)軸包括一端的主動旋轉(zhuǎn)軸和另端的從動旋轉(zhuǎn)軸，主動旋轉(zhuǎn)軸和從動旋轉(zhuǎn)軸均具有上下兩個，兩個主動旋轉(zhuǎn)軸通過鏈輪傳動，下主動旋轉(zhuǎn)軸與電機(jī)相連，上下主動旋轉(zhuǎn)軸5、6均包括間隔設(shè)置的多節(jié)傳動節(jié)和自由節(jié)，上主動旋轉(zhuǎn)軸上的自由節(jié)和下主動旋轉(zhuǎn)軸上的傳動節(jié)上下對應(yīng)，傳動節(jié)和自由節(jié)上均設(shè)有一根皮帶輪1、2，傳動節(jié)與皮帶輪之間鍵連接，用于傳動扭矩，自由節(jié)與皮帶輪之間通過軸承連接，不傳遞扭矩，從動旋轉(zhuǎn)軸的長度大于從動旋轉(zhuǎn)軸，相鄰皮帶之間的距離從主動旋轉(zhuǎn)軸端到從動旋轉(zhuǎn)軸端逐漸增大。所述的鏈輪包括上主動旋轉(zhuǎn)軸鏈輪和下主動旋轉(zhuǎn)軸鏈輪，兩個鏈輪之間的齒數(shù)不同。 上下鏈輪齒數(shù)不同，則上下主動旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速并不相同，輸送皮帶的線速度也不相同。這樣蔬果被托在兩條運動速度不同的皮帶上時，會由于皮帶的速度差使其自旋。這種設(shè)計理念是為了消除因為上料量大而在分選機(jī)上產(chǎn)生堆積疊加，使蔬果在分選時產(chǎn)生越級，分選精度下降現(xiàn)象的產(chǎn)生。比如，分選機(jī)上的輸送皮帶呈輻射狀布置，每條皮帶之間具有一定夾角，剛不平行布置，這樣輸送皮帶在每隔700mm的距離時相鄰兩輸送帶之間的間距就會增5mm。即起點位置相鄰倆輸送帶間距是65mm，在往后700mm的位置間距則為70mm，1400mm的位置問距為75mm。依此類推，由輸送帶之間間距的逐漸遞增來完成蔬果蔬菜由小到大的分選工作。 5．主要缺點和有待進(jìn)一步改進(jìn)的地方 缺點: （1）還需人工調(diào)節(jié)，勞動強(qiáng)度較大 （2）該機(jī)是間歇性工作，生產(chǎn)連續(xù)性不高 有待進(jìn)一步改進(jìn)的地方: （1）采用自動控制裝置 （2）采用自動送料機(jī)構(gòu) （3）分機(jī)滾筒還需進(jìn)一步的改進(jìn) 結(jié)束語: 這次畢業(yè)設(shè)計是我對大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己的四年的大學(xué)生活做出總結(jié),同時為將來工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉了自己分析問題、解決問題的能力，為今后自己的工作和生活打下一個良好的基礎(chǔ)。這次設(shè)計其實是綜合運用本專業(yè)知識，分析并解決設(shè)計中遇到的問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)知識。通過這次設(shè)計實踐，使我逐步樹立了正確的設(shè)計思想，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識，熟悉并掌握了機(jī)械設(shè)計中的一般規(guī)律和方法，培養(yǎng)了我的分析問題和解決問題能力。通過設(shè)計計算、繪圖以及運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)設(shè)計資料，使我進(jìn)行了較全面的機(jī)械設(shè)計基本技能訓(xùn)練。另外通過本次設(shè)計使我領(lǐng)悟出機(jī)械設(shè)計的一般進(jìn)程：設(shè)計準(zhǔn)備、傳動裝置總體設(shè)計、傳動零件設(shè)計計算、裝配圖設(shè)計、零件工作圖設(shè)計、編寫設(shè)計說明書。如果隨意打亂這個過程則在設(shè)計過程中定會多走彎路。在設(shè)計過程中在獨立完成的同時，還要及時跟指導(dǎo)老師溝通和請教。每個階段完成后要認(rèn)真檢查，有錯誤要認(rèn)真修改，精益求精。畢業(yè)設(shè)計的各個階段是相互聯(lián)系的。設(shè)計時，零、部件的結(jié)構(gòu)尺寸不是完全由計算確定的，還要考慮結(jié)構(gòu)、工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等要求。由于影響零、部件尺寸的因素很多，隨著設(shè)計的進(jìn)展，考慮的問題要更全面和合理，故后階段設(shè)計要對前階段設(shè)計中的不合理結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行必要的修改。所以，設(shè)計要邊計算、邊繪圖，反復(fù)修改，設(shè)計計算和繪圖交替進(jìn)行。在設(shè)計中要貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化可以保證互換性、減低成本、縮短設(shè)計周期，這是機(jī)械設(shè)計應(yīng)遵循的原則之一，也是設(shè)計質(zhì)量的一項評價指標(biāo)。在設(shè)計中應(yīng)熟悉和正確采用各種有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，并應(yīng)注意一些尺寸需圓整為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。同時設(shè)計中應(yīng)減少材料的品種和標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格。 【參考文獻(xiàn)】 [ 1 ]　張龍. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊. 國防工業(yè)出版社 2006. [ 2 ]　陳?？? 機(jī)械基礎(chǔ). 中國勞動社會保障出版社 2001. [ 3 ]　邱宣懷. 機(jī)械設(shè)計. 高等教育出版社 1997. [ 4 ]　張春林 .機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計. 機(jī)械工業(yè)出版社 2007. [ 5 ]　孫桓 陳作模 葛文杰. 機(jī)械原理. 高等教育出版社 2006. [ 6 ] 唐偉強(qiáng). 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 廣州：華南理工大學(xué)出版社，2010：30-40. [ 7 ] 肖旭霖. 食品通用機(jī)械與設(shè)備. 北京：科學(xué)出版社，2006. [ 8 ] 殷涌光．食品機(jī)械與設(shè)備．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006。 [ 9 ] 吳守一. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué). 北京：中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1981. [ 10 ] 馬海樂. 食品機(jī)械與設(shè)備[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2004. [ 11 ] 呂明. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2010. [ 12 ] 劉鴻文. 材料力學(xué)Ⅰ. 北京：高等教育出版社，2004. [ 13 ] 徐學(xué)林．互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)．長沙：湖南大學(xué)出版社，2009. [ 14 ] 林國祥. 旋轉(zhuǎn)式水果分選機(jī)[P].中國:CN 200954505 Y [ 15 ] 李玉東. 變幅式蔬菜水果分選機(jī)[P].中國:CN 202762652 U [ 16 ] 冷貞勇. 蔬菜水果分選機(jī)[P].中國:CN 2608154 Y 15