塔里木大學(xué)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告
課題名稱 花生剝殼機(jī)的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名 楊新荷
學(xué) 號(hào) 8031212306
所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院
專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí) 農(nóng) 機(jī) 16-3
指導(dǎo)教師 李傳峰/賀曉偉
起止時(shí)間 2014.10.25-2015.5.25
機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制
填 表 說(shuō) 明
一、學(xué)生撰寫《開(kāi)題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容：
1、本課題來(lái)源及研究的目的和意義；
2、本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；
3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析；
4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路；
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；
6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃；
7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。
二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。
三、開(kāi)題報(bào)告要求手寫體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫，頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。
四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開(kāi)題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。
一 本題來(lái)源及研究的目的和意義
1.1 課題的來(lái)源：自選題
1.2 研究的目的
花生中富含脂肪和蛋白質(zhì)，既是主要的食用植物油來(lái)源，而且又可提供豐富的植物蛋白質(zhì)。利用花生或脫脂后的花生餅粕的蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作為肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品的原料或添加劑。花生加工副產(chǎn)品花生殼和花生餅粕等可以綜合利用，加工增值，提高經(jīng)濟(jì)效益。 我國(guó)是花生產(chǎn)量大國(guó)，而花生又是我國(guó)的主要食用油料之一，也是傳統(tǒng)的出口產(chǎn)品，在國(guó)際上也享有很高的聲譽(yù)?；ㄉ庸r(shí)要先把殼剝?nèi)ィㄉ鷦儦C(jī)是重要的加工機(jī)械之一。花生剝殼機(jī)的性能直接影響到加工出的花生仁的質(zhì)量。因此研制出性能良好的花生剝殼機(jī)具有重要的價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
花生剝殼一般可分手剝和機(jī)剝兩種方法。前者剝殼質(zhì)量較好，出仁率也較高，我國(guó)過(guò)去出口多采用此方法。單因這種方法工作效率太低，占用勞力過(guò)多，因而近年來(lái)多由手剝改用機(jī)剝。機(jī)剝的機(jī)械化程度雖高，但由于花生果的品種，性狀，成熟程度，殼的厚度等特性不同，加之目前采用的幾種剝殼機(jī)和剝殼工藝還有不足之處，因而花生機(jī)械剝殼普遍存在著生仁破碎率高；出仁率低等問(wèn)題，有待進(jìn)一步研究改進(jìn)。
花生剝殼部件是花生剝殼機(jī)械的關(guān)鍵工作部件。剝殼部件的技術(shù)水平?jīng)Q定了機(jī)具作業(yè)時(shí)的花生仁破碎率，花生果一次剝凈率及生產(chǎn)效率等重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在目前的生產(chǎn)銷售中，花生仁破碎率是社會(huì)最為關(guān)心的主要指標(biāo)。
花生在制取油脂、制取花生蛋白、生產(chǎn)花生儀器以及在花生貿(mào)易出口時(shí)，都需要對(duì)花生進(jìn)行預(yù)處理加工?；ㄉ念A(yù)處理主要包括花生的剝殼和分級(jí)、破碎、軋胚和蒸炒等。
1.3 研究的意義
90年代以前的花生剝殼機(jī)械，破碎率一般都大于5%，有時(shí)高達(dá)13%以上。加工出的花生仁，只能用來(lái)榨油，不能作種用，也達(dá)不到出口標(biāo)準(zhǔn)。為了降低破碎率而探討新的剝殼原理，研制新式剝殼部件，成為花生剝殼機(jī)械的重要研究課題。自1983年以來(lái)，在現(xiàn)有的花生剝殼部件的研制基礎(chǔ)上，我國(guó)又相繼研制可幾種不同機(jī)構(gòu)形式的新式剝殼部件，其主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，特別是破碎率指標(biāo)大有改善。從2006年代初，開(kāi)始在我國(guó)出現(xiàn)了封閉式紋桿滾筒，篩條凹版式花生剝殼機(jī)。隨著花生種植業(yè)的不斷發(fā)展，花生手工脫殼已無(wú)法滿足高效生產(chǎn)的要求，實(shí)行脫殼機(jī)械化迫在眉睫。
二 本課題國(guó)內(nèi)外同類設(shè)計(jì)概況
我國(guó)花生脫殼機(jī)的研制自1965年原八機(jī)部下達(dá)花生脫殼機(jī)的研制課題以來(lái)，已有幾十種花生脫殼機(jī)問(wèn)世。只進(jìn)行單一脫殼功能的花生脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，以小型家用為主的花生脫殼機(jī)在我國(guó)一些地區(qū)廣泛應(yīng)用，能夠完成脫殼、分離、清選和分級(jí)功能的較大型花生脫殼機(jī)在一些大批量花生加工的企業(yè)中應(yīng)用較為普遍。
查閱05年代以來(lái)的多種專業(yè)期刊以及其他有關(guān)資料后發(fā)現(xiàn)：花生剝殼機(jī)械的研究和發(fā)展不盡如人意。資料中有關(guān)花生剝殼機(jī)的研究和介紹太少?；ㄉ鷦儦さ脑砗芏啵虼水a(chǎn)生了很多種不同的花生剝殼機(jī)械?；ㄉ鷦儦C(jī)的結(jié)構(gòu)主要由機(jī)架、輸送風(fēng)機(jī)、輸送管道、剝殼部件、清選風(fēng)扇、分離篩箱、出殼口、機(jī)罩、喂入斗等部分組成?；ㄉ鷦儦げ考腔ㄉ鷦儦C(jī)的關(guān)鍵工作部件，剝殼部件的技術(shù)水平?jīng)Q定了機(jī)具作業(yè)剛花生仁破碎率、花生果一次剝凈率及生產(chǎn)效率等重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在目前的生產(chǎn)銷售中，花生仁破碎率是社會(huì)最為關(guān)心的主要指標(biāo)。
目前我國(guó)普遍采用的花生剝殼機(jī)基本上有兩種類型：一種是刀籠式的花生剝殼機(jī)；還有一種是用砂盤輾谷機(jī)改進(jìn)而成的花生剝殼機(jī)，我國(guó)廣東，廣西兩省區(qū)使用頗多。 面對(duì)我國(guó)是花生的產(chǎn)量大國(guó)以及我國(guó)花生剝殼機(jī)械的種類和數(shù)量都少的情況，目前國(guó)內(nèi)研制和推廣性能良好的新型花生剝殼機(jī)械極具潛力。
國(guó)內(nèi)已經(jīng)通過(guò)鑒定和推廣使用的機(jī)型主要有：
HT-340型、6BH-300型、6BH-400型、6BH-570型、6BH-600型、6BH-700型、6BHS-550型等。盡管這些機(jī)具選擇的參數(shù)不同，但基本上都屬于滾筒—凹板篩搓擦式工作原理。其次也有擠壓打擊作用。花生果在剝殼機(jī)室內(nèi)在滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)作用下，受到反復(fù)搓擦擠壓，使外殼破裂，花生仁從凹版篩條的間隙中擠出來(lái)，得到剝殼的目的。由于剝出的花生仁不能及時(shí)離開(kāi)剝殼室，而與殼，未剝果混在一起多次搓擦，所以花生仁的破碎和損傷比較嚴(yán)重。具有關(guān)資料介紹，一般破碎率大于8%，有的高達(dá)15%以上。另外由于搓擦和擠壓造成的擠傷，使花生肉質(zhì)遭到破壞，其紅衣色澤也受到影響。這樣的花生仁僅適用于榨油和食用，不宜作種子，也滿足不了出口的要求。我國(guó)目前做種和出口花生仁只要是手工剝殼，占用了大量的勞動(dòng)力而且勞動(dòng)強(qiáng)度也較大。而隨著我國(guó)花生產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步調(diào)整，花生產(chǎn)量逐年增加，花生的機(jī)械化脫殼程度將大幅提高，。
國(guó)外一些技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家(如美國(guó))，花生剝殼已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化?；ㄉ鷦儦ぷ鳂I(yè)是由加工公司來(lái)完成，剝殼設(shè)備配套比較齊全，包括輸送機(jī)，清選機(jī)，去石機(jī)，剝殼機(jī)，光電精選機(jī)等。剝殼效率較高，如美國(guó)卡特公司生產(chǎn)的‘ 5728型’五滾筒剝殼機(jī)，每小時(shí)可剝殼7000~9000kg,單滾筒剝殼機(jī)每小時(shí)可剝1500~2000kg。花生仁的清潔度和分級(jí)均勻性也比較好?？梢詽M足榨油和食用的要求。但是剝殼部件也是滾筒凹板式，采用搓擦原理，因此花生仁的破碎率也較高，一般在8%~15%，不能做種子和長(zhǎng)期存放。
三 本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路
3.1 研究的主要問(wèn)題：
目前我國(guó)在花生脫殼技術(shù)研究方面一直沒(méi)有很大的突破，資金投入也不足，在脫殼性能上并沒(méi)有很大的提高。由于機(jī)械脫殼時(shí)對(duì)花生仁的損傷率偏高，用于種子和較長(zhǎng)期貯存的花生仁至今仍是手工剝殼。脫殼機(jī)械在技術(shù)性能和作業(yè)環(huán)節(jié)上存在以下問(wèn)題：脫殼率低。脫殼后的果仁破損率高，損失大，損失大；機(jī)具性能不穩(wěn)定，適應(yīng)性差，通用性差，利用率低，作業(yè)成本偏高，制造工藝水平較低，能耗較高。
四 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法
（1）查閱有關(guān)資料選擇相關(guān)參數(shù)及材料,設(shè)計(jì)帶輪篩網(wǎng)料斗大小。
（2）設(shè)計(jì)完各零部件后，進(jìn)行裝配組合，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的可靠性。
（3）運(yùn)用Solidworks軟件，繪制三維零件圖和裝配圖。
（4）運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。
五 工作方案及進(jìn)度計(jì)劃
工作方案：
1、設(shè)計(jì)并繪制出花生脫殼機(jī)總體機(jī)架。
2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇方案及大小設(shè)計(jì)。
3、花生脫殼機(jī)主要零部件的設(shè)計(jì)。
4、繪制所有零部件并查閱相關(guān)說(shuō)明，各零部件尺寸要嚙合達(dá)到合適效果。
5、組裝裝配圖并生成三維立體模型，觀察效果并加以改進(jìn)。
進(jìn)度計(jì)劃：
第 一 周：查找相關(guān)資料、熟悉課題內(nèi)容。
第 二 周：撰寫開(kāi)題報(bào)告，并制定總體方案。
第三周至十周：設(shè)計(jì)花生脫殼機(jī)試驗(yàn)裝置的三維實(shí)體模型圖，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。
第 十一 周：對(duì)花生脫殼機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。
第 十二 周：撰寫畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問(wèn)題。
第十三周：編寫答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。
第十四周：答辯
六 參考文獻(xiàn)
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[16] 楊玉芬，佟玲，花生脫殼力學(xué)特性實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告，沈陽(yáng)大學(xué)學(xué)報(bào)2005
學(xué)生簽名
年 月 日
指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn)
指導(dǎo)教師簽名
年 月 日