購(gòu)買設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載,,資源目錄下的文件所見(jiàn)即所得,都可以點(diǎn)開預(yù)覽,,資料完整,充值下載就能得到。。?!咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖,doc,docx為WORD文檔,【有不明白之處,可咨詢QQ:1304139763】
分 級(jí) 擠 壓 式 核 桃 破 殼 機(jī) 的 設(shè) 計(jì) 趙成偉 蘭海鵬 塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院 阿拉爾 843300 摘要 我國(guó)從20世紀(jì)80年代開始著手破殼機(jī)的研究和開發(fā) 但由于存在一些技術(shù)難點(diǎn) 至今此類機(jī)器 沒(méi)有得到大范圍的推廣和應(yīng)用 實(shí)現(xiàn)核桃加工的機(jī)械化生產(chǎn) 有利于提高核桃加工的效率 提高取仁質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對(duì)核桃進(jìn)行分級(jí)以及核桃的破殼 所以所設(shè)計(jì)的機(jī)器名為分級(jí)擠壓式核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)所做的主要工作是介紹國(guó)內(nèi)現(xiàn)存的核桃分級(jí) 破殼 殼仁分離技術(shù) 進(jìn)行分級(jí) 破殼部分的設(shè)計(jì) 形成整體的機(jī)型 最后對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)子進(jìn)行電機(jī)的選擇 帶輪的選擇 以及帶的選擇 并進(jìn)行軸的計(jì)算及 選擇 設(shè)計(jì)的目的是大大提高核桃破殼的效率 并且保持核桃仁的完整度較高 關(guān)鍵詞 分級(jí) 破殼 效率 完整度 中圖分類號(hào) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 0 引言 核桃為胡桃科 胡桃屬植物 喬木 高達(dá) 20 25 米 樹干較別的種類矮 樹冠廣闊 樹皮幼時(shí) 灰綠色 老時(shí)則灰白色而縱向淺裂 小枝無(wú)毛 具光澤 被盾狀著生的腺體 灰綠色 后來(lái)帶褐 色 核桃皮毒性較大 可入藥 治療皮膚膿癤等 核桃果仁具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 含有豐富的 蛋白質(zhì) 氨基酸及礦物原素 并具有潤(rùn)肺強(qiáng)腎 降低血脂 預(yù)防冠心病之功效 長(zhǎng)期食用具有益 壽養(yǎng)顏 抗衰老等作用 核桃果仁具有很高的藥用價(jià)值 核桃仁有 補(bǔ)氣養(yǎng)血 潤(rùn)燥化痰 益命門 處三焦 溫肺 潤(rùn)腸 治虛寒喘咳 腰腳重疼 心腹疝痛 血痢 腸風(fēng) 等功效 長(zhǎng)期食用益壽養(yǎng)顏 抗衰老 孕 婦食用對(duì)胎兒智力發(fā)育有神奇功效 核桃果仁具有很高的食用價(jià)值 用東北山核 桃加工而成的高級(jí)食用植物油 油色清味香 品 位高檔 含有脂肪酸 油酸 亞油酸等不飽和脂 肪酸占 88 96 之間 高于油茶油 也高于食用橄 欖油 常食山核桃仁 油產(chǎn)品 具有健脾開胃 潤(rùn)沛強(qiáng)腎 滋補(bǔ)康復(fù) 預(yù)防冠心病和降低血脂的 功效 是一種健康味美 營(yíng)養(yǎng)豐富的天然綠色營(yíng) 養(yǎng)食品 收稿日期 2016 05 28 作者簡(jiǎn)介 趙成偉 男 本科生 研究方向 核 桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)研究 Email 1005045344 種仁多破碎成不規(guī)則的塊狀 完整者類球形 由二瓣種仁合成 皺縮多溝 凹凸不平 外被棕 褐色薄膜狀的種皮包圍 剝?nèi)シN皮顯黃白色 質(zhì) 脆 子葉富油質(zhì) 氣微弱 子葉味淡 油樣 種 皮味澀 以色黃 個(gè)大 飽滿 油多者為佳 近年來(lái) 隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展 人民生活水 平的不斷提高 核桃的價(jià)值與功能進(jìn)一步被世人 所 認(rèn)識(shí) 在國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)上 人們對(duì)核桃及其加工 品的需求量不斷增加 這就為核桃的發(fā)展提供了 廣闊的市場(chǎng) 同時(shí)也對(duì)核桃的安全生產(chǎn)和加工質(zhì) 量提出了更高的要求 但由于核桃品種繁雜 尺 寸各異 形狀不規(guī)則 核仁與核殼間隙小 這個(gè) 間隙小于殼完全破裂時(shí)的變形量 這大大增加了 核桃的破殼取仁難度 破殼后還有很多的工作要 完成 怎樣實(shí)現(xiàn)殼仁分離是面臨的又一大難題 這是核桃破殼技術(shù)方面存在的主要問(wèn)題 性能良 好的破殼機(jī)有以下三個(gè)特點(diǎn) 1 破殼效率高 2 破殼后核仁的清潔度高 3 破殼機(jī)自動(dòng)化程度高 1 核桃破殼機(jī)設(shè)計(jì)方案的制定 核桃破殼機(jī)設(shè)計(jì)方案的制定是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜 的過(guò)程 要想設(shè)計(jì)出一款好的機(jī)器 就要在經(jīng)濟(jì) 性 和實(shí)用性上下功夫 要綜合考慮諸多方面的因素 包括產(chǎn)品實(shí)用性 經(jīng)濟(jì)性 安全性 實(shí)用性就要 要求所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品便于操作 經(jīng)濟(jì)性則要求產(chǎn)品 效率高 同時(shí)自動(dòng)化程度高 節(jié)省勞動(dòng)力 降低 勞 動(dòng)成本 安全性要考慮所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在生產(chǎn)加工 過(guò)程中安全系數(shù)要高 充分考慮工人的人身安全 基于以上所要考慮的各個(gè)方面 我們要通過(guò)所學(xué) 的專業(yè)知識(shí)對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行全面的分析 使 得產(chǎn)品在后期的工作中沒(méi)有后顧之憂 通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外核桃破殼機(jī)的分析 以及查閱 大量文獻(xiàn)資料 此次我設(shè)計(jì)的是分級(jí)擠壓式核桃 破殼機(jī) 整個(gè)裝配圖由進(jìn)料口 機(jī)架 分級(jí)部分 擠壓部分 傳動(dòng)部分 電動(dòng)機(jī)等組成 核桃由入 料口進(jìn)入分級(jí)部分然后經(jīng)過(guò)擠壓部分破殼最后進(jìn) 行收集 1 1 核桃破殼機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 分級(jí)擠壓式核桃破殼機(jī)的總體結(jié)構(gòu)包括 進(jìn) 料口 分級(jí)篩網(wǎng) 篩軸 擠壓板 輥?zhàn)?機(jī)架 電動(dòng)機(jī) 大皮帶輪 小皮帶輪等組成 1 2 工作原理 工作原理 核桃經(jīng)由進(jìn)料口進(jìn)入破殼機(jī) 先 進(jìn)入分級(jí)篩網(wǎng)進(jìn)行分級(jí) 經(jīng)過(guò)分級(jí)處理后 核桃 按照其大小的不同被分為若干等級(jí) 被分級(jí)好的 核桃掉落至核桃擠壓裝置中 可以根據(jù)核桃的大 小來(lái)制定核桃破殼擠壓的具體距離 在發(fā)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)以后 輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng) 核桃在該擠壓區(qū)受到連續(xù)四 點(diǎn)擠壓 最后破殼成功 下圖1 1為本次設(shè)計(jì)機(jī)器 總體裝配圖 圖1 分級(jí)擠壓式核桃破殼機(jī) 2 關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì) 2 1 核桃破殼機(jī)分級(jí)篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 對(duì)比我們前面提到的各種分級(jí)裝置 柵式滾 筒分級(jí)裝置結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 耗能少 并且分級(jí)精 度也比較理想 分級(jí)均勻度高 所以我們選用此 裝置作為本機(jī)的分級(jí)裝置 如圖2 1所示 圖2 柵式滾筒分級(jí)裝置 為了防止核桃在兩條柵條之間移動(dòng)混亂 在 此對(duì)柵條滾筒進(jìn)行改進(jìn) 我在柵條的垂直方向上 加上一圈一圈的鋼圈 如圖2 2所示 滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng) 帶動(dòng)核桃不停地上升和下落 并在重力和離心力 的驅(qū)動(dòng)下向前移動(dòng) 直至從滾筒中脫出 因?yàn)楹?桃是不規(guī)則的近似圓形 并且單靠重力與離心力 的作用很難使核桃向前移動(dòng) 柵條的錐度也并不 是很大 所以我在滾筒內(nèi)設(shè)計(jì)加上一個(gè)像彈簧一 樣的螺旋裝置 螺旋的厚度為5厘米 使?jié)L筒和 螺旋裝置一塊旋轉(zhuǎn) 這樣核桃就會(huì)隨著螺旋方向 在滾筒內(nèi)向前移動(dòng) 圖 3 分級(jí)篩選裝置 2 2 核桃破殼機(jī)破殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)我們前面提供的幾種破殼方式 綜合分 析利弊 我們?cè)谶@里選擇變形恒定破殼裝置 該 破殼裝置是由一對(duì)螺紋方向相反的滾柱組成 在 滾柱上切制有螺距恒定的梯形柵紋 柵紋滾柱在 結(jié)構(gòu)上保證了核桃的實(shí)際變形能隨果徑的增大而 增大 如圖 2 3 所示 當(dāng)核桃?jiàn)A在一對(duì)左 右 螺紋之間時(shí) 形成了四點(diǎn)加壓 兩個(gè)滾柱發(fā)生 相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng) 核桃在壓力的作用下 進(jìn)行破殼 圖 4 對(duì)輥窩眼式破殼裝置 但是此裝置也有一些不足之處 最大的弊端 就是兩個(gè)滾柱之間的距離是不可調(diào)整的 雖然說(shuō) 兩個(gè)滾柱之間的距離根據(jù)滾柱上螺紋的直徑大小 的改變是能夠改變的 但是因?yàn)闈L柱整體的直徑 不會(huì)很大 所以這個(gè)距離的改變是非常有限的 并且由于是兩個(gè)滾柱 四點(diǎn)加壓只有一個(gè)地方 會(huì)影響破殼的效果 最后由于滾柱的表面比較光 滑 可能在擠壓時(shí)發(fā)生打滑 3 各部分零件的選擇與校核計(jì)算 我在此基礎(chǔ)上對(duì)此進(jìn)行了改進(jìn) 如圖2 4所示 讓 其中的一個(gè)滾柱固定 不再轉(zhuǎn)動(dòng) 并且去掉螺紋 在上面加一個(gè)鋸齒形的板子 形成擠壓板 另一 個(gè)滾柱設(shè)計(jì)成一個(gè)輥?zhàn)?不再用螺旋結(jié)構(gòu) 在擠 壓部分設(shè)計(jì)成鋸齒形 輥?zhàn)优c擠壓板的距離可以 通過(guò)手輪調(diào)節(jié) 在輥?zhàn)拥匿忼X形部分加上一條筋 這樣設(shè)計(jì)最大的好處就是可以根據(jù)核桃的大 小自由的調(diào)節(jié)擠壓板與輥?zhàn)又g的距離 以適應(yīng) 實(shí)際情況 并且由于擠壓板上面是一個(gè)鋸齒形的 板子 在破殼的過(guò)程中可以持續(xù)的四點(diǎn)加壓 由 于有筋的緣故 所以會(huì)減小打滑的情況 提高破 殼的效率 圖5 分級(jí)擠 3 1 帶輪的選擇 確定帶輪基準(zhǔn)直徑 查表知道主動(dòng)輪的最小 基準(zhǔn)直徑為 根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑系列與實(shí)際情況 計(jì)算從動(dòng)輪 大皮帶輪 的基準(zhǔn)直徑 取傳 動(dòng)比為 1 3 根據(jù)基準(zhǔn)直徑系列 取 驗(yàn)算帶的速度 速度在 5 25m s 內(nèi) 合適 3 2 選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸 本設(shè)計(jì)中有四處要求使用鍵聯(lián)接 一處為電 機(jī)軸處與小皮帶輪的連接鍵 此處為鍵 1 此處軸 的直徑 d1 19mm 一處是在篩軸與大皮帶輪的連 接處 此處為鍵 2 此處軸的直徑 d2 22mm 一 處是輥?zhàn)优c小皮帶輪的連接處 此處的鍵為鍵 3 此處軸的直徑 d3 21mm 最后一處為調(diào)整絲杠與 手輪的連接處 此處的鍵為鍵 4 此處軸的直徑 d4 18mm 一般 8 級(jí)以上的精度要有定心精度的 要求 所以選擇用平鍵聯(lián)接 此處用圓頭普通平 鍵 A 型 根據(jù)以上的數(shù)據(jù) 從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中 53 頁(yè)查 得鍵 1 的截面尺寸 并且根據(jù)課本 106 頁(yè)表 6 1 的 尺寸的基本規(guī)定 把鍵的尺寸確定為 寬度 b 6mm 高度 h 6mm 參考小皮帶輪的輪轂的寬 度和鍵的長(zhǎng)度系列 可以確定取此鍵的長(zhǎng)度 L 80mm 查得鍵 2 的截面尺寸為 寬度 b 6mm 高度 h 6mm 根據(jù)大皮帶輪的輪轂寬度 取此鍵的長(zhǎng)度 L 40mm 查得鍵 3 的截面尺寸為 寬度 b 6mm 高度 h 6mm 由輪轂的寬度并參考 鍵的長(zhǎng)度系列 取該鍵的鍵長(zhǎng) L 40mm 查得鍵 4 的截面尺寸為 寬度 b 6mm 高度 h 6mm 由 手輪的輪轂寬度結(jié)合長(zhǎng)度系列取此鍵的鍵長(zhǎng)為 16mm 參考文獻(xiàn) 1 高警 核桃破殼機(jī)理研究及破殼機(jī)的設(shè) 計(jì) J 陜西科技大學(xué) 2015 2 4 2 劉德華 核桃分級(jí)破殼機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) 研究 J 山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015 2 5 3 何義川 氣動(dòng)擊打式核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)及 試驗(yàn)研究 J 農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010 10 13 4 劉明政 核桃剪切擠壓柔性破殼取仁的 機(jī)理分析與實(shí)驗(yàn)研究 J 青島理工大學(xué) 2015 12 15 5 李勇 張宏 郝中誠(chéng) 溫薄殼核桃破殼取 仁試驗(yàn)研究 J 農(nóng)機(jī)化研究 2014 7 174 177 6 張宏 馬巖 蘭海鵬等 溫 185 核桃破 殼取仁工藝試驗(yàn)研究 J 安徽農(nóng)業(yè)學(xué) 2014 21 7187 7190 7 韓本勇 陳朝銀 楊 薇 核桃破殼取 仁機(jī)械的研發(fā)動(dòng)態(tài) J 昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與 技術(shù)學(xué)院 2011 02 1000 1003 8 崔寬波 李忠新 楊莉玲 等 核桃加工 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析 J 糧油加工 J QL 2004 8 56 60 9 孫樹杰 王兆華 宋康 等 核桃營(yíng)養(yǎng)價(jià) 值及功能活性研究進(jìn)展 J 中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng) 2013 19 5 72 74 10 馮春艷 榮瑞芬 劉雪崢 核桃仁及內(nèi) 種皮營(yíng)養(yǎng)與功能成分分析研究進(jìn)展 J 食品工業(yè)科 技 2011 2 408 417 11 李忠新 核桃加工產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與展望 J 農(nóng)產(chǎn)品加工 2014 8 32 33 12 吳子岳 綿核桃剝殼取仁機(jī)械的研究 J 農(nóng) 業(yè)工程學(xué)報(bào) 1995 11 4 164 169 13 吳子岳 核桃剝殼的力學(xué)分析 J 南京農(nóng) 業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 1995 18 3 116 123 14 郭貴生 呂新民 郭康權(quán) 等 油菜籽 脫殼機(jī)脫殼性能試驗(yàn)研究 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2005 36 1 148 154