红枣去核文献概要
- 格式:doc
- 大小:479.00 KB
- 文档页数:13
前言在水果加工工业中,核果类水果去核作业是一项十分重要的前处理工序。
近年来,随着人民生活水平的不断提高,劳动力费用在加工作业成本中所占的比例越来越高,人们对食品质量的要求也越来越严格。
因此,开发性能优良的去核机及其它前处理设备是形势所需。
本文的主要内容有:⑴根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;⑵进行冲压机构和间歇运动机构的选型;⑶机械运动方案的选择与评定;⑷对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算。
关键词:去核机;方案设计;执行系统;传动系统目录1 绪论 (1)2 红枣去核机的方案设计 (1)2.1 执行系统的方案设计 (1)2.2 传动系统的方案设计 (3)3 传动装置的总体设计 (4)3.1 选择电动机 (4)3.2 确定传动装置的传动比 (4)3.3 传动装置的运动和动力参数 (4)4 传动零件的设计计算 (5)4.1 普通V带传动的设计计算 (5)4.2 直齿圆锥齿轮传动设计计算 (6)4.3 联轴器的选择 (9)5 执行机构的设计计算 (10)5.1 冲压机构的设计计算 (10)5.2 间歇运动机构的设计计算 (13)6 轴系零件的设计计算 (14)6.1 轴Ⅰ的结构尺寸设计 (14)6.2 滚动轴承的选择及计算 (20)6.3 键联接的选择及校核计算 (22)7 润滑与密封 (23)7.1 直齿圆锥齿轮传动的润滑 (23)7.2 密封 (24)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)1绪论我国盛产红枣,红枣营养丰富,是我国人民喜爱的食物。
在红枣生产旺季农民把红枣制成罐头、饮料。
由于红枣有核,影响口感。
如果能用机械去红枣核,可以大大提高红枣生产的附加值,增加农民的收入,设计红枣去核机具有重要意义。
核果类水果主要是指桃、杏、李、山植、红枣及橄榄等.它们在水果总产量中占有较大比例。
以它们为原料,加工成饮料、罐头、果脯及果干制品时,去核作业是一项十分重要的前处理工序。
以往,主要采用人工作业,不仅占用大量的劳力,劳动强度大,生产效率低,且产品质量难以控制。
收稿日期:2012-06-10;修稿日期:2012-06-28作者简介:张鹏霞(1977-),女,本科,工程师,主要从事畜牧机械及农产品加工设备的研究开发;通信地址:712000陕西咸阳市毕塬西路九号陕西省农业机械研究所,E -mail :zhangpengxia1977@sina.com 。
红枣去核设备的研制张鹏霞,党凯锋,张毅,李明振,杨震(陕西省农业机械研究所,陕西咸阳712000)摘要:为提高红枣去核的自动化程度和生产效率,对红枣去核的关键因素进行了研究,从自动供料、定向输送、夹持定位、去核、卸料等工艺过程出发,进行了转盘式多工位红枣去核机的设计。
该机主要由供料系统、枣盘输送装置、枣杯定位装置、去核机构及传动系统等组成,结构简单紧凑,可同时加工不同直径的红枣,定位准确,加工后的红枣外形美观。
关键词:红枣;去核;枣杯;轴线定位中图分类号:TS255.35文献标识码:A文章编号:1005-1295(2012)04-0033-05doi :10.3969/j.issn.1005-1295.2012.04.009Research on Red Jujube to Remove Kernel EquipmentZHANG Peng-xia ,DANG Kai-feng ,ZHANG Yi ,LI Ming-zhen ,YANG Zhen (Shaanxi Agricultural Machinery Research Institute ,Xianyang 712000,China )Abstract :In order to improve the red jujube to remove kernel the automation degree and the production efficiency ,the key to remove red jujube to kernel factors on the research ,from automatic material feeding ,di-rectional ,conveying ,clamping orientation ,to remove kernel ,fall off automatically ,designed a disc red ju-jube to remove kernel equipment.This machine mainly by the automatic feeding system ,circular conveyor e-quipment ,the cup positioning device ,to remove kernel components and transmission system ,This equipment is simple and compact structure ,and processing the diameter of the different jujube ,accurate positioning and the processed red jujube have a neat shape.Key words :red jujube ;remove kernel ;cup shape device ;axis positioning0引言红枣的营养价值高,种植面积广,主要分布于我国河北、山东、山西、河南、陕西5省,其中黄河两岸的红枣最为著名。
红枣自动分级去核切片集成技术与设备的研究红枣自动分级去核切片集成技术与设备的研究摘要:红枣是一种营养丰富的水果,被广泛种植和消费。
然而,传统的人工分级去核切片红枣的方式效率低下、工作量大,亟需一种自动化的技术来提高生产效率和产品质量。
本文基于红枣的形态特点,研究了红枣自动分级去核切片集成技术与设备,实现了高效的红枣加工。
1. 引言红枣自古以来就是中国人最重要的水果之一,具有丰富的营养价值。
然而,传统的红枣加工方式主要依赖人工操作,效率低下,劳动强度大,且易破坏红枣的完整性。
因此,如何研发一种高效、自动化的红枣分级去核切片技术成为关注的焦点。
2. 红枣的形态特点红枣呈圆形,外表光滑,果肉软糯而有韧性,味道甜美。
红枣的形态特点主要包括大小、颜色、形状等。
3. 红枣自动分级技术红枣自动分级技术是指通过图像处理和外部特征判别等方法,将红枣按照大小、颜色、形状等指标进行分级的一种技术。
常见的红枣分级方式主要有基于图像处理和基于机器学习的方法。
3.1 基于图像处理的红枣分级技术基于图像处理的红枣分级技术主要是通过对红枣外表图像进行采集和处理,提取出红枣的特征,然后根据这些特征进行分类判别。
该技术能够实现对红枣大小、颜色、形状等特征的分析和判别,从而实现红枣的分级。
3.2 基于机器学习的红枣分级技术基于机器学习的红枣分级技术主要是通过建立模型,利用训练集的数据对红枣进行学习和分类。
常见的机器学习算法包括神经网络、支持向量机、决策树等,这些算法能够对红枣的特征进行有效提取和分类,从而实现红枣的分级。
4. 红枣的自动去核切片技术红枣的自动去核切片技术是指将红枣去除核并切片的一种自动化技术。
传统的红枣去核切片方法主要是人工操作,效率低下。
近年来,一些自动化设备的研发使得红枣的自动去核切片变得更加高效,提高了产品的加工质量。
5. 红枣自动分级去核切片集成技术与设备的研究为了提高红枣的生产效率和产品质量,本文进行了红枣自动分级去核切片集成技术与设备的研究。
红枣去核机的开发与研究的开题报告一、研究背景与意义随着人们生活水平的提高,对食品安全、营养价值、口感等方面的要求也越来越高,其中红枣作为一种食用价值很高的水果,其含有多种营养成分,如蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质等。
但由于红枣果核较硬,容易影响口感和营养价值,并且去核过程比较费时费力,增加了加工成本,因此研究开发一种高效、便捷的红枣去核机具有重要的现实意义和应用价值。
二、研究内容和方案1.研究目标开发一种能够高效、快捷、易操作的红枣去核机,提高红枣加工的效率和质量。
2.研究内容(1)对红枣进行形态学特征和力学性能的测试;(2)在对红枣种类、形态、大小、硬度等因素进行分析的基础上,设计和制作红枣去核机;(3)对去核机进行试验和性能测试,包括去核效率、去核率、破损率等指标的测试。
3.研究方案(1)对红枣进行形态学特征和力学性能测试。
采用数字化、精准的测试方法,分析红枣的外形尺寸、冠径、等轴径、椭圆度、角度等基本参数,并测试红枣的硬度、弹性模量、抗拉强度、色差值等指标。
(2)在对红枣的种类、形态、大小、硬度等因素进行分析的基础上,设计和制作红枣去核机。
通过结合离心力、切割力和挤压力等多种方式进行去核,设计能够快速、准确地去除红枣果核的机器。
(3)对去核机进行试验和性能测试。
采用实验设计等方法,对机器的去核效率、去核率、破损率等指标进行测试和评估,对机器进行改进和优化。
三、预期结果和创新点1.预期结果(1)研究获得一种能够高效、快捷、易操作的红枣去核机,提高红枣加工的效率和质量。
(2)研究获得适合不同种类、大小、硬度的红枣的去核方案,提供可操作的技术路线。
2.创新点(1)采用数字化、精准的测试方法,对红枣果实的形态学特征和力学性能进行测试,并基于这些数据设计去核方案,提高去核效率和去核率。
(2)设计完整的红枣去核方案,包括机器的结构和整体性能,使其能够适用于不同种类、形态、大小的红枣。
四、研究难点和对策1.研究难点(1)红枣种类、形态、大小、硬度等特征差异大,需要考虑多种因素;(2)红枣果实内在结构很复杂,需要设计能够有效去除核的机器;(3)机器的结构设计和操作难度要充分考虑到生产加工条件。
塔里木大学专业文献综述题目: 红枣去核机研究综述姓名: 杨伟学院: 机械工程学院专业: 机械设计制造及其自动化班级: 机制096班学号: 093731605指导教师: 王玲职称: 副教授2014年3 月5 日塔里木大学教务处制红枣去核机研究综述作者:杨伟指导老师:王玲摘要:本文简单介绍了国内外核果类去核机的发展现状,总结了国内在红枣去核机械方面的的研究成果,分析了国内几种典型的红枣去核机具的结构特点和工作原理,并提出了现有红枣去核机械的不足之处和改进建议。
最后指出了红枣去核机的未来发展趋势。
关键词:核果类;红枣去核机;发展趋势Red jujube to nuclear machine researchwere reviewedAuthor: YangJiangwei Guidance teache: SonglingAbstract:This article simply introduces the domestic and foreign stone to the current situation of the development of nuclear machine, summarizes the domestic go nuclear in jujube mechanical aspects of the research, analyses the domestic several typical red jujube to nuclear machine structural characteristics and working principle of and put forward the existing red jujube to nuclear machinery deficiencies. Points out the red dates to the future development trend of nuclear machine.Keywords:Drupe classes; Red jujube to nuclear machine; The development trend我国是大枣主产区,有文字记载的栽培历史达三千多年,在中国历史上,枣与桃、杏、李、栗一起,并称为“五果”。
红枣含有丰富的营养物质(氨基酸、维生素、矿质元素),红枣中的许多营养成分如红枣多糖分子、芦丁、着色剂、膳食纤维、环磷酸腺苷,提示了红枣深加工应向三个方面发展:一是复合饮料,即将红枣汁其他果品混合生产引用;二是食品、工业和化妆品应用的着色剂或色素方向;三是向药品、保健品方向,对其进行的深加工并与其他中草药结合、研发生产具备防治心血管病、保肝解毒、糖尿病等方面的药品将最具潜力。
红枣价格相对稳定,稳中有升是大趋势,从上世纪80年代至今,红枣价格增长约10倍,但迄今尚未出现大规模积压,售价稳中有升。
随着社会的进步人们越来越重视生活质量的提高,“药补不如食补”的观念和做法正深入人心并日益流行,枣是药食同源的绝佳食品。
枣类资源的开发利用,特别是大力研究开发适宜于鲜食、初加工、深加工等不同用途的品种,无疑将丰富人们的膳食种类,给枣类产业带来新的发展机会。
由于大枣本身特性所限,需进行加工后储存和食用,如果不去枣核不便与别的食品混合配用,采用一定技术使原料(红枣)进行排队自动给料,用输送装置输送到冲核工位,经过扶正装置使原料(红枣)轴线方向与冲针在一条直线上然后加紧, 完成自动轴线定位和夹紧, 由冲针1下行将枣核3冲下,完成原料3(红枣)的去核工作。
如图1所示。
因此根据加工需要进行大枣去核装置的设计。
图1冲刺穿透去核理论简图1-冲针;2-枣核;3-红1 国内外核果类去核机械现状1.1 国外核果类去核机情况国外 20世纪60 年代就着手研制水果去核机,至 20世纪 80年代初美国、意大利、荷兰等国已相继推出了粘核桃去核机、橄榄去核机等。
去核工序基本上实现了自动化。
经过数十年的发展,已日趋完善、成熟。
目前,正向着节能型和机电一体化方向发展,以电脑自控作业为主。
美国FMC公司80年代初向市场推出了一种自动转矩式粘核桃去核机。
每分钟可加工80个桃子,其生产率约80k0gh/左右。
该机采用14个小杯对桃子进行定位和输送。
每个杯子底部有一带凸起的小转轴图2所示。
小轴在链条带动下始终旋转着,只要杯内桃子的凹部不在小凸起的上方,桃子外圆就会与凸起接触并被其带动旋转着,直到图示正确位置为止。
这时,桃子保持直立状态,劈刀将果肉劈成两半后,夹持桃子的两个橡胶夹板相向转动1500,使果肉与桃核分离。
该机可以整个加工季节连续工作而不必停机润滑,调节和清洗也十分方便。
由于它保持了去核后果肉的完整性,因此比较适合于罐头、果脯和果干加工厂使用.由于该机结构较复杂,成本较高,而国内罐头、果脯等食品均属微利产品,因此,在我国推广起来存在一些难度。
意大利BERTUZZI公司推出了一种滚子去核机,其原理如图2所示。
它适合于离核型桃、杏、李等核果的果肉与果核的分离.图中滚子2心部材料为碳钢,外面覆盖一层弹性适中的橡胶层,辊子3由数个齿状国盘组成。
各盘间有一定间隔,在两辊子上方有一推压装置,当它将物料推入两辊子之间时,物料1在两辊子的挤压下,果肉被挤入齿辊中的齿间间隔,而果核则使滚子2的橡胶层变形而凹入橡胶层中。
当转过一定角度后,橡胶的弹性作用使果核脱离滚子2而进入果核收集斗。
在辊子下方有一可调的分离装置使肉核有效分离,在齿辊下方还有一个类似梳子的装置将嵌在滚子3齿盘间的果肉梳出,落入果肉收集斗。
从而达到核肉分离的目的。
它适用于带肉果汁饮料、果浆、果酱、果汁饮料等品种的去核工序,具有生产效率高等特点,有较高的推广价值。
图2破碎原理去核简图1-红枣;2-主动辊;3-从动辊1.2 国内核果类去核机情况中国从20世纪80年代后期着手对去核机进行研制,并陆续推出一些产品。
中国研制的核果水果去核机具,按其结构特点和工作部件的不同,大体可分为剖分式、对辊式和捅杆式等几大类。
1.2.1 剖分式去核机对于体积较大的核果类水果如桃、杏、李等的去核,常采用部分分割式去核机,它的主要是采用剖分刀把水果分成两半,再通过振动筛或工辅助脱核。
该设备结构简单且工作可靠。
但对于粘核类果品存在去核率不高且果肉损失率大以及人工劳动强度高等特点。
1.2.2 对辊式去核机此类去核机使用于果肉与果核易分离的核果类水果。
果品由推压装置被送入两辊子之间,在两辊子挤压下,大部分果肉被挤入不锈钢齿辊中的齿间间隙中,二果核则使橡胶辊子的表面胶层变形并凹入其中。
再经两辊子下方的核肉分离调节装置使核肉分离,分离后的果核在橡胶层弹性作用下脱离橡胶辊子落入果核收集装置,而果肉则由类似梳子式的回收装置将嵌在齿盘间的果肉梳出,流入果肉收集斗中,从而达到核果自动分离。
1.2.3捅杆式去核机捅杆式去核机是通过粗细与果核基本相同的捅杆把果核捅出。
如山楂去核机、红枣去核机、橄榄去核机。
它由冲针、导向机构、果模以及传动装置等组成。
典型的是山楂去核机,其工作时要靠人工把山楂放入果模,由专门机构推动果模进入或退出工作状态,当果模进入到工作位置时,去核机的上下刀几乎同时切入果肉中,下刀在花萼处切入一定深度后即自行落下,上刀则继续下行,直到把果核从圆形切口中捅出,捅出物一般为灯笼状。
2 我国红枣去核机研究成果红枣去核机设计的关键在于红枣的排队与定位问题,不同品种红枣的外形、大小以及枣核的大小差别很大,即使是同一品种的不同个体间,差别也很明显"纯机械式的红枣去核机面对多样的工作对象,其效果很难满足红枣加工生产的要求。
2006 年,王兵臣发明的红枣去核机由机架、料斗、输送带、下传送链、冲杆上定位链、冲杆导套、偏心轮、离合器、拨片组件支撑板、滚轮及卡板等组成。
工作时,料斗中红枣由传送带输送到下传送链上面,通过中间滚轮的转动将红枣顺位,红枣继续输送到上定位链下面,上定位链与下传送链 4 个相对应的滚轮配合作用将红枣四点定位,冲杆在传动系统作用下将定位红枣的核冲出"这种去核机通过离合器作用控制上料机构的间歇运动,从而实现了红枣的自动化连续作业,提高了生产效率,但机器结构复杂,制造成本高。
2007 年,徐燕飞公开了一种鲜枣划皮去核机,采用汽缸为动力,弹簧冲针!刀片模头及空心牵引针等部件配合实现去核作业,但需要人工摆放鲜枣,去核效率较低,且食品安全卫生状况也未能得到改善;韩生银发明了一种红枣去核机,采用轮盘式上料装置,解决了去核机上料率低,对不同大小红枣适应性差的问题,但机器整体结构比较复杂,以一个红枣的去核作为一个间歇工作单元,生产效率比较低;中原工学院的梁睦发明了转盘式红枣去核机,采用电磁振动筛进行上料,使用压缩空气将红枣压入去核机的转盘式料仓,料仓上设有 32 个工位,每个工位对应一套去核压杆机构,每分钟可处理红枣去核 640 个"这种去核机适宜于对半干红枣进行去核,最大的特点是采用柔性去核工艺,减少了枣核冲碎的概率,但效率比较低,可能将枣压烂,或将枣核挤到一边枣肉中。
2011年,吕梁晋亨机械设备研究所的王侯贵针对红枣的定位及扶正问题设计了与红枣夹持器配套工作的红枣旋转扶正器"红枣旋转扶正器整体呈圆柱形,扶杆下端开有半球型槽,上端有轴孔,工作时,扶正器在轴作用下旋转,红枣在半球型槽中被带动旋转着压入夹持器,可以有效实现红枣的轴线定位,他设6HZ-200 型红枣去核机采用均布红枣夹持器的传送带上料,进入压枣工位,红枣旋转扶正器的驱动齿轮互相啮合,在直流电动机的驱动作用下将待去核红枣旋转着压入夹持器,实现批量红枣的轴线定位,再由去核管去核,去枣杆去枣,完成去核工作由于采用水平方向去核,该去核机的红枣与枣核排出均使用了螺旋输送器,该红枣去核机是目前市场上红枣定位设计较完善的去核机,效率高,定位准,去核彻底,但该去核机去核前对红枣分级的要求比较高,对于不同级别的红枣去核需更换相应尺寸的红枣夹持器与旋转扶正器,过程比较麻烦。
3 典型红枣去核机分析3.1 履带式红枣去核机图3履带式大枣去核机原理图1-减速器;2-槽轮曲柄;3-槽轮;4-小链轮;5-滚轮;6-链板;7-支撑板弹簧;8-料斗;9-衔铁;10-电磁铁;11-给料管;12-链条;13-转盘式上料器;14-小型冲压机;15-上模;16-下模;17-枣核收集斗;18-输送机链轮;19-机架;20-枣肉收集斗3.2.1履带式大枣自动去核机工作原理如图图3所示经过简单分选的大枣位于料斗8的底部,在电磁振动器9和弹簧10的作用下,圆筒料斗作扭转式上下振动,使枣沿着固定在斗壁的螺旋料道由低到高移动,并自动排列定向,直至经出料口进入给料管ll,完成给料、排序。