6HP—150型核桃破壳机的改进设计[1]
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核桃破壳机毕业设计篇一:核桃破壳机毕业论文核桃破壳机毕业论文第一章绪论1.1引言我国的核桃栽培面积约130万hm2以上,主要种植区域在西南和西北。
在国际市场上,核桃与杏仁、腰果、榛子一起并列为世界4大干果,核桃作为保健食品早已被国内外所认识。
我国核桃总产量约31万吨,全国人均占有0. 24kg。
这与国际上一些国家相比相差甚远,如美国人均占有核桃1. 5kg,是我国的6倍。
针对核桃加工存在的问题和市场的需求,确定核桃加工工艺,除脱青皮、分级、清洗、脱水、烘干、去壳、仁壳分离与包装外,还可进一步深加工。
在加工中,存在的问题是核桃脱壳比较困难,主要由人工完成。
人工剥壳难以满足生产发展的要求,故研制高效剥壳机已成当务之急。
核桃也是我国干果类传统出口商品之一, 加工和出口的季节性比较强。
核桃取仁我国历来靠手工, 一人一天平均仅能砸30斤核桃, 取仁约12斤, 以天津口岸年出口核桃仁5000吨计,仅取仁一项需占用劳力80多万个劳动日, 而且, 加工和出口的时间正值三秋和农田基本建设大忙季节, 任务重, 时间紧, 形成与农业争劳力的局面, 所以, 实现核桃取仁机械化, 对解放劳动力, 支援农业生产有重要意义。
核桃出口国家较多, 进口国家比较集中, 国际市场斗争十分激烈, 实现核桃加工机械化, 有利于我们抢时间, 争速度, 支援外贸。
从经济上说, 国际市场核桃仁各质量等级的差价甚大。
机械取仁有希望提高取仁质量,增加外汇, 同时, 大规模集中加工, 便于综合利用。
核桃仁中约占5%的碎末可以集中榨油,大量的核桃壳是做活性炭的好原料。
手工分散加工, 这些碎末和壳都浪费了。
研制核桃取仁机的具体任务是寻找适当的、特别是保证取仁质量的破壳工艺方法,研究实现这一工艺方法所要求的————————————————————————————————————————————机器。
1.2研究目的及意义为了了使坚果食品增值,近年来各国都在加工制造成品方面想办法。
前言核桃分级、剥壳及分离一体机设计1前言核桃是我国的传统果树,在我国农村区域经济中占有重要地位。
核桃在我国的栽培面积位居世界第一位,2000年我国核桃的总产量为30万吨。
核桃的深加工潜力巨大,有待开发。
核桃除用于人们熟悉的食品工业外,还可以用于医药、化工、工艺美术等领域。
随着我国核桃产量的逐年增加,农民如何依靠核桃致富,如何对核桃进行深加工,如何提高它的附加值等问题很快就会突现出来。
核桃破壳取仁这是核桃深加工的第一步,必须首先解决。
一般来说,核桃破壳取仁有这样几种方法①离心碰撞式破壳法②化学腐蚀法③真空破壳取仁法④超声波破壳法⑤定间隙挤压破壳法。
第一种方法,碎仁太多,所以应用很少。
第二种方法,由于在实际操作中不好控制,仁易受到腐蚀,处理不好还会造成对环境的污染,因此人们不愿接受。
第三、四种方法,设备昂贵,破壳成本高,且破壳效果不够理想。
而第五种方法是一个值得探索的方向。
但由于核桃品种繁杂,尺寸差异较大、形状不规则、壳仁间隙小,所以核桃的破壳取仁难度较大。
破壳后还需进行壳仁分离,鉴于壳仁密度相差不大(约为0.04g/cm3)加之碎壳,碎仁上有许多毛刺,所以壳仁分离也有相当难度。
解决以上难题的方法就是将破壳取仁分解为分级,挤压破壳,多点壳仁分离三部分,逐一加以解决。
所以基于目前工厂的生产现状,长江大学机械工程学院机械设计及其自动化专业的我在指导老师黄和祥副教授的指点下,对核桃脱壳的生产机械进行了设计研究。
2选题背景2.1开发核桃剥壳机械的必要性随着核桃产量的逐年增加,同时人们对核桃营养价值的认识加深,如何对核桃进行深加工,以提高它的附加值等问题就突现出来。
核桃脱壳取仁是核桃深加工的第一步,必须首先解决。
由于核桃品种繁杂,形状不规则、尺寸差异较大、壳仁间隙小,壳完全破裂所要求的变形量大于壳仁间隙,所以破壳取仁难度较大。
用一般的机械挤压方法破壳必将核桃分级、剥壳及分离一体机设计造成大量的碎仁,对于固定挤压间隙的破壳装置来说,挤压间隙是固定的,不同尺寸的核桃都在同一开度内破壳,会出现小尺寸核桃难以破壳而大尺寸核桃仁的破碎率高的现象。
新技术TECHNIQUE2020.04农 机 科 技 推 广AGRICULTURE MACHINERYTECHNOLOGY EXTENSION面对在做大做强核桃产业过程中出现的劳力短缺、技术落后、产能低下等问题,为解决现有核桃破壳方法和破壳装置效率低下、针对不同品种的核桃,破壳的力度无法调节的技术问题,提供一种全自动核桃砸壳机设计思路。
一、国内现有技术对比目前,国内市场上的核桃仁主要是通过传统人工敲碎与破壳机机械化挤压得到核桃仁。
人工破壳的方法采用简单的破硬壳工具,如夹钳、手动挤压设备等,人工破壳存在如下缺点。
1.工作效率低 每人每天处理100斤左右。
2.核桃仁受损率高 一般受损率在25%以上,对销售价格影响较大。
市场现有机械化挤压破壳机一体化和自动化的程度较低,针对不同品种的核桃,破壳的力度无法调节,某些工序需要操作人员介入。
另外,还存在结构复杂,价格昂贵,破壳成本高等技术问题。
二、全自动新型核桃砸壳设备的装置设计该核桃砸壳机包括驱动装置、破壳装置、运料装置、控制装置以及调节装置。
其结构见图1~3。
1.驱动装置 驱动装置包括带有偏心凸轮的凸轮轴以及用于驱动凸轮轴转动的第一电机;凸轮轴水平设置,凸轮轴转动连接在机壳内砸壳区上部,凸轮轴的两端连接有轴承座。
2.破壳装置 破壳装置包括与凸轮轴相平行且位于同一水平面的转动连接在机壳砸壳区上部的转轴,转轴上连接有若干个与其垂直的带柄的砸壳锤,砸壳锤与柄的一端连接,柄的另一端与转轴连接,并在连接处形成延伸段,延伸段可与偏心凸轮一种全自动核桃砸壳设备○山西省农机发展中心 肖 波1.机壳,2.偏心凸轮,3.凸轮轴,4.转轴,5.砸壳锤,6.输送带,7.第二电机,8.第一链轮,9.第二链轮,10-第三链轮,11.装料盘,12.滚轮,13.第一电机,14.控制器,15.第一传感器,16.第二传感器,17.轴承座,18.偏心轮,19.轴,20.蜗轮,21.蜗杆,22.手柄,23.支撑架,24.延伸段,25.第三电机图1 全自动核桃砸壳机俯视图图2 全自动核桃砸壳机前视图图3 全自动核桃砸壳机左视图新技术TECHNIQUE2020.04农 机 科 技 推 广AGRICULTURE MACHINERYTECHNOLOGY EXTENSION相互接触;偏心凸轮旋转带动砸壳锤在竖直平面内做抬起并落下的往复运动。
核桃破壳机毕业设计摘要:本文介绍了一种核桃破壳机的设计方案。
该设计方案通过运用传动系统、结构设计和电控系统,实现了高效、准确地破壳。
设计方案通过对核桃的力学特性和破壳力的分析,以及对核桃外壳的特点和破裂方式的研究,确定了最佳的破壳策略。
该设计方案具有结构简单、操作方便、高效节能等优点。
关键词:核桃破壳机;传动系统;结构设计;电控系统;破壳策略第一章引言1.1背景核桃是一种常见的坚果,具有丰富的营养价值。
然而,核桃的外壳非常坚硬,给人工破壳带来了很大的困难。
因此,研发一种高效、准确的核桃破壳机具有重要的现实意义。
1.2目的本文的目的是设计一种核桃破壳机,以实现高效、准确地破壳。
第二章核桃破壳机设计方案2.1传动系统设计传动系统是核桃破壳机的关键部分,它将驱动力传递给破壳部件。
本设计采用了齿轮传动系统,通过齿轮组的配合,实现了高效的动力传递和转速调节。
2.2结构设计2.3电控系统设计为了实现破壳的准确性和调节性,本设计还增加了电控系统。
电控系统可以根据核桃的大小和外壳硬度,调节破壳力度和速度。
通过传感器和控制器的配合,实现了自动控制。
第三章毕业设计实施方案3.1实验设备和条件本设计的实施需要一定的实验设备和条件,包括核桃样品、齿轮传动系统、结构部件和电控系统等。
3.2实验步骤实施该设计的步骤包括:核桃样品的选取和制备、传动系统和结构部件的装配、电控系统的调试等。
3.3预期结果通过实验验证,本设计预期能够实现高效、准确地破壳。
实验结果将通过核桃破裂情况和破壳速度等指标进行评估。
第四章结论本文设计了一种核桃破壳机的方案,通过传动系统、结构设计和电控系统的运用,实现了高效、准确地破壳。
实验结果表明,该设计具有结构简单、操作方便、高效节能等优点。
然而,该设计也存在一定的不足之处,需要进一步完善和优化。
核桃去皮机毕业设计核桃去皮机毕业设计近年来,随着人们对健康生活的追求,核桃的消费量逐渐增加。
然而,核桃的去皮过程却是一项繁琐且费时的工作,需要大量的人力和时间。
为了解决这一问题,我决定以核桃去皮为主题进行毕业设计,设计一台能够自动去皮的核桃去皮机。
首先,我进行了大量的市场调研和用户需求分析。
通过与核桃种植户和核桃加工厂的交流,我了解到他们最希望的是一台能够高效、自动化操作的核桃去皮机。
因此,我将以提高去皮效率为设计目标,同时考虑到机器的稳定性和易用性。
在设计过程中,我采用了机械和电子相结合的方式。
首先,我设计了一个能够容纳核桃的料斗,并通过传送带将核桃送入机器内部。
接下来,我设计了一个刀片系统,能够准确地切割核桃的外壳。
为了确保切割的准确性和稳定性,我采用了高精度的传感器和控制系统,能够根据核桃的大小和形状自动调整切割位置和力度。
除了去皮的功能外,我还为核桃去皮机添加了一些附加功能。
例如,我在机器的底部设计了一个储存盒,用于收集去皮后的核桃仁。
此外,我还在机器的控制面板上添加了一些按钮和显示屏,方便用户进行操作和监控。
在设计完成后,我进行了一系列的测试和改进。
首先,我使用了不同大小和形状的核桃进行测试,确保机器能够适应各种情况。
其次,我测试了机器的去皮效率和稳定性,通过不断优化刀片系统和控制系统,使机器的去皮效果更加理想。
最终,我成功地设计出了一台高效、稳定且易于操作的核桃去皮机。
这台机器不仅能够大大提高核桃去皮的效率,还能减少人力成本和时间成本。
通过这个毕业设计,我不仅提升了自己的技术能力,还为核桃行业的发展做出了一份贡献。
总之,核桃去皮机毕业设计是我在大学期间的一项重要任务。
通过市场调研、用户需求分析和设计改进,我成功地设计出了一台高效、稳定且易于操作的核桃去皮机。
这个设计不仅满足了核桃种植户和核桃加工厂的需求,还为核桃行业的发展带来了新的机遇和挑战。
我相信,随着这个设计的实施和推广,核桃的去皮过程将变得更加便捷和高效。
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碰撞式核桃破壳机的设计1核桃破壳技术现状国外早在 20 世纪 60 年代初,就着手研制坚果破壳机具,至 80 年代初,美国、意大利、法国等已相继推出了各种坚果破壳机,如夏威夷果破壳机、杏仁破壳机等。
经过数十年的发展,坚果破壳机具已日趋成熟,目前,正朝着机电一体化方向发展. 我国在传统脱壳设备的基础上,尽管正在积极研制和开发各种类型脱壳机械, 但其发展相当缓慢,同时成熟的机型及进行批量生产的不多,远远落后于农产品深加工的需求.目前开发出的绝大部分设备都是采用机械方式来脱壳。
常见的机械脱壳方法如下:(1)撞击法脱壳:撞击法脱壳是物料籽粒高速运动时突然受阻而受到冲击力,使外壳破碎而实现脱壳。
物料由高速回转甩料盘使籽粒产生一个较大的离心力撞击壁面,只要撞击力足够大,籽粒外壳就会产生较大的变形,进而形成裂缝。
当籽粒离开壁面时,由于外壳和粒仁具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度,籽仁受到的弹性力较小,运动速度也不如外壳,阻止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开,从而实现籽粒的脱壳。
撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小,仁壳间隙较大且外壳较脆的籽粒。
(2)碾搓法脱壳:物料籽粒在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓作用,使籽料的外壳被撕裂而实现脱壳。
籽粒经进料口进入定磨片和动磨的间隙中, 动磨片转动的离心力使籽粒沿径向向外运动,也使籽粒与定磨间产生方向相反的摩擦力;同时,磨片上的牙齿不断对外壳进行切裂,在摩擦力与剪切力的共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂,并与籽仁脱离,达到脱壳的目的。
一、摘要本次毕业设计是关于核桃剥壳机的设计。
首先对核桃剥壳机作了简单的概述;接着分析了各部分元件、零件的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的各主要零部件进行了校核。
本次设计主要由上料装置、分类装置、传送装置、剥壳通道、主体钢结构、剥壳轮、动力源装置等部件组成。
最后简单的说明了安装与维护。
目前,核桃剥壳机主要具备结构紧凑、操作简便、性能稳定可靠、核桃仁破碎率低、分选好、损失率低等优点。
为了更好的满足实际工作要求,设计者们还应努力尝试设计出能应对多种核桃外形、实现最大自动化生产的机械设备。
近年来出现各种功能独特的食品机械,在这方面我国与国外先进水平的差距确实存在,但是正在不断缩小。
国内在设计制造特种食品机械的过程中也积累了大量的实际经验。
本次核桃剥壳机设计代表了设计的一般过程, 难免存在各种纰漏、失误。
权当一次难得的实践过程,希望对今后的选型设计工作有一定的参考和借鉴价值。
关键词:核桃剥壳机;选型设计;主要部件;养护维修。
全套图纸加153893706二、AbstractThis graduation design is the design of the walnut shelling machine. First of all on the walnut sheller is summarized; and then analyzed the selection principle and the calculation method of each part of components and parts; and then according to these design criteria and selection calculation method according to the givenparameters selection design; then the checking computations about main component parts selection. This design is mainly composed of feeding device, transmission device, and classification device, channel, the main steel structure, shucking wheel, power source device and other components. Finally, a simple description of the installation and maintenance.At present, the walnut shelling machine has compact structure, easy operation, stable and reliable performance, walnut kernel broken rate is low, good sorting, loss rate etc.. In order to better meet the requirements of practical work, the designer should also try to design a mechanical equipment automation production to the various shape, walnut. Mechanical food unique function in recent years, the domestic and foreign advanced level gap exists, but is shrinking. In the process of design and manufacture of special domestic food machinery has accumulated lots of experience.The walnut sheller design represents the general process of design, there are all kinds of loopholes and errors inevitably. As a rare practice, hope to have the certain reference value to theselection of the design in the future.Keywords: Walnut peeling machine; design; components; maintenance.三、目录一、摘要 (1)二、Abstract (2)三、目录 (4)四、绪论 (6)(一)原始参数 (6)(二)设计解决的问题 (7)五、核桃剥壳机设计概述 (8)(一)核桃剥壳机主传动部分(上料、分类、传送、通道、钢结构、剥壳轮、动力源、传动轴、减震垫)的工作原理 (8)1.上料装置 (9)2.分类装置 (9)3.传送装置 (9)4.剥壳通道 (9)5.主体钢结构 (9)6.动力源 (9)7.剥壳轮 (10)8.传动轴 (10)9.减震垫 (10)(二)核桃剥壳机的工艺原理 (10)六、核桃剥壳机的设计计算 (12)(一)已知原始数据及工作条件 (12)(二)计算步骤 (12)1.外形尺寸的确定: (12)2.皮带轮驱动力计算 (12)3.传动功率计算 (15)4.电动机功率计算 (16)5.传动皮带张力计算 (17)6.皮带轮最大扭矩计算 (17)7.万向脚轮 (18)8.轴的作用及类型 (21)9.轴与剥壳轮的配合结构 (26)10.轴与传送轮的配合结构 (27)11.轴的计算及校核: (28)12.轮的计算与校核 (38)13.轴、轮连接螺栓的效核 (41)14.减速机的选用 (42)15.减震装置 (45)16.制动装置......................................................................... 错误!未定义书签。
******大学*************班级:学号:姓名:指导老师:日期:目录第一绪论 (3)1.1引言 (3)1.2研究目的和意义 (3)第二章核桃剥壳机的研究现状 (3)2.1采用定向对刀挤切原理设计的核桃剥壳机 (3)2.1采用挤搓原理设计的核桃剥壳机 (4)2.3采用逐渐挤压方法设计的核桃剥壳机 (4)第三章核桃剥壳机结构设计 (5)第四章核桃剥壳机主要部件设计与选择 (6)4.1凸轮的设计 (6)4.2锥齿轮的设计 (7)4.3主传动轴的设计 (7)第五章总结 (7)第一章绪论1.1 引言破壳是代课的物料进行深加工前的一道工序,近年来,国内有些企业已逐步研制开发出一些核桃剥壳机,但多数剥壳机一次性破壳率低,碎仁率高。
致使生产效率低,加工损失大。
我国在传统脱壳设备基础上,尽管正在积极研制和开发各种类型脱壳机,但在技术上还存在如下问题:1 脱壳率低,脱壳后破碎率高;2 机械性能不稳定,适应性差;3 通用性差;4 作业成本偏高;5 有些产品仅进行了样机试制或少量生产,未进行大量生产。
1.2 研究目的和意义为了了使坚果食品增值,近年来各国都在加工制造成品方面想办法。
目前整体核桃仁在国际市场上的价格是带壳核桃的几十倍,且核桃带壳保存容易霉烂。
因此,寻求效率高.质量好的脱壳方法,是发展的必然。
我国核桃资源丰富,1993年全国产量达到21.3万吨,如何有效去壳,对满足人们生活需要和换取外汇都有着重要的意义。
坚果类破壳问题的研究,如苏联专利破裂松果的仿佛,日本专利破除栗壳的方法,我国对棉核桃壳剥取仁机理的研究,在理论和实践方面都做了有益的探讨,但均未解决好核桃去壳取仁的问题。
在我国,如陕西、山西的核桃剥壳机,性能不甚好,我国出口的核桃仁全都是手工砸取,劳动生产率低,且菌感染指数高于国际食品卫生法规定的标准,影响了桃仁的品质,降低了换汇率。
在国内的市场销售,对人民不利。
第二章核桃剥壳机的研究现状2.1 采用定向对刀挤切原理设计的核桃剥壳机由于核桃结合线截面与两半仁的结合面(横隔膜平面)交叉成90度.壳上沟纹方向与纵径方向一致.因此.采用两把刀头沿纵径两端作用(挤压兼切割).刀头形状见图4-1。
核桃脱壳机创新设计作者:王大源李金明闫越来源:《科技创新导报》 2011年第32期王大源李金明闫越(中北大学机械工程与自动化学院山西太原 030051)摘要:由于核桃形状不规则,壳仁间隙小,常用的碾搓、挤压、撞击的破壳方法对不同尺寸的核桃适应性差,需要人工按尺寸分级,且碎仁率高。
基于球体核桃模型提出可适应不同尺寸及壳厚核桃的切割式剥壳方案。
在一个工作循环中,传输机构将若干核桃等间距,沿直线排列并送入装卡位置。
针式自适应夹具将不同大小的核桃同时夹紧后,沿直线往复运动一次。
上下对置的可伸缩切割刀具沿核桃轮廓切割两次,夹具复位后打开落料,完成一次循环。
关键词:核桃脱壳机球体核桃模型针式夹具切割中图分类号:S226 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)11(b)-0124-021 引言随着核桃产量逐年增加,对核桃进行深加工,提高附加值等问题日益凸显,核桃脱壳取仁是核桃进行深加工的第一步,由于核桃品种繁多,大小差异较大,形状不规则,并且壳的厚度不一,壳仁间隙小于核桃壳完全破裂所需要的空间,所以破壳取仁困难比较大。
现有设备对不同尺寸的核桃适应性差,且需要人工按尺寸分级,脱壳率偏低,碎仁率偏高的问题突出,有的研究者通过采取不同的脱壳方式,从设备上改进脱壳效果,但往往是一次脱壳率提高的同时,碎仁率也随之提高。
笔者提出了可适应不同尺寸及壳厚核桃的切割式剥壳方案。
2 工作原理工作时,已去青皮的核桃装入料斗。
在一个工作循环中,核桃从料斗进入传输机构。
传输机构滑槽上等间距交错设置的挡片形成若干单元格,一个单元格一次只能进入一个核桃,滑槽往复移动使单元格间歇性开闭,从而一次将若干核桃从单元格中释放,等间距的沿一直线排列,并送入装卡位置,同时有相同数量的核桃进入单元格。
针式自适应夹具夹板上按照一定密度,均匀分布有可伸缩的钢针,夹具的两部分靠拢,钢针可将不同大小的核桃同时夹紧。
夹具夹持核桃沿直线往复运动一次。