【摘要】：香蕉屬于芭蕉科芭蕉屬單子葉草本植物,是世界上著名的熱帶和亞熱帶水果,產(chǎn)量僅次于蘋果、柑橘、梨,是世界上銷量最大的水果。香蕉莖稈是香蕉收獲后主要的副產(chǎn)品。由于香蕉莖稈粗大、含水率高等特點,香蕉莖稈多采用自然腐爛或田間丟棄處理,造成極大的資源浪費和環(huán)境污染問題。香蕉莖稈中含有優(yōu)質(zhì)的植物纖維,香蕉莖稈纖維屬韌皮類纖維,蘊藏于香蕉樹的韌皮內(nèi),是一種新型天然植物纖維。比較適宜與其它麻類混紡制作各種中高檔西服、襯衫、領(lǐng)帶以及各種裝飾品。近些年來,香蕉莖稈纖維的開發(fā)利用有效緩解我國麻類資源短缺的現(xiàn)狀。 由于香蕉莖稈纖維強度小、易斷裂,國內(nèi)香蕉莖稈纖維機械法提取研究起步晚,現(xiàn)有加工設(shè)備仍存在生產(chǎn)效率低、纖維提取率低、含雜率高等問題。基于上述問題,本文設(shè)計了一次喂入反向式香蕉莖稈纖維提取機。主要內(nèi)容如下： (1)調(diào)查研究香蕉莖稈結(jié)構(gòu)特點、物料特性、提取香蕉莖稈纖維方法研究現(xiàn)狀以及香蕉莖稈纖維利用現(xiàn)狀。 (2)通過試驗研究香蕉莖稈含水率、力學(xué)特性以及與金屬材料的摩擦特性。 (3)結(jié)合現(xiàn)有的其它麻類提取機器明確機械法提取機理,初步提出香蕉莖稈纖維提取的三套工序方案,并設(shè)計出對應(yīng)的三種機器。綜合對比分析這三種機器選擇最優(yōu)方案,初步設(shè)計一次喂入反向式香蕉莖稈纖維提取機的主要技術(shù)參數(shù),詳細闡述其工作原理,分析出較合理的傳動系統(tǒng)。 (4)分析確定夾持對應(yīng)的滾軋裝置、夾持裝置基本結(jié)構(gòu)及工作過程,通過分析確定這兩個裝置的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。 (5)分析刮雜裝置的刮雜原理,初步設(shè)計其主要結(jié)構(gòu),制定以香蕉莖稈纖維提取率、香蕉莖稈纖維含雜率為試驗指標(biāo),以刮雜刀輥轉(zhuǎn)速、刮雜刀數(shù)量、定刀弧長為影響指標(biāo)因素。利用SPSS19.0統(tǒng)計分析軟件,通過單因素試驗分析出各個因素對試驗指標(biāo)的影響規(guī)律、變化原因,以及確定了適合于試驗指標(biāo)的水平范圍。應(yīng)用三水平三因素的正交試驗得出最優(yōu)組合,以及各因素對試驗指標(biāo)的顯著性。 (6)制定試驗方法,通過樣機重復(fù)試驗表明：該機生產(chǎn)率為206.6kg/h,香蕉莖稈纖維提取率為90.4%,香蕉莖稈纖維含雜率為16.2%,能耗為22.3kW-h/100kg,滿足農(nóng)藝生產(chǎn)要求和相關(guān)行業(yè)原料標(biāo)準(zhǔn)。該研究可為香蕉莖稈纖維提機設(shè)計提供參考,對促進中國熱帶農(nóng)業(yè)區(qū)香蕉產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S226.7

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本文編號：2618441