【摘要】：在海南、東南亞等地區(qū),椰子加工產(chǎn)業(yè)是這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)命脈。海南的椰子年總產(chǎn)量近24億個(gè),而全省每年的椰子消耗量達(dá)26億個(gè)。作為食品加工的原料,椰汁和椰肉在消費(fèi)市場(chǎng)中占有巨大的份額。欲獲取椰汁和椰肉,剝除椰衣是第一道重要工序。目前人工除衣是椰子加工企業(yè)主要除椰衣方式即通過(guò)使用彎勾型刀勾除椰子外衣,隨后操作人員將椰子纖維從椰殼上撕扯下來(lái),因此該方法加工效率低,極易造成工傷,制約了椰子加工企業(yè)發(fā)展。由于剝衣方法直接影響剝衣效率與能耗,因此研究科學(xué)的剝衣方法則是提高剝衣效率的重要一環(huán)。自然界中的許多動(dòng)物經(jīng)進(jìn)化后已具有非常完善的堅(jiān)果除衣采食器官,如螻蛄爪趾、松鼠門(mén)齒等具有應(yīng)對(duì)堅(jiān)果外衣和木質(zhì)纖維的弧形以及刃口等結(jié)構(gòu)。由于嚙齒動(dòng)物啃食堅(jiān)果的過(guò)程和椰子纖維破除過(guò)程相似,因此本文以螻蛄爪趾為仿生原型,設(shè)計(jì)一種輥刷除椰衣設(shè)備。本課題針對(duì)當(dāng)今椰衣去除效率低的問(wèn)題提出并驗(yàn)證一種去除椰衣的方法。通過(guò)仿生學(xué)原理,提出輥刷除椰衣機(jī)設(shè)計(jì)方案。隨后運(yùn)用三維虛擬設(shè)計(jì)軟件完成對(duì)輥刷除椰衣裝置的機(jī)械設(shè)計(jì)方案。之后,.采用經(jīng)典力學(xué)的方法對(duì)機(jī)械關(guān)鍵零部件進(jìn)行參數(shù)的校核與優(yōu)化。隨后利用有限元方法,改善刀具載荷/應(yīng)力分布狀態(tài),并采用有限單元法、懲罰函數(shù)法等優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)輥刷軸、椰果夾持懸臂進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)design expert10.0軟件以及響應(yīng)面分析,探討不同刀組結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)除衣效果的影響,得到最優(yōu)組合參數(shù)。結(jié)果證明,合理設(shè)計(jì)的鋼絲除椰衣輥刷可明顯提高椰衣去除效率。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出以下結(jié)論①確定除衣裝置的最優(yōu)組合方案為輥刷結(jié)構(gòu)型式為尼龍輥體上栽植螺旋線形波紋型鋼絲,滾刷轉(zhuǎn)動(dòng)速度為970 rad/min,刷毛直徑為6mm,刷毛栽植間距為8mm,并通過(guò)重復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證了最優(yōu)方案組合滿足椰果深加工企業(yè)的技術(shù)條件中各項(xiàng)指標(biāo)規(guī)定。②除椰衣效率受鋼絲直徑和輥刷轉(zhuǎn)速的影響大于鋼絲栽植間距的影響。在合理的鋼絲直徑、鋼絲栽植頭數(shù)和鋼絲栽植間距組合下,去除椰衣的效率隨輥刷轉(zhuǎn)速的增加而增大,且符合正態(tài)分布規(guī)律。鋼絲直徑過(guò)小,椰衣去除率提高不明顯。鋼絲直徑過(guò)大,反而會(huì)損傷木質(zhì)椰殼,破壞除衣后椰殼工藝要求。
【圖文】：

海南大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑ｎ邋Ｅｘｐｅｒｔ軟件對(duì)鋼絲輥刷椰子除衣裝置中鋼絲輥刷參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到相對(duì)比較優(yōu)良的鋼絲輥刷設(shè)計(jì)參數(shù)。最優(yōu)方案重復(fù)性試驗(yàn)。對(duì)最優(yōu)方案進(jìn)驗(yàn)，，驗(yàn)證最優(yōu)配比方案的性能是否穩(wěn)定，是否滿足實(shí)際生產(chǎn)工藝需求（崔）。逡逑章、總結(jié)與展望。討論全文研宄的不足之處，提出連續(xù)除椰衣方案和未來(lái)的技術(shù)路線逡逑為本課題主要研究的技術(shù)規(guī)劃路線：逡逑問(wèn)題的提出、國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述研究分析

圖３螻姑爪趾逡逑
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S226

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本文編號(hào)：2682227