針對油茶果批量脫殼后殼籽混雜、人力分選效率低的問題,研究設(shè)計(jì)了一種融合光電色選的皮帶篩式油茶果殼籽分選機(jī)。根據(jù)油茶果殼、籽與傾斜傳送帶間摩擦角、碰撞系數(shù)的差異,設(shè)計(jì)振動皮帶篩進(jìn)行初分選;利用兩者灰度差異,對殼中殘留籽進(jìn)行二次光電分選。對皮帶篩上油茶果殼、籽進(jìn)行運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)皮帶傾角、皮帶速度和振動頻率是影響振動初分選率的主要因素;以籽箱清潔率、殼中含籽率為試驗(yàn)指標(biāo),開展正交旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)。當(dāng)皮帶傾角為19°、皮帶速度為1.50 m/s、振動頻率為55.40 Hz時(shí),其籽箱清潔率為95.52%、殼中含籽率為24.30%,對最優(yōu)參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,優(yōu)化結(jié)果可靠。對不同茶籽比率的物料進(jìn)行光電分選試驗(yàn),結(jié)果表明籽箱清潔率穩(wěn)定在98.23%左右,殼中含籽率保持在2.34%左右,說明光電分選可準(zhǔn)確識別并分選出混雜物料中的油茶籽。對整機(jī)進(jìn)行最優(yōu)參數(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證,該機(jī)兩籽箱茶籽平均清潔率可達(dá)97.55%,殼箱中含籽率為3.27%。試驗(yàn)結(jié)果表明,此油茶果殼籽分選機(jī)可實(shí)現(xiàn)油茶果殼、籽的高效分離。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2020,51(S1)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

油茶果殼籽分選機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

分選作業(yè)時(shí)，將待分選的油茶果殼籽混合物料倒入料斗中，如圖2所示，在振動喂料器的抖動下，油茶果殼籽均勻、單層地落至出料裝置平臺，并經(jīng)由導(dǎo)料板落至振動皮帶篩上。皮帶以最優(yōu)速度運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)兩側(cè)振動電機(jī)提供激振力，使得落至皮帶上的油茶籽不斷彈跳。油茶籽呈類球形且表面光滑，在重力及激振力作用下沿皮帶向下滾落入籽箱Ⅰ;油茶果殼呈扁平狀且表面粗糙，摩擦力較大而自身質(zhì)量較小，隨皮帶向上輸送。當(dāng)油茶果扁平面與皮帶接觸時(shí)，不易滾落而隨果殼一起被向上輸送。大量的殼摻雜少部分籽經(jīng)由皮帶上端滑板滑至光電箱內(nèi)，從相機(jī)和背景板之間穿過，在光源的輔助下，CCD相機(jī)實(shí)時(shí)采集并處理油茶物料圖像信息，識別出籽所在通道并發(fā)出指令驅(qū)動相應(yīng)電磁閥動作，噴出高壓氣體將油茶籽吹至籽箱Ⅱ，殼自動掉落至殼箱，實(shí)現(xiàn)油茶果殼籽的精確分選。2 振動皮帶篩關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)

振動皮帶篩主要由皮帶、安裝在皮帶兩側(cè)的振動電機(jī)以及連接皮帶體與機(jī)架起振動緩沖作用的4個(gè)橡膠彈性支撐組成。由于油茶果殼與籽在形狀、摩擦角以及彈跳系數(shù)方面的差異，兩者落至傾斜皮帶的運(yùn)動狀態(tài)也不同，半球狀的油茶籽彈跳滾落至下端籽箱，扁平狀的油茶殼“平趴”向上輸送至殼箱。分選原理如圖3所示，圖中L為皮帶總長，l為皮帶分選區(qū)長度，v0為皮帶轉(zhuǎn)速，v1為油茶籽在皮帶上的速度，v2為油茶果殼在皮帶上的速度。皮帶兩側(cè)平行安裝有兩臺同型號的振動電機(jī)，兩振動電機(jī)的偏心塊同步反向轉(zhuǎn)動，其產(chǎn)生的激振力在平行于皮帶平面方向的分力相互抵消，而垂直于皮帶平面的激振力相互疊加，使整個(gè)皮帶體在連續(xù)激勵下發(fā)生微幅直線運(yùn)動[16-17]，其激振力為

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3453930