本文選題：油茶果 + 壓剝式破殼�。� 參考：《湖北工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：油茶果是我國特有的油料植物,不飽和脂肪酸含量高,其營養(yǎng)保健價(jià)值不亞于橄欖油,有“東方橄欖油”之稱。近幾年,油茶果種植面積不斷擴(kuò)大;但在廣大地區(qū)油茶果采后加工仍采用人工處理方法,機(jī)械化程度不高,效益低下。本文的目的是設(shè)計(jì)一種油茶果破殼機(jī),具體研究工作如下:首先,從降低油茶果破籽率和提高果殼完整性入手,采用氣動(dòng)壓剝指模仿人手指剝殼動(dòng)作,開發(fā)出一種壓剝式油茶果破殼機(jī)。該裝置主要部件是壓剝指,基本結(jié)構(gòu)形式為直動(dòng)滑桿機(jī)構(gòu),通過改變氣缸內(nèi)氣體的壓力值而改變施加在油茶果上擠壓力的大小;同時(shí)設(shè)計(jì)出了與之相配套的帶刃的梯形軌道。在這些工作的基礎(chǔ)之上完成了破殼機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),最后繪制了圖紙,制作了一臺(tái)油茶果破殼機(jī)樣機(jī)。其次,利用虛擬樣機(jī)技術(shù),采用ADAMS軟件對(duì)建模后的脫殼部件進(jìn)行了油茶果壓剝角運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析。從得到的仿真結(jié)果可知:油茶果直徑不同,壓剝角大小也不相同,但角度整體相差不大且均大于90?,滿足達(dá)到瓣殼的條件。然后,制作出試驗(yàn)裝置對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,得到的結(jié)果與仿真結(jié)果相同,試驗(yàn)表明:油茶果破殼機(jī)滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求。最后,對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了單因素和正交試驗(yàn)。選取軌道夾角?、輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速n和氣缸壓力p三個(gè)因素建立三水平正交試驗(yàn)表,以脫殼率Wt、破籽率Wp、籽中含殼率Ws為評(píng)價(jià)指標(biāo),得出了正交試驗(yàn)結(jié)果表,同時(shí)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了方差分析;確定了最佳組合為軌道夾角為40?,輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速80 r/min,氣缸壓力值為3 bar。然后在研制的破殼機(jī)上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),驗(yàn)證了破殼機(jī)良好的脫殼效果,通過試驗(yàn)得出了在最佳參數(shù)條件下破殼機(jī)的脫殼率為91.5%,破籽率為2.0%,籽中含殼率為18.3%。表明該破殼機(jī)滿足實(shí)際生產(chǎn)要求,可為油茶果脫殼加工提供參考。本文以試驗(yàn)測(cè)出的油茶果力學(xué)特性為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)并制造出一臺(tái)壓剝式油茶果破殼機(jī),采用ADAMS軟件對(duì)破殼過程中油茶果壓剝角進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析和試驗(yàn)驗(yàn)證,最后進(jìn)行了單因素和正交試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明:破殼機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求,具有很高的實(shí)用價(jià)值。該破殼機(jī)的研究成功對(duì)油茶果產(chǎn)業(yè)相關(guān)機(jī)械研究與開發(fā)具有一定的參考價(jià)值,對(duì)油茶果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也有一定的推動(dòng)作用。
[Abstract]:Camellia oleifera fruit is a unique oil plant in China with high unsaturated fatty acid content, and its nutritional and health value is no less than that of olive oil, which is called "Oriental olive oil". In recent years, the acreage of Camellia oleifera has been continuously expanded, but the artificial processing method is still used in the post-harvest processing of Camellia oleifera fruit in the vast area, the degree of mechanization is not high, and the benefit is low. The purpose of this paper is to design a kind of Camellia oleifera husk breaking machine. The specific research work is as follows: firstly, starting with reducing the seed breaking rate of Camellia oleifera fruit and improving its shell integrity, pneumatic peeling finger is used to imitate the action of human finger shell stripping. Develop a kind of peeling type Camellia oleifera husk breaking machine. The main component of the device is peeling, the basic structure is a straight-moving slider mechanism, by changing the pressure value of the gas in the cylinder to change the size of the extrusion force applied on the Camellia oleifera fruit, and the corresponding trapezoidal track with the blade is designed. On the basis of these works, the whole structure of the crusher and the pneumatic transmission system are designed. At last, the drawing is drawn and a prototype of the Camellia oleifera crusher is made. Secondly, using virtual prototyping technology and ADAMS software, the kinematic simulation analysis of Camellia oleifera fruit peeling angle was carried out. From the simulation results, it can be seen that the peeling angle of Camellia oleifera fruit is different with different diameters, but the whole angle is little and larger than 90%, which satisfies the condition to reach the valve shell. The experimental results are the same as the simulation results. The experimental results show that the Camellia oleifera crusher can meet the design requirements. Finally, single factor and orthogonal test were carried out on the prototype. Three level orthogonal test tables were established by selecting three factors: track angle, roll speed n and cylinder pressure p. The orthogonal test results were obtained by taking the hulling rate W _ t, the seed breaking rate W _ p and the hull content ratio W _ s in the seed as evaluation indexes. At the same time, the analysis of variance of the test results shows that the best combination is that the rail angle is 40, the rotation speed of the roller is 80 rmin, and the cylinder pressure is 3 bar. Then the field test was carried out on the developed crusher to verify the good effect of the crusher. The results show that the hulling rate of the crusher is 91.5%, the seed breaking rate is 2.0 and the shell content in the seed is 18.3B under the optimum parameters. The results show that the crusher can meet the actual production requirements and can provide a reference for the dehulling process of Camellia oleifera fruit. Based on the mechanical properties of Camellia oleifera fruit measured by experiments, this paper designs and manufactures a pressure-peeling camellia fruit crusher. The kinematic simulation analysis and experimental verification of the peeling angle of Camellia oleifera fruit during the process of husking are carried out by using ADAMS software. At last, single factor and orthogonal test are carried out. The field test shows that each index of the crusher meets the design requirements and has high practical value. The successful research of the crusher has certain reference value for the research and development of the machinery related to the Camellia oleifera fruit industry, and also has a certain role in promoting the development of the Camellia oleifera fruit industry.
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TS203

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本文編號(hào)：1779284