本文選題：鮮杏 + 定向　； 參考：《沈陽農業(yè)大學》2016年博士論文

【摘要】：杏是新疆重要特色林果產品之一,對發(fā)展新疆多元化林果產業(yè)、增加農民經濟收入和保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。新疆鮮杏產量巨大,但因不耐貯藏和運輸,鮮杏銷售范圍和銷量不大,主要用于加工杏醬、杏干和杏脯等系列風味杏制品且相當部分出口國外。鮮杏加工前期且必經環(huán)節(jié)是去核和晾曬,傳統(tǒng)方法主要靠人工進行鮮杏去核、自然攤曬或直接帶核攤曬,不但生產效率低、晾曬時間長且衛(wèi)生條件差,安全隱患突出,嚴重制約了我國杏產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和國際市場競爭力。為此,人們迫切期望用機械進行鮮杏的定向切分、去核和人工干燥,不僅提高生產效率和切分后的鮮杏晾曬效果,而且有效地保證食品安全衛(wèi)生,降低生產成本,提高了杏制品的品質。本文在全面綜述國內外相關研究成果基礎上,結合國家“十二五”科技支撐計劃項目“新疆特色林果精深加工關鍵技術及裝備研究與示范”(項目編號：2011BAD27B02)和國家自然科學基金項目“單軸對稱水果輸送過程中自定向機理的研究”(項目編號：54465042)的實施,針對南疆“賽買提”品系的鮮杏加工生產實際,從鮮杏物理機械特性研究入手,在鮮杏排序輸送、定向切分和去核機理研究基礎上,成功地研制出基于單體排序和差速式定向原理的三通道鮮杏定向切分去核機,經過性能試驗與優(yōu)化,樣機達到了生產實用性要求。具體研究內容和結論如下：(1)以南疆主栽的賽買提品系4種鮮杏為研究對象,進行了鮮杏物理機械特性、表面摩擦特性和杏肉的黏核特性等試驗研究,找出了影響因素及其變化規(guī)律等,從而為研究鮮杏差速定向機理及其機構提供了鮮杏騎徑與橫徑的比值區(qū),為研究鮮杏排序輸送和定向切分機理、相應的機構和材料選擇提供了基礎。(2)首次提出了鮮杏單體排序輸送的原理方案,設計出帶有自轉鞍形輪輥子的鮮杏單體間隔排序輸送機構,可實現(xiàn)鮮杏無損傷、單體且間隔有序喂入；進行了鮮杏單體排序、間隔輸送的機理研究,運用NX8.0軟件對排序輸送機構進行三維建模,確定了該裝置的關鍵結構參數(shù)。(3)基于“最小作用量原理”,首次提出了能使鮮杏在輸送過程中摩檫自轉而定向的鮮杏差速定向輸送原理,并在鮮杏差速定向機理與動力學分析基礎上,設計出差帶式鮮杏空間自動定向機構,確定了工作部件的主要參數(shù),可實現(xiàn)鮮杏騎縫線所在平面與圓盤切刀自動對正。(4)根據(jù)鮮杏的結構特征、力學特性和運動學特性,提出了動態(tài)支撐與旋轉環(huán)切的鮮杏切分原理,設計了帶有切割間隙自動調整機構的切分裝置,分析了鮮杏在切割部位的運動及受力過程,確定了切割部件的主要參數(shù)。(5)提出了基于振動分離原理的圓孔篩凹形板、V形板組合式杏瓣杏核振動分離篩,鮮杏的果肉、果核振動分離原理及參數(shù)確定。對鮮杏的振動篩參數(shù)進行了仿真分析,確定了其關鍵結構參數(shù)。(6)研制出差速帶式三通道鮮杏自動定向切分去核機,其主要由排序間隔輸送裝置、定向輸送機構、鮮杏切分裝置、核肉振動分離裝置、傳動與控制系統(tǒng)等構成。(7)樣機性能試驗與優(yōu)化。運用高速攝像儀對鮮杏定向輸送過程進行了觀察分析,明確了鮮杏定向、排序和切分的主要影響因素,通過正交試驗分析,確定了樣機的最佳工作參數(shù)：差速定向裝置的差速比值為6.52、夾持帶上口間隙為15mm。在鮮杏橫徑尺寸在32.1-35mm時,排序間隔輸送裝置的單果排序率達到91.4%、空穴率1.4%,定向輸送機構的定向準確率為87.4%,鮮杏切分裝置的切割準確率為85.6%,可實現(xiàn)鮮杏切分去核技術生產率1000-1300kg/h。
[Abstract]:In this paper , we have studied the characteristics of fresh apricot by means of the research and optimization of fresh apricot . The results are as follows : ( 1 ) In the early stage of fresh apricot processing , the quality of the apricot industry is improved .
Based on the principle of minimum action quantity , the principle of automatic orientation of fresh apricot with automatic adjustment mechanism for fresh apricot is put forward , and the main parameters of cutting parts are determined . ( 7 ) Prototype performance test and optimization . Using high - speed camera to observe the directional conveying process of fresh apricot , the main influencing factors of the orientation , sequencing and cutting of fresh apricot were analyzed . The optimal working parameters of the prototype were determined by orthogonal test . The rate of single - fruit sorting was 91.4 % , the hole rate was 1.4 % , the orientation accuracy rate of the directional conveying mechanism was 87.4 % , the cutting accuracy of fresh apricot cutting device was 85.6 % , and the productivity of fresh apricot cut - off to nuclear technology was 1000 - 1300kg / h .
【學位授予單位】：沈陽農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S226

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本文編號：2046940