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1、刮板式核桃剝殼機(jī)的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如今核桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來(lái)越迅猛，然而由于核桃品種繁雜，外形不規(guī)則，外皮厚薄不均，夾層多 寡不一，因此給破殼取仁帶來(lái)一定的困難。所以核桃剝殼機(jī)在生活中應(yīng)用起著越來(lái)越重要的作用了， 剝殼機(jī)在核桃后期加工中為人們帶來(lái)了方便，大大減少了勞動(dòng)力，提高勞動(dòng)成本。文章主要敘述了核 桃剝殼機(jī)的主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算過程 。本文首先介紹了剝殼機(jī)的國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及研究意義。 核桃剝殼機(jī)是由料斗、 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、 破殼機(jī)構(gòu)、 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，是通過依靠物料自身的重力自上而下形成了一個(gè)系統(tǒng)作業(yè)流水線。其次，本文確定 了核桃剝殼機(jī)的整體方案設(shè)計(jì)，以及介紹了剝殼機(jī)的分類和主要組成，以及現(xiàn)狀存在的問題。最

2、后確 定了主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和布置。 然后， 本文介紹了核桃剝殼機(jī)主體結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)， 其中包括帶輪， 主軸， 刮板，電動(dòng)機(jī)，等具體設(shè)計(jì)和計(jì)算。本章還介紹了核桃剝殼機(jī)的裝配過程。全面詳盡的討論了傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。最后對(duì)整體設(shè)計(jì)過程做出總結(jié)，分析了設(shè)計(jì)過程中遇到的問題，從設(shè)計(jì) 過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。第一章 緒論1.1 課題提出的背景我國(guó)的核桃栽培面積約130萬(wàn)hm血上,主要種植區(qū)域在西南和西北。在國(guó)際市場(chǎng)上 核桃與杏仁、腰果、榛子一起并列為世界 4大干果, 核桃作為保健食品早已被國(guó)內(nèi)外所認(rèn) 識(shí)。我國(guó)核桃總產(chǎn)量約31萬(wàn)噸,全國(guó)人均占有0. 24kg。核桃中富含脂肪和蛋白質(zhì)，既是 主要的食

3、用植物油來(lái)源，而且又可提供豐富的植物蛋白質(zhì)。利用核桃或脫脂后的核桃餅 粕的蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作為肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品的原料 或添加劑。以核桃蛋白粉為原料或添加劑制成的食品，既提高了蛋白質(zhì)含量，又改善了 其功能特性。核桃蛋白粉還可以通過高壓膨化制成蛋白肉。核桃是食用植物油工業(yè)的重 要原料，利用核桃油可制造人造奶油、起酥油、色拉油、調(diào)和油等，也可用作工業(yè)原料。 核桃除經(jīng)簡(jiǎn)單加工就可食用外，經(jīng)深加工還可以制成營(yíng)養(yǎng)豐富，色、香、味俱佳的各種 食品和保健品。核桃加工副產(chǎn)品核桃殼和核桃餅粕等可以綜合利用，加工增值，提高經(jīng) 濟(jì)效益。核桃在制取油脂、制取核桃蛋白、生產(chǎn)核桃儀器以及在核桃

4、貿(mào)易出口時(shí)，都需要對(duì) 核桃進(jìn)行預(yù)處理加工。核桃的預(yù)處理主要包括核桃的剝殼和分級(jí)、破碎、軋胚和蒸炒等。核桃在加工或作為出口商品時(shí)，需要進(jìn)行剝殼加工。核桃在制取油脂時(shí)，剝殼的目 的是為了提高出油率， 提高毛油和餅粕的質(zhì)量，利于軋胚等后續(xù)工序的進(jìn)行和皮殼的綜 合利用。傳統(tǒng)的剝殼為人力手工剝殼，手工剝殼不僅手指易疲勞、受傷，而且工效很低， 所以核桃產(chǎn)區(qū)廣大農(nóng)民迫切要求用機(jī)器來(lái)代替手工剝殼。核桃剝殼機(jī)的誕生在很大程度 上改變了這種局面，使核桃產(chǎn)區(qū)的農(nóng)民不必再采用最原始的剝殼方法進(jìn)行剝殼，從而大 大地減輕了農(nóng)民的體力勞動(dòng)，同時(shí)還提高了核桃剝殼的效率。核桃脫殼機(jī)是將核桃莢果去掉外殼而得到核桃仁的場(chǎng)上作業(yè)機(jī)械

5、。由于核桃本身的 生理特點(diǎn)決定了核桃脫殼不能與核桃的田間收獲一起進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)，而只能在核桃莢果 的含水率降到一定程度后才能進(jìn)行脫殼。隨著核桃種植業(yè)的不斷發(fā)展，核桃手工脫殼已 無(wú)法滿足高效生產(chǎn)的要求，實(shí)行脫殼機(jī)械化迫在眉睫。1.2 研究課題的意義 為了使堅(jiān)果食品增值，近年來(lái)各國(guó)都在加工制造成品方面想辦法。目前整體核桃仁 在國(guó)際市場(chǎng)上的價(jià)格是帶殼核桃的幾十倍，且核桃?guī)け４嫒菀酌範(fàn)€。因此，尋求效率 高. 質(zhì)量好的剝殼方法，是發(fā)展的必然。我國(guó)核桃資源豐富，1993 年全國(guó)產(chǎn)量達(dá)到 21.3萬(wàn)噸，如何有效去殼，對(duì)滿足人們生活需要和換取外匯都有著重要的意義。堅(jiān)果類破殼問題的研究，如蘇聯(lián)專利破裂松果的仿佛

6、，日本專利破除栗殼的方法， 我國(guó)對(duì)棉核桃殼剝?nèi)∪蕶C(jī)理的研究，在理論和實(shí)踐方面都做了有益的探討，但均未解決 好核桃去殼取仁的問題。在我國(guó)，如陜西、山西的核桃剝殼機(jī)，性能不甚好，我國(guó)出口的核桃仁全都是手工 砸取，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，且菌感染指數(shù)高于國(guó)際食品衛(wèi)生法規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，影響了桃仁的品 質(zhì)，降低了換匯率。在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)銷售，對(duì)人民不利。1.3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)核桃脫殼機(jī)的研制自 1965年原八機(jī)部下達(dá)核桃剝殼機(jī)的研制課題以來(lái)，已有幾 十種核桃剝殼機(jī)問世。只進(jìn)行單一剝殼功能的核桃剝殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，以小型 家用為主的核桃剝殼機(jī)在我國(guó)一些地區(qū)廣泛應(yīng)用，能夠完成剝殼、分離、清選和分級(jí)功 能的較大型核桃剝

7、殼機(jī)在一些大批量核桃加工的企業(yè)中應(yīng)用較為普遍。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的核桃 剝殼機(jī)種類很多，如6BH一60型核桃剝殼機(jī)、6BH一20B型核桃剝殼機(jī)、6BH一20型核桃剝 殼機(jī)等，其作業(yè)效率為人工作業(yè)效率的 2O- 60咅以上。錦州俏牌集團(tuán)生產(chǎn)的TFHS150型 核桃除雜剝殼分選機(jī)組一次能實(shí)現(xiàn)核桃原料的剝殼、除皮、分選，是一種比較先進(jìn)的核 桃后期生產(chǎn)機(jī)械。偉民牌6BH一720型核桃剝殼機(jī)帶有復(fù)脫、分級(jí)裝置，采用搓板式剝殼、風(fēng)力初選、比重分離清選等裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作靈活方便、脫凈率高、消耗動(dòng)力小等特點(diǎn)。6BKH22型核桃剝殼機(jī)是一種一次喂料就可完成核桃剝殼工作的機(jī)械，經(jīng)風(fēng)力 初選、風(fēng)扇振動(dòng)、分層分離、復(fù)脫

8、清選分級(jí)后的核桃仁可直接裝袋入庫(kù)。6BH一 1800型核桃剝殼機(jī)械采用了三軋輥混合脫殼結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行二次剝殼。而隨著我國(guó)核桃產(chǎn)業(yè)的進(jìn) 一步調(diào)整，核桃產(chǎn)量逐年增加，核桃的機(jī)械化剝殼程度將大幅提高，核桃剝殼機(jī)械將擁 有廣闊的發(fā)展前景。核桃剝殼的原理很多，因此產(chǎn)生了很多種不同的核桃剝殼機(jī)械。核桃剝殼部件是核 桃剝殼機(jī)的關(guān)鍵工作部件，剝殼部件的技術(shù)水平?jīng)Q定了機(jī)具作業(yè)剛核桃仁破碎率、核桃 果一次剝凈率及生產(chǎn)效率等重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在目前的生產(chǎn)銷售中，核桃仁破碎率是社 會(huì)最為關(guān)心的主要指標(biāo)。八十年代以前的核桃剝殼機(jī)械，破碎率一般都大于 8%有時(shí)高達(dá)15%以上。加工出的 核桃仁，只能用來(lái)榨油，不能作種用，也達(dá)

9、到出口標(biāo)準(zhǔn)。為了降低破碎率而探討新的剝 殼原理，研制新式剝殼部件，便成為核桃剝殼機(jī)械的重要研究課題。從六十年代初，開 始在我國(guó)出現(xiàn)了封閉式紋桿滾筒，柵條凹板式核桃剝殼機(jī)。自1983年以來(lái)，在已有的核桃剝殼部件的研制基礎(chǔ)上，我國(guó)又相繼研制了多種不同結(jié)構(gòu)型式的新式剝殼部件，其主 要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，特別是破殼率指標(biāo)大有改善。以下介紹一下我國(guó)上個(gè)世紀(jì)幾種主要的核桃剝殼部件1 、封閉式紋桿滾筒，柵條凹板式核桃剝殼部件八十年代初，我國(guó)在吸收國(guó)外技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制了 TH-340型核桃剝殼機(jī)，其剝殼 部件是在一個(gè)圓筒上鑲上若干根紋桿組成的封閉式紋桿滾筒，下面裝有若干根圓鋼條組 成的柵條式凹板。在該機(jī)構(gòu)中核桃進(jìn)

10、口大（3O-50毫米），出口小（1O-25毫米），工作時(shí)，核桃果在滾筒 的推動(dòng)下由進(jìn)口向出口端運(yùn)動(dòng)，在滾筒和凹板的沖擊、擠壓、揉搓作用下直接剝殼，核 桃受列剝殼機(jī)的直接搓擦作用，系強(qiáng)制剝殼，故破碎率高。剝殼時(shí)， 直徑同凹板柵縫一 樣大小的單粒果及雙粒果便從柵縫中分離出來(lái)。為了將混在一起的核桃仁和未脫果分離 開來(lái)，采用柵條式凹板的剝殼機(jī)一般要配置分離機(jī)構(gòu)。后來(lái)研制并生產(chǎn)的 TH-47O型, 6 BH-570型等型式的剝殼機(jī)。2、封閉橡膠板滾筒，直立橡膠板式剝殼部件 該機(jī)的剝殼部件是由封閉膠輥和直立膠板組成，剝殼原理系擠壓式，作業(yè)時(shí)，核桃 果在膠輥的推動(dòng)下，通過剝殼間隙 （520毫米） ，由膠輥和

11、膠板的擠壓作用脫殼，避開了 剝殼部件的揉搓作用 , 破碎率有所降低，但仍在 5以上。另外，因直徑小于剝殼間隙的 小果未經(jīng)剝殼便被分離出來(lái)，故一次剝凈率很低，只有 30%左右。所以不得不增設(shè)循環(huán)機(jī) 構(gòu)，以使核桃經(jīng)多次擠壓脫殼，致使機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大，造價(jià)較高。3、開式紋桿滾筒，編織凹板式核桃剝殼部件剝殼部件采用了由兩根金屬紋桿組成的開式紋桿滾筒和用編織絲網(wǎng)制成的編織凹 板，作業(yè)時(shí)，核桃果在滾筒的推動(dòng)下，受擠壓揉搓剝殼，該結(jié)構(gòu)與封閉滾筒式不同，核 桃果受到開式滾筒的攪拌作用，剝殼力帶有柔性，故其破碎率較低，可控制在3%-5%。另外，與柵條式凹板不同，因系編織網(wǎng)孔凹板，剝殼時(shí)，只有直徑小于網(wǎng)孔尺寸的

12、單粒 癟果末剝殼而被網(wǎng)孔分離，雙粒長(zhǎng)果則漏不出來(lái)，仍被剝殼，故剝凈率較高。4、立式剝殼機(jī)構(gòu)剝殼部件采用了由兩根扁鋼條焊接而成的立式轉(zhuǎn)子，下面裝著用編織絲網(wǎng)制成的編 織平底篩，在剝殼室內(nèi)，核桃果受立式轉(zhuǎn)子的推動(dòng)而相互磨擦，從而達(dá)到剝殼的目的， 此方法系柔性揉搓剝殼。實(shí)踐證明，該機(jī)破碎率較低，可控制在 3以下。其缺點(diǎn)是由于 采用立式傳動(dòng)， 故傳動(dòng)機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜。5、開式扁條滾筒，編織凹板式核桃剝殼部件采用了由三根扁鋼條制成的開式扁條滾筒， 和用編織絲網(wǎng)制成的凹板結(jié)構(gòu)，作業(yè)時(shí)， 核桃果在扁條的推動(dòng)下隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾筒和凹板之間形成一個(gè)活動(dòng)層，核桃果在該活 動(dòng)層內(nèi)互相揉搓而剝殼。由于在該機(jī)構(gòu)中，避開了剝

13、殼部件的直接擠壓， 沖擊的作用， 而是核桃搓核桃， 系柔性剝殼， 故破碎率較低， 該機(jī)鑒定時(shí)實(shí)測(cè)破傷率 （ 破碎率 +損傷率 ） 為091。4第二章核桃的基本性能核桃有著千年的歷史，在很早以前人們就知道核桃還有它的許多功效。核桃原產(chǎn)于 近東地區(qū)，核桃與扁桃、腰果、榛子并稱為世界著名的“四大干果”。既可以生食、炒食, 又可以榨油、配制糕點(diǎn)、糖果等多種做法，不僅味美，而且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，被譽(yù)為“萬(wàn) 歲子”、“長(zhǎng)壽果”。如圖2-1所示核桃。圖2-1核桃核桃起源人們?cè)詾槭菑堯q從西域傳入的，然而在之后的研究表明核桃不是一個(gè)地方生產(chǎn)的，而是許多地方都有產(chǎn)核桃，而我國(guó)也是源產(chǎn)地之一。核桃具有很大的營(yíng)養(yǎng)價(jià) 值

14、據(jù)測(cè)定，每100克核桃中，含脂肪5064克，核桃中的脂肪71%為亞油酸，12%為亞麻 酸，蛋白質(zhì)為1520克，蛋白質(zhì)亦為優(yōu)質(zhì)蛋白，核桃中脂肪和蛋白是大腦最好的營(yíng)養(yǎng)物 質(zhì)。糖類為10克，以及含有鈣、磷、鐵、胡蘿卜素、核黃素（維生素B2）、維生素B6維生素E、胡桃葉醌、磷脂等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此研究核桃殼機(jī)對(duì)核桃取仁起到很大了幫助， 具有很大的意義。2.1核桃的功效與作用核桃又稱之為胡桃，為胡桃科植物。核桃仁細(xì)膩質(zhì)感，常被老百姓稱之“肉” ，核桃 仁含有豐富的營(yíng)養(yǎng)素，且藥用價(jià)值主要集中在仁，食后不但不會(huì)使膽固醇升高，還能減 少腸道對(duì)膽固醇的吸收，因此，可作為高血壓、動(dòng)脈硬化患者的滋補(bǔ)品。此外，這些油 脂還可供給大腦基質(zhì)的需要。核桃中所含的微量元素鋅和錳是腦垂體的重要成分，常食 有益于腦的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充，有健腦益智作用。其實(shí)很早以前我國(guó)古人就發(fā)現(xiàn)核桃的多種功效 了，古代名醫(yī)李時(shí)珍曾說(shuō)過核桃可以補(bǔ)腎通腦，有益智慧。核桃不僅是最好的健腦食物，6