3282 氣吸式單個核桃排列輸送裝置的設(shè)計
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塔里木大學畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告課題名稱 氣吸式單個排列輸送裝置的設(shè)計學生姓名 張 偉 學 號 8031208223 所屬學院 機械電氣化工程學院 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機械化及其自動化班 級 122 指導(dǎo)教師 張 宏 起止時間 2012 年 12 月6 月 機械電氣化工程學院教務(wù)辦制1.課題來源及研究的目的和意義;核桃是我國重要的栽培經(jīng)濟樹種,無論是木材、枝條、果實、青皮、根,特別是果仁,具有廣泛的用途和較高的經(jīng)濟價值。據(jù)分析,核桃仁含油量平均為 63.08%68.88%,比大豆、油菜籽、花生和芝麻含油量均高,蛋白質(zhì)15%左右,最高 29.7%,高于雞蛋(14.8%)、鴨蛋(13%),為豆腐的 2.1 倍,鮮牛奶的 5 倍,碳水化合物的 10%,核桃仁還含有豐富的維生素及鈣、鐵、磷、鋅等多種無機鹽。核桃不僅為我們?nèi)祟惿眢w健康帶來豐富的營養(yǎng)元素,而且也為種植農(nóng)戶帶來可觀的經(jīng)濟收入,特別是生活在偏遠山區(qū)的農(nóng)村,農(nóng)戶可以在山上種植核桃,這不僅可以保護、綠化生態(tài)環(huán)境,可以說是一石多鳥??墒沁@么好,這么有價 值的東西卻有堅硬的外殼包裹著,我們在將核仁用于加工原料時,我們 必須要去掉堅硬的外殼,而去掉外殼的方法莫過于用外力擠壓或打砸,可是我們在擠壓打砸時要控制好外力,達到既要將核桃殼弄碎,脫落,而且最好不要傷著核仁,不能將核仁也打砸擠壓成粉末狀,這對我們的后續(xù)分離和加工會造成很大的空難,并且會對核桃形成必不可少的浪費。這就要求我們要對單個的核桃進行施力,而不是對一堆核桃進行打砸擠壓。 對單 個核桃進行施力之前,我們要做的就是如何用機器將一個核桃從核桃堆中拿出來,并且送到受力處。為實現(xiàn)這個過程,在老師的指導(dǎo)下,我將引用氣吸式精量排種器的原理應(yīng)用于此,可以達到將單個核桃輸送到受力處,對 其進行精確打砸或擠壓。2.本課題所涉及的問題在國內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀及分析由于在此之前,幾乎所有的將單個核桃輸送到核桃剝殼機的受力部位,所用的方法是機械式輸送而不是氣吸式的。因此涉及本課題的問題在國內(nèi)外尚無專業(yè),定向的研究和學術(shù)性報告。由此我肯定的說此設(shè)計是在試探、嘗試試驗階段,有很多的技術(shù)問題亟待我們攻克,解決。3、對課題所涉及的任務(wù)要求及實現(xiàn)預(yù)期目標的可行性分析;本課題所涉及的任務(wù)較為繁重,復(fù)雜,但是我們處在一個資源豐富的環(huán)境中,如有不懂的問題有老師和同學的知道幫助,因此我們應(yīng)充分利用這樣的機會,利用一切對我們有用的資源,努力將我的設(shè)計做的最好,由于核桃破殼機械,在國內(nèi)外的研究起步較晚,因此技術(shù)還不是很成熟,同時相關(guān)的學術(shù)報告也不是很豐富,因此我們應(yīng)該通過多種途徑試探性的研究設(shè)計,從不同的方向去設(shè)計構(gòu)思核桃破殼機械,已達到最優(yōu)效果。由于單個核桃的自重不是很重,以目前的科技完全可以能夠產(chǎn)生足夠大的負壓吸附住核桃,但是氣吸式輸送有其固有的優(yōu)缺點,例如:相對于其他設(shè)備能耗較高,噪音較大等。但是其優(yōu)點遠大于其缺點,因此此設(shè)計基本上能夠滿足預(yù)期的目標,可行性高.4、本課題需要重點研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路;在我們要了解研究重點,關(guān)鍵問題時我們必須要先找到研究的重點對象和關(guān)鍵問題,因此我們必要要熟知此設(shè)計的大體的工作過程和設(shè)計構(gòu)思。因此首先容我大概講述我所設(shè)想的工作過程。本設(shè)計效仿氣吸式播種機的原理,在一圓盤上,在圓盤的周圍均勻布置略小于核桃平均直徑的圓孔,在圓孔內(nèi),利用羅茨風機,產(chǎn)生強大的負壓,足以承受核桃的自重。在圓盤的底部與核桃相接處,強大的負壓將核桃吸附住,同時圓盤在轉(zhuǎn)動,將吸附的核桃運送到圓盤的上部,送入剝殼機的打砸或擠壓部位。在這個過程中我覺得主要有一個關(guān)鍵的問題,我們都知道,核桃的外殼表面是凹凸不平的,不像種子那樣是光滑的,由于這種凹凸不平而致使核桃與圓盤上的圓孔不能緊密接觸,這樣就有可能使吸附在圓孔上的核桃不能承載自重,大大的降低了工作效率。并且為了能夠產(chǎn)生足夠大的負壓,能較好的吸附住核桃,已達到輸送的目的,我們就不得不選用更大的風機,要產(chǎn)生更大的負壓,這會對設(shè)計的經(jīng)濟型產(chǎn)生很大的挑戰(zhàn)。5.完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法;此輸送裝置,在對核桃輸送之前,必須要對核桃的大小進行適當?shù)姆旨?,必須選擇與圓盤上圓孔相當直徑的核桃,核桃直徑應(yīng)服從正態(tài)分布。其次要使得核桃中含有較少的雜志,以免小顆粒物體進入風機,破壞風機的葉輪。再次,核桃的外殼表面應(yīng)該干燥,不含有水分,使得核桃外殼表面與圓盤上的圓孔間有較大摩擦力。6.完成本課題的工作方案及進度計劃;為能使更好的完成此次設(shè)計,我必須要做一下大體的工作:第一:要充分的利用身邊的各種資源,如:網(wǎng)絡(luò)文獻、我校的圖書館中的于此設(shè)計相關(guān)的藏書、我校的數(shù)字圖書庫等。在這里面收集大量的相關(guān)文獻。仔細閱讀,尋找相關(guān)的知識,希望能從尋找和學習的過程中有所啟發(fā)有所感悟。第二:要從新深入的研習相關(guān)的流體力學,要進行大量的數(shù)學建模,計算,根據(jù)所需要的動力(負壓)選擇相應(yīng)的風機,這是我們在設(shè)計中要達到經(jīng)濟性的必要手段。第三:在遇到不懂得問題時,要積極聯(lián)系指導(dǎo)老師,虛心向指導(dǎo)老師求教不懂得問題;同時可以與相關(guān)課題的優(yōu)秀同學交流,求教。進度計劃:本學期已經(jīng)即將結(jié)束,在本學期考試結(jié)束之后,在心理時刻要有設(shè)計的影子,在暑假時,正好利用這有限的時間, 進行現(xiàn)場試驗,進行實地考察,其次,要從新熟悉學習已經(jīng)學習過的相關(guān)作圖軟件。同時做些主要部件的校核計算,爭取盡早的完成設(shè)計。7.參考文獻1吳子岳 .核桃剝殼的力學分析.南京農(nóng)業(yè)大學學報,1995,18(3):116-1232 核桃生產(chǎn)加工利用研究的現(xiàn)狀與前景- 鐘海雁、李忠海、袁列江 張余權(quán)3核桃殼力學特性分析與試驗何義川, 史建新農(nóng)業(yè)大學學報 2009, 32( 6) : 70 754謝麗 娟,宗力.蓮子受力有限元分析.農(nóng)業(yè)機械學報,2006,37(6):94-975楊德勇,王博 .新型杏核破殼機的研究.農(nóng)機與食品機械,1996(06):20學生簽名 年 月 日指導(dǎo)教師審閱意見指導(dǎo)教師簽名 年 月 日
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