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1、山核桃脱皮与清洗机设计摘要：核桃富含脂肪(70%以上)及蛋白质(20%)，是高热能营养食物，又是无胆固醇的绿色保健食品，不论是在国内还是在国外又具有很广阔的市场空间。核桃果实采收后，必须尽快脱掉核桃外表面的青皮，以保证核桃表面的洁净，增加商品外观品质。靠人工去除核桃青皮，效率低，成本高。实现核桃脱皮及清洗的机械化，对解放劳动力，支援农业生产有重要意义。本次山核桃脱皮与清洗机是参照6TXH-800型结构设计的，该机主要由机架、入料口、挡料板、电动机、传动轴、旋切滚刀、滚刀、栅条圆筒、栅条、定位销、钢丝毛刷、筛网、喷淋管、防护罩、出料口、出杂口等部件组成。本文首先通过调查与分析核桃脱皮与清洗机现况
2、，参照6TXH-800型结构提出本次设计方案，接着对该核桃脱皮与清洗机各主要部件进行了详细的设计与校核，最后通过AutoCAD制图软件绘制了装配图及各主要零部件的零件图。本文的研究方法对今后各类坚果的脱皮及去壳机的设计与改进均有很好的参考价值。关键词：核桃，脱皮，清洗，旋切，栅条Pecan peeling and washing machine designAbstract:Walnuts are rich in fat (70%) and protein (20%), the high-energy nutritious food is cholesterol-free green heal
3、th food, whether at home or abroad, but also has a very broad market space. After the walnut harvest, must peel off as soon as the outer surface of walnut, walnut to ensure a clean surface, increasing the appearance of quality merchandise. By artificial removal of Walnut, low efficiency, high cost.
4、Achieve walnut peeling and cleaning of mechanization, the liberation of labor, support agricultural production is important.The pecan peeling and washing machine reference 6TXH-800-type structure design, the machine consists of a rack, the discharge port, blocking plate, motor, drive shaft, peeling
5、hob, hob, trash rack cylinder , irons, pins, wire brush, screen, sprinkler pipe, protective cover, the discharge port, the port and other miscellaneous components.Firstly, this design scheme proposed by the investigation and analysis of the current situation walnut peeling washing machine, reference
6、 6TXH-800-type structure, then the walnut peeling and washing machine all the major components of the detailed design and verification, and finally through the AutoCAD drawing software to draw the assembly diagram and the major components of the parts diagram. Research methods to design and improve
7、future all kinds of nuts and shelled peeling machine has a good reference value.Keywords: Walnuts, Peeling, Washing, Peeling, Trash rack目 录第1章 绪论11.1 研究背景及意义11.2国内外研究现状21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状分析21.3设计要求3第2章 总体设计42.1 主要结构及工作原理42.1.1 主要结构42.1.2工作原理42.2技术参数42.3 结构特点52.3.1栅条与旋切滚刀之间间隙可调52.3.2滚刀螺旋布置，材料为不锈
8、钢52.3.3具有二次脱皮功能52.3.4实现对核桃的初洗和精洗52.4影响核桃脱皮脱皮效果的主要因素52.4.1核桃成熟度52.4.2栅条与旋切滚筒之间间隙52.4.3相邻焊接栅条之间的间隙5第3章 主要零部件的设计63.1 电动机的选择63.1.1选择电动机类型63.1.2 电动机容量的选择63.1.3 电动机转速的选择63.2减速机构的设计63.2.1分配传动比63.2.2运动和动力参数计算63.2.3齿轮的设计73.2.4轴及轴承装置、键的设计113.3 V带传动的设计153.3.1 V带的基本参数153.3.2 带轮结构的设计173.4主轴的设计与校核183.4.1 轴上的功率P、转
9、速n、转矩T183.4.2 初步确定轴的最小直径183.4.3 轴的结构设计183.4.4轴上的载荷203.4.5精确校核轴的疲劳强度213.5主轴承的选择与校核233.5.1计算轴承受到的径向载荷233.5.2计算轴承轴向力233.5.3求轴承的当量动载荷233.5.4验算轴承的寿命243.6机体部件的设计243.6.1入料口、出料口243.6.2旋切滚刀、滚刀253.6.3栅条圆筒、栅条253.6.4钢丝毛刷、筛网263.6.5挡料板、防护罩273.6.6机架27第4章 如何正确使用核桃脱皮机28总 结29参考文献30致 谢31II湖州师范学院毕业设计第1章 绪论1.1 研究背景及意义核桃
10、是世界著名四大干果之一(还有扁桃、腰果、榛子)，它是胡桃属落叶乔木，在中国栽培有2000年以上的历史。据市场预测，核桃富含脂肪(70%以上)及蛋白质(20%)，是高热能营养食物，又是无胆固醇的绿色保健食品，有着广阔的国内外市场，历来被称为“木本油料”、“铁杆庄稼”，是中国开发山区林业生产的重要经济树种。目前，全国25个省、市自治区都有核桃分布，面积有1000多万亩，2亿多株，以云南、山西、陕西、河北、甘肃、河南、四川、北京、山东、新疆产量最多，约占全国总产量的85%以上，并且是我国传统出口物资之一。我国的核桃栽培面积约130万hm2以上，主要种植区域在西南和西北。在国际市场上，核桃与杏皮、腰果
11、、榛子一起并列为世界4大干果，核桃作为保健食品早已被国内外所认识。我国核桃总产量约31万吨，全国人均占有0. 24kg。这与国际上一些国家相比相差甚远，如美国人均占有核桃1. 5kg，是我国的6倍。针对核桃加工存在的问题和市场的需求，确定核桃加工工艺，除脱青皮、分级、清洗、脱水、烘干、去壳、皮壳分离与包装外，还可进一步深加工。在加工中，存在的问题是核桃脱皮比较困难，主要由人工完成。人工剥皮难以满足生产发展的要求，故研制高效脱皮机已成当务之急。近年来核桃种植面积和产量增长迅速，截止2013年底，全国核桃栽培面积约160万hm2，核桃总产量约为40万吨。核桃果实采收后，必须尽快脱掉核桃外表面的青皮
12、，以保证核桃表面的洁净，增加商品外观品质。靠人工去除核桃青皮，效率低，成本高。而且，加工和出口的时间正值三秋和农田基本建设大忙季节，任务重，时间紧，形成与农业争劳力的局面，所以，实现核桃脱皮机械化，对解放劳动力，支援农业生产有重要意义。核桃出口国家较多，进口国家比较集中，国际市场斗争十分激烈，实现核桃加工机械化，有利于我们抢时间，争速度，支援外贸。从经济上说，国际市场核桃皮各质量等级的差价甚大。机械脱皮有希望提高脱皮质量，增加外汇，同时大规模集中加工， 便于综合利用。图1-1 山核桃脱皮与清洗机1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状在全球范围内，核桃年产量在20万t以上的国家仅有中国和美国
13、。中美两国的核桃产量占世界核桃总产量的50左右，而最有代表性、生产水平最高和市场占有份额最大的当数美国。在美国、澳大利亚以及欧洲等发达国家，核桃绝大部分都经过机械化生产线进行商品化处理。采收通过机械振荡器将核桃果实振落到地面上，再由机械将果实收集起来，运到加工厂进行脱青皮、漂洗、烘干和带壳包装等处理。核桃皮加工也全部机械化，通过脱皮机脱皮，机械、气流分选机进行壳皮分离，然后用分色机将果皮分为深色和浅色，再分为全皮和碎皮不同大小等级，最后分别包装销售。国外早在20世纪60年代初，就着手研制坚果脱皮机具，至80年代初，美国、意大利、法国等已相继推出了各种坚果脱皮机，如夏威夷果脱皮机、杏皮脱皮机等。
14、经过数十年的发展，坚果脱皮机具已日趋成熟，目前，正朝着机电一体化方向发展。由于美国的主栽品种只有强特勒、哈特利、希尔、维纳、土莱尔、豪沃迪这6个，其品质优良，规格划一，有利于机械化脱皮，因此核桃脱皮机在美国发展较早。主要的核桃脱皮机类型有：（1）Larry H. Hemry 研制的专利号为6098530 机械式核桃脱皮机。该机的主要结构由机架、料斗、可调节定位板、破碎装置、传动机构以及动力所组成。机械式核桃脱皮机通过调节可调节定位板和破碎装置间的间隙能够适应各类坚果的脱皮。（2）Kenneth R. Evans 研制的专利号为 4201126 核桃脱皮机。该机主要由喂料斗、输送装置、脱皮装置和
15、出料口等组成。工作时，由输送装置把待脱皮的核桃从料箱运送到脱皮装置，然后对其进行脱皮。（3）Clarence Lloyd Warmack 和 Barry Shawn Warmack 等研制的专利号为6516714 核桃脱皮机。该机主要由机架、箱体、滚筒、旋转脱皮装置和出料口等组成。该机可以成功有效地击打核桃将其壳皮分离。（4）John W. Brazil 发明的专利号为4255855核桃钳。该钳由把手、可调柱塞、夹头、底座和固定套等组成。使用时，将核桃放置在底座上，然后通过操纵把手推动可调柱塞在固定套内滑动，可调柱塞伸出从而使夹头将核桃推到刚性砧底座上把核桃夹紧并脱皮。（5）Michael P.Filice，R obert Lemos 和 Robert P.Baker 等研制的专利号为5325769核桃脱皮机。该机主要由机架、喂料斗、输送装置、击打装置和传动装置等组成。工作时，料箱中的核桃由输送装置逐一运送到击打装置，然后由凸轮控制击打打头将核桃壳打破使其壳皮分离。1.2.2国内研究现状分析 我国坚果脱皮机具发
