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1、南京林业大学本科毕业设计南京林业大学本科毕业设计说明书题 目：苹果分级系统进出料机构设计学 院： 机械电子工程学院 专 业： 机械设计制造及自动化学 号： 学生姓名： 指导教师： 职 称： 副教授 二O一一 年 五月三十日II摘 要近年来，随着农业科技的发展和人民生活水平的提高，国内外水果品种越来越多，人们对水果的品质也有了更高的要求。为了提高水果的加工质量和出品等级，需要对水果进行严格的质量分级和大小分级。传统的水果品质检测、分级方法存在着分级结果受人主观因素的影响，精度低、视觉易疲劳、速度缓慢并且不能对大小、重量、形状、尺寸、成熟度、表面缺陷、表面色泽等指标综合评判等问题。新鲜水果进行分级
2、处理，使同类档次的产品规格一致，便于实现独立或集合包装，使包装产品以统一的高品质的外观进入超市，吸引消费者的注意，提升消费者的购买欲望。在市场商品经济高度发达的今天，异地销售大宗农产品交易和农产品国际贸易等均离不开标准化，而今水果分级就是实现水果商品标准化的最基础的一步。因此，水果分级尤为重要。本次毕业设计与另一个同学共同完成，从而完成一套苹果分选机构。苹果通过进出料机构能够实现自动进料，根据检测结果能够实现自动出料，从而达到分级目的。关键词： 质量分级; 大小分级; 标准化; 自动进料; 自动出料 AbstractWith the development of agricultural sc
3、ience and technology and the improvement of peoples living standard in recent years, the varieties of fruits at home and abroad are increasingly more and peoples requirement of the quality of fruits is higher. To improve the processing quality and product grade of fruits, we need to classify fruits
4、into different grades strictly according to quality and size. Traditional methods of quality test and classification have such defects as the results of classification being affected by individual subjective factors, low precision, eyes being prone to get tired and low speed. Moreover, judges cannot
5、 be made comprehensively based on such standards as size, weight, shape, measurement, degrees of ripeness, surface defects, surface color and so on. Classification of fresh fruits and making products at the rank uniform in specifications are convenient for the realization of complete package or cont
6、ainer package, making packaging products enter supermarkets with uniform and high-quality appearance to attract consumers attention and strengthen their desire of purchase. In the present days with high developed commodity economy, sales of primary agricultural products in different regions and the
7、international trade of agricultural products can not go without standardization, and classification of fruits is the most basic step for the realization of standardization of fruit commodities. This graduation design is finished together with another student, the result of which is a set of apple so
8、rter. Through feeding and discharging mechanism, automatic feeding of apples can be realized. According to measured results, automatic discharging can be realized and thus classification is achieved.KEY WORKS: classification; standardization; self-acting feed; discharge目录摘 要IABSTRACTII目录III1 前言11.1
9、研究的目的及意义11.2 国内外研究概况3121 国内研究概况3122 国外研究概况313研究特色与创新52概述621 工作原理622 基本组成623 设计任务和要求7231 设计任务7232 设计要求73 进出料机构设计731进出料机架的设计7311加工工艺的选择7312材料的选择8313进出料机架结构932进出料槽的设计11321 加工工艺的选择11322 材料的选择11323 进出料槽的结构1133 进料筛选机构设计13331 方案的确定13332筛选机构示意图14333 振动电机的选择1434 支撑结构的设计16341 进料支撑结构16342 出料支撑结构1735气压缸183.5.1
10、气压传动的原理183.5.2 气压传动的特点18353 气压缸简介19354 气压缸示意图20355 气压缸的安装2036 振动机架21361 加工方法和材料21362 振动机架示意图224 装配2341 装配要求2342 装配图245结论29致谢30参考文献311 前言1.1 研究的目的及意义我国是苹果生产大国，苹果总量跃居世界第一位，而且品种丰富。但目前我国的苹果产后商品化处理的水平仍很低，在国际市场上竞争力很弱。目前国内外研究比较多的是农产品的品质检测。在苹果品质检测方面，国外除了进行外部品质（如大小、形状、颜色、表面缺陷等）检测外，还进行其内部品质的无损检测，有些检测项目已经商品化，且
11、能达到实时速度。在国内，苹果的品质检测研究从90年代才开始，仅停留在外部的品质检测上，且远没达到实时检测分级的水平，我国苹果的生产在整个农产品的生产中占有很大的比例，是重要的外贸出口产品。但由于生产后处理不够，使得外销苹果的品质难以保证，在国际市场上缺乏竞争力。其原因首先是检测与分选的手段落后。在我国，苹果分级基本上仍由人工完成。人工分级的缺点主要有：劳动量大，生产率低，分级标准难以实现，分级精度不稳定。因为在苹果分级标准中，着色面积和缺陷面积的度量，仅凭人的视觉难以精确区分，且人长时间用眼，会造成疲劳及情绪的不稳定，从面造成分级误差的波动，其次，苹果的内部品质缺乏检测手段，使苹果的内外品质无
12、法保证。因此，研究和开发苹果自动实时分级系统，选出高质量的苹果，为国家创取外汇，在我国具有重要的经济价值和广阔的应用前景。随着果品贮藏加工业的发展和人们生活水平的提高，对水果质量的要求越来越高，水果采后处理工作显得日益重要，而采后处理工作时效性强，作业质量标准高，因此，实现机械化、自动化作业势在必行。水果采后商品化处理的主要技术环节包括挑选、清洗、打蜡、分级和包装。挑选是水果采后处理的第一个环节。目的是剔除有机械伤、病虫危害、着色度不够、外观畸形等不符合商品要求的产品，以利于下一步的分级、包装和贮运。挑选由于涉及到病虫、伤、残、色、畸形等多项指标，综合判断较复杂，目前还难做到机械化操作，所以无
13、论是技术先进的国家还是发展中国家，基本靠手工完成，但必须根据不同水果的特点制定相应的标准清洗是商品化处理中的重要环节，是采用浸泡、冲洗、喷淋等方式水洗或用干（湿）毛巾、毛刷等清除果品表面污物，减少病菌和农药残留，使之清洁、卫生，符合商品要求和卫生标准，提高商品价值。打蜡（涂膜）是在果品表面涂上一层薄而均匀的透明薄膜，也称涂膜。涂膜多用于苹果、柑桔、油桃、李子等。经涂膜处理后，不仅可抑制水果的呼吸、减少水分蒸发和营养物质消耗，还可抑制病原菌侵染、减少腐烂，而且还可以增进果品表面光泽，使外皮洁净、美观、漂亮，提高商品价值。分级的目的是要实现农业产品的工业化，使果品成为标准化的商品。不同果品的分级，
14、各个国家和地区都有各自的分法和标准，我国现有16个果品分级标准，其中苹果、梨、香蕉、龙眼、核桃、板栗、红枣已制定了国家标准。此外还制定了一些行业标准。随着生产的发展、品种的更新以及市场的要求，标准还应不断修订和完善。良好的包装，可以保证产品安全运输和贮藏、减少产品间的磨擦、碰撞和挤压造成的机械伤，减少病虫害的蔓延和水分蒸发，使水果在流通中保持良好的稳定性。设计精美的包装也是商品的重要组成部分，是贸易的辅助手段，为市场交易提供标准规格单位，并有利于充分利用仓储空间和合理堆放。水果分级是水果进入流通的第一个环节，并直接关系到水果的包装、运输、贮藏和销售的效果和效益。果树果实有优劣之分，形状、大小、
15、着色程度等也不完全一致，甚至还有风蚀、病虫害等， 采后如混在一起既不便于贮藏运输，也不便以质论价销售。在市场商品经济高度发达的今天，异地销售大宗农产品交易和农产品国际贸易等均离不开标准化，而今水果分级就是实现水果商品标准化的最基础的一步。在作物生产和科研中，大量的工作而借助于对形态、色泽、纹理等外部特征的判断，如作物生长状况监测、形态识别与分类、病虫草害诊断等。对这些特征信息的获取目前主要靠人工记数、测量和目测。存在着速度馒、强度大、主观性强、误差大、适时性差等缺陷且一些特征还难以定量描述，制约了作物科学研究和生产上因苗分类管理及先进生产技术的推广，是实现农业信息化迫切需要研究和解决的问题。近年，随着信息技术的飞跃发展和计算机普及图像技术及机器(计算机)视觉技术已被广泛应用于多个学科，在作物领域也已取得许多进展并展示了广阔的应用前景。分级的目
