工厂用花生红衣脱皮机设计【三维图】【机械毕业设计论文CAD图】.zip
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花生红衣脱皮机
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!【包含文件如下】【机械类设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请企鹅97666224】.bat1.txt仿真动画.avi伺服电机支架.DWG去红衣橡胶板.DWG去红衣花生出料口.DWG曲柄滑块机构.DWG红衣出料口.DWG脱皮机支架.DWG花生碎出料口.DWG花生红衣脱皮机.DWG花生脱皮-三维花生脱皮-三维.rar设计说明书.doc摘要花生进行深工的过程中，花生去红衣是的主要工序之一。目前，花生的去红衣虽开始机械去除，但其生产效率较低，操作工人的劳动强度较大。本文设计了一种新型的花生去红衣机，它主要由花生进料口、摩擦板、花生分离收集装置等组成。工作时，花生通过自身重力落入花生入料口，经验摩擦板模拟人手动揉搓花生的动作实现花生红衣脱离。红衣脱离后，根据摩擦后产物进行有效分离。该设计结构紧凑，实现残渣有效分离，工作安全可靠，劳动强度低，可实现日产量1000kg。关键词：花生；红衣；运动仿真；摩擦AbstractPeanuts go deep in the process of peanuts to red is one of the main processes. At present, the peanuts to the red, although the beginning of mechanical removal, but its production efficiency is low, the operation of workers more labor intensity. This paper designed a new type of peanut to the red machine, which is mainly composed of peanut feed mouth, friction plate, peanut separation collection device and so on. Work, peanuts through their own gravity into the peanut inlet, the experience of friction plate simulation of manual peeling peanut action to achieve peanut red out. After the red detachment, according to the product after the effective separation of friction. The design of the compact structure to achieve effective separation of residue, safe and reliable work, low labor intensity, can achieve daily output of 1000kg.Key words: Peanut; Red clothes; Sports simulation; Friction目录第一章绪论11.1 本次设计的选题背景11.2花生红衣脱除机械的发展31.3 国内外花生红衣脱皮机发展现状51.3.1国内花生红衣脱皮机的发展状况51.3.2国外红衣花生脱皮机的发展状况51.4 国内外花生红衣脱皮机的优缺点51.4.1国内花生红衣脱皮机存在的优缺点51.4.2国外花生红衣脱皮机存在的优缺点5第二章本设计的工作原理7第三章本设计研究的主要内容83.1 技术要求83.2设计方案选择及总体结构83.3 总体设计93.3.1确定工艺流程93.3.2设计中的主要部件9第四章 产品说明书224.1产品外形图224.2 产品参数25第五章 操作及注意事项26第六章 前景及展望27结论28谢辞29参考文献30课题： 工厂用花生红衣脱皮机毕业设计 6- 6 -摘要花生进行深工的过程中，花生去红衣是的主要工序之一。目前，花生的去红衣虽开始机械去除，但其生产效率较低，操作工人的劳动强度较大。本文设计了一种新型的花生去红衣机，它主要由花生进料口、摩擦板、花生分离收集装置等组成。工作时，花生通过自身重力落入花生入料口，经验摩擦板模拟人手动揉搓花生的动作实现花生红衣脱离。红衣脱离后，根据摩擦后产物进行有效分离。该设计结构紧凑，实现残渣有效分离，工作安全可靠，劳动强度低，可实现日产量1000kg。关键词：花生；红衣；运动仿真；摩擦AbstractPeanuts go deep in the process of peanuts to red is one of the main processes. At present, the peanuts to the red, although the beginning of mechanical removal, but its production efficiency is low, the operation of workers more labor intensity. This paper designed a new type of peanut to the red machine, which is mainly composed of peanut feed mouth, friction plate, peanut separation collection device and so on. Work, peanuts through their own gravity into the peanut inlet, the experience of friction plate simulation of manual peeling peanut action to achieve peanut red out. After the red detachment, according to the product after the effective separation of friction. The design of the compact structure to achieve effective separation of residue, safe and reliable work, low labor intensity, can achieve daily output of 1000kg.Key words: Peanut; Red clothes; Sports simulation; Friction目录第一章绪论11.1 本次设计的选题背景11.2花生红衣脱除机械的发展31.3 国内外花生红衣脱皮机发展现状51.3.1国内花生红衣脱皮机的发展状况51.3.2国外红衣花生脱皮机的发展状况51.4 国内外花生红衣脱皮机的优缺点51.4.1国内花生红衣脱皮机存在的优缺点51.4.2国外花生红衣脱皮机存在的优缺点5第二章本设计的工作原理7第三章本设计研究的主要内容83.1 技术要求83.2设计方案选择及总体结构83.3 总体设计93.3.1确定工艺流程93.3.2设计中的主要部件9第四章 产品说明书224.1产品外形图224.2 产品参数25第五章 操作及注意事项26第六章 前景及展望27结论28谢辞29参考文献30第一章 绪论1.1 本次设计的选题背景花生是最重要的植物油脂及植物蛋白质资源之一，是世界上研究最广的用以制取食用蛋白的油料籽实。花生除经简单的加工就可食用外，经深加工还可制成营养丰富、色、香味俱佳的多种食品和保健食品。然而我们也不能忽略花生仁种衣在加工中的不利影响，由于种衣含有儿茶酚、单宁及多种色素，会使花生制品色泽变深，附在种衣上的胚芽含有皂苷等四种苦味成分，严重影响花生制品的口感和外观。另外种皮上含有大量的灰尘、微生物，所以多数花生制品(例如花生饮料、花生组织蛋白、花生酱、花生糖果、花生豆腐等) 的加工都需经过脱皮(连带去胚芽)这一工序1 。图1-1 花生花生中富含脂肪和蛋白质，既是主要的食用植物油来源，而且又可提供丰富的植物蛋白质。利用花生或脱脂后的花生饼粕的蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作为肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品的原料或添加剂。以花生蛋白粉为原料或添加剂制成的食品，既提高了蛋白质含量，又改善了其功能特性。花生蛋白粉还可以通过高压膨化制成蛋白肉2。花生是食用植物油工业的重要原料，利用花生油可制造人造奶油、起酥油、色拉油、调和油等，也可用作工业原料。花生除经简单加工就可食用外，经深加工还可以制成营养丰富，色、香、味俱佳的各种食品和保健品。花生加工副产品花生壳和花生饼粕等可以综合利用，加工增值，提高经济效益。图1-2 红衣花生花生在制取油脂、制取花生蛋白、生产花生仪器以及在花生贸易出口时，都需要对花生进行预处理加工。花生的预处理主要包括花生的剥皮和分级、破碎、轧胚和蒸炒等。花生在加工或作为出口商品时，需要进行剥皮加工。花生在制取油脂时，剥皮的目的是为了提高出油率，提高毛油和饼粕的质量，利于轧胚等后续工序的进行和皮壳的综合利用3。传统的剥皮为人力手工剥皮，手工剥皮不仅手指易疲劳、受伤，而且工效很低，所以花生产区广大农民迫切要求用机器来代替手工剥皮。花生剥皮机的诞生在很大程度上改变了这种局面，使花生产区的农民不必再采用最原始的剥皮方法进行剥皮，从而大大地减轻了农民的体力劳动，同时还提高了花生剥皮的效率4。花生红衣脱除机是将花生荚果去掉外壳而得到花生仁的场上作业机械。由于花生本身的生理特点决定了花生脱皮不能与花生的田间收获一起进行联合作业，而只能在花生荚果的含水率降到一定程度后才能进行脱皮。随着花生种植业的不断发展，花生手工脱皮已无法满足高效生产的要求，实行脱皮机械化迫在眉睫。1.2花生红衣脱除机械的发展花生加工经历了由机械压榨制油到浸出法制油，在目前应用于生产的有带皮浸出和脱皮浸出两种工艺，而脱皮浸出工艺在国外普遍采用，在国内才刚刚起步，其原因主要有三方面：其一，因没有详细的资料和测试数据，很多油脂加工厂认为脱皮的经效益不如不脱皮浸出的效益好5；其二，生产工艺技术及设备还不尽完善,脱皮率低,脱皮过程中花生损失大,同时电耗增加较多。现有的花生仁脱皮工艺有：湿法脱皮、旋转脱皮法、空气冲击脱皮法、碱法脱皮法、过氧化氢法脱皮。这些脱皮工艺或多或少存在一些缺点，所以有必要设计出一种新型脱皮机械。我国花生红衣脱除机的研制自1965年原八机部下达花生红衣脱除机的研制课题以来，已有几十种花生红衣脱除机问世。只进行单一脱皮功能的花生红衣脱除机结构简单，价格便宜6，以小型家用为主的花生红衣脱除机在我国一些地区广泛应用，能够完成脱皮、分离、清选和分级功能的较大型花生红衣脱除机在一些大批量花生加工的企业中应用较为普遍。国内现有的花生红衣脱除机种类很多，其作业图1-3 花生去红衣设备效率为人工作业效率的2060倍以上。锦州俏牌集团生产的TFHS1500型花生除杂脱皮分选机组一次能实现花生原料的脱皮、除皮、分选，是一种比较先进的花生后期生产机械。花生红衣脱除机带有复脱、分级装置，采用搓板式脱皮、风力初选、比重分离清选等装置，具有结构紧凑、操作灵活方便、脱净率高、消耗动力小等特点。6BK一22型花生红衣脱除机是一种一次喂料就可完成花生脱皮工作的机械，经风力初选、风扇振动、分层分离、复脱清选分级后的花生仁可直接装袋入库。6BH一1800型花生红衣脱除机械采用了三轧辊混合脱皮结构，能够进行二次脱皮7。而随着我国花生产业的进一步调整，花生产量逐年增加，花生的机械化脱皮程度将大幅提高，花生红衣脱除机械将拥有广阔的发展前景。图1-4 花生湿法去红衣设备花生剥皮的原理很多，因此产生了很多种不同的花生剥皮机械。花生剥皮部件是花生剥皮机的关键工作部件8，剥皮部件的技术水平决定了机具作业刚花生仁破碎率、花生果一次剥净率及生产效率等重要的经济指标。在目前的生产销售中，花生仁破碎率是社会最为关心的主要指标。八十年代以前的花生剥皮机械，破碎率一般都大于8%，有时高达l5%以上9。加工出的花生仁，只能用来榨油，不能作种用，也达到出口标准。为了降低破碎率而探讨新的剥皮原理，研制新式剥皮部件，便成为花生剥皮机械的重要研究课题。从六十年代初，开始在我国出现了封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥皮机10。自1983年以来，在已有的花生剥皮部件的研制基础上，我国又相继研制了多种不同结构型式的新式剥皮部件，其主要经济技术指标，特别是破壳率指标大有改善。1.3 国内外花生红衣脱皮机发展现状1.3.1国内花生红衣脱皮机的发展状况目前，国内大多数花生脱红衣设备的脱皮原理主要采用一堆辗辊或皮带相互间的动静运动实现摩擦辗搓。其中辗辊辗搓方式是一对辗辊反向差速旋转来搓擦花生仁使红衣从花生籽仁上剥落。皮带辗搓方式是摩擦胶带与固定胶带组成的加工楔形区，利用两胶带的挤压力和剪切力的综合搓撕作用，将花生红衣与籽仁分离。按辗辊所用材料可分为橡胶辊和金属基体的表面采用树脂并粘有石英砂的脱皮辊等。1.3.2国外红衣花生脱皮机的发展状况国外类似产品的脱皮机有三种类型：鼓式、盘式和辊式。虽然结构有所区别，但其工作原理都是基本相同的，都是通过转鼓与衬板、圆盘与挡板以及辊之间的相对运动达到红衣脱皮的目的。鼓、盘、辊表面凹凸不平，靠起伏的顿齿对物料的摩擦把红衣去除11。目前有一种咖啡豆的辊筒脱皮机可以作为花生红衣脱皮机的参考。其主要部分是一个固定的带孔的机体，内部是带突齿的辊筒。进料斗的下面是螺旋推进器，使物料向前运动。经辊筒中心的流动的水可以对物料起到清洗的作用。操作时，物料进入设备后，受辊筒与外壳的摩擦，先将果皮去除，随之将废料排除机体。物料继续受到摩擦力的作用，同时受到水的冲洗，到排出口时，尘杂等也会被全部除去。1.4 国内外花生红衣脱皮机的优缺点1.4.1国内花生红衣脱皮机存在的优缺点分析归纳市场上弦月的花生机械脱红衣设备主要存在以下几个问题：由于现有设备大都采用辗搓式，对辗加工区面积较小，从而导致加工量小，大概为100200kg/h，产量较低，受多种因素影响。加工的花生仁破损率高。目前现有的脱皮机设备多为专用设备12，其通用性能较差。从此情况来看设计一种适应我国实际情况的自动喂棉机来改善人工劳动条件，保证了安全生产，给轧花厂带来了客观的经济效益和社会效益，却有进一步研究的价值。1.4.2国外花生红衣脱皮机存在的优缺点国外的红衣脱皮设备可以很好的实现花生仁脱皮，且果仁完整，但其对操作调试精度要求较高，机器耗用能量较大。该脱皮机要配有18.4kW的动力设备。其主要优点还包括处理量大，大概为3000kg/h，辊筒转速较低。而一般盘式脱皮机要配有2.22.9kW的动力源设备。第二章 本设计的工作原理进料口摩擦板相互作用收集装置红衣及花生碎等光洁花生仁干法花生红衣脱除机的工作原理：经过干燥工艺处理后的花生仁通过进料口直接进入摩擦板之间，进行脱皮处理，经过处理之后的花生果仁与花生红衣混杂在一起落入收集装置中。在收集装置中，由于红衣和籽仁的比重差较大，利用风机产生的气流，通过气流分选原理将红衣和籽仁分开，再通过导向板将红衣和籽仁分别从出料口排出。干法花生红衣脱除机的流程图如图2-1所示：图2-1 花生红衣脱皮机流程图7- 7 -第三章 本设计研究的主要内容3.1 技术要求每天加工量不小于1000kg，能够将花生红衣去除干净，并保证果仁完好，破碎率小于5%。3.2设计方案选择及总体结构设计方案论证： 方案一：图3-1 胶辊式去皮方案一是通过两橡胶辊的相对转动来实现脱皮，两辊的线速度不相同，存在着相对运动，利用相对运动达到去皮的目的。如图2-1。方案二:图3-2 支架旋转式去皮方案二是通过支架的旋转运动使花生与箱子的内表面发生摩擦，利用这种摩擦作用达到去皮的目的。方案三：图3-3 摩擦板式去皮方案三是通过两橡胶板相对运动，两运动的方向总是相反的，其中一个向左，另一个则向右，通过平行运动的摩擦作用达到去皮的目的。如图2-3。将三种方案进行比较：方案一的原理比较简单，结构也较简单，但其加工过程中由于辊筒间隙限制，导致花生仁破损率会提高，且籽粒小的花生仁无法实现脱红衣。方案二存在的问题是在重力的作用下，容器中各部分的花生去皮的效果不同。方案三若能解决花生的进料和出料，则为比较合理的设计方案。综合比较三方案：方案一、二都有缺点，方案三解决进料出料问题后认为可行，而且结构比较简单，所以选择方案三作为设计方案。3.3 总体设计3.3.1确定工艺流程花生送入花生去皮残渣分离入料口摩擦板分离装置根据设计要求及相关设计背景，为了满足上述设计原则，确定了相关工艺流程。图3.3 工艺流程图根据工艺流程图，本设计比较全面的总结了现有技术，在现有技术的基础上，模拟花生人工手动搓揉的动作，设计了花生红衣脱皮打浆一体机。3.3.2设计中的主要部件本次设计的花生红衣脱皮机是在花生经过干燥处理后的花生，其表皮与花生仁粘合度比较小，经过较小压力的搓揉即可将花生表面的红衣去掉，这一过程为模仿人手搓花生去除红衣的过程。生活中去花生红衣、尤其是已经经过干燥处理后的花生，大多采用此种方法进行实用。本次设计过程中，根据实际需求产量得出响应的设计参数，从而着手进行设计。通过查找相关资料即大量数据确定，大部分花生长度在612mm左右，其最大直径大概为6mm左右，一粒花生重量在25g之间。由以上数据可得：若实现日产量1000kg，则需要加工的花生数量N为N=M/m103式中： M为目标产量，其大小为1000kg； m为单粒花生重量，这里取每粒花生平均重量为3.5g带入数据得N28.6万（粒）假定本次设计的日产量中的每日按8小时计算，暂取摩擦板（用于去除花生红衣的相互作用的柔软橡胶板）宽度为800mm，相互作用长度为78mm。假设每次进入摩擦板中的花生都排列整齐，那么在入口处单排花生数量n为n=800/L式中： L为单个花生长度，这里取其平均长度9mm。带入数据得n=88.88（粒）考虑到实际花生大小情况，这里取n=90（粒）根据设定的破损率，最终在摩擦板出口处，单排完好的花生数量n为n=n（1-5%）85（粒）假设每排花生从摩擦板入口到出口用时t为8s，那么每日产量Q为Q=T/tnm式中： T为加工工时，T=86060=28800s 带入数据得Q=1071kg满足设计要求。与此着手进行相关设计。3.3.2.1入料口设计入料口应方便未去除红衣的花生进入，且具有一定的存储功能，同时还应保证花生能够顺利的进入摩擦板入口，因此需要在入料口的底部设有大角度的倾斜角，以此满足入料需求。其宽度应不大于入料口宽度。根据上诉条件，利用钣金结构进行入料口设计，最终设计的入料口形式如图3-1。图3-1 入料口结构图入料口整体采用304材质的不锈钢钢板拼焊而成。入料口入口大小为700mm122.5mm，入料口出口尺寸为700mm20mm。其相关折弯部分均采用钣金工艺制成。根据国外某专业期刊上的一则定义可以将其定义为：钣金是针对金属薄板（通常在6mm以下）一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。钣金具有重量轻、强度高、导电（能够用于电磁屏蔽）、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用，例如在电脑机箱、手机、MP3中，钣金是必不可少的组成部分。随着钣金的应用越来越广泛，钣金件的设计变成了产品开发过程中很重要的一环，钣金既满足产品的功能和外观等要求，又能使得冲压模具制造简单、成本低。本次设计中所有课题均采用钣金工艺制成。3.3.2.2摩擦板设计摩擦板由两部分组成，上部摩擦板为主动摩擦板，其表面设有若干个圆柱形摩擦橡胶软柱，下部摩擦板为平面形式的软质橡胶板。随着上部主动摩擦板的直图3-2 上下摩擦板结构图线往复运动，不断的搓揉由入料口的进入摩擦板内的花生，实现去红衣工序，同时下部平面形式的软质摩擦板方便花生顺利滚下。其结构形式如图3-2.在上下摩擦板之间设有一定角度的摩擦板入料口，方便花生由入料口进入摩擦板内。图3-3 曲柄滑块机构下部摩擦板固定在机架上，上部摩擦板由伺服电机驱动的曲柄滑块机构带动，实现往复直线运动。3.3.2.3曲柄滑块机构设计用曲柄和滑块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构，也称曲柄连杆机构。曲柄滑块机构中与机架构成移动副的构件为滑块，通过转动副联接曲柄和滑块的构件为连杆。其结构简图如图3-3。曲柄滑块机构广泛应用于往复活塞式发动机、压缩机、冲床等的主机构中。活塞式发动机以滑块为主动件，把往复移动转换为不整周或整周的回转运动；压缩机、冲床以曲柄为主动件，把整周转动转换为往复移动。偏置曲柄滑块机构的滑块具有急回特性，锯床就是利用这一特性来达到锯条的慢进和空程急回的目的。曲柄滑块的运动特性常用曲柄转角与滑块行程s的关系曲线（图3-4）来表示。图3-4 曲柄转角遇滑块行程关系曲线本次设计中上摩擦板的直线往复运动采用的就是曲柄滑块机构实现的。其结构形式如图3-5。图3-5 实现摩擦板往复直线运动的曲柄滑块机构本次设计的曲柄滑块机构中，其动力源是由伺服电机提供，并在伺服电机前装有伺服行星减速机，将伺服电机的转速降低至所需的转速。行星减速机前端输出轴处通过键连接有曲柄机构，曲柄与连杆通过铰接的形式连接，在曲柄进行转动时，连杆随之进行摆动。连杆的另一端设有一个球形万向节机构，这样能够保证摩擦板在做直线往复运动时不与连杆发生分离，保证了设备运行的平稳。滑块部分由两对四支直线滑块组成，同时选择直线导轨作为滑块的运行轨道。利用直线导轨运行平稳、运行阻力小等特点，实现滑块的往复运动。因为摩擦板是往复之间运动，根据直线滑轨运行阻力小且可以实现直线运动的特点，因此选用直线滑轨作为摩擦板的运行轨道，直线滑轨与摩擦板之间通过滑块连接。图3-6 直线滑轨及滑块直线滑轨与滑块通过螺栓分别与机体和摩擦板连接。选取滑轨运行方向为X方向，垂直于滑轨运行方向为Y方向X方向的导轨计算X方向初选导轨型号为494012GGB20BAL2P，查表得，这种导轨的额定动载荷为Ca=13.6kN，额定静载荷分别为Coa=20.3kN。本次设计中选用了四个滑块，查表确定其对应的计算式进行计算。根据三维模型可知摩擦板重量m为11.65kg，摩擦板与水平方向夹角为20，根据力学三角形可得Fr=G*sinFa=G*cos式中 Fr为直线滑轨垂直于轨面的载荷； Fa为垂直于直线滑轨方向的载荷； G为摩擦板重力大小，其大小为G=mg=11.659.8=114.17N带入数据得Fr=G*sin=39.05NFa=G*cos=107.28N根据机械设计手册可知，导轨的额定寿命L为L=（fh* ft *fc *fa* Ca/ fw/PC）K式中 L为导轨额定寿命（km）； fh为硬度系数； ft为温度系数； fc为接触系数； fa为精度系数； Ca为额定动载荷； fw为负荷系数； PC为计算负荷； K为额定寿命单位，当为滚珠时，K=50km，当为滚柱是，K=100km。图3-7 导轨表面硬度与硬度系数的关系与钢珠或滚柱相接触的导轨表面从表面到适当的深度应具有HRC5864的硬度。fh与导轨表面的硬度关系见图3-7所示。根据图3-7，选取fh=0.98。表3-1 温度系数与工作温度关系考虑到实际工作温度为20的室温，因此选取ft=1。表3-2 接触系数与滑块数量的关系本次设计中选用了4个滑块，因此接触系数fc为fc=0.66。表3-3 精度系数表由上文中可知，摩擦板运行的一个周期T为8s，摩擦板往复运行一次为一个周期，即运行长度L为200mm。由此可知摩擦板运行的平均速度v为v=L/T=25mm/s=1.5m/min因此精度系数范围为11.5，本次计算中选取精度系数fa=1.5。表3-4 载荷系数本次设计中精度等级为2，因此载荷系数fw=1.0。根据机械设计手册可知，PC=XFr+YFa式中 X为直线滑轨垂直于轨面的载荷系数； Y为垂直于直线滑轨方向的载荷系数。查询手册可得，X=0.41，Y=0.87，带入数据得PC=109.34N带入数据得导轨的额定寿命L为L=（fh* ft *fc *fa* Ca/ fw/PC）K=5997.6km当行程长度一定，以h为单位的额定寿命为：式中 Lh为寿命时间（h）； La为行程长度（m）； n2为每份中往返次数，本次设计中n2=60/T=7.5次。带入数据得=66640h由上文中可知，每天的工作时长为8小时，因此理论寿命年限为Lh=9800/8/365=22.8年同理，求出Y方向直线导轨寿命为L=4826.3kmLh=18.3年3.3.2.5伺服电机及行星减速机选型伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。图3-6 伺服电机伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。摩擦板在运行过程中克服的阻力分两部分，一部分为摩擦板中直线滑轨的内部阻力，另一部分为花生产生的运行阻力。摩擦板中直线滑轨阻力与直线滑轨与滑块之间的摩擦系数以及直线滑轨的自身重力有关，查询直线滑轨样本可知，其滑块的滑动摩擦阻力系数1为1=0.08因此导轨自身的摩擦阻力为F=（Fa+Fr）1=11.71N因此克服导轨摩擦阻力所需最小功率为P1=Fv=2.93W花生自身产生的阻力并非一个定量的值，因此本次设计中预估及阻力大小F为1000N，因此克服花生阻力所需最小功率为P2=Fv=25W因此，摩擦板运行所需最小功率为P=P1+P2=27.93W考虑伺服电机的效率问题和意外情况，初选伺服电机为SGMAH08A安川伺服电机。其具体参数为功率：0.75kW转速：3000r/min输出扭矩：2.39Nm法兰边长：80mm输出轴直径：16mm由上文已知摩擦板运行周期为8s，因此减速机输出端转速r为r=60/8=7.5r/min因此选取减速机减速比为i=3000/7.5=400本次设计中的摩擦板行程为100mm，也就是说曲柄滑块机构中曲柄旋转半周，滑块即可运行100mm。通过模拟曲柄滑块机构的运动过程确定各组件长度。伺服电机与行星减速机作为一个整体安装在机体框架上，通过螺栓连接减速机与安装架，行星减速机前端止口作为定位轴保证行星减速机安装可靠且准确。3.3.2.4去红衣花生出料口设计花生去掉红衣后只需将光洁的花生仁与残渣分离开即可实现花生去红衣工序。花生仁去掉红衣后的产物主要有以下三种：红衣、光洁果仁、花生碎。只需将三者进行有效分离即可实现设计目标。本次设计中针对去除红衣后的三种产物的特性进行针对性的收集。花生红衣其质量较轻，微弱的空气流动即可将其吹起；光洁果仁质量最大且外形尺寸最大，只需设定专用的通道其即可分离出去；花生碎质量与体积介于红衣与光洁果仁之间，因此通过筛选的方式即可将其分离。最终设计的出料口如图3-6所示。出料口左侧为红衣收集装置，通过安装在右侧的风扇吹起的流动空气经过上部孔板将花生红衣吹起，吹起后的红衣受惯性及流动空气的作用将做抛物线运动，因此在红衣收集装置中的上部设有一个圆弧，使红衣接触到外壁后能够稳定的落入红衣收集装置中。出料口中间部分为光洁花生收集装置，同时也是花生打浆机的入料口。其通过隔板与红衣收集装置进行隔离。经过摩擦板摩擦后的花生仁实现红衣脱离，会沿着孔板逐渐滚落至收集装置中。因光洁花生外形尺寸大于孔板孔眼尺寸而不会经孔板落入其他收集装置中。出料口右侧为花生碎收集装置，同时也是红衣收集装置风机的固定装置。其通过上方有一定倾斜角度的且带孔的隔板与光洁花生收集装置隔离。由摩擦板流出的花生仁及其杂质经由孔板后，花生碎会由于体积小于孔板圆孔直径而落入花生碎收集装置中。图3-6 出料口剖切示意图三者均采用304不锈钢钢板焊接而成，并且作为一个收集装置的整体安装在摩擦板出口位置。经过干燥处理之后的花生果仁进入喂料箱之后，摩擦会对花生果仁进行揉搓，从而使花生红衣与花生籽仁脱离，经过处理之后的物料成为花生籽仁、花生红皮、少许破损的花生籽仁的混合物，所以紧接着就是要对其进行分选。首先，是先将破损的花生碎仁筛选出去，接着就是将花生红皮筛选出来，而运用到的筛选原理就是按照红皮和化生籽仁的比重差进行分选。本设计中的花生红衣干法脱除机，可以借助鼓风机产生流动的空气，经过处理之后的物料到落下这段时间内时会有在空中停留的时间，此时风机产生高速运动的气流，由于花生红皮和花生籽仁之间的重量差，高速运动的气流就会把重量较轻的红皮带走，从而达到花生籽仁与花生红皮相分离的目的。- 30 -第四章 产品说明书4.1产品外形图图4-1 产品主视图图4-2 产品俯视图图4-3 产品左视图4.2 产品参数产品名称：工厂用花生红衣脱皮打浆一体机外形尺寸：1120mm380mm1580mm脱皮率： 95%破碎率：5% 吹净率： 99% 电机功率：0.75kW 产量：1000kg/日第五章 操作及注意事项1. 机器必须安装水平，并用地脚螺钉固定。 2. 紧定好整机上各个螺栓，检查轴内所有的螺钉是否松动。清洗整机内外，保持洁净。 3. 接通传动机电源，确定机器旋转方向与方向指示牌一致。 4. 试运行5分钟，确认机器一切正常后，即正常进料。 5. 然后均匀加进物料，切勿冲击。视出渣、出浆具体情况，停机后适当调整刮板的螺旋角及刮板与筛网的间隙使渣子的含汁率达到工艺要求。 6. 停机时，直接切断电机电源即可。当转子未停止转动时，切勿打开筒前盖。逆时针转动手轮即可打开筒前盖。 7. 在每班工作后必须用水和刷子刷过滤网。清洗时，打开筒前盖，拧下花键一端的拉紧螺钉，即可方便地抽出转子部件，刷网可直接取出。 8. 定期检查电机是否过载发热，轴承部位是否加油。第六章 前景及展望提高花生红衣脱除机械的通用性和适应性仍是当前的主要研究方向之一目前，许 多花生红衣脱除机械只是针对某一花生品种和所在地区的生长环境来设计，其通用性、兼容性和适应性较差。提高花生红衣脱除机械的通用性和兼容性，使研制的花生红衣 脱除机械通过更换主要部件能够同时对其他带壳物料进行脱皮加工。研制通过变换主 要工作部件即能满足不同坚果脱皮作业需要的脱皮机具，并提高制造工艺水平，降低 制造成本，以适应不同加工企业的需要。花生红衣脱除机械能否适应这种发展趋势， 将直接影响到花生红衣脱除机械能否更好的推广应用与健康发展。花生生产机械化是农业现代化的重要组成部分，是农业和农村经济持续快速发展 的重要保证，近年来，花生机械装备总量不断稳步增长，作业水平进一步提高，社会 化服务规模不断扩大，虽然目前花生红衣脱除机械化水平较高，但是多应用于经济发 达地区与示范推广区，并且小型机械多、大型机械少，低档机械多、高性能机械少。 在一些地区，用作种子和特殊用途的花生仁仍采用传统的手工剥皮，劳动生产率低， 区域性发展不平衡。进入21世纪，我国花生生产机械化开始了新的发展阶段，农业结 构调整发生了新的变化，也对花生机械的发展产生了积极而深远的影响，不仅拉动了 新的有效需求，而且构筑了适合花生生产机械化发展的新舞台，为花生生产机械化真 正成为农村经济发展的推动器提供了广阔的市场发展条件。在一些地区推进花生生产 机械化的过程
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