《油茶果破壳机的结构设计》8300字（论文）

油茶果破壳机的结构设计目录TOC\o"1-2"\h\u9244油茶果破壳机的结构设计 129368摘要 119518第一章绪论 2204291.1课题研究背景 2133561.2课题的研究目的及意义 270641.3国内外油茶果破壳的研究现状 3170621.4设计主要研究内容 49399第二章油茶果的特性 4274612.1油茶果的结构 4148532.2油茶果的含水量 5277712.3油茶果粒径与质量 5100222.4油茶果密度研究 5139302.5油茶果初始破裂压力 5272662.6油茶果碰撞恢复系数 52431第三章油茶果的破壳机的结构及关键部位设计 661193.1油茶果破壳机的工作原理以及结构 648663.2主要的部件结构设计 8136763.3油茶果的碰撞过程分析 1416112第四章整机的二维三维图 1631524.1叶轮的二维三维图 16291474.2喂料斗的二维三维图 17301834.3皮带轮的二维三维图 18129724.4带隔板皮带的二维三维图 19114754.5爬坡皮带输送的二维三维 20193104.6油茶果破壳机总装的二维三维图 2111544第五章结论 22摘要油茶果的表面有一层果壳，不可以直接用于茶油的制作，所以要把外壳去掉，以此来提高茶油生产的效率，也有利于茶油此方面的发展。为了解决此问题，本课题研究设计了一种油茶果破壳装置，经过查询了各种资料来熟悉油茶果的各种数据，以此来拟定初步的机器设计数据。经过以上的分析，初步拟定油茶果破壳机的基本工作原理以及结构上的主要部件，紧接着就是建立3D模型，油茶果破壳装置的基本参数要求符合基本符合需求，设计差不多完成，对油茶果果实的全面化发展起到了一定的作用。关键词：油茶果；破壳装置：工作原理；基本参数绪论课题研究背景油茶树在中国特有的伍迪植物的油木中有2000多年的栽培和使用历史。橄榄油、棕榈油、椰子等世界四个部分都是油植物。油茶树属于山茶花科。中国南方重要的油茶树分布范围很广。油茶的果实由果壳和茶的种类构成，经过干燥、蜕皮、脱水等一系列加工，可从实际机器中剥削或提取有机溶剂获得茶种油，种仁的含量为40%~65%。茶果油广泛被称为茶果油，又被称为酸茶油，最好的食用油，其主要成分是以油酸和油酸为主的不饱和脂肪酸，含量达到90%以上，有效预防心血管疾病，减少血栓和胆固醇的形成，促进血液循环，调节人体机能。按茶籽油粉茶的种类后剩下的年糕含有茶香皂牛、茶类鸡蛋蛋白、茶类多糖类等成分。用途广泛，用于饲料、化学工业、轻工业等。茶油皮是褐色效果的果皮茶果实的皮，加工茶油副产品，可以用于制作茶皮中含有大量木材、多糖类或单宁等化学成分的毛皮产品、淤青糖果的酒精、活性炭等产品。课题的研究目的及意义茶籽油包括茶的皮和茶的种类，茶的皮在加油的长时间内包住茶的种类，导致茶的品质下降，采集茶的果油后立即燃烧，对茶叶的生产很有用。也就是说，销售的车效应油在一定时间内被车效应油分解，车效果油和车的种类分离后，遇到破碎车的效果，还需要借助一定的工具。整个过程需要努力和时间。显示了人工蜕变的场面但是中国正在逐渐进入高龄化社会。另外，大量的农村青年劳动力正在向城市转移。特别是最近，在国家政策的油车产业的支持下，主力逐渐增加，种植面积和产量明显增加。但是，高的劳动费用和传统的非效率的水或方法作为骨油车产业的重要一环，出现了生产瓶颈现象，限制了产业的发展。国内主要石油汽车企业在石油车渣成套设备上取得了很大的发展。如江西绿野屋檐生物科技有限公司已开发出水果盒套装设备。包括机床、升降机、电磁除铁机器等。选择器、貂蝉机、去皮机、摄像机、螺旋形传送带彩线机等设备，实现了油茶水果的大规模加工，一次完成了铁、筛选、去皮、水果颗粒和皮分离筛选等工作。位于湖南恒阳淄东县的湖南麒麟油茶科技有限公司开发了脱口、体分类等工程。效率高，脱皮效果好，一小时能加工700公里的车的果实。车某的破损率在1%以下，体分的分辨率超过90%。但由于我国农业生产力仍然较慢，因此，茶叶效应的种植和生产系统以五道经营为中心，农民的消费水平较低。因此，今后中国将以中小型车油效果皮机器为主要研究和推广对象。因此，要设计适合小农生产的脱脂机器。代替传统的人工控制，可以摆脱机械化，减少农民的负担。目的不是传统的人工控制，而是摆脱机械化，缓解农民的负担，提高经济效果。1.3国内外油茶果破壳的研究现状1.3.1现有油茶果的破壳方式谢尔破碎挤压法是利用材料的成效产生挤压压力，破坏谢尔。竞猜法是利用一对锯齿状扭矩板或圆柱形滚子调整板或滚子之间的间隔，创造挤压空间。凸出板通常由一对滚子双向静态。首先两个滚子在运动以同样的速度反方向运动。因此，材料进入突出缝隙时，受到压力，皮被打碎了。第二，一个滚子停止，另一个滚子旋转形成一个突出间隙，材料受到加压板或圆柱形滚子的旋转运动的压力而变形。研磨和摩擦法类似于竞猜方法，摩擦装置之间形成缝隙，在那里形成结壳摩擦。与利用报道板获得的竞猜压力的竞猜方法不同，研磨方法主要是利用两个研磨板的两个研磨板的运动方向相反。材料会在高度研磨的缝隙中摩擦。磨床的齿轮有材料的传单作用，使材料的外皮和内部凝聚逐渐松弛。因此，材料的外围达到了打破破裂皮的目的。这种研磨方法可以打破皮，虽然效率高，但可以提高破皮过程中对材料的反复研磨的破坏速度，增加容易绑皮和芯的损失比率。传单单面壳法是通过滚动固定Blade和滚动的传单Blade之间移动而实现的材料，在两个Blade之间的缝隙中，有Blade材料的传单作用，两个咬合叶之间的距离很大，材料在缝隙中多次起到叶片的作用盖被拆了，盖被拆了。剪刀型破壳只受到传单作用，破壳后铁心的完整性处于高水平。但该方法存在效率低，出现缺陷的问题。1.3.2油茶果破壳研究现状目前，东亚地区只种植了明显的油茶，海外没有形成特定产业，也没有进行关于水果油脱水技术的研究。国内关于油茶水果脱水的研究从2006年前后开始逐渐开始，2014年谭祥们研究了油茶脱水装置。由装填装置、脱水装置、动力传递部件、机架等组成，通过脱水室内部的垂直离心震荡板和摩擦牙齿环摆脱。2016年朱广的油车效果研究了可以调整外壳缝隙的壳体系统。其操作原理可以夹在架子鼓固定拱形烤架的缝隙中，通过摩擦打破外壳，根据规则进行调整的效果将油茶放入箱子，通过搅拌轴将茶的种类和盒子分离。脱皮和清扫等完成。目前，油茶水果脱皮机主要以压力感知和冲击式为主，压榨式脱皮效率高，但这种脱皮原理很难解决以下问题：1、由于车效应油的大小不一致，在凸出研磨中很难调整突出损伤，脱皮和粉碎后很容易发生漏油。2、推挤研磨后，对车效果和车种皮粘结严重的后期审查。3、油茶种子中含有油，在研磨过程中有可能会使茶籽油下降。破壳装置的结构比较简单，冲击后不会发生油渗出现象和种壳粘着，但是对冲击力的要求很高，装置产生很大的冲击力，要求油车效果的身体崩溃，但是因为冲击力太大，所以播种比例高也是不可避免的。设计破壳装置时，如何获得最佳冲击力是关键。1.4设计主要研究内容1.4.1研究内容本研究的主要内容是设计油茶果破壳效果的脱装置，脱离新鲜的油型茶果。为了摆脱这种油茶果破壳效率不好的效果，装置有更好的破壳效果。本研究的主要内容如下：1、油茶果的物理特性研究是为了确认油茶果破壳装置的运作原理，设计油茶果破壳装置的结构形式和参数。2、油茶果破壳机的整体结构和关键部件的设计。3、制作了油茶果破壳装置的模拟解释模型，并用SolidWorks制作三维模拟动画。第二章油茶果的特性2.1油茶果的结构油茶果的形状表示桃子的形状或接近的球形，包括效果的尾部肚脐模样、茶的皮和茶的种类两部分。成熟的油茶皮大多是蓝色的，有少量的细毛，茶皮不含脂肪，主要成分是粗糙的纤维。成熟的茶的种类是充实的，茶的种类是由种子皮和种子的真组成的。种子皮有黑色光泽。或者是古铜色，物种在白色中含有丰富的油脂。是榨油的主要成分。油茶的果实包括3~5个果实室。每两个果实室之间是隔墙分开的。各个果实室里一般含有1~3种茶的种类。2.2油茶果的含水量油茶果刚采摘回来水分含量高，约为67.63%。随着油茶果摊晒晾干的话水分会越来越低。在摊晒前期，油茶果的含水率会下降较低，这主要是因为油茶果未破裂，被茶皮包裹，水分很难蒸发，随着摊晒时间的增加，油茶果的水分逐渐降低，并在摊晒一个星期左右含水比例保持在17%不变。2.3油茶果粒径与质量根据相关数据，油茶果的轴向尺寸在15.81～37.69mm之间，极差为21.88mm。径向尺寸在21.17～39.47mm之间，极差18.3mm。质量分布范围为3.71～18.25g，极差为14.53g。油茶果的横向和径向尺寸的平均值有很大的不同。另外，油果的直径方向的尺寸比轴方向的尺寸大，油茶果像球形的椭圆体；茶果的粒径分布很广。2.4油茶果密度研究油茶果，茶渣和茶果实的密度值相差不是很大。分别是0.984g/cm3，1.055g/cm3，0.855g/2.5油茶果初始破裂压力油茶果的破壳压力和油茶果的粒径大小影响较小，油茶果破壳的压力分布范围较广，由69.224~219.642N中极差为150.418N，油茶果受到破壳的最大压力值为220N。2.6油茶果碰撞恢复系数受油茶果下降高度对碰撞恢复系数影响较小，油茶果碰撞恢复系数在0.7~0.8之间。油茶果和钢铁的碰撞是非弹性碰撞，存在动能损失会破坏油茶果。第三章油茶果的破壳机的结构及关键部位设计3.1油茶果破壳机的工作原理以及结构3.1.1主要结构采用了油茶果破壳装置立式结构，从上到下依次是加料装置、破壳组装品固定装置和传动装置。原料添加装置由飞行员和供应量调整装置组成，调节和控制油果的供应量，设置在破壳零件供应装置下面。主要包括基地、旋转电子、外皮体主轴，全世界都设置了主轴。而且，采用内外型，安装路由器位于旋转中心。固定装置位于破壳组件下面。主要包括喇叭，喇叭，拉杆。其中用雷克钢焊接。连接部正在焊接肋骨板。可以提高机架的强度。通过螺栓连接到叶轮和机架之间，出料口的中心位置的上下分别焊接了轴承架的配置板。焊接主轴用于与固定装置的连接。将脱脂器和拉杆焊接，打碎油皮后，用于熔化作业。传动装置由固定装置下安装在机架内部的发动机、皮带传动等构成，皮带传动分别连接发动机和破壳部件的主轴，为破壳作业提供动力。冲击式偶来车破壳装置的各部件之间的连接方式分别为：1、送料装置中送料斗和破壳部件的外置体连接着螺栓。2、在破壳零件的外装体和固定装置架之间用螺丝连接，实现整体固定。破壳组装品的主轴与固定装置的外围体连接。连接方式通过轴轴肩和上、下轴承的位置，分别与上、下防卫台的配置板相连，起到轴固定位置的作用。3、齿轮马达虽然连接着固定装置的机架和螺栓，但是通过皮带传动中的2个松动销，连接到了壳部件中的主轴和发动机的主轴，起到了运动和传递动力的作用。11234567891011112113141516171.喂料斗；2.喂入量调节装置；3.导轨；4.外壳体；5.转子；6.叶轮；7.主轴；8.上轴承座；9.上轴承座放置板；.10.出料斗；11.机架；12.皮带传动；13.电机；14.肋板；15.卸料板；16.下轴承座放置板；17.下轴承座。图3-1油茶果破壳装置的结构简图3.1.2工作原理已经工作过程加料装置垂直进入转轮孔，落在高速旋转基地的机翼上。翅膀是螺旋式的，有一定的螺旋宽度。产生油果离心力，向外扔。高速旋转导向板内部发生碰撞，造成第1次碰撞。由于茶的种类和油果品质的差异较大，所以完成后茶的皮和茶的种类品质很小。没有摆脱的油车效果会根据电板从欧元区投掷，与外场体发生第二次冲突，完成破壳。茶的效果会打破皮，根据霍普的不同，从绿外流出。旋转和夏威夷的旋转可以促进油茶的果实投掷，产生运动能量，在油皮的洞口碰撞的瞬间，将运动能量转化为冲击力，从而破裂油茶效果。油和茶的果实在开皮过程中完成2次碰撞，增加碰撞力，开皮比例增加。旋转中的弧形试播板在油车效果投掷时，根据弧度对外廓体的碰撞运动中有缓冲作用，可以降低碰撞速度，避免直接碰撞导致的破碎现象。3.2主要的部件结构设计基于现有油差效应的皮裂纹研究，决定主要技术指标，根据这些指标决定破壳装置的具体结构值。主要生产参数：产出效率：2t/h；破壳率：≥95%；碎籽率：≤5%。3.2.1叶轮的设计根据碰撞摩擦的工作原理，叶轮的主要作用是均匀地分散在油茶果上，增加油芯的离心力，与回电子合作产生冲突。基地的工作面均匀分布在3个均匀分布的叶子轮和螺旋的叶轮座位置上，螺旋宽度的大小由模拟确定，旋转位置通过锥形中心的螺纹孔通过螺纹孔连接叶环和主轴。叶轮的旋转半径为230mm。考虑到反冲轮在旋转过程中产生不利于加速效果的气压，影响击球效果，在设计反冲轮的翅膀时，将气孔均匀分布在叶轮上，减少抛射效果气流的影响。就像油茶果随着叶轮扔出去一样，使叶轮的材料粗糙，强化油茶果和叶轮之间的摩擦力。3.2.2转子的设计旋转电子的作用是为了增加油茶的运动能量，使油茶的结果达到冲击壳的速度，是影响破壳速度和碎种比例的重要部件之一，作为与叶环和外皮体合作的装置，旋转者提供了第一次碰撞的碰撞面，并加速油蒂的移动，形成第二次冲突的冲击力。旋转电子的结构尺寸确定后，调整旋转速度，带来破壳所需的旋转水。旋转电子的主要结构是旋转电子的直径、旋转电子的高度、导向板的形状欧元的开口大小等。油茶果的果粒分为15~50mm，防止油茶果和叶环之间的油果掉落，旋转电子和叶轮的间隔为5~10mm。根据需要，旋转电子的直径为250mm，外径350mm，高度220mm。3.2.3外壳的设计外部外壳是破壳的另一个重要部件，油车结果通过旋转电子扔到外部外壳的侧壁上，两次碰撞，外部外壳的结构是外墙碰撞的钥匙，固定在固定位置上。冲撞键的主要作用是提供一个更稳定的冲撞面。第二，通过模拟油茶效果的运动轨迹，在油茶效果从转子上下降后，在惯性作用下，沿着侧壁继续进行原州运动。在此过程中，破壳效率下降，油车效果和碰撞屏障发生碰撞后，可以阻断油果的原州运动，有效提高碰撞效率。外壳通过固定位置与机架连接。外壳的主要参数是外壳直径、外壳高度的放大镜的安装角度等。通过上一章的材料特性，油茶的基地是15~45毫米，为了不让梨饼和外部型的夹角有油牌，梨饼的宽度不宽。情侣的宽度为30mm，厚度为3mm。单面角是65角°.外壳的高度和直径应与旋转电子相结合，外壳的高度为450mm，外壳的直径与油质碰撞时间有关，由SolidWorks模拟决定。3.2.4电机的选用油茶果破壳机的电机主要用于为叶轮提供动力，对电机的选用应考虑实际工作负载情况，合理运用。油茶果破壳机所需要的力为220N，转速为n=1420r/min。当油茶果的叶轮快速旋转的时候，这个转速源于主轴的转速和叶轮距轴心的距离，即：V=η=其中n为转速，D为叶轮距轴心的距离，、为各机构的传递效率，为电机所需的功率。其中=0.96，是带传动效率，=0.98是轴承的传动效率。选择电机容量：电机所需功率：；其中：；则：；传动总效率：η=ηη=即：

P查阅参考文献[14]附表-8Y系列三相异步电机型号与技术参数有以下两个电机符合设计要求，如表3-1所示：表3-1电机的型号选择电动机型号额定功率/kw满载转速/（r.min−1堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y90L-22.228402.22.2Y100L1-42.214202.22.2根据以上计算出的参数结合实际，本文所选取的电动机型号是Y100L1-4，功率为3kw，其转速1420r/min。3.2.5V带的传动设计1.确定计算功率查参考文献表7-14[15]工况系数KA2.选择V带型号根据=3.9kw，破壳装置带轮1号转速=1420r/min查参考文献图7-14[15]，选择破壳装置V带型号为A型。3.确定带轮直径由=3.9kw，破壳装置带轮1号转速=1420r/min查参考文献表7-2[15]，取破壳装置的带轮1号直径,则破壳装置的带轮2号直径于1号带轮的一样。4.验算带速应为，所以带速符合要求。5.初步确定中心距中心距的合理取值范围为,所以：112mm≤α0≤320mm6.确定带长带的基准长度为：=取带的基准长度Ld7.计算实际中心距A=B=α≈A+8.检核带轮1号包角α180°9.确定V带根数经查表7-8[15]、表7-12[15]、表7-13[15]，得：P0Z=取Z=2根。10.确定单根带的初拉力查表7-1，，则F=500×=72.87N11.确定带对轴的压力FF3.2.6叶轮轴的设计1、叶轮轴作为叶轮的支撑部件它的作用是，把叶轮固定在机箱内通过带轮传递动力让叶轮完成破壳工作，在这个机器中，叶轮和两端的轴所承受的工作压力并不大，所以可以选择45钢作为叶轮的材料，在加工轴时需要经过正火回火处理，查参考文献表13-1[15]。。2、按扭转强度，初步估轴的最小直径经查参考文献表13-2[15]取：C=115按扭矩计算轴的最小直径公式为：经查表13-3[15]取标准直径=25mm叶轮轴的径向尺寸的确定。按参考文献表13-3[15]中的标准尺寸取值，叶轮轴的径向尺寸分别为。轴向尺寸的确定，因为是非标准轴故选取的轴向尺寸分别为：。3、轴的强度校核（1）.计算叶轮受力叶轮切向力叶轮径向力（2）.计算支撑反力水平平面垂直平面（3）.绘制弯矩图（图4-2a、b和c）D截面图4-2轴的受力图D截面处的合成弯矩（4）绘制叶轮轴的弯矩图(图4-2d）。转矩T=64.56N.m。（5）绘制危险截面的当量弯矩图。转矩T=64.56N/m。单向运转，转矩为脉动循环，α=0.6。6.校核危险截面的强度考虑键槽，。实际直径为40mm满足强度要求，根据所选取的轴承和键配合通过计算得知寿命和强度都满足规定要求，所以采用轴的结构设计合理不需要改动。3.2.7滚动轴承的校核计算(1)计算轴承所受的当量动负荷:由于叶轮做旋转运动，选用的是深沟球轴承，所以没有轴向力。所以:(2)计算轴承基本额定动负荷，设每天工作12小时，根据调查每年9月初到10月底是油茶果采摘的好时节所以我们按61天算，使用寿命10年。所以，经查参考文献表12-7[15]，得，查参考文献表12-8[15]，得，所以：查参考文献附表-18[14]选用6006深沟球轴承,所以采用6006深沟球轴承是可以达到所需要求。3.3油茶果的碰撞过程分析油茶果沿着导料板内侧运动，经转子加速以绝对速度V0被抛出，经过一段距离后与外壳体内侧发生碰撞。油茶果以入射速度V0与外壳体内侧碰撞后以速度U反射，将V0和U向撞击点i-i上分别作投影，其投影的速度分别为Vi和Ui和分别为Va和U与的夹角。如图 得：Ui=Vie 动能损失为：根据第二章测得的碰撞恢复系数e=0.737，代入上述公式得： 图3-5油茶果撞击外壳体速度分析示意图

第四章整机的二维三维图4.1叶轮的二维三维图图4-1叶轮的二维建模图图4-2叶轮的三维建模图

4.2喂料斗的二维三维图图4-3喂料斗的三维建模图图4-4喂料斗的二维建模图

4.3皮带轮的二维三维图图4-5皮带轮的三维建模图图4-6皮带轮的二维建模图

4.4带隔板皮带的二维三维图图4-7带隔板皮带的三维建模图图4-8带隔板皮带的二维建模图

4.5爬坡皮带输送的二维三维图4-9爬坡皮带输送的三维建模图图4-10爬坡皮带输送的二维建模图

4.6油茶果破壳机总装的二维三维图图4-11油茶果破壳机总装的三维建模图图4-12油茶果破壳机总装的二维建模图

第五章结论本论文以新鲜油差效应为研究对象，对大量文献进行现有模型特征的分析，研究了油茶效果的物理特性后，对小型农户的需求设计了冲击式油茶效果破壳装置。通过SolidWorks模拟分析等，进一步决定影响核心部件的基本尺寸和壳破坏装置的破壳效率的影响因素，通过单一因素测试获得油差效果破壳装置的要素范围值，通过直交测试，各影响因素评价标准（油差效果破壳速度）并分析了对龟裂种子比例的影响的重要关系。获得了评价指标最佳