花生去殼機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、 花生去殼機(jī) 學(xué) 生： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 院：農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院 指導(dǎo)老師： 摘要 花生去殼機(jī)主要就是將經(jīng)過晾曬的花生進(jìn)行食品生產(chǎn)前期的脫皮處理。將經(jīng)過晾曬的花生倒入去殼機(jī)料斗中，經(jīng)過摩擦脫皮，經(jīng)過分離裝置將皮米自動(dòng)分離后排出。本設(shè)計(jì)的去殼機(jī)就是利用摩擦脫皮法，對(duì)花生仁果仁等類似果仁脫皮。其特點(diǎn)：小型機(jī)械，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；易制造、易操作，成本低；對(duì)

2、生產(chǎn)條件要求不高。 通過對(duì)脫皮部分與電機(jī)的選型配套，軸的選擇及校核計(jì)算，傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置，及其強(qiáng)度校核以及密封裝置的選擇，使脫皮機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、成本低、維修方便。該機(jī)將廣泛用于花生原料的初加工或者用于食品、花生鮮菜、飲料制品和花生露的加工。 關(guān)鍵詞 去殼機(jī)；摩擦脫皮法；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置；傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)計(jì)算 Abstract Peanuts peeling machine is mainly is to dry the peanuts through the food production for pre-peeling treatment. After

3、 drying in the sun will be poured into peanut peeling machine hopper, apron friction by peeling machine, after a separation device to pico automatically discharged after separation. The design of the peeling machine is to use friction peeling method, peanuts and the like peeling nuts. Its characteri

4、stics:small machinery, simple structure; easy to manufacture, easy to operate, low cost; on the production conditions do not ask. Peeling some of the motor through the selection of matching, selection and check of the shaft design calculation, transmission of the motion parameters and dynamic param

5、eters of the calculation, structural design and layout, and the strength of the choice of checking and sealing device, so that peeling machine is running stable, low cost, easy maintenance. The machine will be used in the initial processing of raw peanuts or for food, peanut fresh vegetables, bevera

6、ges processing products and peanut dew. Keywords Peeling machine friction peeling structural design and decorate transmission device design calculation 目 錄 摘要 I Abstract I 1 緒論 1 1.1 課題提出的背景 1 1.2 花生去殼機(jī)械的發(fā)展 1 1.3 花生去殼機(jī)械的研究應(yīng)用現(xiàn)狀 5 1．3．1 目前花生脫殼機(jī)采用的脫殼原理 5 1．3．2 新型脫殼技術(shù) 6 1．3．3 花生脫

7、殼機(jī)械存在的問題 6 1.4 花生去殼機(jī)械的應(yīng)用前景展望 7 2 花生去殼機(jī)的總體設(shè)計(jì) 8 2.1 花生去殼機(jī)械的研究重點(diǎn) 8 2.1.1 提高花生脫殼機(jī)械的通用性和適應(yīng)性 8 2.1.2 提高機(jī)械脫殼率，降低破損率 8 2.1.3 向自動(dòng)控制和自動(dòng)化方向發(fā)展 8 2.2 花生去殼機(jī)的比較與選擇 9 2.3 刮板式花生去殼機(jī)的結(jié)構(gòu) 9 2.4刮板式花生去殼機(jī)的工作原理 10 3 刮板式花生去殼機(jī)主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 3.1設(shè)計(jì)前各項(xiàng)參數(shù)的確定 11 3.1.1刮板的半徑及轉(zhuǎn)速初定 11 3.1.2 刮板所需功率計(jì)算 11 3.1.3 傳動(dòng)方案擬定與比較 12

8、3.1.4 電動(dòng)機(jī)的選擇 13 3.1.5 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和參數(shù)計(jì)算 13 3.2 進(jìn)料口容量的設(shè)計(jì) 13 3.3 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和校核 14 3.4 與大帶輪連接的軸的設(shè)計(jì)和校核 17 3.5刮板結(jié)構(gòu) 18 3.6半柵籠的設(shè)計(jì) 19 3.7風(fēng)機(jī)的選擇 20 3.8箱體的設(shè)計(jì) 20 3.9殼仁分離裝置的設(shè)計(jì) 21 3.10 機(jī)架的設(shè)計(jì) 21 3.11 刮板式花生去殼機(jī)的附件 21 4 花生去殼機(jī)的使用說(shuō)明 22 4.1 正確使用花生去殼機(jī)的要求 22 4.2 使用方法與注意事項(xiàng) 22 總結(jié) 23 致謝 24 參考文獻(xiàn) 25 二十元

9、一份，加CAD圖，想要的加QQ 372918250 29 1 緒論 1.1 課題提出的背景 花生中富含脂肪和蛋白質(zhì)，既是主要的食用植物油來(lái)源，而且又可提供豐富的植物蛋白質(zhì)。利用花生或脫脂后的花生餅粕的蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作為肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品的原料或添加劑。以花生蛋白粉為原料或添加劑制成的食品，既提高了蛋白質(zhì)含量，又改善了其功能特性?；ㄉ鞍追圻€可以通過高壓膨化制成蛋白肉。花生是食用植物油工業(yè)的重要原料，利用花生油可制造人造奶油、起酥油、色拉油、調(diào)和油等，也可用作工業(yè)原料?；ㄉ?jīng)簡(jiǎn)單加工就可食用外，經(jīng)深加工還可以制成營(yíng)養(yǎng)豐富，色、香、味俱佳的各種食品和保健品。

10、花生加工副產(chǎn)品花生殼和花生餅粕等可以綜合利用，加工增值，提高經(jīng)濟(jì)效益。 花生在制取油脂、制取花生蛋白、生產(chǎn)花生儀器以及在花生貿(mào)易出口時(shí)，都需要對(duì)花生進(jìn)行預(yù)處理加工?；ㄉ念A(yù)處理主要包括花生的剝殼和分級(jí)、破碎、軋胚和蒸炒等。 傳統(tǒng)的剝殼為人力手工剝殼，手工剝殼不僅手指易疲勞、受傷，而且工效很低，所以花生產(chǎn)區(qū)廣大農(nóng)民迫切要求用機(jī)器來(lái)代替手工剝殼?；ㄉC(jī)的誕生在很大程度上改變了這種局面，使花生產(chǎn)區(qū)的農(nóng)民不必再采用最原始的剝殼方法進(jìn)行剝殼，從而大大地減輕了農(nóng)民的體力勞動(dòng)，同時(shí)還提高了花生剝殼的效率。 花生去殼機(jī)是將花生莢果去掉外殼而得到花生仁的場(chǎng)上作業(yè)機(jī)械。由于花生本身的生理特點(diǎn)決定了花生去

11、皮不能與花生的田間收獲一起進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)，而只能在花生莢果的含水率降到一定程度后才能進(jìn)行脫殼。隨著花生種植業(yè)的不斷發(fā)展，花生手工去皮已無(wú)法滿足高效生產(chǎn)的要求，實(shí)行去殼機(jī)械化迫在眉睫。 1.2 花生去殼機(jī)械的發(fā)展 我國(guó)花生去殼機(jī)的研制自1965年原八機(jī)部下達(dá)花生去殼機(jī)的研制課題以來(lái)，已有幾十種花生去殼機(jī)問世。只進(jìn)行單一去皮功能的花生脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，以小型家用為主的花生去殼機(jī)在我國(guó)一些地區(qū)廣泛應(yīng)用，能夠完成脫殼、分離、清選和分級(jí)功能的較大型花生去殼機(jī)在一些大批量花生加工的企業(yè)中應(yīng)用較為普遍。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的花生去殼機(jī)種類很多，如6BH一60型花生剝殼機(jī)、6BH一20B型花生剝殼機(jī)、6BH一2

12、0型花生脫殼機(jī)等，其作業(yè)效率為人工作業(yè)效率的2O～60倍以上。錦州俏牌集團(tuán)生產(chǎn)的TFHS1500型花生除雜去皮分選機(jī)組一次能實(shí)現(xiàn)花生原料的脫殼、除皮、分選，是一種比較先進(jìn)的花生后期生產(chǎn)機(jī)械。偉民牌6BH一720型花生去殼機(jī)帶有復(fù)脫、分級(jí)裝置，采用搓板式脫殼、風(fēng)力初選、比重分離清選等裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作靈活方便、脫凈率高、消耗動(dòng)力小等特點(diǎn)。6BK一22型花生脫殼機(jī)是一種一次喂料就可完成花生脫殼工作的機(jī)械，經(jīng)風(fēng)力初選、風(fēng)扇振動(dòng)、分層分離、復(fù)脫清選分級(jí)后的花生仁可直接裝袋入庫(kù)。6BH一1800型花生脫殼機(jī)械采用了三軋輥混合脫殼結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行二次脫殼。而隨著我國(guó)花生產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步調(diào)整，花生產(chǎn)量逐年增

13、加，花生的機(jī)械化脫殼程度將大幅提高，花生去殼機(jī)械將擁有廣闊的發(fā)展前景。 花生剝殼的原理很多，因此產(chǎn)生了很多種不同的花生去殼機(jī)械。花生剝殼部件是花生剝殼機(jī)的關(guān)鍵工作部件，剝殼部件的技術(shù)水平?jīng)Q定了機(jī)具作業(yè)花生仁破碎率、花生果一次剝凈率及生產(chǎn)效率等重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在目前的生產(chǎn)銷售中，花生仁破碎率是社會(huì)最為關(guān)心的主要指標(biāo)。 八十年代以前的花生去殼機(jī)械，破碎率一般都大于8%，有時(shí)高達(dá)l5%以上。加工出的花生仁，只能用來(lái)榨油，不能作種用，也未達(dá)到出口標(biāo)準(zhǔn)。為了降低破碎率而探討新的剝殼原理，研制新式剝殼部件，便成為花生去殼機(jī)械的重要研究課題。從六十年代初，開始在我國(guó)出現(xiàn)了封閉式紋桿滾筒，柵條凹板式花生剝

14、殼機(jī)。自1983年以來(lái)，在已有的花生剝殼部件的研制基礎(chǔ)上，我國(guó)又相繼研制了多種不同結(jié)構(gòu)型式的新式剝殼部件，其主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，特別是破碎率指標(biāo)大有改善。 以下介紹一下我國(guó)上個(gè)世紀(jì)幾種主要的花生去皮部件 1、 封閉式紋桿滾筒，柵條凹板式花生去皮部件 六十年代初，我國(guó)在吸收國(guó)外技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制了TH-340型花生去殼機(jī)，其剝殼部件是在一個(gè)圓筒上鑲上若干根紋桿組成的封閉式紋桿滾筒，下面裝有若干根圓鋼條組成的柵條式凹板，如圖1—1所示。 圖1—1 柵條凹板式花生去皮部件 在該機(jī)構(gòu)中花生進(jìn)口大(3O-50毫米)，出口小(1O-25毫米)，工作時(shí)，花生果在滾筒的推動(dòng)下由進(jìn)口向出口端運(yùn)動(dòng)

15、，在滾筒和凹板的沖擊、擠壓、揉搓作用下直接脫殼，花生受到剝殼機(jī)的直接搓擦作用，系強(qiáng)制脫殼，故破碎率高。剝殼時(shí)，直徑同凹板柵縫一樣大小的單粒果及雙粒果便從柵縫中分離出來(lái)，所以一次剝凈率低，最高80％。為了將混在一起的花生仁和未脫果分離開來(lái)，采用柵條式凹板的去殼機(jī)一般要配置分離機(jī)構(gòu)。后來(lái)研制并生產(chǎn)的TH-47O型，6BH-570型等型式的剝殼機(jī)，結(jié)構(gòu)與其大同小異，剝殼質(zhì)量均不理想。 2、封閉橡膠板滾筒，直立橡膠板式去皮部件 該機(jī)的剝殼部件是由封閉膠輥和直立膠板組成，剝殼原理系擠壓式，如圖1—2所示 圖1—2 直立橡膠板式花生去皮部件 作業(yè)時(shí)，花生果在膠輥的推動(dòng)下，通過剝殼間隙(5—20

16、毫米)，由膠輥和膠板的擠壓作用脫殼，避開了剝殼部件的揉搓作用，破碎率有所降低，但仍在5％以上。另外，因直徑小于剝殼間隙的小果未經(jīng)剝殼便被分離出來(lái)，故一次剝凈率很低，只有30%左右。所以不得不增設(shè)循環(huán)機(jī)構(gòu)，以使花生經(jīng)多次擠壓脫殼，致使機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大，造價(jià)較高。 3、開式紋桿滾筒，編織凹板式花生去皮部件 剝殼部件采用了由兩根金屬紋桿組成的開式紋桿滾筒和用編織絲網(wǎng)制成的編織凹板，其結(jié)構(gòu)如圖1—3所示 圖1—3 編織凹板式花生去皮部件 作業(yè)時(shí)，花生果在滾筒的推動(dòng)下，受擠壓揉搓脫殼，該結(jié)構(gòu)與封閉滾筒式不同，花生果受到開式滾筒的攪拌作用，剝殼力帶有柔性，故其破碎率較低，可控制在3%-5%。

17、另外，與柵條式凹板不同，因系編織網(wǎng)孔凹板，剝殼時(shí)，只有直徑小于網(wǎng)孔尺寸的單粒癟果未脫殼而被網(wǎng)孔分離，雙粒長(zhǎng)果則漏不出來(lái)，仍被剝殼，故剝凈率較高。 4、立式去殼機(jī)構(gòu) 剝殼部件采用了由兩根扁鋼條焊接而成的立式轉(zhuǎn)子，下面裝著用編織絲網(wǎng)制成的編織平底篩，該剝殼部件如圖1—4所示。 圖1—4 立式花生去皮部件 在剝殼室內(nèi)，花生果受立式轉(zhuǎn)子的推動(dòng)而相互摩擦，從而達(dá)到剝殼的目的，此方法系柔性揉搓剝殼。實(shí)踐證明，該機(jī)破碎率較低，可控制在3％以下。其缺點(diǎn)是由于采用立式傳動(dòng)，故傳動(dòng)機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜。 5、開式扁條滾筒，編織凹板式花生去皮部件 采用了由三根扁鋼條制成的開式扁條滾筒，和用編織絲網(wǎng)制成的凹板

18、結(jié)構(gòu)，如圖1—5 所示。 圖1—5 編織凹板式花生去皮部件 作業(yè)時(shí)，花生果在扁條的推動(dòng)下隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾筒和凹板之間形成一個(gè)活動(dòng)層，花生果在該活動(dòng)層內(nèi)互相揉搓而脫殼。由于在該機(jī)構(gòu)中，避開了剝殼部件的直接擠壓，沖擊的作用，而是花生搓花生，系柔性剝殼，故破碎率較低，該機(jī)鑒定時(shí)實(shí)測(cè)破傷率(破碎率+損傷率)為0.91，另外脫凈率及生產(chǎn)效率等指標(biāo)亦較理想。 1.3 花生去殼機(jī)械的研究應(yīng)用現(xiàn)狀 目前國(guó)內(nèi)花生去殼機(jī)從其脫殼原理、結(jié)構(gòu)和材料上基本可分為以打擊、揉搓為主的鋼紋桿——鋼柵條凹板，以擠壓、揉搓為主的橡膠滾筒——橡膠浮動(dòng)凹板兩大類，但脫殼質(zhì)量均不高，破損率都大于8％，剝出的花生米只能用于

19、榨油和食用，滿足不了外貿(mào)出口和作種子的要求。探索先進(jìn)的脫殼原理是解決脫殼機(jī)現(xiàn)存問題的重要途徑。 1．3．1 目前花生脫殼機(jī)采用的脫殼原理 目前應(yīng)用比較廣泛的花生機(jī)械脫殼原理有以下幾種。 1、撞擊法脫殼 撞擊法脫殼是物料高速運(yùn)動(dòng)時(shí)突然受阻而受到?jīng)_擊力，使外殼破碎而實(shí)現(xiàn)脫殼的目的。其典型設(shè)備為由高速回轉(zhuǎn)甩料盤及固定在甩料盤周圍的粗糙壁板組成的離心脫殼機(jī)。甩料盤使花生莢果產(chǎn)生一個(gè)較大的離心力撞擊壁面，只要撞擊力足夠大，莢果外殼就會(huì)產(chǎn)生較大的變形，進(jìn)而形成裂縫。當(dāng)莢果離開壁面時(shí)，由于外殼具有不同的彈性變形而產(chǎn)生不同的運(yùn)動(dòng)速度，莢果所受到的彈性力較小，運(yùn)動(dòng)速度也不如外殼，阻止了外殼迅速向外移動(dòng)而

20、使其在裂縫處裂開，從而實(shí)現(xiàn)籽粒的脫殼。撞擊脫殼法適合于仁殼間結(jié)合力小，仁殼間隙較大且外殼較脆的莢果。影響離心式脫殼機(jī)脫殼質(zhì)量的因素有，籽粒的水分含量、甩料盤的轉(zhuǎn)速、甩料盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。 2、碾搓法脫殼 花生莢果在固定磨片和運(yùn)動(dòng)著的磨片間受到強(qiáng)烈的碾搓作用，使莢果的外殼被撕裂而實(shí)現(xiàn)脫殼。其典型的設(shè)備為由一個(gè)固定圓盤和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤組成的圓盤剝殼機(jī)。莢果經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入定磨片和動(dòng)磨片的間隙中，動(dòng)磨片轉(zhuǎn)動(dòng)的離心力使籽粒沿徑向向外運(yùn)動(dòng)，也使莢果與定磨片問產(chǎn)生方向相反的摩擦力；同時(shí)，磨片上的牙齒不斷對(duì)外殼進(jìn)行切裂，在摩擦力與剪切力的共同作用下使外殼產(chǎn)生裂紋直至破裂，并與殼仁脫離，達(dá)到脫殼的目的。該種方法影

21、響因素有，莢果的水分含量、圓盤的直經(jīng)、轉(zhuǎn)速高低、磨片之間工作間隙的大小、磨片上槽紋的形狀和莢果的均勻度等。 3、剪切法脫殼 花生莢果在固定刀架和轉(zhuǎn)鼓間受到相對(duì)運(yùn)動(dòng)著的刀板的剪切力的作用，外殼被切裂并打開，實(shí)現(xiàn)外殼與果仁的分離。其典型設(shè)備為由刀板轉(zhuǎn)鼓和刀板座為主要工作部件的刀板剝殼機(jī)。在刀板轉(zhuǎn)鼓和刀板座上均裝有刀板，刀板座呈凹形，帶有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可根據(jù)花生莢果的大小調(diào)節(jié)刀板座與刀板轉(zhuǎn)鼓之間的間隙。當(dāng)?shù)栋遛D(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)時(shí)，與刀板之間產(chǎn)生剪切作用，使物料外殼破裂和脫落。主要適用于棉籽，特別是帶絨棉籽的剝殼，剝殼效果較好。由于其工作面較小，故易發(fā)生漏籽現(xiàn)象，重剝率較高。該種方法影響因素有，原料水分含量、轉(zhuǎn)

22、鼓轉(zhuǎn)速的高低、刀板之間的間隙大小等。 4、擠壓法脫殼 擠壓法脫殼是靠一對(duì)直徑相同轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，轉(zhuǎn)速相等的圓柱輥，調(diào)整到適當(dāng)間隙，使花生莢果通過間隙時(shí)受到輥的擠壓而破殼。莢果能否順利地進(jìn)入兩擠壓輥的間隙，取決于擠壓輥及與莢果接觸的情況。要使莢果在兩擠壓輥間被擠壓破殼，莢果首先必須被夾住，然后被卷入兩輥間隙。兩擠壓輥間的間隙大小是影響籽粒破損率和脫殼率高低的重要因素。 5、搓撕法脫殼 搓撕法脫殼是利用相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的橡膠輥筒對(duì)籽粒進(jìn)行搓撕作用而進(jìn)行脫殼的。兩只膠輥水平放置，分別以不同轉(zhuǎn)速相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，輥面之間存在一定的線速差，橡膠輥具有一定的彈性，其摩擦系數(shù)較大，花生莢果進(jìn)入膠輥工作區(qū)時(shí)，與兩輥面相

23、接觸，如果此時(shí)莢果符合被輥?zhàn)訃Ш系臈l件，即嚙合角小于摩擦角，就能順利進(jìn)入兩輥間。此時(shí)莢果在被拉入輥間的同時(shí)，受到兩個(gè)不同方向的摩擦力的撕搓作用；另外，莢果又受到兩輥面的法向擠壓力的作用，當(dāng)莢果到達(dá)輥?zhàn)又行倪B線附近時(shí)法向擠壓力最大，莢果受壓產(chǎn)生彈性—— 塑性變形，此時(shí)莢果的外殼也將在擠壓作用下破裂，在上述相反方向撕搓力的作用下完成脫殼過程。影響脫殼性能的因素有，線速差、膠壓輥的硬度、軋入角、軋輥半徑、軋輥間間隙等。 1．3．2 新型脫殼技術(shù) 1、壓力膨脹法 原理是先使一定壓力的氣體進(jìn)入花生殼內(nèi)，維持一段時(shí)間，以使花生莢果內(nèi)外達(dá)到氣壓平衡，然后瞬間卸壓，內(nèi)外壓力平衡打破，殼體內(nèi)氣體在高壓作用

24、下產(chǎn)生巨大的爆破力而沖破殼體，從而達(dá)到脫殼的目的。主要影響因素有，充氣壓力、穩(wěn)定壓力維持時(shí)間、籽粒的含水率等。 2、真空法 將花生莢果放在真空爆殼機(jī)中，在真空條件下，將具有相當(dāng)水分的莢果加熱到一定溫度，在真空泵的抽吸下，莢果吸熱使其外殼的水分不斷蒸發(fā)而被移除，其韌性與強(qiáng)度降低，脆性大大增加；真空作用又使殼外壓力降低，殼內(nèi)部相對(duì)處于較高壓力狀態(tài)。殼內(nèi)的壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，就會(huì)使外殼爆裂。 3、激光法 用激光逐個(gè)切割堅(jiān)果外殼。試驗(yàn)顯示，用這種方法幾乎能夠達(dá)到1009／6的整仁率，但因其費(fèi)用昂貴、效率低下等原因，很難得到推廣。 1．3．3 花生脫殼機(jī)械存在的問題 目前我國(guó)在花生脫殼技術(shù)研

25、究方面一直沒有大的突破，資金投入也不足，脫殼部件的研制仍在2O世紀(jì)90年代初的技術(shù)水平上徘徊，所以在脫殼性能上并沒有很大的提高。由于機(jī)械脫殼時(shí)對(duì)花生仁的損傷率偏高，用于種子和較長(zhǎng)期貯存的花生仁至今仍是手工剝殼。脫殼機(jī)械在技術(shù)性能和作業(yè)環(huán)節(jié)上存在以下問題： （1） 脫殼率低，脫殼后的果仁破損率高，損失大。 （2） 機(jī)具性能不穩(wěn)定，適應(yīng)性差。 （3） 通用性差，利用率低。 （4） 作業(yè)成本偏高，多數(shù)是單機(jī)制造，制造的工藝水平較低，同時(shí)能耗較高。 （5） 有些產(chǎn)品僅進(jìn)行了樣機(jī)試制或少量試生產(chǎn)，未進(jìn)行大量生產(chǎn)性考核和示范應(yīng)用，作業(yè)性能及商品性等方面還存在不少問題。 1.4 花生去殼機(jī)械的

26、應(yīng)用前景展望 花生生產(chǎn)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分，是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展的重要保證，近年來(lái)，花生機(jī)械裝備總量不斷穩(wěn)步增長(zhǎng)，作業(yè)水平進(jìn)一步提高，社會(huì)化服務(wù)規(guī)模不斷擴(kuò)大，雖然目前花生脫殼機(jī)械化水平較高，但是多應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)與示范推廣區(qū)，并且小型機(jī)械多、大型機(jī)械少，低檔機(jī)械多、高性能機(jī)械少。在一些地區(qū)，用作種子和特殊用途的花生仁仍采用傳統(tǒng)的手工剝殼，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，區(qū)域性發(fā)展不平衡。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)花生生產(chǎn)機(jī)械化開始了新的發(fā)展階段，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)生了新的變化，也對(duì)花生機(jī)械的發(fā)展產(chǎn)生了積極而深遠(yuǎn)的影響，不僅拉動(dòng)了新的有效需求，而且構(gòu)筑了適合花生生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展的新舞臺(tái)，為花生生產(chǎn)機(jī)械化

27、真正成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)器提供了廣闊的市場(chǎng)發(fā)展條件。在一些地區(qū)推進(jìn)花生生產(chǎn)機(jī)械化的過程中，相繼出臺(tái)了鼓勵(lì)和扶持農(nóng)民購(gòu)買花生機(jī)械、開展花生機(jī)械作業(yè)服務(wù)的優(yōu)惠政策和措施，調(diào)動(dòng)了農(nóng)民購(gòu)買花生機(jī)械的積極性，形成了新的市場(chǎng)需求。隨著花生種植業(yè)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)外對(duì)花生深加工產(chǎn)品的需求不斷增大，提高花生脫殼機(jī)械化作業(yè)水平成為必然?；ㄉ摎C(jī)在提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度方面起到了積極的作用，促進(jìn)了花生加工業(yè)的科技進(jìn)步，為花生脫殼機(jī)械的發(fā)展提供了空間。 2 花生去殼機(jī)的總體設(shè)計(jì) 2.1 花生去殼機(jī)械的研究重點(diǎn) 我國(guó)加入WTO以來(lái)，國(guó)內(nèi)外關(guān)于花生脫殼機(jī)械的開發(fā)與推廣應(yīng)用日益增多，針對(duì)現(xiàn)有花生脫殼機(jī)械存

28、在的優(yōu)點(diǎn)與不足，在未來(lái)的發(fā)展過程中，對(duì)花生脫殼機(jī)械在生產(chǎn)應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，不斷完善其功能，使其呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢(shì)頭。 2.1.1 提高花生脫殼機(jī)械的通用性和適應(yīng)性 提高花生脫殼機(jī)械的通用性和適應(yīng)性仍是當(dāng)前的主要研究方向之一目前，許多花生脫殼機(jī)械只是針對(duì)某一花生品種和所在地區(qū)的生長(zhǎng)環(huán)境來(lái)設(shè)計(jì)，其通用性、兼容性和適應(yīng)性較差。提高花生脫殼機(jī)械的通用性和兼容性，使研制的花生脫殼機(jī)械通過更換主要部件能夠同時(shí)對(duì)其他帶殼物料進(jìn)行脫殼加工。研制通過變換主要工作部件即能滿足不同堅(jiān)果脫殼作業(yè)需要的脫殼機(jī)具，并提高制造工藝水平，降低制造成本，以適應(yīng)不同加工企業(yè)的需要。花生脫殼機(jī)械能否適應(yīng)這種發(fā)展趨勢(shì)，將直接影

29、響到花生脫殼機(jī)械能否更好的推廣應(yīng)用與健康發(fā)展。 2.1.2 提高機(jī)械脫殼率，降低破損率 對(duì)花生脫殼機(jī)械的關(guān)鍵技術(shù)與工作部件進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)，改革傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，研究新的脫殼機(jī)理，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；同時(shí)在整體配置上進(jìn)一步改進(jìn)和完善，提高脫殼率，降低籽仁破損率。目前國(guó)內(nèi)外的花生脫殼機(jī)械均存在脫殼率和破損率之間的矛盾，處理好這一關(guān)鍵技術(shù)將關(guān)系到花生脫殼機(jī)械的發(fā)展前景。 2.1.3 向自動(dòng)控制和自動(dòng)化方向發(fā)展 大多數(shù)機(jī)具目前仍依賴人工喂料或定位，影響了作業(yè)速度和作業(yè)質(zhì)量。因此應(yīng)通過機(jī)電一體化手段，開發(fā)設(shè)計(jì)自動(dòng)喂料、自動(dòng)定位脫殼裝置，保證均勻喂料與有效定位，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)化操作，進(jìn)一步提高作業(yè)精確性和作業(yè)速度，

30、提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)率，滿足部分大、中型加工企業(yè)的需要，以開拓國(guó)內(nèi)和國(guó)外市場(chǎng)。 新技術(shù)原理、新結(jié)構(gòu)材料、新工藝將不斷應(yīng)用于花生機(jī)械的研制開發(fā)中，隨著液壓技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)以及化工、冶金工業(yè)的發(fā)展，許多復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳遞、笨重的材料和落后的工藝將逐漸被取代。減輕重量，減少阻力，簡(jiǎn)化操作，減少輔助工作時(shí)間，延長(zhǎng)使用壽命，降低勞動(dòng)使用費(fèi)用等將作為主要設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)用于脫殼機(jī)械的設(shè)計(jì)制造。隨著國(guó)內(nèi)外高新技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，如何將這些高新技術(shù)更好的應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，也是目前花生脫殼機(jī)械需要盡快解決的問題。 2.2 花生去殼機(jī)的比較與選擇 由于花生去皮的原理較多，所以花生去殼機(jī)的種類也較多，因

31、此選擇一種經(jīng)濟(jì)，穩(wěn)定，適應(yīng)性好，脫殼效率高的花生去殼機(jī)一直是人們普遍關(guān)心的問題。封閉式紋桿滾筒，柵條凹板式花生去殼機(jī)利用沖擊、擠壓、揉搓原理進(jìn)行脫殼，系強(qiáng)制脫殼，故破碎率高，此外它還有一次剝凈率低的特點(diǎn)，因此不適宜采用。封閉橡膠板滾筒，直立橡膠板式花生去殼機(jī)利用擠壓原理脫殼，雖然破碎率有所降低，但一次剝凈率仍然較低，需要設(shè)置循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行二次脫殼，這樣會(huì)導(dǎo)致機(jī)器的機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，造價(jià)也較高，因此也不適合用于生產(chǎn)中。開式紋桿滾筒，編織凹板式花生去殼機(jī)利用擠壓，揉搓原理脫殼，剝殼力帶有柔性，破碎率較低，但由于只有兩根刮板故脫殼效率較低，仍需要改進(jìn)。立式花生去殼機(jī)利用摩擦原理脫殼，但由于采用立式傳動(dòng)，使

32、得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，制造加工困難，用于生產(chǎn)中不經(jīng)濟(jì)。開式扁條滾筒，編織凹板花生去殼機(jī)利用互相揉搓原理脫殼，破碎率較低，脫凈率較高，但由于只有三根刮板故脫殼效率也不高。刮板式花生去殼機(jī)則集合上述各種花生去殼機(jī)的優(yōu)點(diǎn)且采用四根刮板，剝殼效率大大提高，此外它也有破碎率低和脫凈率高的優(yōu)點(diǎn)。綜上比較，采用刮板式花生去殼機(jī)較為合理。 2.3 刮板式花生去殼機(jī)的結(jié)構(gòu) 根據(jù)刮板式花生去殼機(jī)的剝殼原理可知道，花生是從上至下依次經(jīng)過集料斗、剝殼箱、柵格、下箱出口、分選口，花生仁收集通道這些部件的，因此設(shè)計(jì)剝殼機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的依據(jù)就出來(lái)了。 設(shè)計(jì)過程是從上往下，從花生的裝集開始，最上面是集料斗，集料斗下方是剝殼

33、箱，集料斗可與剝殼箱設(shè)計(jì)為一個(gè)整體，最下方是花生殼和花生仁分離裝置。在剝殼箱內(nèi)，花生必須經(jīng)過刮板的撞擊和擠壓作用才能進(jìn)行剝殼，因此，將刮板設(shè)計(jì)置在剝殼箱內(nèi)。花生經(jīng)過刮板的撞擊和擠壓進(jìn)行剝殼后，要經(jīng)過位于剝殼箱底部的柵格，于是可以把柵格設(shè)計(jì)成一個(gè)半圓柵籠，將其固定在剝殼箱的下半箱內(nèi)。剝殼后的花生仁和花生殼穿過柵格后經(jīng)過剝殼箱底部的出口往下落，在下落過程中，設(shè)計(jì)一個(gè)風(fēng)機(jī)的吹入口，其作用是將經(jīng)過剝殼的花生殼與花生仁進(jìn)行分離，重量稍重的花生仁不被風(fēng)吹走，而重量較輕的花生殼將被風(fēng)機(jī)吹來(lái)的氣流吹入到花生殼收集通道，通道的底部設(shè)計(jì)成帶有一定的斜度的角度，以便于花生仁利用重力自然向下滑落。經(jīng)過分離的花生仁往下

34、落，落入花生仁收集通道，將此通道與花生殼收集通道的底面設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，這樣的設(shè)計(jì)可以讓沒有被風(fēng)吹走的花生仁通過自身的重量往下回滾到花生仁收集通道。 為了保證整機(jī)的各個(gè)部分的安裝，需要設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)架，機(jī)架起到對(duì)其它幾個(gè)部分的支承、定位、連接的作用，并將電機(jī)安裝在機(jī)架里面，剝殼部分和料斗安裝在機(jī)架的上方，殼仁分離裝置安裝在機(jī)架的下方，機(jī)架的設(shè)計(jì)不僅要外形美觀，而且還要有足夠的穩(wěn)定性，這樣才能保證各個(gè)部件之間的有效連接。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2-1所示。 圖2-1 刮板式花生去殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 2.4刮板式花生去殼機(jī)的工作原理 刮板式花生去殼機(jī)以前也稱為刀籠剝殼機(jī)，是借助轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的刮板與籠柵的擠壓和打

35、擊作用，將花生果外殼破碎的一種機(jī)械設(shè)備，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。其結(jié)構(gòu)如圖2-2所示。它主要由進(jìn)料機(jī)構(gòu)、剝殼機(jī)構(gòu)和支承機(jī)構(gòu)等部分組成。 圖2-2 刮板式花生去殼機(jī)的工作原理簡(jiǎn)圖 花生果進(jìn)入集料斗后，經(jīng)下部的入料窄口形成薄層流落下來(lái)進(jìn)入剝殼箱內(nèi)，與高速旋轉(zhuǎn)的刮板相互碰撞，在刮板的錘擊下，花生殼發(fā)生破裂，從而進(jìn)行第一次剝殼。部分花生果在下落過程中沒有與刮板發(fā)生碰撞，有些發(fā)生碰撞了而花生殼卻未撞裂，這部分花生落入到由圓鋼棒排列成的柵格上，由于柵格頂部與刮板的旋轉(zhuǎn)外徑間的間距不足以容納一個(gè)花生果，因此花生果將在落入柵格的同時(shí)被刮板再次錘擊和擠壓，從而使這些花生果的果殼也被壓碎。剝殼后的仁與

36、殼通過柵格間的間隙落下，在下落的同時(shí)，受到風(fēng)機(jī)吹來(lái)的經(jīng)調(diào)節(jié)好的氣流作用，果殼因重量輕而被氣流送入集殼通道，而花生仁因重量大，繼續(xù)往下落，從而達(dá)到了殼仁分離的目的。 3 刮板式花生去殼機(jī)主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1設(shè)計(jì)前各項(xiàng)參數(shù)的確定 3.1.1刮板的半徑及轉(zhuǎn)速初定 刮板的旋轉(zhuǎn)速度必須確保能將部分花生殼撞碎，根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)當(dāng)花生果與鋼質(zhì)物體的相對(duì)速度達(dá)到5時(shí)，可使花生殼破碎而不會(huì)破壞到花生仁，可根據(jù)此依據(jù)設(shè)計(jì)刮板的轉(zhuǎn)速與半徑。 如圖3-1所示，花生下落位置在刮板的之間，設(shè)計(jì)時(shí)采用最小碰撞半徑為計(jì)算半徑。 圖3-1 料斗處花生下落位置簡(jiǎn)圖 根據(jù)公式

37、 式（3.1） 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取半徑R=250mm，v=5m/s,則r=125mm， n=382.2r/min 結(jié)論：n=382.2r/min 3.1.2 刮板所需功率計(jì)算 根據(jù)公式可計(jì)算出刮板所需的功率 刮板對(duì)花生做功 式（3.2） 式中 ——表示刮板改變花生的動(dòng)能 ——表示刮板改變花生的勢(shì)能 ——表示刮板所做的總功 式（3

38、.3） 式（3.4） 式（3.5） 式（3.6） 式中——表示花生接觸刮板時(shí)的初速度 ——表示花生脫離刮板式的速度 R——表示花生刮板的碰撞半徑 m——表示花生果的重量 根據(jù)所給產(chǎn)量要求為1500kg/h左右，即0.417kg/s，此為花生仁的產(chǎn)量

39、，折合成花生果產(chǎn)量為0.417/純?nèi)事?，根?jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可取花生的純?nèi)事蕿?9%，折合花生果產(chǎn)量為0.604kg/s，此即每秒進(jìn)入剝殼箱內(nèi)被破碎的花生果的重量?；ㄉ佑|刮板時(shí)初速度V1設(shè)為1m/s，方向向下，脫離刮板時(shí)速度V2為15m/s，方向向左，花生果脫離刮板時(shí)相對(duì)初始位置高度為500mm。 t=1s，m=0.604kg，=1m/s，=15m/s，R=0.25m =71.212w 加上刮板與花生在柵格中擠壓所需要的能量，P也不會(huì)超過500w。為計(jì)算電動(dòng)機(jī)的所需工率Pd，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總效率。設(shè)=0.98、=0.95分別為滾動(dòng)軸承和V帶傳動(dòng)的效率，于是有

40、 =0.8668 式（3.7） 式中——表示滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率 ——表示V帶傳動(dòng)的效率 電動(dòng)機(jī)所需功率不會(huì)超過700W，因此可選取電動(dòng)機(jī)的功率為1.5kw，遠(yuǎn)大于此計(jì)算值，故所選電動(dòng)機(jī)的功率完全符合要求。 3.1.3 傳動(dòng)方案擬定與比較 由于刮板式花生去殼機(jī)的工作軸旋轉(zhuǎn)速度較高，達(dá)到n=382.2r/min，因此可有兩種選擇，第一種是采用一級(jí)V帶傳動(dòng)，第二種是采用兩級(jí)混合傳動(dòng)，而很明顯的，若采用兩級(jí)傳動(dòng)方案，將會(huì)致使機(jī)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且制造成本升高，所以選用一級(jí)V帶傳動(dòng)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且成本也較低，此外采用一

41、級(jí)V帶傳動(dòng)還可以減少功率的消耗，使得傳動(dòng)的效率進(jìn)一步得到了提高。 3.1.4 電動(dòng)機(jī)的選擇 根據(jù)所選的電動(dòng)機(jī)功率及花生去殼機(jī)的工作軸的同步轉(zhuǎn)速，可選用的電機(jī)型號(hào)有兩種 Y90L-4型和Y100L-6型 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和刮板轉(zhuǎn)速可算出總傳動(dòng)比，現(xiàn)將此兩種電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)和傳動(dòng)比列于下表3—1 表3—1 不同型號(hào)的電動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù) 方案號(hào) 電機(jī)型號(hào) 額定功率kw 同步轉(zhuǎn)速r/min 滿載轉(zhuǎn)速r/min 總傳動(dòng)比 i 1 Y100L-6 1．5 1000 940 2．459 2 Y90L-4 1．5 1500 1400 3．663 由上表可知：方

42、案1總傳動(dòng)比雖小，轉(zhuǎn)速低，但價(jià)格高，作為家用機(jī)械的電機(jī)不是太合算，故選擇方案2，即電機(jī)型號(hào)為Y90L-4。 查表得此種電動(dòng)機(jī)的中心高H=90mm，外伸軸徑為24mm，軸的外伸長(zhǎng)度為50mm。 3.1.5 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和參數(shù)計(jì)算 軸的轉(zhuǎn)速 式（3.8） 式中——表示與電動(dòng)機(jī)相連的軸的轉(zhuǎn)速 ——表示與大帶輪相連的軸的轉(zhuǎn)速 ——表示總傳動(dòng)比，=3.663 軸的輸入功率 =1.35kw 式（3.9） 式中——表示電動(dòng)機(jī)的

43、額定功率 ——表示V帶傳動(dòng)的效率 軸的轉(zhuǎn)矩 式（3.10） 3.2 進(jìn)料口容量的設(shè)計(jì) 料斗的壁厚為32mm，料斗上方的進(jìn)料口為長(zhǎng)方形形狀，長(zhǎng)2064mm，寬1504mm。料斗下方的出料口也為長(zhǎng)方形形狀，長(zhǎng)2064mm，寬240mm。料斗的高度為600mm。料斗采用鑄造形成，料斗的材料為HT200。在喂料時(shí)必須根據(jù)料斗的大小適當(dāng)?shù)膶⒒ㄉ诺竭M(jìn)料口中，喂料的過程中必須保證喂料時(shí)的均勻以免堵住料斗的出口。料斗的形狀見圖3—2 圖3—2 料斗的形狀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見料斗零件圖。 3.3 V帶傳動(dòng)的

44、設(shè)計(jì)和校核 首先列出設(shè)計(jì)的基本條件 電機(jī)型號(hào)：Y90L-4；額定功率：1.5kw；轉(zhuǎn)速：=1400r/min；傳動(dòng)比：=3.663 假設(shè)每天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間t<10h 1．確定計(jì)算功率 查表得工作情況系數(shù) =1.1 ==1.65kw 式（3.11） 式中——表示額定功率 ——表示工作情況系數(shù) 2．選擇V帶帶型 根據(jù)、查得最適合的帶型為A型 3．確定帶輪基準(zhǔn)直徑 由主動(dòng)輪小帶輪的基準(zhǔn)直徑系中選取，從動(dòng)輪大帶輪的基準(zhǔn)直徑為 式

45、（3.12） 驗(yàn)算帶的速度 式（3.13） 由于=<= 因此所選帶的速度合適 4．確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 根據(jù)初步確定中心距，計(jì)算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =1972.36mm 式（3.14） 由V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度系中選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 計(jì)算實(shí)際中心距 式（3.15） 5．驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 所以主動(dòng)輪包角合適 6．計(jì)算V帶的根數(shù)z

46、 式（3.16） 式中——表示單根V帶所能傳遞的功率 ——表示考慮i≠1時(shí)傳動(dòng)功率的增量 ——表示包角系數(shù) ——表示長(zhǎng)度系數(shù) 由,,=3.663查表得 ，，， 代入數(shù)值，經(jīng)計(jì)算 =1.804 取=2 7．計(jì)算預(yù)緊力 式（3.17） 8．計(jì)算作用在軸上的壓軸力 式（3.18） 代入數(shù)值計(jì)算得 =482.7N 9．V帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算及選用 帶輪材料選用HT20

47、0 根據(jù)基準(zhǔn)直徑的大小選用不同的帶輪類型，小徑帶輪采用實(shí)心式，大徑帶輪采用輪輻式，主要結(jié)構(gòu)尺寸如表3—2 單位：mm 表3—2 帶輪的參數(shù)表 尺寸類型 小帶輪 大帶輪 75 280 基準(zhǔn)寬度 11.0 11.0 基準(zhǔn)線上槽深 2.75 2.75 基準(zhǔn)線下槽深 8.7 8.7 槽間距e 15±0.3 15±0.3 第一槽對(duì)稱面至端面距離f 輪緣厚d 12 12 帶輪寬B 35 35 外徑 80.5 285.5 輪槽

48、角 極限偏差 孔徑 26 16 輪轂長(zhǎng) 50 35 48 32 輪輻厚 8 20 16 230.5 小帶輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3—3所示 圖3—3 小帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 大帶輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3—4所示 圖3—4 大帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見大帶輪零件圖和小帶輪零件圖。 3.4 與大帶輪連接的軸的設(shè)計(jì)和校核 軸的轉(zhuǎn)速 式（3.19） 軸的輸入功率 =1.35kw 式（3.20） 軸的轉(zhuǎn)矩

49、 式（3.21） 1．初步確定軸的最小直徑 先按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。查表選取，于是得 式（3.22） 2．?dāng)M定軸上零件的裝配方案 通過對(duì)各種方案的比較，現(xiàn)選用圖3-5所示裝配方案 圖3-5 與大帶輪連接的軸的裝配結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 3． 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 （1）為滿足V帶輪的軸向定位，1-2軸右端制一軸肩，故取2—3段直徑=22mm，左端用軸端擋圈定位，取直徑D=22mm。V帶輪與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為35mm，為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端面上，故

50、1-2段長(zhǎng)度取為 （2）初步選擇滾動(dòng)軸承 因軸承只承受徑向力，沒有受到軸向力，故選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)，初步選取深溝球軸承6205,其基本參數(shù)如下表3—3 表3—3 深溝球軸承的各項(xiàng)參數(shù) 6205 基本尺寸 安裝尺寸 極限轉(zhuǎn)速 d D B 脂潤(rùn)滑 油潤(rùn)滑 25 52 15 1 31 46 1 12000 16000 （3）安裝刮板架段軸直徑。刮板架段安裝寬度取， （4） 軸承端蓋總厚度20mm，取端蓋外端與V帶輪右端面間的距離，故取 （5）取刮板距箱體內(nèi)壁，取，。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 （6）軸上

51、零件的周向固定 V帶輪與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接，按其直徑查手冊(cè)得平鍵截面如表3—4 表3—4 平鍵聯(lián)接的各項(xiàng)參數(shù) 長(zhǎng)度取22mm V帶輪與軸的配合為，滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。 （7）確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角，各軸肩處圓角半徑見軸的零件圖。 3.5刮板結(jié)構(gòu) 刮板結(jié)構(gòu)是整個(gè)機(jī)器的關(guān)鍵部分，它的作用就是對(duì)花生果進(jìn)行剝殼。刮板的面積要足夠大以保證能夠與花生充分接觸，刮板的結(jié)構(gòu)不僅要使其重量輕巧，還要保證其有足夠的硬度，以便能夠使花生去皮充分，它的設(shè)計(jì)不僅要經(jīng)濟(jì)合理，還要經(jīng)久耐用。此結(jié)構(gòu)采用四鋼板十字交叉固定在旋轉(zhuǎn)筒架上，

52、其結(jié)構(gòu)如圖3-6所示 圖3-6 刮板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 因?yàn)椴捎玫氖谴驌艉蛿D壓兩種方式配合進(jìn)行剝殼，所以對(duì)刮板的強(qiáng)度有一定要求，采用材料是45號(hào)鋼，而且刮板的表面必須進(jìn)行處理，表面滲碳1—1.5mm后，采用熱處理使其硬度達(dá)到HRC56-62。刮板選用四塊8mm厚鋼板，長(zhǎng)´寬=500mm´129mm，刮板外緣距旋轉(zhuǎn)中心距離250mm。固定刮板的筒架結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑為26mm，外徑120mm，刮板固定支架長(zhǎng)度為140mm，截面尺寸40mm´20mm，每塊刮板由兩根固定支架固定，兩者間采用M10螺栓聯(lián)接。 3.6半柵籠的設(shè)計(jì) 半柵籠在機(jī)器中的作用是讓已經(jīng)被剝殼的花生與未被

53、剝殼的花生進(jìn)行分離，其分離的原理就是“小個(gè)通過，大個(gè)不過”。半柵籠的每一個(gè)柵格都只能容許一個(gè)花生仁大小的物體和破碎的花生殼通過，被剝殼的花生由于花生殼的破裂，被變成破碎的花生殼和整粒的花生仁，花生仁的大小剛好可以穿過柵格，而未破碎的花生果因?yàn)樘?，無(wú)法通過柵格，將被阻擋在剝殼箱內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行剝殼直到其外殼破碎為止。其結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。 圖3-7 半柵籠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 柵條是利用兩塊墻板對(duì)兩端進(jìn)行固定的，墻板材料為HT200，柵條材料為20號(hào)鋼。柵條采用圓截面長(zhǎng)條，長(zhǎng)度為538mm，因其特殊的作用，還需對(duì)其進(jìn)行表面處理，要求滲碳1—1.5mm，熱處理硬度HRC56-62。柵條的兩頭裝砌在墻板的

54、圓形槽內(nèi)，組成半圓柵籠，柵條間距為10mm，這樣可使剝出的花生仁能通過柵格，而未剝殼的花生剛好不能通過。 裝砌完成后要裝上鎖緊條，防止柵條松動(dòng)。半柵籠內(nèi)徑為。 3.7風(fēng)機(jī)的選擇 根據(jù)花生殼仁下落量的大小，可以選擇出風(fēng)機(jī)的功率型號(hào)，根據(jù)前面的計(jì)算可以得到花生仁的下落量為0.417kg/s，根據(jù)這個(gè)結(jié)果可以得到花生去殼機(jī)所需要的風(fēng)量大概為900—1000m³/h.現(xiàn)選用型號(hào)為DZ190的風(fēng)機(jī)。它的額定電壓為220/380V，功率為0.18KW，風(fēng)量為900—1080m³/h，風(fēng)壓為280—310pa，轉(zhuǎn)速為1450r/min。DZ190為小型工業(yè)風(fēng)機(jī)，它結(jié)構(gòu)輕巧，外形美觀

55、，噪音小，靜壓高。它適合于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備配套，小空間排風(fēng)，噴涂加壓，熱循環(huán)系統(tǒng)，高溫送風(fēng)，耐腐，空調(diào)凈化設(shè)備等。它可以采用不銹鋼，PP，普通A3噴涂等材料。 3.8箱體的設(shè)計(jì) 箱體的作用是提供給刮板一個(gè)封閉的剝殼環(huán)境，并對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)起到支承和定位作用。箱體的設(shè)計(jì)不僅要外形美觀，還要降低制造成本。 為了便于軸系部件的安裝和拆卸，將箱體做成剖分式，箱由箱座和箱蓋組成，取軸的中心線所在平面為剖分面。箱座和箱蓋采用普通螺栓聯(lián)接，用圓錐銷定位。箱體的材料選用HT200，鑄造成型。箱座與箱蓋的尺寸大小主要是根據(jù)刮板的尺寸大小來(lái)決定，箱座的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3—8所示。 圖3—8 箱座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 箱蓋的結(jié)

56、構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3—9所示 圖3—9 箱蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見箱座和箱蓋零件圖。 3.9殼仁分離裝置的設(shè)計(jì) 殼仁分離裝置分為兩個(gè)部分，一個(gè)是氣流通道，它的一端接風(fēng)機(jī)，另一端安裝在箱體的下方，還有就是殼與仁的收集板，它同樣也安裝在箱體下方?；ㄉ?jīng)過箱體內(nèi)的剝殼過程后，將由此裝置對(duì)其進(jìn)行殼仁分離，分離的基本原理是利用花生殼與花生仁的重量及受力面積的不同，用氣流對(duì)其進(jìn)行分離。重量稍重的不被氣流吹走，直接下落到花生仁收集通道，而重量較輕的花生殼將被風(fēng)機(jī)吹來(lái)的氣流帶入到花生殼收集通道。具體結(jié)構(gòu)見花生去殼機(jī)的總裝配圖。 3.10 機(jī)架的設(shè)計(jì) 整個(gè)機(jī)架采用角鋼焊接而成，起到其它幾個(gè)部分的支承、

57、定位、連接作用，并將電機(jī)安裝在機(jī)架里面。剝殼機(jī)安裝在機(jī)架上面，聯(lián)接采用普通螺栓聯(lián)接。機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要求外形美觀，而且還要具有穩(wěn)定的特性。機(jī)架采用鑄造形成。具體結(jié)構(gòu)見花生去殼機(jī)的總裝配圖。 3.11 刮板式花生去殼機(jī)的附件 刮板式花生去殼機(jī)的附件包括軸承端蓋，吹風(fēng)管，集仁板，花生殼出口和風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置等。軸承端蓋有兩個(gè)，分別安裝在軸的兩端，材料為HT200，它能防止軸上的軸承左右移動(dòng)，能起到定位的作用，它安裝在箱座與箱蓋的結(jié)合處，利用四根螺釘固定在箱座與箱蓋上，在軸承端蓋與箱座和箱蓋之間還有墊圈，能起到防震，緊固的作用。吹風(fēng)管是風(fēng)機(jī)吹風(fēng)的途徑通道，它采用45號(hào)鋼制成，在它的的進(jìn)口處還有一個(gè)

58、風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，它能根據(jù)花生下落的速度調(diào)節(jié)風(fēng)量的大小，它的進(jìn)口處與風(fēng)機(jī)相連，出口處與花生殼出口和花生仁出口相連，由于花生殼較輕直接就能被風(fēng)從花生殼出口吹出，而花生仁較重它會(huì)自然的從集仁板處滑落下去，花生殼出口和集仁板都是采用45號(hào)鋼制成。具體結(jié)構(gòu)見裝配圖。 4 花生去殼機(jī)的使用說(shuō)明 4.1 正確使用花生去殼機(jī)的要求 （1） 對(duì)去殼機(jī)的要求。一是去皮干凈、生產(chǎn)率高，對(duì)有清選裝置的去殼機(jī)，還要求有較高的清潔度；二是損失率低、破碎率??；三是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，調(diào)整方便，功率消耗少，有一定的通用性，能使用于多種作物的去皮，以提高機(jī)具的利用率。 （2） 對(duì)花生的要求。花生應(yīng)干濕適宜，太干則破碎

59、率高，過濕則影響工作效率。為使干濕適宜可采用以下方法：一是冬季剝殼時(shí)，先用10公斤左右的溫水均勻噴灑在50公斤的皮果上，并用塑料薄膜覆蓋10小時(shí)左右（其他季節(jié)用塑料薄膜覆蓋的時(shí)間為6小時(shí)左右），然后在陽(yáng)光下晾曬1小時(shí)左右即可剝殼。二是將較干的花生浸在大水池內(nèi)，浸后立即撈出并用塑料薄膜覆蓋一天左右，再在陽(yáng)光下晾曬，待干濕適宜后開始剝殼。 4.2 使用方法與注意事項(xiàng) （1） 使用前，應(yīng)先檢查各緊固件是否擰緊，旋轉(zhuǎn)部分是否靈活，各軸承內(nèi)是否有潤(rùn)滑油。去殼機(jī)工作時(shí)應(yīng)放置在平穩(wěn)的地面上。 （2） 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向應(yīng)與機(jī)具上所指方向一致。先空轉(zhuǎn)幾分鐘，觀察有無(wú)異常響聲，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，方可均勻

60、地喂入花生。 （3） 花生果喂入要均勻、適量，不可混有鐵屑、石塊等雜物，以防打碎花生米和造成機(jī)械故障。當(dāng)花生米覆蓋篩面時(shí)，方可打開出米口開關(guān)。 （4） 根據(jù)花生大小選用合適篩網(wǎng)。 （5） 花生米內(nèi)花生殼增多時(shí)，可將電動(dòng)機(jī)向下移動(dòng)，以便張緊風(fēng)扇皮帶，加大吹風(fēng)量。 （6） 操作時(shí)，人不要站在皮帶傳動(dòng)一側(cè)，以免受傷。 （7） 使用一段時(shí)間后，準(zhǔn)備存放機(jī)器時(shí)，應(yīng)將其外表的塵土、污垢和內(nèi)部殘存的籽粒等雜物清除干凈，把皮帶拆下另行保管。用柴油將各部分軸承清洗干凈，晾干后涂上黃油。機(jī)器要覆蓋置于干燥庫(kù)房?jī)?nèi)，避免日曬雨淋。 （8） 應(yīng)保證傳動(dòng)部位和軸承內(nèi)有充足的潤(rùn)滑油，并定期予以清理和更換。 

61、總結(jié) 本文是在**老師的精心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的，**老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)、高度的責(zé)任心對(duì)我產(chǎn)生了深深的震撼。在陳老師的培養(yǎng)和教育不僅使我順利完成了論文，而且將繼續(xù)激勵(lì)我在今后的人生旅途上不斷進(jìn)取。 最后，謹(jǐn)向所有給我關(guān)心、理解、支持和幫助的人們表示最誠(chéng)摯的謝意！ 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有老師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 本文是在劉老師的精心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的，劉老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)

62、、高度的責(zé)任心對(duì)我產(chǎn)生了深深的震撼。在劉老師的培養(yǎng)和教育下不僅使我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，而且將繼續(xù)激勵(lì)我在今后的人生旅途上不斷進(jìn)取。四年的大學(xué)時(shí)間，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí)，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。 最后，謹(jǐn)向所有給我關(guān)心、理解、支持和幫助的人們表示最誠(chéng)摯的謝意！ 五十元一份，加CAD圖，想要的加QQ 552325756 15 參考文獻(xiàn) [1] 孟憲珍.花生脫殼機(jī)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)[J].國(guó)外農(nóng)機(jī),1980. [2] 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究所.農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990. [3] 張效鵬,

63、張嘉玉.花生脫殼機(jī)的不同部件對(duì)花生脫殼性能的影響[J].萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1990,7 [4] 石一兵.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京:中國(guó)商業(yè)出版社,1992.6 [5] 謝正榮.機(jī)直播水稻的栽培特性與配套技術(shù)研究[J].中國(guó)稻米,1996. [6] 王延耀,張巖,尚書旗,等.氣爆式花生脫殼性能的試驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),1998. [7] 段淑芬,胡文廣,李秀平,等.世界花生生產(chǎn)現(xiàn)狀分析[J].花生學(xué)報(bào),1999. [8] 唐增寶,何永然,劉安俊.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].武漢:華中理工大學(xué)出版社,1999.3 [9] 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,200

64、1. [10] 王智才.我國(guó)農(nóng)機(jī)市場(chǎng)需求及發(fā)展前景[J].農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督,2002. [11] 李寶筏.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2003. [12] 尚書旗,劉曙光,王方燕.花生生產(chǎn)機(jī)械的應(yīng)用現(xiàn)狀與進(jìn)展分析[J].花生學(xué)報(bào),2003. [13] 周瑞寶.花生加工技術(shù) [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.1 [14] 趙力勤,鄭金林.水稻機(jī)械直播技術(shù)研究與探討[J],2003.3 [15] 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第一編輯室.中國(guó)食品工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編[M].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004 [16] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).單行本.機(jī)械傳動(dòng)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.1 [17] 肖旭霖.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京:科學(xué)出版社,2009. [18] 邱宣懷.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社,2010. 附件圖紙 刮板裝配圖 刮板零件圖 部件圖 大帶輪零件圖 小帶輪零件圖 料斗零件圖 半珊籠部件 箱座 箱蓋 裝配圖 軸