手剝山核桃破殼機(jī)械及烘制自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、山核桃是皖南山區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物之一，具有極高的食用價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值，我省現(xiàn)有山核桃生產(chǎn)加工企業(yè)數(shù)千家。近年來市場上十分火爆的手剝山核桃，因食用方便，深受消費(fèi)者喜愛。然而手剝山核桃基本是由人工加工而成，效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大且加工成本高。本文從山核桃的破殼和烘制兩個(gè)方面著手研究，以提高手剝山核桃生產(chǎn)效率和產(chǎn)量，這對促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入意義重大。
　　 本課題的研究內(nèi)容主要分為三個(gè)部分：一、研究山核桃破殼的力學(xué)特性與烘

2、制的干燥特性；二、設(shè)計(jì)手剝山核桃破殼機(jī)與建立三維樣機(jī)模型，對關(guān)鍵部件進(jìn)行有限元分析；三、設(shè)計(jì)手剝山核桃烘制過程中的自動(dòng)控制系統(tǒng)，提高烘制的自動(dòng)化水平。
　　 通過分析研究堅(jiān)果的破殼機(jī)理與傳統(tǒng)的山核桃加工工藝，手剝山核桃的破殼方式選擇為：敲擊方式破殼。在Pro/ENGINEER軟件中建立山核桃的模型，利用ANSYSR11.0軟件對該模型進(jìn)行有限元分析，得出山核桃在與敲擊臂線接觸方式下，敲擊破殼的力學(xué)特性，為破殼方法的選擇提供理論依

3、據(jù)。
　　 研制了基于機(jī)械敲擊方式的實(shí)用高效手剝山核桃破殼機(jī)樣機(jī)。該機(jī)采用仿生機(jī)械敲擊臂迅速敲擊山核桃使其破殼，即用恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械力把山核桃的外殼敲裂而不碎，同時(shí)不影響果仁的完整性，達(dá)到“手剝”的要求。通過實(shí)驗(yàn)，尋找出破殼前對山核桃進(jìn)行蒸煮預(yù)處理的途徑，來提高樣機(jī)的破殼效果。
　　 利用Pro/ENGINEER軟件強(qiáng)大的建模功能，構(gòu)建了手剝山核桃破殼機(jī)樣機(jī)的零部件模型。利用軟件提供的“組件-設(shè)計(jì)”功能，定義各個(gè)零部件之間的相