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塔里木大學(xué)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告
課題名稱對(duì)輥窩眼式式核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院
專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí) 12-1
指導(dǎo)教師
起止時(shí)間 2011-12-1----2012-5-20
機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制
1、本課題的來源及研究的目的和意義
近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高，核桃的價(jià)值與功能進(jìn)一步被世人認(rèn)識(shí)和重視，國內(nèi)外市場對(duì)核桃及其加工品的需求量日益增長。旺盛的國內(nèi)外市場需求為我國核桃產(chǎn)業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間，也對(duì)我國核桃產(chǎn)品加工及質(zhì)量安全提出了更高的要求。但由于核桃品種繁雜，尺寸差異較大、形狀不規(guī)則、核仁間隙小，所以核桃的破殼取仁難度較大。破殼后還需要進(jìn)行核仁分離，鑒于核仁密度相差不大，加之碎殼、碎仁上有許多毛刺，所以核仁分離也有相當(dāng)難度。這是目前核桃破殼技術(shù)方面存在的主要問題。
解決以上難度的方法就是將破殼取仁分解為分級(jí)、導(dǎo)向、擠壓破殼（多點(diǎn)）、核仁分離四部分，逐一加以解決。
國外的核桃加工業(yè)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并且形成了一定的規(guī)模。在美國、澳大利亞等發(fā)達(dá)國家，核桃的采收、脫青皮、清洗、烘干以及破殼和殼仁分離等工序已完全實(shí)現(xiàn)J，機(jī)械化。我國核桃采后處理技術(shù)比較落后，在核桃脫青皮、破殼、殼仁分離等加工關(guān)鍵環(huán)節(jié)和設(shè)備成套性方面處于空白，嚴(yán)重制約了核桃油、核桃蛋白粉和核桃果汁等產(chǎn)品的精深加工。為提高我國核桃產(chǎn)業(yè)化加工技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)核桃生產(chǎn)的商品化，分析研究國外先進(jìn)的核桃加工技術(shù)，摸索出了美國核桃加工工藝和生產(chǎn)線流程，結(jié)合我國核桃生產(chǎn)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出適合我國的核桃加工工藝和成套設(shè)備，是我們面臨的主要問題，也是研究核桃破殼的意義所在。
2、 本課題所涉及的問題在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；
目前，核桃年產(chǎn)量在20萬t以上的國家僅有中國和美國。中美兩國的核桃產(chǎn)量占世界核桃總產(chǎn)量的50％左右，而最有代表性、生產(chǎn)水平最高和市場占有份額最大的當(dāng)數(shù)美國。在美國、澳大利亞以及歐洲等發(fā)達(dá)國家，核桃絕大部分都經(jīng)過機(jī)械化生產(chǎn)線進(jìn)行商品化處理。采收通過機(jī)械振蕩器將核桃果實(shí)振落到地面上，再由機(jī)械將果實(shí)收集起來，運(yùn)到加工廠進(jìn)行脫青皮、漂洗、烘干和帶殼包裝等處理。核桃仁加工也全部機(jī)械化，通過破殼機(jī)破殼，機(jī)械、氣流分選機(jī)進(jìn)行殼仁分離，然后用分色機(jī)將果仁分為深色和淺色，再分為全仁和碎仁不同大小等級(jí)，最后分別包裝銷售。
我國的核桃產(chǎn)品加工起步較晚，相應(yīng)的加工規(guī)模小，技術(shù)水平低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于核桃生產(chǎn)發(fā)達(dá)國家。生產(chǎn)中采用人工敲打、去青皮、清洗和自然晾干干燥，核桃破殼取仁采用冷水浸泡、人工砸取的方式，大大降低了核桃和果仁加工質(zhì)量等級(jí)，且形不成規(guī)模生產(chǎn)。目前，我國有關(guān)科研和生產(chǎn)單位根據(jù)核桃生產(chǎn)的實(shí)際，研制出一些小型核桃采后商品化處理機(jī)械，如農(nóng)業(yè)科學(xué)院、河北興隆縣林業(yè)局研制的脫核桃青皮及清洗機(jī)，云南大理、楚雄研制的小型烘干機(jī)等，已在生產(chǎn)中初步應(yīng)用。這些加工都形不成規(guī)模效益，產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證，許多關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備還有待進(jìn)一
現(xiàn)在核桃品種多，只能制造出適合大多數(shù)品種的適應(yīng)，對(duì)輥窩眼式式破殼法，研究很有意義，符合現(xiàn)階段的需要，適宜大產(chǎn)量的生產(chǎn)，進(jìn)一步深加工。目前，雖然我國已研制開發(fā)出了一些堅(jiān)果破殼機(jī)械，但是核桃破殼機(jī)的發(fā)展相當(dāng)緩慢，并且能進(jìn)行批量生產(chǎn)的成熟機(jī)型不多，遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。具有代表性的核桃破殼機(jī)主要有：①農(nóng)業(yè)大學(xué)史建新、喬園園、董遠(yuǎn)德等研究人員研制的新型核桃破殼機(jī)。該新型核桃破殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、破殼效率高，能實(shí)現(xiàn)核桃的機(jī)械化破殼取仁[9]
3、 對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析；
（1） 任務(wù)要求
對(duì)輥窩眼式核桃開口機(jī)主要由進(jìn)料斗錐輥式分級(jí)裝置對(duì)輥窩眼式開裝置出料滑板機(jī)架和傳動(dòng)系統(tǒng)等組成 ，如圖； 所示 錐輥式分級(jí)裝置為一對(duì)錐形輥 ，錐形輥大端與大端相對(duì)， 小端與小端相對(duì) 進(jìn)料斗對(duì)準(zhǔn)錐形輥， 的大端 這樣由兩錐形輥所形成的間隙由小逐漸變大， 對(duì)輥窩眼式開裝置為一對(duì)直徑相同的圓柱形擠壓輥 其上帶有窩眼 ，與錐輥式分級(jí)裝置小間隙端所對(duì)應(yīng)，的窩眼深度小，與大間隙端所對(duì)應(yīng)的窩眼深度大 ，兩輥上的窩眼配合對(duì)核桃 ，實(shí)施擠壓開錐輥式分級(jí)裝置上 ，的核桃進(jìn)行分級(jí)時(shí)，不應(yīng)受擠壓 所以一對(duì)錐形輥應(yīng)相開轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)輥窩眼式開 裝置要對(duì)落在其窩眼內(nèi)的核桃實(shí)施擠壓開所以一對(duì)圓柱形擠壓輥應(yīng)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)
（2） 可行性分析
對(duì)輥窩眼式核桃破殼機(jī)已經(jīng)是比較成熟的裝置，但是在設(shè)計(jì)過程中我們得把握住幾個(gè)大的方面。1、我們要弄清楚它的主要結(jié)構(gòu)；2、掌握它的工作原理。
4、 本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路；
<1>重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題
（1） 對(duì)輥直徑的確定
（2） 對(duì)輥長度的確定
（3） 兩錐形輥間隙與錐度的確定
（4） 核桃在錐輥式分級(jí)裝置上的運(yùn)動(dòng)分析
<2>解決的思路
（1） 研究核桃的外形形狀，設(shè)計(jì)初步方案，在對(duì)其做可行性分析。
（2） 準(zhǔn)確的確定出對(duì)輥的直徑、長度、以及間隙和錐度的距離。
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；
本課題難度較大較復(fù)雜，所以在設(shè)計(jì)的過程中必須得仔細(xì)認(rèn)真。精確的測(cè)量以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算是首要條件。其次課題主要研究四部分（1）對(duì)輥窩眼式開口裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)（2)錐輥式分級(jí)裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)（3）核桃在錐輥式分級(jí)裝置上的運(yùn)動(dòng)分析（4）傳動(dòng)系統(tǒng)的分析；我們可以通過查閱大量的參考文獻(xiàn)資料來分析，以及仿真軟件來分析設(shè)計(jì)。
6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃；
第1周—第2周 通過查找文獻(xiàn)資料，了解核桃破殼的國內(nèi)外現(xiàn)狀。 做任務(wù)書。
第2周—第5周 設(shè)計(jì)對(duì)輥窩眼式核桃破殼機(jī)的總體方案。寫好開題報(bào)告。
第6周—第9周 對(duì)對(duì)輥窩眼式核桃的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。畫零件圖和裝配圖。
第10周—第12周 撰寫設(shè)計(jì)說明書，對(duì)部分問題修改、調(diào)整。做好答辯PPT.
7、主要參考文獻(xiàn)
（1）張玉先， 張仲欣，謝秀英等。 甘薯粉絲加工成套設(shè)備的設(shè)計(jì) 。洛陽工學(xué)院學(xué)報(bào)，1998，19（2）：71-75
（2）張玲，、楊戰(zhàn)勝，蘇 澎。蔬菜紙形食品滾筒干燥成形及料漿調(diào)配。洛陽工學(xué)院學(xué)報(bào)，1999，20（2）：1-5
（3）陸振羲等。食品機(jī)械原理與設(shè)計(jì)。北京：中國輕工業(yè)出版社，1995
（4）李興國等。，食品機(jī)械學(xué)。上冊(cè)，成都：川教育出版社,1996
（5）楊軍，梁勤安．6BxH一800核桃青皮剝離、清洗機(jī)[J]農(nóng)機(jī)化，200l(5)：28．
(6)李忠新，楊軍，楊莉玲，等．核桃破殼取仁工藝及關(guān)鍵設(shè)備[j]．農(nóng)機(jī)化研究。2008(12)：28—29．
(7)郭從善．核桃及其加工與利用[J]．糧油食品科技，1999(5)：24—26．
學(xué)生簽名 譚向明
2011年 12月 26 日
指導(dǎo)教師審閱意見
指導(dǎo)教師簽名
年 月 日