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塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文 設(shè)計(jì) 開(kāi)題報(bào)告 課題名稱 核桃循環(huán)干燥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 李 坷 學(xué) 號(hào) 8031212223 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) 農(nóng)機(jī) 12 2 指導(dǎo)教師 弋曉康 起止時(shí)間 2015 12 1 2016 5 29 機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制 填 表 說(shuō) 明 一 學(xué)生撰寫(xiě) 開(kāi)題報(bào)告 應(yīng)包含的內(nèi)容 1 本課題來(lái)源及研究的目的和意義 2 本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi) 外 研究現(xiàn)狀及分析 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 4 本課題需要重點(diǎn)研究的 關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路 5 完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法 6 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 7 主要參考文獻(xiàn) 不少于 7 篇 二 本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文 設(shè)計(jì) 課題任務(wù)的學(xué)生在接到 畢業(yè)論文 設(shè)計(jì) 任務(wù)書(shū) 的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫(xiě)完成 并交指導(dǎo)教師審 閱 三 開(kāi)題報(bào)告要求手寫(xiě)體 字?jǐn)?shù)在 3000 字以上 由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè) 內(nèi)填寫(xiě) 頁(yè)面不夠可自行添加 A4 紙張 四 每個(gè)畢業(yè)論文 設(shè)計(jì) 課題須提交開(kāi)題報(bào)告一式三份 一份學(xué) 生本人留存 一份指導(dǎo)教師存閱 一份學(xué)生所在學(xué)院存檔 備檢備查 一 本題來(lái)源及研究的目的和意義 1 1 課題的來(lái)源 自選題 1 2 研究的目的 薄皮核桃系棉桃科 原產(chǎn)中國(guó) 其堅(jiān)果是世界性著名四大干果之王 果仁不僅含有豐 富的蛋白質(zhì)和油酸 亞油酸等不飽和脂肪酸 而且富含多種人體必需的氨基酸和礦物質(zhì)元素 具 有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及藥用價(jià)值 是重要的木本油料作物和藥用植物 經(jīng)濟(jì)價(jià)值比較高 1 近年來(lái) 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對(duì)核桃認(rèn)知的提高 核桃的種植面積和產(chǎn)品產(chǎn)量逐年上升 產(chǎn)銷兩旺 是我國(guó)核桃主產(chǎn)區(qū) 其中以南疆的薄皮核桃最有代表性 2 為易于保存和貯藏 減少運(yùn)輸費(fèi) 用 易于裝卸獲得希望產(chǎn)品質(zhì)量等目的 核桃干燥機(jī)便成為核桃深加工中不可或缺的設(shè)備 而且 其發(fā)展前景十分廣闊 1 3 研究的意義 本次設(shè)計(jì)能使南疆薄皮核桃在干燥時(shí)保持內(nèi)部品質(zhì)不發(fā)生變化且大大降低核桃的干燥時(shí)間 可以提高核桃干燥加工中人力和物力資源的利用率 同時(shí)也提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率 本課題設(shè)計(jì)主要 通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析 方案的論證比較和選擇 完成了核桃循環(huán)干燥機(jī)的總體設(shè)計(jì)和干燥原理 的設(shè)計(jì) 為薄皮核桃加工和設(shè)備設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)和生產(chǎn)實(shí)踐指導(dǎo) 二 課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及分析 2 1 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 目前 隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移 從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人數(shù)不斷減少 而農(nóng)特產(chǎn)品的種植規(guī)模卻不 斷擴(kuò)大 動(dòng)輒幾百畝甚至上千畝的生產(chǎn)大戶不斷涌現(xiàn) 因此烘干機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械在農(nóng)村的普及率逐 年增長(zhǎng) 3 國(guó)內(nèi)烘干行業(yè)雖然起步晚 基礎(chǔ)薄弱 但發(fā)展速度較快 伴隨著工農(nóng)業(yè)和科學(xué)技術(shù)水 平的不斷提高 烘干行業(yè)也出現(xiàn)了較好的發(fā)展態(tài)勢(shì) 烘干設(shè)備在市場(chǎng)上的占有量逐步增大 近些 年 國(guó)內(nèi)烘干機(jī)的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)非常穩(wěn)定 從 08 年到 10 年期間 我國(guó)企業(yè)烘干機(jī)的擁有量以較快速 度增長(zhǎng) 特色農(nóng)特產(chǎn)品的生產(chǎn)效率逐步提高 從而避免了浪費(fèi) 為國(guó)家節(jié)約了大量資源 4 雖然近年來(lái)我國(guó)烘干行業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢(shì) 但由于國(guó)內(nèi)烘干機(jī)械化起步晚 底子薄 加 之科技發(fā)展水平的差異 與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比 仍存在一些問(wèn)題 主要表現(xiàn)在以下六個(gè)方面 1 大部分烘干設(shè)備所能烘干的農(nóng)特產(chǎn)品品種比較單一 比如茶葉烘干機(jī)只能烘干茶葉一種 農(nóng)特產(chǎn)品 2 烘干設(shè)備的自動(dòng)化水平不高 農(nóng)特產(chǎn)品烘干的效率偏低 比如國(guó)內(nèi)各地區(qū)特色農(nóng)特產(chǎn)品 的機(jī)械化加工水平較低 3 烘干機(jī)的占地面積較大 比如傳統(tǒng)的隧道式烘干機(jī)占地面積較大 不便于維修和運(yùn)輸 4 生產(chǎn)烘干設(shè)備的廠家數(shù)量雖然很多但規(guī)模都較小 由于技術(shù)落后和質(zhì)量保證不夠?qū)е驴?靠性差 并且其中很多是復(fù)制發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品 缺乏創(chuàng)新點(diǎn) 5 企業(yè)生產(chǎn)烘干機(jī)的技術(shù)薄弱 并且在設(shè)備的智能化和自動(dòng)化控制水平的方面投入較少 6 我國(guó)很多烘干設(shè)備以電和煤作為燃料 電能的使用會(huì)造成電網(wǎng)負(fù)荷過(guò)大 難以承受 煤 不僅造成環(huán)境污染 而且能源的損耗大 成本高 5 2 2 國(guó)外現(xiàn)狀 20 世紀(jì) 40 年代初 一些農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度較高的國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始烘干技術(shù)的研究 在這 70 年的發(fā)展過(guò)程中 主要經(jīng)歷了 3 個(gè)階段 6 從 50 60 年代的烘干機(jī)械化 60 70 年代的烘干自動(dòng) 化再到 70 80 年代逐漸向高效 節(jié)能 優(yōu)質(zhì) 自動(dòng)控制方向發(fā)展 并且持續(xù)的研究開(kāi)發(fā)新能源 新工藝 新機(jī)型 提高烘干質(zhì)量 7 國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家中 美國(guó) 加拿大 俄羅斯等國(guó)家的烘干機(jī)普 及率很高 烘干方式的選擇也很多 但以高溫烘干的方式較為普遍 較多地采用 混合烘干工藝 用以加熱的燃料主要是煤油和柴油 8 在亞洲農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平較高的國(guó)家是我們的鄰國(guó)日本 由 于地域的限制 所以其主要的烘干機(jī)型為中 小型的固定床式及循環(huán)式設(shè)備 日本發(fā)展烘干機(jī)的 時(shí)間較早 有著較為完善的控制系統(tǒng)和烘干工藝 以及對(duì)烘干農(nóng)特產(chǎn)品質(zhì)量的要求較高 10 其研 制的烘干機(jī)不僅具有烘干成本低 性能可靠 工作穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn) 而且其控制系統(tǒng)完全由電腦進(jìn)行 控制 因此有較高自動(dòng)化程度 11 煤油是其主要的加熱燃料 當(dāng)然還有其他燃料 例如稻殼 當(dāng) 前 西方發(fā)達(dá)國(guó)家和新興工業(yè)化地區(qū)的農(nóng)特產(chǎn)品在烘干中基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化 烘干設(shè)備的設(shè)計(jì)與 生產(chǎn)也日益完善 12 2 3 干燥技術(shù)在物料方面的應(yīng)用 本文設(shè)計(jì)的核桃循環(huán)干燥機(jī)是農(nóng)作物收獲后進(jìn)行干燥的一種常用機(jī)械設(shè)備 不僅用于核桃的 干燥而且可以用于小麥 花生等的干燥 三 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 3 1 課題任務(wù)要求 本裝置主要用于薄皮核桃的干燥 通過(guò)選擇合適的方法設(shè)計(jì)干燥裝置 使裝置能夠?qū)崿F(xiàn)核桃 的循環(huán)干燥且滿足以下要求 1 核桃干燥機(jī)操作方便 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 通用性好 噪音小 使用壽命長(zhǎng) 2 可以在室內(nèi) 工作臺(tái)或地面上作業(yè) 人工勞動(dòng)量少 同時(shí)動(dòng)力上消耗少 3 制造價(jià)格便宜 容易普及 能滿足南疆特色核桃的生產(chǎn)加工要求 4 保證核桃干燥后 核桃的內(nèi)部品質(zhì)不發(fā)生變化 3 2 課題設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 本裝置主要對(duì)薄皮核桃進(jìn)行干燥 綜合國(guó)內(nèi)干燥技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析 國(guó)內(nèi)干燥技術(shù)成熟程度 比較成熟 使用柴油加熱型熱風(fēng)平行吹入烘箱 干燥過(guò)程通入空氣 對(duì)薄皮核桃不造成污染 加 熱溫度 65 75 以保證薄皮核桃 在干燥時(shí)保持內(nèi)部品質(zhì)不發(fā)生變化且大大降低核桃的干燥時(shí)間 可以提高核桃干燥加工中人力和物力資源的利用率 同時(shí)也提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率 綜上所述 該設(shè) 計(jì)是可行的 四 本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路 4 1 本課題需要研究的重點(diǎn)問(wèn)題 需要滿足薄皮核桃的循環(huán)干燥度要求 核桃循環(huán)干燥機(jī)主要由動(dòng)力輸入裝置 傳動(dòng)裝置 干 燥裝置 輸送裝置 循環(huán)裝置 傳感裝置 提升裝置 進(jìn)料裝置 出料裝置組成 其中 動(dòng)力裝 置由電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力 循環(huán)裝置是由傳動(dòng)裝置 輸送裝置和提升裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)核桃的循環(huán)干燥 4 2 本課題需要研究的難點(diǎn)問(wèn)題解決的思路 該機(jī)動(dòng)力來(lái)源于發(fā)電機(jī) 核桃由進(jìn)料裝置進(jìn)入干燥機(jī) 通過(guò)循環(huán)裝置由傳動(dòng)裝置 輸送裝置 和提升裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)核桃的循環(huán) 再由出料裝置離開(kāi)干燥機(jī) 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)薄皮核桃循環(huán)干燥的加工 過(guò)程 1 選擇合適動(dòng)力傳動(dòng)方式 設(shè)計(jì)循環(huán)裝置和傳動(dòng)裝置 2 利用 Auto CAD 軟件 繪制二維零件圖和裝配圖 3 利用有限元分析和 SolidWorks 進(jìn)行虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì) 完成整機(jī)各零件的三維建模 五 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法 塔里木大學(xué)位于南疆中心位置 校內(nèi)有實(shí)習(xí)工廠 土槽實(shí)驗(yàn)室 農(nóng)業(yè)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等 設(shè) 計(jì)條件較好 為項(xiàng)目開(kāi)展提供了場(chǎng)地和基本條件 校內(nèi)擁有優(yōu)良的硬件環(huán)境 機(jī)械電氣化工程學(xué) 院擁有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和機(jī)械加工制造設(shè)備 并且?guī)熧Y力量雄厚 完全可以滿足核桃循環(huán)干燥機(jī) 設(shè)計(jì)的工作條件 六 工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 工作方案 設(shè)計(jì)總體含括 風(fēng)機(jī) 加熱部分裝置設(shè)計(jì) 循環(huán)部分裝置設(shè)計(jì) 輸送部分裝置設(shè)計(jì) 機(jī)箱及外圍設(shè)備設(shè)計(jì) 機(jī)體有機(jī)組合 進(jìn)度計(jì)劃 第 1 周 第 2 周 通過(guò)查找文獻(xiàn)資料 了解干燥機(jī)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 第 3 周 第 5 周 設(shè)計(jì)核桃循環(huán)干燥機(jī)的總體方案 第 6 周 第 9 周 對(duì)核桃循環(huán)干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì) 第 10 周 第 12 周 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 對(duì)部分問(wèn)題修改 調(diào)整 第13周 第14周 整理資料準(zhǔn)備答辯 七 參考文獻(xiàn) 1 李忠新 楊莉玲 阿布力孜 巴斯提 等 核桃產(chǎn)業(yè)化發(fā)展研究 J 核桃產(chǎn)業(yè)化發(fā)展研 究 2014 51 5 973 980 2 章亭洲 山核桃的營(yíng)養(yǎng) 生物學(xué)特性及開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀 J 食品與發(fā)酵工業(yè) 2006 32 4 90 93 3 梁燕 林志偉 5ZHG 25 新型經(jīng)濟(jì)作物自動(dòng)烘干機(jī)研究 J 湖南農(nóng)機(jī) 2011 38 5 30 32 4 劉登 曹崇文 探索我國(guó)干燥技術(shù)的新型發(fā)展道路 J 通用機(jī)械 2006 7 15 17 5 吳憂 何少杰 以谷物干燥為例探究農(nóng)業(yè)機(jī)械的成本效益 J 中國(guó)農(nóng)業(yè)會(huì)計(jì) 2011 8 6 7 6 張?zhí)矣?張昱 我國(guó)谷物烘干機(jī)駛?cè)氚l(fā)展快車道 J 農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備 2011 3 1 3 7 李占勇 小林敬幸 日本干燥技術(shù)的最新進(jìn)展 J 干燥技術(shù)與設(shè)備 2006 4 1 3 6 8 沈再春 農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械與設(shè)備 J 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社 1993 10 9 王品 糧食烘干機(jī)系統(tǒng)智能控制的研究 D 東北大學(xué) 2003 5 12 10 初江 韓穎 丁美賢等 谷物干燥機(jī)的研究與發(fā)展 J 農(nóng)機(jī)化研究 2000 4 26 28 11 趙長(zhǎng)濱 劉曉娟 李存斌 XC 型箱式熱風(fēng)烘干機(jī)的設(shè)計(jì)研究 J 農(nóng)機(jī)化研究 2010 32 3 122 124 12 林山海 提高靜置式熱風(fēng)干燥機(jī)干燥均勻度的探討 J 福建農(nóng)機(jī) 2003 74 77 學(xué)生簽名 年 月 日 指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日