立锥式花生脱壳装置结构与参数设计

设计一种立锥式化生脱壳装置,其关键部件主要由脱壳锥滚筒和锥筒凹板筛组成,锥滚筒与锥筒凹板筛以一定的角度配合作用以达到脱壳的目的。对该脱壳装置的锥滚筒、锥筒凹板筛、传动系统和附件进行详细设计,得出各部件的参数方案,并对整机关键部件及附件进行加工。为花生脱壳机的进一步研制和参数优化提供数据支撑。     

花生脱壳装置力学分析

立锥式花生脱壳机的设计改变了传统的卧式脱壳原理,实现了高效率和高脱净率。通过分析立锥式花生脱壳装置与卧式脱壳装置花生脱壳时受力的不同,研究不同脱壳原理下的花生受力情况,验证立锥式脱壳装置脱壳原理的优点,为今后脱壳机设计及改进提供理论依据。     

油茶青果脱壳装置研究与设计

分析现有坚果类物料脱壳方法优缺点,结合油茶青果物理特性,设计出一种多滚刀撞击切割方案,使油茶果破壳率提高到96%;设计出一种三级筛分网振动分选机构,实现大壳、中壳和碎末分层筛选,使油茶籽清选率提高到95%。试验表明,本装置结构紧凑、效率高,能满足实际生产需求。     

滚筒栅条式花生脱壳装置的试验研究

通过滚筒栅条式脱壳装置的花生脱壳试验,找出影响其脱壳性能的主要因素,提出确定最佳滚筒转速、最佳滚筒直径、最佳栅条间隙的方法,为花生脱壳机的改进设计以及脱壳生产提供理论依据。     

往复揉搓式花生脱壳装置研制与试验

针对现有花生脱壳装置存在脱净率低、机械损伤率高、品种适应性差等问题,研制了一款往复揉搓式花生脱壳装置。以豫花22为试验对象,对脱壳工作原理进行运动学分析,并利用最佳设计尺寸优选法和运动图解分析法分析确定了当最小脱壳间隙为12mm、编织筛网正方形网孔边长为14mm、减速机转速为70r/min及摇杆与竖直方向夹角为25°时,脱壳性能较佳。采用上述最佳结构设计参数,对该装置进行综合性能试验,脱壳试验结果表明：平均脱净率为98.4%,破损率为2.7%,发芽率为98.2%,满足行业花生脱壳质量要求。圆点橡胶疲劳损伤试验表明：往复式花生脱壳装置累计作业75h后,已不利于花生继续脱壳作业,应及时进行更换。该装置的试制成功可为花生脱壳装置创新设计提供参考。     

荞麦洁净式脱粒装置设计与仿真

针对传统荞麦脱粒装置——纹杆闭式切流脱粒滚筒装置脱粒过程中籽粒残留和杂质含量高的问题,开展了洁净系统设计研究。该系统包括2个风速入口,每个风速入口由与纹杆脱粒滚筒方向相同的长820 mm、直径27 mm的小型管道构成,每根小型管道上方开有直径12 mm、间隔6 mm的圆孔,用来清理脱粒装置中的残留籽粒。采用ANSYS Fluid Flow（Fluent）流体动力学仿真技术对纹杆闭式切流脱粒装置风场进行模拟仿真。结果表明,当2个入口同时工作并采用12和15 m/s的风速时,清选风速约等于荞麦籽粒的漂浮速度临界值,在此状况下增大风速入口面积,脱粒滚筒和栅格凹板之间的流场速度为3.8～8.3 m/s,大于荞麦籽粒的漂浮速度,栅格凹板下方的流场速度为7～15 m/s,且流场内负压减少,是最佳方案。      

油茶籽网带式干燥机的温度均匀性仿真研究

为了改善网带式干燥机内温度场的分布均匀情况,缓解油茶籽干燥后储存过程中出现的发霉变质问题,保证干燥品质和出油率,以多孔介质模型代替油茶籽物料层,建立干燥机的温度场仿真模型.采用计算流体动力学(CFD)技术对腔内温度场进行数值模拟和预测,研究入口热风速度大小对干燥腔内温度均匀性的影响.结果 表明:在入口风速为6～8m/s...     

滚筒凹板筛式花生脱壳结构仿真试验研究

为改善花生脱壳机的脱净率,利用SolidWorks软件建立脱壳装置三维模型,在EDEM中构建滚筒凹板筛式花生脱壳机脱壳装置的破碎仿真模型,为探究滚筒凹板筛花生脱壳机的工作性能,以高油花生新品种宇花14号为试验样本,通过颗粒替换建立花生荚果仿真模型,采用单因素试验法对花生脱壳结构性能进行仿真分析,分别探究滚筒转速、滚筒凹板筛间隙、喂入量对花生脱壳性能的影响。试验结果表明：在保证其他因素一定的条件下,滚筒转速越大,黏结键破碎数目越多,滚筒转速为290r/min时,黏结键破碎数最高,为21 756;凹板筛间隙越大,黏结键破碎数目越少,凹板筛间隙为19mm时,黏结键破碎数目最高,为21 047;随着喂入量的增加,黏结键破碎率先增加后减小。研究可为滚筒凹板筛式花生脱壳机械的设计与优化提供理论依据。     

间作豌豆收获机脱粒装置设计及仿真分析

为解决大田玉米/豌豆间作模式下豌豆人工收获效率低、成本高的问题,设计了一款针对种植模式下豌豆收获机的脱粒装置,该装置主要由脱粒滚筒、凹板、顶盖、机架组成。通过ANSYS Workbench对脱粒滚筒进行了静力分析和模态分析仿真,得出脱粒滚筒在最大工作载荷时的应力为148.44MPa,最大变形为1.9638mm,最大应变为0.0010924mm,滚筒的安全系数为1.6842,设计满足该装置作业要求。在模态分析中使用分块兰索斯（Block Lanczos）法进行前6阶模态参数提取,固有频率范围87.021～177.08Hz,脱粒滚筒最大转速868r/min,远小于产生共振的转速5221.26r/min,设计满足作业要求。     

动静磨盘式薏苡脱壳试验台设计与试验

薏苡脱壳多采用主粮加工业的一些通用设备,专业加工技术装备缺乏,存在物料品种适应性差、一次脱净率低、破损率高、作业效率低等诸多问题。为找出薏苡脱壳的脱壳方法,针对其物料特性和脱壳要求,分析对比主要的脱壳方法,设计一种动静磨盘式薏苡脱壳机构并进行试验,为薏苡脱壳装置的优化设计提供依据。     

圆盘切割式剑麻采摘装置设计与仿真

针对剑麻人工收割劳动强度大、效率低、成本高等问题,结合剑麻叶片物理特性和收割工艺特点,设计一种圆盘切割式剑麻采摘装置。首先,简述整机结构与工作原理;然后,对装置关键部件的结构进行设计,通过对刀具在切割过程中的受力与运动分析,确定刀具的回转半径和转速等结构与运行参数;最后,运用ANSYS对圆盘刀具进行静力学和模态分析,进而仿真优化刀盘结构,以刀具回转半径和安装角度为试验因素,刀具底部的最大应力和刀具顶部的最大形变量为评价指标进行两因素三水平正交仿真试验。仿真试验结果表明：当刀具安装角度为28°,最大回转半径为105 mm时,刀具的最大变形量为0.09 mm,最大应力为9.38 MPa,远小于刀具材料的最小屈服强度345 MPa;安全系数最小值为15,远大于1,最小循环次数为1010,进入了无限寿命区;根据刀具前6阶模态分析知,刀具的工作转速800 r/min,远小于极限转速。以上研究表明,刀具的刚度、强度和安全系数、疲劳寿命均满足要求,且不会发生共振现象。研究为剑麻收割机的设计及刀具避开共振点频率,减小因振动产生的变形,提供理论和技术参考。     

立锥式花生脱壳装置性能试验与参数优选

在前期对立锥式花生脱壳装置进行设计与研制的基础上,重点对花生脱壳装置工作过程中的4项指标进行性能试验。通过试验数据结果,分析制约各项指标的因素,并找出各指标的最优参数组合,为今后花生脱壳机的研制与改进提供数据支持。     

基于EDEM-Fluent耦合的风筛式清选装置仿真及分析

为研究振动筛对清选效果的影响,以及寻找最佳工作参数,采用EDEM软件与Fluent软件耦合的方法,对稻米与茎秆在不同振幅、频率、振动方向角下的清选过程进行模拟。通过统计稻米清洁率和损失率,来衡量不同参数下风筛装置的工作性能。结果表明,随着振幅和频率的增加,损失率、清洁率也增大,但增加到一定程度后清洁率会下降;随着振动方向角的增加,损失率和清洁率均会下降。综合考虑,振幅为8 mm,频率为9 Hz,振动方向角为4°时,得到稻米清洁率为99.73%,损失率为0.03%,为最佳工作参数。所做研究可为谷物清选装置参数优化提供一定参考。     

立式锥滚筒花生脱壳装置结构与参数设计

设计一种立式锥滚筒花生脱壳装置。阐述该装置脱壳原理,对立式锥滚筒、锥筒凹板筛、传动系统、附件等关键部件进行优化设计,并进行整机装配。该脱壳装置结构设计合理,突破了传统的脱壳模式,提高了脱壳效率。     

油茶果脱壳装置传动系统设计

设计出一种轻巧、结构紧凑的油茶果脱壳装置,重点对传动部件进行设计。脱壳主轴最佳转速n=5 2 5 r/min,脱壳功率P=2.3 7 k W;传动比i=2.7,V带根数z=2;最小轴径d=2 0 mm,最大弯曲应力σ=1 2 MPa,小于许用应力。试验结果表明:机具传动结构设计合理,脱壳效率高,运行平稳,振动位移量小。该研究可为油茶果脱壳样机制造提供数据基础,也可作为其它坚果类物料传动系统设计参考。     

摆动式树木涂白装置的仿真设计与制造

针对当下人工树木涂白效率低下,对树木的涂白不均匀等问题,设计了一种摆动式树木涂白装置,依据树木涂白的流程,利用装置的开合机构、收绳提杆机构来实现对树木的涂白。运用三维建模软件SolidWorks建立三维模型,导入到Adams对该装置进行仿真分析,同时对所制作的实物样机进行涂白试验。试验结果表明:装置在给树木涂白时相比人工涂白完成率高,涂白时间短,有效解决了人工树木涂白效率低、涂白时间长的问题。     

橡胶滚筒橡胶直板脱壳装置

对橡胶滚筒橡胶直板脱壳装置工作过程进行了分析，找出了影响花生脱壳性能的主要因素，提出了花生脱壳的最佳速度范围，为脱壳装置的改进设计与使用提供了理论依据     

双圆台锥式蓖麻脱壳清选机设计与试验

为提高蓖麻脱壳效率,确定了滚搓式的脱壳方法,设计了双圆台结构的脱壳装置以及振动筛选与气吸相结合的清选机构。根据蓖麻蒴果的物理机械特性,设计脱壳装置的内层壳体为不对称双圆台结构。确定锥角并设计脱壳滚筒间隙与脱壳滚筒外层壳体,建立不同阶段脱壳滚筒位置与脱壳间隙的数学模型,为脱壳装置动力学模拟提供理论依据。利用ADAMS对蓖麻蒴果不同脱壳阶段进行运动学仿真,分析物料在压裂阶段与脱壳阶段的位移、速度变化规律,并分析不同脱壳滚筒出料口间隙对各阶段的影响。仿真结果表明：压裂阶段,随着上脱壳滚筒出料口间隙的增加,蓖麻蒴果到达特定压裂位置的时间延后、位移增加、运动速度在0.56s时达到最大。脱壳阶段,随着下脱壳滚筒出料口间隙的增加,蓖麻籽到达特定脱壳位置的时间延后;蓖麻籽到达破壳条件时的位移增加,运动速度先增大后减小。根据仿真结果,选取可调式蓖麻脱壳清选一体装置合理的工作参数区间,以脱壳滚筒转速、上脱壳滚筒出料口间隙、下脱壳滚筒出料口间隙为因素,以脱净率、破损率为指标,利用响应面分析法,对脱壳装置进行试验研究。经双目标优化,取滚筒转速为270r/min、上脱壳滚筒出料口间隙为13.54mm、下脱壳滚筒出料口间隙为5mm;经试验验证,此时脱壳装置工作性能最佳,脱净率为92.03%,破损率为3.1%。     

花生脱壳机脱壳装置表面改形设计与试验研究

针对目前花生脱壳机械存在的主要问题,对脱壳装置击打部件的表面进行改形设计,即采用实心铁质螺旋线形式;凹板筛的筋条间距设定为9mm,凹板筛与打板的距离设定为13mm。性能试验结果表明,实心螺旋线形式的击打部件整体优于空心铁管,转速在330r/min时,脱净率为99.88%、损伤率为0.78%。     

水稻碾压式除芒机的设计及结构原理

设计了一种水稻除芒机,主要适用于科研院所、繁育基地等小区域小批量作业使用.区别于传统的摩擦式和打击式除芒机,采用碾压式脱芒方式,能有效降低稻种破损率;通过风选方式对脱芒后的稻种进行精选.从机具的结构、原理及关键工作部件等方面进行详细说明.