对辊式对虾定向机的设计

为解决对虾在机械自动化加工过程中的喂料难题,设计了一种对辊式对虾定向机。根据对虾的体型特征及摩擦特性,通过相邻尼龙辊在轴线方向上直径的变化以及在轴段设置的凸棱和凹槽完成对虾定向。对定向原理进行分析,并采用分级后体厚为11~12 mm的新鲜南美白对虾进行试验。理论分析和试验结果均表明,该定向机可实现对虾的定向。本研究结果可为对虾机械自动化剥壳加工中定向连续喂料设备的产品开发提供技术依据。     

对虾剥壳前带式揉搓预处理装置的设计与试验研究

为了解决新鲜对虾剥壳时壳肉分离困难，虾肉损伤和断裂等问题，本文设计了对虾剥壳前带式预处理装置。该装置可实现对虾逐只揉搓，并且揉搓压力、距离及方向可调。对关键部件进行分析确定了相关设计参数，并通过ANSYS Workbench软件对关键受力零件进行刚度、强度及稳定性分析，优化了结构参数。通过试验验证了带式揉搓预处理装置的效果，试验结果表明：揉搓成功率为91.6%～93.3%、正反双向揉搓后20只鲜活对虾剥壳时间约为7.37 min，较对照组节省了54.7%，较单向揉搓节省了5.1%。对虾剥壳前带式揉搓预处理装置具有良好的揉搓促剥性能，正反揉搓工艺合理，可为对虾剥壳预处理提供试验依据。     

一种对虾头尾与背腹定向装置的设计与试验

为了解决对虾在机械自动化剥壳过程中定向难的问题,作者设计了一种对虾头尾与背腹定向装置。根据对虾的体型特征,分别利用倾斜布置的V型滑槽和曲型面滑道实现对虾的头尾定向和背腹定向,并进行了原理分析。针对分级后长度为110~130mm的新鲜南美白对虾进行了试验研究,结果表明利用V型槽进行对虾头尾定向的成功率达到了99.4%,利用曲型面滑道进行对虾背腹定向成功率达到了89%,定向装置原理合理,方法可行。研究结果可为对虾机械自动化剥壳加工中定向连续喂料设备的产品开发提供技术依据。     

基于摩擦特性的轮式对虾背腹定向装置

为实现对虾剥壳自动化,设计了一种去头对虾背腹定向装置。以去头对虾为研究对象,根据对虾背腹摩擦特性,设计3个转向轮装置实现去头虾背腹定向,并采用质量为11.5~12g的冷冻对虾进行了试验研究。理论分析和试验结果均表明,该定向装置可以实现对虾背腹定向;当第2主动轮辊子外径为60mm,内径为43mm时,对虾定向稳定;第2主动轮转速要求69r/minR145r/min,可以保证加工能力不小于100kg/h。研究结果可为对虾连续化加工中定向设备的产品开发提供技术依据。     

对辊挤压式对虾去头装置试验研究

针对人工去虾头工作效率低、劳动强度大、虾仁易受细菌污染和机械一刀切式对虾去头方法对虾肉浪费严重等问题,设计了一种对辊挤压式对虾去头装置。该装置根据对虾的生物特性和体型特征,利用对辊之间的间隙和对辊表面上沿圆周方向设置的凸棱对虾头进行挤压使得对虾在头胸部与虾体连接处被挤断,从而实现对虾的头尾分离工作,并进行了原理分析。针对按对虾厚度分级后体厚为13~16mm的新鲜南美白对虾进行了试验研究,结果表明利用对辊挤虾头式去虾头的方法去头效果良好,去头装置原理合理,为今后对虾去头装置的研制提供了新的思路和依据。     

荞麦剥壳机性能参数试验研究

针对砂盘式荞麦剥壳机存在效率较低、重复搓擦、能耗大等问题,改进了剥壳机主要工作部件,分析产生间隙调整误差的原因,在此基础上对提高荞麦剥壳机的出米率及降低相对碎米率进行研究。以粒径为4.6~4.8mm的荞麦为试验原料,将出米率和相对碎米率作为评价指标,对影响剥壳效率的主要因素:剥壳间隙、砂盘转速及间隙周向误差进行试验研究。试验结果表明:剥壳间隙接近5.0mm时,出米率较高而相对碎米率较低;随着砂盘转速的增大,相对碎米率呈二次函数逐渐递升,最佳转速为950r/min。正交试验结果表明:剥壳间隙周向误差对碎米率影响显著;剥壳间隙和砂盘转速对出米率、相对碎米率均有显著影响。最终优化方案为:剥壳间隙4.8mm,砂盘转速950r/min,间隙周向误差±0.05mm,此时出米率为35.4%,相对碎米率5.8%,出米率高于目前荞麦米生产水平10%~25%。     

龙眼柔性对辊剥壳机的设计与试验

目的 龙眼剥壳是其深加工中的关键工序,针对人工剥壳效率低、机械剥壳损伤大及果肉完整性差等问题,设计了柔性对辊剥壳装置。方法 根据典型龙眼鲜果的物理机械特性,提出了一种先破壳后采用柔性对辊脱壳的方法,对龙眼剥壳机的破壳机构、送料盘、剥壳对辊等关键部件的结构进行设计,其中,破壳刀具切割深度和脱壳柔性对辊的间隙可调。以广东‘储良’龙眼鲜果为研究对象,通过正交试验分析,以对辊间隙、辊子转速和果壳破口为试验因素,剥壳成功率、剥壳损失率和果肉完整性系数为试验指标,进行优化试验。结果 装置中,方便可调的对辊间隙能满足分级后不同直径龙眼的剥壳加工,剥壳装置对不同大小龙眼鲜果的适应性好。对辊间隙对剥壳性能有显著影响,随着对辊间隙由3 mm增至5 mm,龙眼脱壳后的果肉完整性逐渐变差,其损失率由约7%升至18%。各因素对剥壳性能的影响依次为对辊间隙>对辊转速>果壳破口,当对辊间隙为3 mm、对辊转速为13.5 r/min、果壳破口为90°时,龙眼剥壳性能达到最优。结论 该研究为龙眼等柔性果机械剥壳获取灯笼状果肉的深加工研发及剥壳机参数优化提供了参考。     

对虾头尾与背腹定向的摩擦特性

排序定向是对虾机械化去头和自动化剥壳的重要前续工作。为研制对虾头尾和背腹定向装置,针对分级后长度为110~130 mm南美白对虾的体型特征及摩擦特性进行试验研究。利用弓弦法测得对虾背部平均弯曲半径为40.4 mm,利用称质量法测得对虾的重心位于第1节与第2节交界处且靠近背部的部分,可利用对虾自然弯曲导致的重心偏移进行背腹定向。结果表明:南美白对虾相对于Q235钢板,对虾顺腹部节方向的摩擦角小于逆腹部节方向的摩擦角;头胸部分的摩擦角小于腹部的摩擦角;对虾尾节部分的摩擦角最大;对虾各部分的摩擦角具有差异性,但相差不大,利用体长各部分的摩擦难以进行头尾定向。对虾在带有凹槽的尼龙表面上滑动时,背部的动摩擦因数全部小于1,腹部的动摩擦因数全部大于1,且腹部的摩擦力大于侧面的摩擦力与重力之和,适于做背腹定向材料。本研究为确定定向原理和设计定向装置提供基础数据。     

对辊挤压式核桃破壳装置的设计与试验研究

针对我国核桃初加工技术落后的特点,设计了一种对辊挤压式核桃破壳装置,阐述了该装置的结构特点及工作原理,并对影响破壳效果的各因素进行了正交试验.结果表明:一次性破壳率受挤压辊Ⅰ转速影响最大,受挤压辊Ⅱ转速影响次之,受挤压间隙影响最小;高路仁率受挤压辊Ⅱ转速影响最大,受挤压间隙影响次之,受挤压辊Ⅰ转速影响最小.当挤压辊Ⅰ的转速为95 r/min,挤压辊Ⅱ的转速为75 r/min,挤压间隙为33mm时,能取得较好的破壳效果.     

对辊式对虾开背装置的设计及试验研究

为解决对虾机械化脱壳过程中开背的难题,研制一种对辊式对虾开背装置。以环渤海的凡纳滨对虾为研究对象,以切口长度成功率、切口深度成功率和切口对称度成功率为衡量指标,在该装置上分别以不同的对辊直径、不同的对辊间隙、压紧毛刷轴和刀片轴的不同位错进行开背效果比较试验。试验结果表明,对辊直径100 mm,对辊间隙7 mm,以毛刷轴和刀片轴在沿对辊倾斜方向上位错为-10 mm,开背效果达到最佳。该研究可以为对虾开背设备的研制提供参考。