撞击式油茶果破壳装置的设计及试验

针对撞击式油茶果破壳装置破壳率低和碎籽率高的问题,设计了一种破壳装置。该装置由破壳组件、加料装置、动力及驱动装置、机架等组成。破壳组件主要包括外壳体、转子、叶轮,三者同轴安装,形成破壳空腔,利用转子和叶轮的高速旋转,使油茶果与转子及外壳体内壁发生撞击完成破壳。在运动过程中确保足够大的撞击力从而提高破壳率,采用圆弧面导料板可有效降低碎籽率。以油茶果含水率、主轴转速和导料板安装角度为影响因素,以破壳率和碎籽率为评价指标,对破壳装置进行L_9(3~4)正交试验,结果,当油茶果含水率约为60%、主轴转速为425 r/min、导料板安装角度为75°时,破壳率可达95.37%,碎籽率可降至4.27%。     

油茶果采摘装置关键部件的设计与试验

为解决目前我国油茶果采摘效率低,劳动强度大,采摘成本高等问题,设计了一款油茶果采摘装置,并对其关键部件进行了详细设计.通过建立油茶果采摘力学模型和求解,得到影响油茶果的采摘因素.运用ADAMS仿真分析得到激振器最大输出加速度为124.7 m·s-2,激振器产生的最大惯性力为10.03 kN;结合油荼果采柄分离力试验结果,确定了采摘装置参数设计的合理性.正交试验表明:影响油荼果采摘率主次因素依次为激振频率、激振时间和激振幅值;影响花苞损伤率主次因素依次为激振频率、激振幅值和激振时间.采用综合评分法得到了油茶果采摘最佳参数组合,即激振时间为10s、激振频率为15 Hz、激振幅值为150 mm时,此时油茶果的采摘率为85.36％,花苞损伤率为14.35％.     

脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置设计与试验

针对现有脱壳间隙不可自由调节、机械损伤率高、花生品种适应性差等问题,设计了一款脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置。脱壳装置上部采用导杆、导套、压缩弹簧等构成脱壳间隙自由可调揉搓摆臂,下部固定有编织筛网,上下装置组成的弧形腔室构成脱壳室;揉搓摆臂驱动装置由可调速电机带动曲柄摇杆机构进行往复揉搓运动。其中,为验证间隙自由可调揉搓摆臂运行可靠平稳性,对其需满足的设计要求进行验算,确定了当弹性装置高径比为3.7和弹簧许用安全系数为2.6时,满足作业要求;对曲柄摇杆机构的设计参数和脱壳运动状态进行运动学和脱壳力学分析研究,确定了当摇杆与竖直方向夹角为40°和弹簧压缩行程为12 mm时,弹簧装置可承受最大载荷为710 N,能够满足往复揉搓运动学和脱壳力学性能要求。最后以对该装置脱壳性能影响较大的可调速电机转速为试验因素,以豫花22为试验对象,进行脱壳性能试验。试验结果表明：当电机转速为1 600 r·min-1时,脱净率为98.6%,破损率为2.4%,发芽率为98.8%,满足行业花生脱壳质量要求。     

橡胶果外壳破碎力试验

为了分析橡胶果外壳在不同条件下破碎力的变化规律,通过万能力学试验机对其进行破坏试验。采用正交试验,选取含水率、加载速度、加载方向、压板材料等因素,分析各因素对橡胶果外壳破碎力指标的影响。结果表明,随着加载速度、含水率的增加,破碎力总体呈上升趋势;正向放置时橡胶果的破碎力比横向放置时大;采用钢制压板时橡胶果破碎力比采用木制压板时大,对于破碎力的影响从大到小为加载方向、含水率、压板材料、加载速度。当加载速度为100 mm/min、加载方向为横向、压板材料为木制、含水率为低时橡胶果外壳破碎力最小。     

压力磨盘式薏苡脱壳装置的设计与试验

为提高薏苡脱壳质量,运用柔性剪切揉搓脱壳原理,设计了一种压力磨盘式薏苡脱壳装置。装置主要由进料搅龙、动磨盘、压力磨盘和压力调节装置等部件组成。工作时,薏苡随进料搅龙进入脱壳空间,依靠两磨盘之间的压力和摩擦力对薏苡进行揉搓脱壳,当压力磨盘受力大于薏仁破碎力时被顶起,以增大脱壳间隙,保护薏仁。对薏苡在导流区、破壳区和分离区的受力进行分析,确定影响薏苡脱壳质量的主要因素为薏苡含水率、脱壳转速、脱壳间隙和预紧力。以脱净率、破损率为试验指标,通过单因素试验确定薏苡脱壳装置的最佳参数范围;基于单因素试验结果,选取含水率为7%的薏苡,以脱壳装置的转速、脱壳间隙和预紧力为试验因素,脱净率和破损率为响应指标,进行三因素二次回归正交旋转组合试验,结果影响薏苡脱净率的主次因素依次为预紧力、脱壳间隙、脱壳转速,影响薏苡破损率的主次因素依次为脱壳间隙、预紧力、脱壳转速;基于响应曲面法对回归模型进行多目标优化,优选出脱壳装置的最佳作业参数组合为脱壳转速513.625 r/min、脱壳间隙2.061 mm、预紧力119.628 N,薏苡脱净率为91.731%、破损率为9.612%。将优化参数圆整,对薏苡进行连续脱壳作业,测得薏苡脱净率为91.12%,破损率为8.93%,可满足实际生产要求。     

基于锥形针的油茶果破壳性能试验

针对机械破壳后油茶果果壳破开不规则而导致果壳和茶籽难以分选的问题,提出一种基于锥形针的油茶果裂瓣破壳方法：锥形针插入油茶果壳的顶部,油茶果壳沿生物裂瓣裂开,形成裂口,裂口逐渐增大(裂口长度达到5 mm以上视为破开),随后锥形针上移回位,完成油茶果的破壳。对比分析油茶果破壳穿刺预试验结果,选取锥形针锥角角度(30°、45°、60°)、锥形针插入果壳的深度(5、8、11 mm)和采摘后存放时间(2、5、8 d)进行单因素试验,考察油茶果的破壳力和裂口长度,结果随着锥形针锥角角度和插入深度的增大,油茶果破壳力和裂口长度也随之增大;随着存放时间的增长,破壳力减小,裂口长度增大。以油茶果裂口长度和破壳力为评价指标,进行3因素3水平的正交试验,结果表明：锥形针锥角角度为60°、锥形针插入果壳深度为11 mm、存放时间为8 d时,油茶果裂口长度平均为5.4 mm,破壳力平均为83.8 N。     

超声波提取油茶肉质果多糖的研究

对油茶肉质果多糖进行了超声波提取的研究,探讨了提取温度、超声时间、料液比、提取次数对多糖提取效果的影响,得到超声波提取油茶肉质果多糖的优化工艺参数为:提取温度40℃、时间60m in、料液比1∶30、提取2次。     

麻风果脱壳机的设计与试验研究

为了适应麻风果深加工产业化,实现机械化脱壳工艺,作者自行研制了一种高效、可靠的麻风果脱壳机.并通过以脱壳率和破损率为试验测量指标,进行了麻风果初始含水率、挤压滚轮转速、挤压间隙三因素三水平正交试验,采用综合评价法对所选的参数进行优化和试验对比.分析结果表明,含水率和挤压间隙在显著性水平α=0.01的水平下对综合评价值影响极显著;辊轮转速在显著性水平α=0.05的水平下对综合评价值影响显著.其影响主次因素依次为:挤压间隙→麻风果含水率→辊筒转速.最佳组合为:麻风果初始含水率20%、辊筒转速300 r/min、挤压间隙5 mm.经过参数优化后,可得到脱壳率大于85%,而破碎率可控制在10%以内的脱壳效果.     

油茶落花落果成因及保花保果技术

在我国南方地区大部分农民通过种植油茶来提高经济收入,由于油茶在生长过程中存在大量落花落果的问题,导致油茶的种植收益受到严重影响,造成农民种植的积极性不高。为了明确油茶落花落果成因,从品种、气候、土壤、栽培技术、病虫害防治等方面分析油茶落花落果的主要影响因素,并且提出了油茶保花保果技术,以期为保证油茶的正常生长提供参考。     

钙果采摘装置技术参数的试验研究

为实现钙果的机械化采摘,根据钙果果实的生长特性及种植方式,设计了一种钙果采摘机。该机构利用旋转的钢丝碰撞果实进行脱果,通过调整双摘果辊轴心距,可适应不同形状和尺寸钙果的采摘。为确定机构的最佳工作参数,在分析机构特点和工作原理的基础上,对研制的样机进行了三因素混合的正交试验研究。根据因素的不同搭配对摘不净率的综合影响效果,得到各指标的最佳参数:摘果辊直径140mm,转速300r·min-1,进给速度80mm·s-1。研究结果可为钙果采摘装置的后续优化设计与改进提供重要的依据和技术基础。     

红花大果油茶种植气候区划——GIS技术在柳州红花大果油茶种植气候区划中的应用

根据红花大果油茶生育的气象指标,利用12个气象台站30多年的气象资料,结合GIS技术时柳州市红花大果油茶进行气候区划,客观地划分了柳州大果油茶种植的最适宜、适宜、次适宜和不适宜气候区,空间分辨率达到1km。特别是在建立气候要素与地形因子关系模型的过程中,不仅考虑了纬度、经度、海拔高度等地理因素的影响,还考虑了不同坡向对降雨量因子的影响,突破了传统农业气候区划只能描述其在水平方向变化的局限,能够直观地反映出气候区划因子随地理位置和海拔高度的立体变化特征。     

油茶鲜果静压力学特性试验

为探究油茶鲜果及油茶籽的压缩力学特性,选用含水率在55.9%～62.5%之间的油茶鲜果为研究对象,采用MTSE 45电子式万能材料试验机对油茶鲜果进行静压破碎试验。试验进行前,通过预试验确定了合理的加载速率,即加载速率在10～50mm·min^-1之间比较合理,然后将油茶鲜果按直径大小进行分组,分为大组、中组和小组,在加载速率为20mm·min^-1下分别进行了静压破碎试验;选用直径25～30mm的中等大小油茶鲜果在加载速率为20mm·min^-1下进行了横向加载与纵向加载的静压破碎试验;选取直径30～35mm中等尺寸油茶鲜果,将其分为5组,使用加载速率为10,20,30,40,50mm·min^-1进行静压破碎试验;并分析了加载速率、直径大小、加压方式对油茶果破壳力峰值的影响。结果表明:加载速率对油茶果破壳力的影响不显著;横向加载所需最大破壳力均值为328.87N,纵向加载所需破壳力均值为302.96N,且横向加载时破壳力的平均峰值高于纵向加载;油茶果的直径与破壳力有直接关系,油茶果的直径越大,所需破壳力...     

油茶果采摘机冲击组件的设计与仿真

【目的】设计冲击式油茶果采摘机及冲击组件,采用数值模拟方法研究油茶果采摘过程,为油茶果采摘设备的研发提供依据。【方法】测量油茶果和花苞的物理特征参数,利用Creo软件对冲击式油茶果采摘机进行整机及冲击组件设计,通过Abaqus软件分别建立油茶果-果柄-果枝和花苞-花枝动力学模型,以油茶果和花苞的应力与形变量作为试验指标,仿真分析有套筒和无套筒冲击组件在机械采摘过程中对油茶果和花苞损伤的影响。【结果】在采摘作业中,有套筒和无套筒冲击组件使油茶果脱落的最大临界转速分别为399和372 r/min,最大应力分别为36.87和51.34 MPa,最大形变量分别为0.73和1.04 mm;花苞所受最大应力分别为0.86和1.34 MPa,最大形变量分别为0.86和1.74 mm。增设套筒的冲击组件使油茶果最大应力与最大形变量分别减少了28.2%和29.8%,使花苞最大应力与最大形变量分别减少了35.8%和50.6%。【结论】所设计的冲击式油茶果采摘机可有效降低油茶果和花苞损伤。     

油茶果采摘机采摘机械臂的机构设计及运动仿真

油茶是我国重要的林业经济植物,是我国食用油的重要来源之一,随着品种的优化和种植的规范化,油茶果机械化采摘成为必然,研制油茶果采摘机成为林业机械的一个新领域。在实地考察研究油茶果植物特性和采摘方式的基础上,设计了油茶果采摘机采摘臂的机构,并应用三维软件pro/e,针对采摘臂的液压驱动方式,对采摘臂进行了运动仿真。     

一种新型油茶果摘果机研制及动态特性试验研究

为改善现有油茶果摘果机工作效率低以及需要人工辅助采摘等技术难点，设计了一种基于多连杆机构的油茶果采摘机，通过液压系统驱动执行机构进行往复运动，实现了振动式自动采摘油茶果。本研究首先介绍了基于多连杆机构的油茶果摘果机工作原理，确定了曲柄滑块机构关键部件的结构参数并完成了可调速液压系统设计。然后，开展了油茶果摘果机关键部位加速度和动态应力测试，评估了运动特性及强度指标。结果表明，整机能够正常运转，但是，滑块最大加速度为90 m·s^-2，上底盘最大应力为541 MPa，安全系数<1，需要开展优化设计。     

立锥式小区花生脱壳装置的优化与试验

花生科研涉及的小区种植试验具有品种多、处理多、重复多等特点,而每个小区需单独脱壳处理。因尚无满足要求的小区花生脱壳机,科研人员只能手工花生脱壳,工作十分繁重且影响花生科研效率。为研制出适应花生科研的小批量、破损率低、清种方便的小区花生脱壳机,在已研制的立锥式小区花生脱壳机及其试验基础上,重点进行了脱壳装置主要结构及参数优化,加工出第二代样机并进行了验证试验。针对原有立锥式小区花生脱壳装置存在的荚果下移速度较慢、环锥形脱壳间隙上端间隙过大、脱壳强度较小和脱壳损伤率与脱壳效率有待提高等问题,经过理论分析和综合判断,对脱壳装置的锥凹板和锥滚筒结构参数、环锥形脱壳间隙和锥滚筒的脱壳棱筋参数等进行了优化,同时将均料锥的螺旋叶片数从6个减少到4个。根据优化后的参数研制出新一轮样机,进行了验证试验。以四粒红品种为试验对象,以脱净率和破损率为指标,以锥滚筒转速n、锥凹板半锥角α和脱壳棱筋升角β为因素进行三因素三水平试验及响应面分析。结果表明:锥滚筒转速、锥凹板半锥角和脱壳棱筋升角对试验指标的影响极为显著。经双目标优化得到最优参数值,参数圆整后的样机试验表明,在转速320r·min^-1     

油茶果的综合利用

油茶的果实为蒴果,有圆形、桃形、椭圆形、扁圆形和橄榄形等,果皮有茸毛,每果有1～20粒种子。油茶的果实是由果壳、种壳和种仁组成的,分别占63.64%、14.38%和21.98%。以油茶籽为原料加工制作的茶油是一种极好的食用油,色泽金黄,味香可口,营养丰富,易被人体吸收。在日本、台湾、     

油茶果破壳机破壳效率的优化

对油茶果破壳机性能指标进行了优化,对影响油茶果脱壳机的参数,即辊筒转速、轨道夹角、气缸压力进行了单因素试验与正交试验。结果表明,对破壳机性能指标影响强弱依次为气缸压力>棍子转速>轨道夹角,并最终确立油茶果破壳机的最佳工作情况为轨道夹角40°,辊子转速80 r/min,气缸压力3bar,该条件下破壳率为94.5%,破子率为1.8%,子中含壳率为17.1%,满足工作要求。     

红花大果油茶不同枝段扦插繁殖试验

红花大果油茶（Camellia latilimba How）是近几年发掘的生长在广西东部山区的一种极其珍贵的亚热带常绿野生油料乔木,树高4～8m,农历十月至次年2月开花,花期长达150天,花色艳丽.10年生树,平均每株开大红花2000～5000朵,株结果50～250个,单果重0.5～1.5kg,株产茶油1.5～4.0kg,亩产茶油100～200kg,经济价值极高.另,红花大果油茶因花色艳丽、开花期长、树形优美还是一种很有发展潜力的园林绿化树种.为加快红花大果油茶品种的繁殖,我们对同一枝条不同枝段的扦插效果进行了对比试验,旨在为生产提供指导.     

油茶肉质果和肉质叶提取液对H22移植性实体瘤小鼠的影响

为研究油茶肉质果和肉质叶提取液对H22移植性实体瘤小鼠的影响,以油茶肉质果和肉质叶提取液对H22移植性实体瘤小鼠灌胃给药,观察对H22荷瘤小鼠的抑瘤率、脾指数、胸腺指数、外周血白细胞数和嗜中性粒细胞的影响.结果油茶肉质果和肉质叶提取液对H22实体瘤小鼠具有明显的抑瘤作用,对小鼠脾指数、胸腺指数、白细胞数无明显影响,还能显著增加血液嗜中性粒细胞含量.表明油茶肉质果和肉质叶提取液对H22荷瘤小鼠具有一定的抗肿瘤作用,对小鼠免疫系统的毒副作用小.