红枣去核机构的设计及仿真

红枣去核机的去核机构主要通过凸轮驱动冲杆做上下往复直线运动,并利用压缩弹簧带动去核杆内的推核杆,实现红枣去核以及枣核分离。文章对机构中的关键部件凸轮、冲杆的结构进行设计,凸轮的轮廓曲线保证机构的运动行程,同时在去核杆上安装冲杆回复弹簧,以保证去核杆上的滚子与凸轮始终接触;为减小冲杆去核阻力以及红枣去核破碎率,冲杆采用空心结构,其头部采用切口处理,并在其内部设置推核杆,同时在两者之间添加压缩弹簧,利用弹簧力带动推核杆推出冲杆内的枣核,实现枣肉与枣核的分离作业。通过Adams软件对去核机构进行仿真分析,发现冲杆运动过程中其位移曲线较为平滑,仅存在轻微波动,速度曲线和加速度曲线同样存在波动,即机构运行中存在轻微冲击。通过改变弹簧的刚度系数K,得到冲杆多组加速度曲线,并确定弹簧刚度系数取值范围在1~5N/mm之间,此时机构整体运行平稳,满足设计要求。文中主要对红枣进行去核破碎率试验以及推核试验,结果表明,红枣去核破碎率低于5%,成品率在95%以上,将枣核推出去核冲杆所用的力最大不超过5N,故机构设计符合要求。