资源描述
1 引言
1．1 课题提出背景
花生中富含脂肪和蛋白质，既是重要食用植物油来源，并且又可提供丰富植物蛋白质。运用花生或脱脂后花生饼粕蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作为肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品原料或添加剂。以花生蛋白粉为原料或添加剂制成食品，既提高了蛋白质含量，又改进了其功能特性。花生蛋白粉还可以通过高压膨化制成蛋白肉。花生是食用植物油工业重要原料，运用花生油可制造人造奶油、起酥油、色拉油、调和油等，也可用作工业原料。花生除经简朴加工就可食用外，经深加工还可以制成营养丰富，色、香、味俱佳各种食品和保健品。花生加工副产品花生壳和花生饼粕等可以综合运用，加工增值，提高经济效益。
花生在制取油脂、制取花生蛋白、生产花生仪器以及在花生贸易出口时，都需要对花生进行预解决加工。花生预解决重要涉及花生剥壳和分级、破碎、轧胚和蒸炒等。
花生在加工或作为出口商品时，需要进行剥壳加工。花生在制取油脂时，剥壳目是为了提高出油率， 提高毛油和饼粕质量，利于轧胚等后续工序进行和皮壳综合运用。老式剥壳为人力手工剥壳，手工剥壳不但手指易疲劳、受伤，并且工效很低，因此花生产区广大农民迫切规定用机器来代替手工剥壳。花生剥壳机诞生在很大限度上变化了这种局面，使花生产区农民不必再采用最原始剥壳办法进行剥壳，从而大大地减轻了农民体力劳动，同步还提高了花生剥壳效率。
花生脱壳机是将花生荚果去掉外壳而得到花生仁场上作业机械。由于花生自身生理特点决定了花生脱壳不能与花生田间收获一起进行联合伙业，而只能在花生荚果含水率降到一定限度后才干进行脱壳。随着花生种植业不断发展，花生手工脱壳已无法满足高效生产规定，实行脱壳机械化迫在眉睫。
1．2 花生脱壳机械发展
国内花生脱壳机研制自1965年原八机部下达花生脱壳机研制课题以来，已有几十种花生脱壳机问世。只进行单一脱壳功能花生脱壳机构造简朴，价格便宜，以小型家用为主花生脱壳机在国内某些地区广泛应用，可以完毕脱壳、分离、清选和分级功能较大型花生脱壳机在某些大批量花生加工公司中应用较为普遍。国内既有花生脱壳机种类诸多，如6BH一60型花生剥壳机、6BH一20B型花生剥壳机、6BH一20型花生脱壳机等(技术参数见附表)，其作业效率为人工作业效率2O～60倍以上。锦州俏牌集团生产TFHS1500型花生除杂脱壳分选机组一次能实现花生原料脱壳、除皮、分选，是一种比较先进花生后期生产机械。伟民牌6BH一720型花生脱壳机带有复脱、分级装置，采用搓板式脱壳、风力初选、比重分离清选等装置，具备构造紧凑、操作灵活以便、脱净率高、消耗动力小等特点。6BK一22型花生脱壳机是一种一次喂料就可完毕花生脱壳工作机械，经风力初选、电扇振动、分层分离、复脱清选分级后花生仁可直接装袋入库。6BH一1800型花生脱壳机械采用了三轧辊混合脱壳构造，可以进行二次脱壳。而随着国内花生产业进一步调节，花生产量逐年增长，花生机械化脱壳限度将大幅提高，花生脱壳机械将拥有辽阔发展前景。
花生剥壳原理诸多，因而产生了诸各种不同花生剥壳机械。花生剥壳部件是花生剥壳机核心工作部件，剥壳部件技术水平决定了机具作业刚花生仁破碎率、花生果一次剥净率及生产效率等重要经济指标。在当前生产销售中，花生仁破碎率是社会最为关怀重要指标。
八十年代此前花生剥壳机械，破碎率普通都不不大于8%，有时高达l5%以上。加工出花生仁，只能用来榨油，不能作种用，也达到出口原则。为了减少破碎率而探讨新剥壳原理，研制新式剥壳部件，便成为花生剥壳机械重要研究课题。从六十年代初，开始在国内浮现了封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥壳机。自1983年以来，在已有花生剥壳部件研制基本上，国内又相继研制了各种不同构造型式新式剥壳部件，其重要经济技术指标，特别是破壳率指标大有改进。
如下简介一下国内上个世纪几种重要花生剥壳部件
1．封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥壳部件
图 1
六十年代初， 国内在吸取国外技术基本上，研制了TH-340型花生剥壳机，其剥壳部件是在一种圆筒上镶上若干根纹杆构成封闭式纹杆滚筒，下面装有若干根圆钢条构成栅条式凹板，如图1所示。
在该机构中花生进口大(3O-50毫米)，出口小(1O-25毫米)，工作时，花生果在滚筒推动下由进口向出口端运动，在滚筒和凹板冲击、挤压、揉搓作用下直接脱壳，花生受列剥壳机直接搓擦作用，系强制脱壳，故破碎率高。剥壳时， 直径同凹板栅缝同样大小单粒果及双粒果便从栅缝中分离出来，因此一次剥净率低，最高80％。为了将混在一起花生仁和未脱果分离开来，采用栅条式凹板剥壳机普通要配备分离机构。日后研制并生产TH-47O型，6 BH-570型等型式剥壳机，构造与其大同小异，剥壳质量均不抱负。
2． 封闭橡胶板滚筒，直立橡胶板式剥壳部件
该机剥壳部件是由封闭胶辊和直立胶板构成，剥壳原理系挤压式，如图2所示
图2
作业时，花生果在胶辊推动下，通过剥壳间隙(5—20毫米)，由胶辊和胶板挤压作用脱壳，避开了剥壳部件揉搓作用,破碎率有所减少，但仍在5％以上。此外，因直径不大于剥壳间隙小果未经剥壳便被分离出来，故一次剥净率很低，只有30%左右。因此不得不增设循环机构，以使花生经多次挤压脱壳，致使机器构造复杂、庞大，造价较高。
3． 开式纹杆滚筒，编织凹板式花生剥壳部件
剥壳部件采用了由两根金属纹杆构成开式纹杆滚筒和用编织丝网制成编织凹板，其构造如图3所示
图3
作业时，花生果在滚筒推动下，受挤压揉搓脱壳，该构造与封闭滚筒式不同，花生果受到开式滚筒搅拌作用，剥壳力带有柔性，故其破碎率较低，可控制在3%-5% 。此外，与栅条式凹板不同，因系编织网孔凹板，剥壳时，只有直径不大于网孔尺寸单粒瘪果末脱壳而被网孔分离，双粒长果则漏不出来，仍被剥壳，故剥净率较高。
4． 立式剥壳机构
剥壳部件采用了由两根扁钢条焊接而成立式转子，下面装着用编织丝网制成编织平底筛，该剥壳部件如图4所示。
图4
在剥壳室内，花生果受立式转子推动而互相磨擦，从而达到剥壳目，此办法系柔性揉搓剥壳。实践证明，该机破碎率较低，可控制在3％如下。其缺陷是由于采用立式传动， 故传动机构较为复杂。
5． 开式扁条滚筒，编织凹板式花生剥壳部件
采用了由三根扁钢条制成开式扁条滚筒，和用编织丝网制成凹板构造，如图5所示。作业时，花生果在扁条推动下随滚筒转动，在滚筒和凹板之间形
图5
成一种活动层，花生果在该活动层内互相揉搓而脱壳。由于在该机构中，避开了剥壳部件直接挤压， 冲击作用，而是花生搓花生，系柔性剥壳，故破碎率较低， 该机鉴定期实测破伤率(破碎率+损伤率)为0．91。此外脱净率及生产效率等指标亦较抱负。
1．3 花生脱壳机械研究应用现状
当前国内花生脱壳机从其脱壳原理、构造和材料上基本可分为以打击、揉搓为主钢纹杆——钢栅条凹板 以挤压、揉搓为主橡胶滚筒一一橡胶浮动凹板两大类，但脱壳质量均不高，破损率都不不大于8 %，剥出花生米只能用于榨油和食用，满足不了外贸出口和作种子规定。摸索先进脱壳原理是解决脱壳机现存问题重要途径。
1．3．1 当前花生脱壳机采用脱壳原理
当前应用比较广泛花生机械脱壳原理有如下几种。
撞击法脱壳 撞击法脱壳是物料高速运动时突然受阻而受到冲击力，使外壳破碎而实现脱壳目。其典型设备为由高速回转甩料盘及固定在甩料盘周边粗糙壁板构成离心脱壳机。甩料盘使花生荚果产生一种较大离心力撞击壁面，只要撞击力足够大，荚果外壳就会产生较大变形，进而形成裂缝。当荚果离开壁面时，由于外壳具备不同弹性变形而产生不同运动速度，荚果所受到弹性力较小，运动速度也不如外壳，制止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开，从而实现籽粒脱壳。撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小，仁壳间隙较大且外壳较脆荚果。影响离心式脱壳机脱壳质量因素有，籽粒水分含量、甩料盘转速、甩料盘构造特点等。
碾搓法脱壳 花生荚果在固定磨片和运动着磨片间受到强烈碾搓作用，使荚果外壳被扯破而实现脱壳。其典型设备为由一种固定圆盘和一种转动圆盘构成圆盘剥壳机。荚果经进料口进入定磨片和动磨片间隙中，动磨片转动离心力使籽粒沿径向向外运动，也使荚果与定磨片问产生方向相反摩擦力；同步，磨片上牙齿不断对外壳进行切裂，在摩擦力与剪切力共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂，并与壳仁脱离，达到脱壳目。该种办法影响因素有，荚果水分含量、圆盘直经、转速高低、磨片之间工作间隙大小、磨片上槽纹形状和荚果均匀度等。
剪切法脱壳 花生荚果在固定刀架和转鼓间受到相对运动着刀板剪切力作用，外壳被切裂并打开，实现外壳与果仁分离。其典型设备为由刀板转鼓和刀板座为重要工作部件刀板剥壳机。在刀板转鼓和刀板座上均装有刀板，刀板座呈凹形，带有调节机构，可依照花生荚果大小调节刀板座与刀板转鼓之间间隙。当刀板转鼓旋转时，与刀板之间产生剪切作用，使物料外壳破裂和脱落。重要合用于棉籽，特别是带绒棉籽剥壳，剥壳效果较好。由于其工作面较小，故易发生漏籽现象，重剥率较高。该种办法影响因素有，原料水分含量、转鼓转速高低、刀板之间间隙大小等。
挤压法脱壳 挤压法脱壳是靠一对直径相似转动方向相反，转速相等圆柱辊，调节到恰当间隙，使花生荚果通过间隙时受到辊挤压而破壳。荚果能否顺利地进入两挤压辊间隙，取决于挤压辊及与荚果接触状况。要使荚果在两挤压辊间被挤压破壳，荚果一方面必要被夹住，然后被卷入两辊间隙。两挤压辊间间隙大小是影响籽粒破损率和脱壳率高低重要因素。
搓撕法脱壳 搓撕法脱壳是运用相对转动橡胶辊筒对籽粒进行搓撕作用而进行脱壳。两只胶辊水平放置，分别以不同转速相对转动，辊面之间存在一定线速差，橡胶辊具备一定弹性．其摩擦系数较大。花生荚果进入胶辊工作区时，与两辊面相接触，如果此时荚果符合被辊子啮人条件，即啮人角不大于摩擦角，就能顺利进入两辊问．此时荚果在被拉人辊间同步，受到两个不同方向摩擦力撕搓作用；此外，荚果又受到两辊面法向挤压力作用，当荚果到达辊子中心连线附近时法向挤压力最大，荚果受压产生弹性—— 塑性变形，此时荚果外壳也将在挤压作用下破裂，在上述相反方向撕搓力作用下完毕脱壳过程。影响脱壳性能因素有，线速差、胶压辊硬度、轧入角、轧辊半径、轧辊间间隙等。
1．3．2 新型脱壳技术
压力膨胀法 原理是先使一定压力气体进入花生壳内，维持一段时间，以使花生荚果内外达到气压平衡，然后瞬间卸压，内外压力平衡打破，壳体内气体在高压作用下产生巨大爆破力而冲破壳体，从而达到脱壳目。重要影响因素有，充气压力、稳定压力维持时间、籽粒含水率等。
真空法 将花生荚果放在真空爆壳机中，在真空条件下，将具备相称水分荚果加热到一定温度，在真空泵抽吸下，荚果吸热使其外壳水分不断蒸发而被移除，其韧性与强度减少，脆性大大增长；真空作用又使壳外压力减少，壳内部相对处在较高压力状态。壳内压力达到一定数值时，就会使外壳爆裂。
激光法 用激光逐个切割坚果外壳。实验显示，用这种办法几乎可以达到100 9／6整仁率，但因其费用昂贵、效率低下等因素，很难得到推广。
1．3．3 花生脱壳机械工艺研究
在脱壳技术方面，除了在原理和设备上进行研究外，人们还在工艺上进行了研究以提高籽粒脱壳率及脱壳质量。
分级解决 物料粒度范畴大，必要先按大小分级，再进行脱壳，才干提高脱壳率，减少破损率。
水分含量 花生荚果含水率对脱壳效果有很大影响，含水率大，则外壳韧性增长；含水率小，则果仁粉末度大。因而应使花生荚果尽量保持最恰当含水率，以保证外壳和果仁具备最大弹性变形和塑性变形差别，即外壳含水率低到使其具备最大脆性，脱壳时能被充分破裂，同步又要保持仁可塑性，不能因水分太少而使果仁在外力作用下粉末度太大，可减少果仁破损率。
1．3．4 花生脱壳机械存在问题
当前国内在花生脱壳技术研究方面始终没有大突破，资金投入也局限性，脱壳部件研制仍在2O世纪90年代初技术水平上徘徊，因此在脱壳性能上并没有很大提高。由于机械脱壳时对花生仁损伤率偏高，用于种子和较长期贮存花生仁至今仍是手工剥壳。脱壳机械在技术性能和作业环节上存在如下问题：① 脱壳率低，脱壳后果仁破损率高，损失大。② 机具性能不稳定，适应性差。③ 通用性差，运用率低。④ 作业成本偏高，多数是单机制造，制造工艺水平较低，同步能耗较高。⑤ 有些产品仅进行了样机试制或少量试生产，未进行大量生产性考核和示范应用，作业性能及商品性等方面还存在不少问题。
1．4 花生脱壳机械研究重点
国内加入WTO以来，国内外关于花生脱壳机械开发与推广应用日益增多，针对既有花生脱壳机械存在长处与局限性，在将来发展过程中，对花生脱壳机械在生产应用中经验进行总结，不断完善其功能，使其呈现良好发展势头。
1．4．1 提高花生脱壳机械通用性和适应性
提高花生脱壳机械通用性和适应性仍是当前重要研究方向之一当前，许多花生脱壳机械只是针对某一花生品种和所在地区生长环境来设计，其通用性、兼容性和适应性较差。提高花生脱壳机械通用性和兼容性，使研制花生脱壳机械通过更换重要部件可以同步对其她带壳物料进行脱壳加工。研制通过变换重要工作部件即能满足不同坚果脱壳作业需要脱壳机具，并提高制造工艺水平，减少制导致本，以适应不同加工公司需要。花生脱壳机械能否适应这种发展趋势，将直接影响到花生脱壳机械能否更好推广应用与健康发展。
1．4．2 提高机械脱壳率。减少破损率
对花生脱壳机械核心技术与工作部件进行重点攻关，改革老式构造，研究新脱壳机理，优化构造设计；同步在整体配备上进一步改进和完善，提高脱壳率，减少籽仁破损率。当前国内外花生脱壳机械均存在脱壳率和破损率之间矛盾，解决好这一核心技术将关系到花生脱壳机械发展前景。
1．4．3 向自动控制和自动化方向发展大多数机具当前仍依赖人工喂料或定位，影响了作业速度和作业质量。因而应通过机电一体化手段，开发设计自动喂料、自动定位脱壳装置，保证均匀喂料与有效定位，实现机组自动化操作，进一步提高作业精准性和作业速度，提高产品质量与生产率，满足某些大、中型加工公司需要，以开拓国内和国外市场。
新技术原理、新构造材料、新工艺将不断应用于花生机械研制开发中，随着液压技术、电子技术、控制技术以及化工、冶金工业发展，许多复杂机械机构、动力传递、笨重材料和落后工艺将逐渐被取代。减轻重量，减少阻力，简化操作，减少辅助工作时间，延长使用寿命，减少劳动使用费用等将作为重要设计目的应用于脱壳机械设计制造。随着国内外高新技术进一步发展，如何将这些高新技术更好应用到实际生产中，也是当前花生脱壳机械需要尽快解决问题。
1．5 花生脱壳机械应用前景展望
花生生产机械化是农业当代化重要构成某些，是农业和农村经济持续迅速发展重要保证，近年来，花生机械装备总量不断稳步增长，作业水平进一步提高，社会化服务规模不断扩大，虽然当前花生脱壳机械化水平较高，但是多应用于经济发达地区与示范推广区，并且小型机械多、大型机械少，低档机械多、高性能机械少。在某些地区，用作种子和特殊用途花生仁仍采用老式手工剥壳，劳动生产率低，区域性发展不平衡。进入21世纪，国内花生生产机械化开始了新发展阶段，农业构造调节发生了新变化，也对花生机械发展产生了积极而深远影响，不但拉动了新有效需求，并且构筑了适合花生生产机械化发展新舞台，为花生生产机械化真正成为农村经济发展推动器提供了辽阔市场发展条件。在某些地区推动花生生产机械化过程中，相继出台了勉励和扶持农民购买花生机械、开展花生机械作业服务优惠政策和办法，调动了农民购买花生机械积极性，形成了新市场需求。随着花生种植业不断发展，国内外对花生深加工产品需求不断增大，提高花生脱壳机械化作业水平成为必然。花生脱壳机在提高劳动生产率，减轻劳动强度方面起到了积极作用，增进了花生加工业科技进步，为花生脱壳机械发展提供了空间。
2 刮板式花生去壳机构造及工作原理
2．1 刮板式花生去壳机构造
依照刮板式花生去壳机剥壳原理可懂得，花生是从上至下依次通过集料斗、剥壳箱、栅格、下箱出口、分选口，花生仁收集斗这些部件，因而设计剥壳机整体构造根据就出来了。
设计过程是从上往下，从花生装集开始，最上面是集料斗，集料斗下方是剥壳箱，集料斗可与剥壳箱设计为一种整体。在剥壳箱内，花生必要通过刮板撞击和挤压作用才干进行剥壳，因而，将刮板设计置在剥壳箱内。花生通过刮板撞击和挤压进行剥壳后，要通过位于剥壳箱底部栅格，于是可以把栅格设计成一种半圆栅笼，将其固定在剥壳箱下半箱内。花生穿过栅格后通过剥壳箱底部出口往下落，在下落过程中，设计一种风机吹入口，其作用是将通过剥壳花生壳与花生仁进行分离，重量稍重不被风吹走，而重量较轻花生壳将被风机吹来气流带入到花生壳收集通道，通道底部设计成一定角度。通过度离花生仁往下落，落入花生仁收集通道，将此通道与花生壳收集通道底面设计成一种整体，这样设计可以让被风吹走花生仁通过自身重量往下回滚到花仁收集通道。
为保证整机各某些安装，需设计一种机架，机架起到其他几种某些支承、定位、连接作用，并将电机安装在机架里面，剥壳机安装在机架上方。其构造简图如图2-1所示。
图2-1
2．2 工作原理
刮板式花生去壳机此前也称为刀笼剥壳机，是借助转动轴上刮板与笼栅挤压和打击作用，将花生果外壳破碎一种机械设备，其特点是构造简朴、操作以便。其构造如图1-1所示。它重要由进料机构、剥壳机构和支承机构等某些构成。
图1-1
花生果进入存料斗后，经下部入料窄口形成薄层流落下来进入剥壳箱内，与高速旋转刮板互相碰撞，在刮板锤击下，花生壳发生破裂，从而进行第一次剥壳。某些花生果在下落过程中没有与刮板发生碰撞，有些发生碰撞了而花生壳却未撞裂，这某些花生落入到由圆钢棒排列成栅格上，由于栅格顶部与刮板旋转外径间间距局限性以容纳一种花生果，因而花生果将在落入栅格同步被刮板再次锤击和挤压，从而使这些花生果果壳也被压碎。剥壳后仁与壳通过栅格间间隙落下，在下落同步，受到风机吹来经调节好气流作用，果壳因重量轻而被气流送入集壳通道，而花生仁因重量大，继续往下落，从而达到了壳仁分离目。
3刮板式花生去壳机重要部件构造设计
刮板式花生去壳机能否正常运转，看是其重要部件设计，如果设计不合理，机器就不能正常运转或者说不能运转，那么生产出来这台机器就是一堆费品。设计合理，机器就能正常运转对并对花生果进行剥壳。因而，刮板式花生去壳机重要部件设计在整个设计过程中显得尤为重要，合理设计将提供应使用者更多以便和实惠。
3．1设计前各项参数拟定
3．1．1 刮板半径及转速初定
刮板旋转必要保证能将某些花生壳撞碎，当花生果与钢质物体相对速度达到5时，可使花生壳破碎而不会破坏到花生仁，可依照此根据设计刮板转速与半径。
如图3-1所示，花生下落位置在之间，设计时采用最小碰撞半径为计算半径
取半径R=250mm，则n=382.2r/min
结论：R=250mm，
n=382.2r/min
图3-1
3．1．2 刮板所需功率计算
依照公式可计算出刮板所需功率
刮板对花生做功
：刮板变化花生动能
：刮板变化花生势能
依照所给产量规定 1500kg/h,即0.417kg/s,此为花生仁产量，折合花生果产量为0.417/纯仁率,依照国标，湖南所处地理位置可取花生纯仁率为69%,折合花生果产量为0.604kg/s,此即每秒进入剥壳箱内被破碎花生果重量。花生接触刮板时初速度设为1m/s，方向向下，脱离刮板时速度为15m/s,方向向左，脱离刮板时相对初位置高度为500mm
t=1s
m=0.604kg/s
=1m/s
=15m/s
R=0.5m
=(0.302+67.95+2.96)W=71.212w
加上刮板与花生在栅格中挤压所需要能量，P也不会超过500w。为计算电动机所需工率Pd，先要拟定从电动机到工作机之间总效率。设、分别为滚动轴承和V带传动效率，于是有
=-0.8668
电动机所需功率不会超过700W，由于给定电动机功率为1.5kW，远不不大于此计算值，故所给电动机功率完全符合规定。
3．1．3 传动方案拟定
由于刮板式花生去壳机工作轴旋转速度较高，达到=382.2r/min可有两种选取，第一种是采用一级V带传动，第二种是采用两级混合传动，而很明显，若采用两级传动方案，将会致使机器构造复杂，并且成本升高，因此选用一级V带传动。
3．1．4 电动机选取
依照所给功率及同步转速，可选用电机型号有两种
Y90L-4型 和 Y100L-6型
依照电动机满载转速和刮板转速可算出总传动比，现将此两种电动机数据和传动比列于下表
方案号
电机型号
额定功率kw
同步转速r/min
满载转速r/min
总传动比 i
1
Y100L-6
1．5
1000
940
2．459
2
Y90L-4
1．5
1500
1400
3．663
由上表可知：方案1总传动比虽小，转速低，但价格高，作为家用机械电机不是太合算，故选取方案2，即电机型号为Y90L-4。
查表得此种电动机中心高H=90mm，外伸轴径为24mm，轴外伸长度为50mm。
3．1．5 传动装置运动和参数计算
轴转速
轴输入功率
=1.35kw
轴转矩
3．2 V带传动
一方面列出设计基本条件
电机型号：Y90L-4
额定功率：1.5kw
转速：=1400r/min
传动比：=3.663
假设每天运转时间t<10h
1.拟定计算功率
查表得工作状况系数 =1.1
==1.1×1.5=1.65(kw)
2．选取V带带型
依照、查得最适合带型为A型
3．拟定带轮基准直径
由积极轮基准直径系中选用，从动轮基准直径为
验算带速度
v=<=
因而所选带速度适当
4．拟定中心距a和带基准长度
依照初步拟定中心距，计算带基准长度
=1972.36mm
由V带基准长度系中选用基准长度
计算实际中心距a
5．验算积极轮上包角
积极轮包角适当
6．计算V带根数z
由,,=3.663查表得
，，，
代入数值，经计算
Z=1.984
取z=2
7.计算预紧力
8．计算作用在轴上压轴力
代入数值计算得
=482.7N
9.V带轮构造尺寸计算及选用
带轮材料选用HT200
依照基准直径大小选用不同带轮类型，小径带轮采用实心式，大径带轮采用轮辐式，重要构造尺寸如下
单位：mm
尺寸类型
小带轮
大带轮
75
280
基准宽度
11.0
11.0
基准线上槽深
2.75
2.75
基准线下槽深
8.7
8.7
槽间距e
15±0.3
15±0.3
第一槽对称面至端面距离f
轮缘厚d
12
12
带轮宽B
35
35
外径
80.5
285.5
轮槽角
极限偏差
孔径
26
16
轮毂长
50
35
48
32
轮辐厚
8
20
16
230.5
详细构造设计见零件图
3.3 轴
轴转速
轴输入功率
=1.35kw
轴转矩
1 初步拟定轴最小直径
先按经验公式算邮轴最小直径，选用轴材料为45钢，调质解决。查表选用，于是得
2拟定轴上零件装配方案
通过对各种方案比较，现选用图3-2所示装配方案
图3-2
3 依照轴向定位规定拟定轴各段直径和长度
（1）为满足V带轮轴向定位，1-2轴右端制一轴肩，故取2-3段直径=22mm，左端用轴端挡圈定位，取直径D=22mm。V带轮与轴配合毂孔长试为35mm，为保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴端面上，故1-2段长度取为
（2）初步选取滚动轴承 因轴承只承受径向力，故先用深沟球轴承。参照工作规定并依照，初步选用深沟球轴承6205,其基本参数如下表
6204
基本尺寸
安装尺寸
极限转速
D
B
脂润滑
油润滑
25
52
15
1
31
46
1
1
16000
（3）安装刮板架段轴直径。刮板架段安装宽度取，
（4） 轴承端盖总厚度20mm，取端盖外端与V带轮右端面间距离，故取
（5）取刮板距箱体内壁，取，。
至此，已初步拟定了轴各段直径和长度。
（6）轴上零件周向固定
V带轮与轴周向定位采用平键联接，按其直径查手册得平键截面如下
长度取22mm
V带轮与轴配合为，滚动轴承与轴周向定位是借过渡配合来保证，此处选轴直径尺寸公差为。
（7）拟定轴上圆角和倒角尺寸
取轴端倒角，各轴肩处圆角半径见零件图
3.4 刮板构造
刮板构造是整个机器核心某些，它作用就是对花生果进行剥壳。此构造采用四钢板十字交叉固定在旋转筒架上，其构造如图3-3所示
图3-3
由于采用是打击和挤压两种方式配合进行剥壳，因此对刮板强度有一定规定，采用材料是45号钢，并且刮板表面必要进行解决，表面渗碳1-1.5mm，热解决硬度HRC56-62。刮板选用四块8mm厚钢板，长´宽=500mm´129mm，刮板外缘距旋转中心距离250mm。固定刮板筒架构造，其内径为26mm，外径120mm，刮板固定支架长度为140mm，截面尺寸40mm´20mm，每块刮板由两根固定支架固定，两者间采用M10螺栓联接。
3.5 半栅笼
半栅笼在机器中作用是让已经被剥壳花生与未被剥壳花生进行分离，其分离原理就是“小个通过，大个但是”。半栅笼每一种栅格都只能容许一种花生仁大小物体通过，被剥壳花生由于花生壳破裂，被变成破碎花生壳和整粒花生仁，花生仁大小刚好可以穿过栅格，而花生果由于太大，无法通过栅格，将被阻挡在剥壳箱内，继续进行剥壳直到其外壳破碎为止。其构造如图3-4所示。
图3-4
栅条是运用两块墙板对两端进行固定，墙板材料为HT200，栅条材料为20号钢。栅条采用圆截面长条，长度为538mm，因其特殊作用，还需对其进行表面解决，规定渗碳1-1.5mm，热解决硬度HRC56-62。栅条两头装砌在墙板圆形槽内，构成半圆栅笼，栅条间距为10mm，这样可使剥出花生仁能通过栅格，而未剥壳刚不能通过。
装砌完毕后要太上锁紧条，防止栅条松动。半栅笼内径为。
3.6 箱体
箱体作用是提供应刮板一种封闭剥壳环境，并对有关构造起到支承和定位作用。
为了便于轴系部件安装和拆卸，将箱体做成剖分式，箱由箱座和箱盖构成，，取轴中心线所在平面为剖分面。箱座和箱盖采用普通螺栓联接，用圆锥销定位。箱体材料选用HT200，锻导致型。详细构造设计见零件图。
3.7 壳仁分离装置
壳仁分离装置分为两个某些，一种是气流通道，它一端接风机，另一端安装在箱体下方，尚有就是壳与仁收集板，它同样也安装在箱体下方。花生通过箱体内剥壳过程后，将由此装置对其进行壳仁分离，分离基本原理是运用花生壳与花生仁重量及受力面积不同，用气流对其进行分离。重量稍重不被气流吹走，直接下落到花生仁收集通道，而重量较轻花生壳将被风机吹来气流带入到花生壳收集通道。详细构造见装配图。
3.8机架
整个机架采用L63*63*6角钢焊接而成，起到其他几种某些支承、定位、连接作用，并将电机安装在机架里面。剥壳机安装在机架上面，联接采用普通螺栓联接。详细构造见装配图。
3.9附件
刮板式花生去壳附件涉及装料斗，轴承盖，风量调节装置。4 总结
本文是环绕农用机械产品——花生去壳机设计，实现了花生剥壳机械化，应用本机器后，可使广大农民群众大大节约劳动量，提高生产效率和生产质量。该机核心某些是刮板构造与半栅笼构造，由于花生剥壳整个过程都是由这两某些完毕，剥出来花生能不能符合规定，完全是看刮板与半栅笼性能能不能达到规定。本文也简介了当前各种花生剥壳原理及装备，并对花生剥壳机械发呈现状以及发展前景作出了简要概括和分析。
本次设计是对我四年大学生活做出总结,同步为将来工作进行了一次适应性训练，从中锻炼自己解分析问题、解决问题能力，为此后自己研究生生活打下一种良好基本。
从这次设计也可以看出某些问题:
1.心态:应当保持认真态度,坚持冷静独立解决问题
2.基本:认真学好基本知识,夯实自己基本知识,使面对问题时不会遇到诸多挫折,从而打击自己信心,成果使自己很浮躁,越来越不想搞这设计,故应当好好学习基本知识,一步一步来,不要急功近利!
3.树立自己良好形象,乐观面对生活,坚持自己想法和意识
总说来,虽然在这次设计中自己学到了诸多东西,获得一定成绩,但同步也存在一定局限性和缺陷,我想这都是这次设计价值所在,后来日子后来自己应当更加努力认真,以冷静沉着心态去办好每一件事情!
参照文献
[1] 周瑞宝 花生加工技术 [M] 北京：化学工业出版社 .1
[2] 段淑芬，胡文广，李秀平，等．世界花生生产现状分析[J]．花生学报，1999，(增刊)
[3] 孟宪珍．花生脱壳机设计和实验[J]．国外农机。1980．
[4] 尚书旗，刘曙光，王方燕．花生生产机械应用现状与进展分析[J]．花生学报，，(增刊)
[5] 张效鹏，张嘉玉．花生脱壳机不同部件对花生脱壳性能影响[J]．莱阳农学院学报，1990，7(1)
[6] 王延耀，张岩，尚书旗，等．气爆式花生脱壳性能实验研究[J]．农业工程学报，1998，14(1)
[7] 王智才．国内农机市场需求及发展前景[J]．农机质量与监督，，(5)
[8] 石一兵 食品机械与设备[M] 北京：中华人民共和国商业出版社 1992.6
[9] 肖旭霖 食品机械与设备[M] 北京：科学出版社，
[10] 中华人民共和国原则出版社第一编辑室 中华人民共和国食品工业原则汇编[M] 北京：中华人民共和国原则出版社，
[11] 唐增宝，何永然，刘安俊 机械设计课程设计[M] 武汉：华中理工大学出版社 1999.3
[12] 濮良贵，纪名刚 机械设计[M] 北京：高等教诲出版社，
[13] 成大先 机械设计手册.单行本.机械传动[M] 北京：化学工业出版社 .1
道谢
本文是在周善炳教师精心指引和关怀下完毕，周教师渊博学识、严谨治学态度、精益求精工作作风、高度责任心对我产生了深深震撼。在周教师培养和教诲不但使我顺利完毕了论文，并且将继续勉励我在此后人生旅途上不断进取。
最后，谨向所有给我关怀、理解、支持和协助人们表达最诚挚谢意！
附录 英文翻译资料
中文翻译
正电原子在电离过程中碰撞理论
摘要
咱们回顾过去和当前正子原子在电离过程中碰撞理论发展。 从最后状态下合并所有互相作用，在一种同等立足处和保存少量碰撞动力学一种确切物体分析开始，咱们进行或重或轻不同比较，并且从它们影响电离横剖面角度进行分析。 终于，咱们发现了理论碰撞过程中持续统一体，中心点和其他运动学机制 。
主题词：电离；碰撞动力学；驱散；电子光谱；反物质；正电子冲击；中心点电子；导轨式电子
1. 简介
正电原子简朴电离碰撞由一种细小构造微粒冲击，“三体问题”是诸近年未解决一种物理问题。 1609 年到1687 年“二体”问题由约翰尼.开普勒和由艾萨克・牛顿共同解决了。三体问题比二体问题更加复杂难懂，除了某些特殊现象，它不能被简朴分析解决。 1765年，勒翰得. 依鲁尔发现了原始在线三大量和依然排列一种"几何" 解答。不少年后，拉格朗日发现了五平衡点存在，此后人们都称为拉格朗日点。
对三体驱散问题解答，最早是三百年前天文学家和数学家用数学工具和相似比原理解答出来。例如，在大量中心参照系统下，咱们在1836 年描述三体问题由任何空间座标都也许因素已经由杰库比简介。所有这些对由线形点原则变革关系，如所描述[ 1 ] 。在动量空间，系统由伴生描述(千吨)，(千焦) 和(千牛) 。 互换对实验室参照框架，大量电子最后动量m，许多MT (反冲) 目的片段和大量MP 子弹头也许被写依照杰克比冲动Kj 通过伽利略变换[ 1 ]得出
数十年，电离过程理论描述承担了三体动力学在最后状态下简朴表达，依照事实表白
（1）对于离子和原子碰撞，一种微粒(电子) 比其他二两个原子要轻。
（2）对于电子和正子原子碰撞，一种微粒(目的中坚力量) 比其他两个原子要重多。
例如，依照众所周知中心论据，离子和原子电离碰撞理论描述决大多数使用冲击参数来设立，那里子弹头跟随一条未受干扰直线弹道在碰撞过程过程中，并且目的中坚力量依然是休息[ 2 ] 。 它是确切，假设，子弹头随后而来一条直线弹道没有道理在电子或正子原子碰撞理论描述。 但是，它普通假设，目的中坚力量依然是不动。
问题这些简朴化被简介了在18 世纪。 unsolvable t三体问题被简化了，对所谓有限三体问题，那里一种微粒被承担有一许多足够小不影响其他二个微粒行动。 虽则简介作为手段提供近似解答对系统譬如太阳行星彗星在古典技工范畴内，它广泛被应用在原子物理在所谓冲击参量略计对离子原子电离碰撞。
三体问题其他简朴化广泛被使用在19 世纪假设，一种微粒比其他二巨型并且依然是在大量中心镇定自若由其他二。 这略计广泛被应用在电子或正子原子电离碰撞。
2. 各种有差别横剖面
一种三体持续流最后状态一种运动学上完全描述在任一原子碰撞会规定，原则上，九可变物知识，譬如动量组分联系了对每个三个微粒在最后状态。 但是，动量和能源节约状况减少这个数字
到五。 此外，每当最初目的不准备在任何优先方向，各种有差别横剖面必要是相称由三体系统自转在子弹头行动最初方向附近。 因而，搁置一边三个片段内部构造在最后状态，只四
丧失九可变物是必要完全地描述驱散过程。 因此，电离过程一种完全描述特性也许被获得以一种四倍有差别横剖面:
有许多也许套四可变物使用。 为,事例，咱们能选取了电子方位角角度和其他二个微粒当中一种，相对角度在行动之间飞机，并且一种微粒能量。
这样选取是任意，但完毕在感觉，其她套可变物也许与这一种关于。 独立可变物一种相似选取是原则为原子电离描述由电子冲击，理论上和实验性地[ 3,4 ] 。
非常普通四倍有差别横剖面图片不是可行。 因而，它普通是必要减少可变物数量在横剖面。 这也许由修理达到一两她们在某些特殊价值或状况。 例如，咱们也许任意地制约自己描述coplanar (i.e. = 0) 或a collinear motion (i.e. = 0 and θ1 = θ2)，以便使问题依赖性减少到三或二独立可变物，各自地。
另一选取将集成四倍有差别横剖面在一种或更多可变物。
前广泛被应用学习电子碰撞，当后者是重要工具描绘离子原子和正子原子电离碰撞。 特别重要对唯一微粒分光学用途，那里动量微粒当中一种被测量。
3. 单个微粒动量分布
动量发行为散发电子和正子礼物几种构造。 一方面，咱们能观测门限在高电子或正子速度由于有一种极限在任一种微粒也许吸取从系统动能。 第二个构造是土坎被设立沿圈子。 它相应于正子二进制碰撞与散发电子，用目的中坚力量充当实际角色。 终于，有尖顶和anticusp 在零速度在电子和正子动量分布，各自地。 第一种相应于电子励磁于目的一种低能源持续流状态。秒钟是取尽由于正子捕获不也许事由目的中坚力量。 这些动量发行容许咱们学习电离碰撞重要特性。 但是，咱们必要记住，分析只微粒当中一种在最后状态任一种实验性技术也许只提供部份洞察入电离过程。 四倍有差别横剖面也许显示由综合化洗涤在这实验碰撞物产。
4. 理论模型
咱们想要讨论在这通信重要问题是如果有某些重要碰撞物产在正子原子碰撞，那不是可测，总共，单或双有差别电离横剖面，并且那由于未被发现。 为了理解这些构造来源，咱们相应横剖面与那些比较被获得在离子原子碰撞。 履行这个宗旨它是必
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
