转盘式全自动红枣去核机的设计

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1、2015年5月农机化研究第5期转盘式全自动红枣去核机的设计张彤阳，葛正浩，李冬冬，李瑶(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)摘要:为解决目前红枣人工去核过程中劳动强度大、工作效率低、卫生条件差、安全隐患多以及加工的产品质量难以控制等问题，设计了一种多工位转盘式全自动红枣去核机。该装置采用电动机输出的动力经减速器减速后带动两个弧面分度凸轮机构同时进行间歇转位运动和提升运动，使转盘的转位及滑板的上下运动相配合，加上新型扶正去核杆的使用，一次性完成红枣的扶正、定位、去核三道工序，完成红枣的去核任务。同时，对全自动红枣去核机的整机结构在Pro/E软件中进行三维实体建模，

2、并且设计加工出了试验装置。结果证明，该装置各部件组装合理，去核效果理想，可以进行后续的物理样机制作。关键词:红枣去核;转盘式;弧面分度凸轮;扶正去核杆;三维实体建模中图分类号:S226文献标识码:A文章编号:1003－188X(2015)05－0105－04DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.05.0230引言1结构与工作原理我国是红枣的原产地，现已有4000年多的栽培红枣去核机主要由转盘间歇分度转位机构、直动［1］历史，也是世界上种植红枣面积最大的主产地。红冲核机构、扶正夹紧机构及电动机减速器等组成，如枣营养价值极其丰富，经过去核之后枣肉可以用

3、于蜜图1所示。枣、枣泥、枣汁及枣酒等的制作，枣核可用于生产活性炭、烟薰液。近年来，随着人们生活水平的提高，红枣的需求量逐年上升，产品的深加工产业日益发展。然而，红枣的去核作业是制约红枣深加工的技术瓶［2］颈，目前红枣去核仍主要依靠人工。人工去核受季节、熟练程度等多种因素的影响，存在劳动强度大、去核率低、安全隐患多、卫生状况差及产品质量难以保证等缺点，无法满足大量红枣深加工的要求。对红枣而言，在现有技术下，如要对其进行深加工，必须先要1．减速电机2．联轴器3．轴承4．机架5．料斗6．扶正去核杆［3－4］7．滑板8．脱料杆9．转盘10．收核口11．提升弧面凸轮去掉其内部的核

4、。因此，实现红枣去核的机械化12．拨叉13．弧面分度凸轮14．输入轴15．电机架作业是一种必然的发展趋势。16．弧面分度凸轮滚子从动件17．转盘轴18．拨叉销［5－7］结合目前国内对红枣去核机的研究，本设计19．拨叉轴20．提升轴21．出枣口旨在提供一种全新红枣去核设备，其原理简单、操作图1红枣去核机结构图安全、设备的生产效率高、自动化程度高、可自动排Fig．1Thestructurechartofjujubekernelremovingmachine料，实现了红枣定位、冲核和分离过程的完全自动化。基本工作原理:从树上将红枣采摘下来以后，放同时，以Pro/E软件为开发平

5、台，设计了一种新型转入料斗中，在重力作用下红枣落入转盘内1#、4#工位;盘式全自动红枣去核机。转盘上有6个工位，3个工位是一个工作循环，即:落料—扶正去核—脱料。提升凸轮和弧面分度凸轮固收稿日期:2014－05－22定在输入轴上，随着电机的转动，提升弧面凸轮和弧基金项目:国家级大学生创新训练项目(201310708047)面分度凸轮同时运动，带动提升轴做上下往复运动，作者简介:张彤阳(1989－)，男，辽宁铁岭人，硕士研究生，(E－mail)307045008@qq．com。转盘轴做间歇转位运动;转盘轴带动转盘转动到2#、5通讯作者:葛正浩(1964－)，男，上海人，教

6、授，硕士生导师，工学博士。#工位，此时提升轴带动滑板及扶正去核杆落下，完成·105·2015年5月农机化研究第5期去核动作;而后转盘转动到3#、6#工位，脱料杆落下完成脱料动作。至此，红枣去核完毕，完成去核作业。2执行机构的设计及建模2．1料斗的设计及建模料斗以提升轴为对称轴，安装在滑板的两侧，进行进料;料斗中孔的口径为40mm(见图2)，大于红枣直径而小于红枣长度，红枣不需要排队直接落下。料斗采用电磁振动原理，使红枣在振动过程中能够排序，下落到转盘上枣孔内进行后续加工。图4弹簧片Fig．4LeafSpring2．3执行机构的整体设计及建模红枣去核机的主要执行机构由料斗

7、、滑板、扶正去核杆、脱料杆及转盘组成，如图5所示。料斗底部抵在料板上方2mm处，滑板主要由提升轴带动实现上下运动，它是通过轴上的凸台和螺母来实现轴向的定位，用平健来实现径向的定位。滑板上需要固定扶正去核杆和脱料杆，它们通过螺纹连接在滑板上。转盘由传动机构中间歇转盘带动进行转位，实现红枣工位图2料斗的转换。Fig．2Hopper2．2转盘的设计红枣去核机总共有落料、扶正、冲核和脱料4个步骤。由于扶正和冲核可以同时在同一工位进行，所以可以看作这4个步骤总共需要3道工序。转盘呈圆形，其直径为600mm，共分为6个区域，每个区域开10个孔。由于枣