核桃清选机部件设计及试验概述

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1、核桃清选机部件设计及试验概述----毕业范文论文-->第1章绪论1.1研究目的和意义当今，中国已经成为世界上核桃种植面积最大的国家，核桃的栽培和种植分布在我国多个省份，面积和产量均已居世界首位。新疆是核桃生产的大省，核桃品种繁多，种植历史悠久，尤其是在南疆地区，其种植面积现在已达到300万亩。近年来新疆通过对农业产业结构的调整，使得核桃已经成为农村经济发展的特色经济作物，也是近年来南疆林果业中发展速度最快的树种，核桃的总产量不断增加。核桃产业的结构也趋于多元化，从主要的初加工产品，到核桃的深加工，都有不同

2、程度的调整，但核桃的深加工路线是农民增收的主要方向。深加工的核桃农产品常见有取仁制成的加工食品，以及核桃饮料；另外还有生产的高附加值产品-核桃油。在核桃深加工产品中，核桃破壳取仁是重要环节，但由于核桃在种植或去青皮作业环节中出现了自然或人为的因素，使得在核桃晾晒后出现部分核桃空仁的现象；另外在集中采收时由于采收工艺的原因，导致多个品种的核桃混杂在一起，难以辨别。根据核桃坚果质量等级的国家标准[3]，特级核桃的质量分级指标中规定平均单果质量不低于12.0g，空壳果率不超过1.0%，无黑斑果；而最低等级——三

3、级核桃质量分级指标中要求单果质量不低于8.0g，空壳果率不超过3.0%，黑斑果不超过0.3%，以上三项指标不同程度的影响了核桃的整体品质，并且降低了核桃后续深加工的作业效率，造成深加工产品质量降低的问题，对核桃破壳取仁技术装备的研制开发有一定的影响。国内对空仁或低品质核桃的清选方法只靠人工凭经验来完成，推广很难。目前核桃破壳取仁深加工的成套技术装备还在研制初步阶段，成熟的、用于生产的深加工机器几乎没有。因此，加快核桃深加工设备的研制迫在眉睫。…………1.2国内外研究现状关于核桃清选的理论研究国内外较少，清

4、选工作都在去青皮后进行，绝大部分是针对去青皮后的晒干核桃。常采用的有水选法、气流分选法、重力分选法，这三种方法的分级原理在于核桃个体的比重差异，作业生产率高，能实现较好的分级效果。其中气流分选法，是利用各种单体比重的差异以及各种单体不同的空气动力学性质，比重不同的单体在运动气流中的力学性质也存在差异。在气流的作用下，单体由于悬浮速度不同从而产生不同运动状态，以实现分离目的。在一些针对瘪谷、茶叶和烟草的分离机械中，都实现了较好的分离效果。但该方法也存在不足，对悬浮速度差异小的物料，加之气流场的不恒定，分离效

5、果较差。核磁共振技术，核磁共振能产生生物体内的清晰图像及结构分布。可以针对核桃内部的核仁发育不良、存在腐败的情况，通过无损检测的方法，形成内部结构图像，用于清选，损伤少，正确率高。这种技术在其它农产品质量检测过程中应用较广，但整机成本和使用费用高，故在清选机械领域不能广泛应用[8]。电磁特性法是利用农产品本身在电和磁场中的电、磁特性参数的变化来反映农产品的品质。物质电特性包括导电特性和介电特性。介电特性是指生物分子中的束缚电荷(只能在分子线度范围内运动的电)对外加电场的响应特性，该方法在种子清选领域应用较

6、广，对其它农作物适应性差。……….第2章核桃的物理特性研究2.1研究目的和意义核桃清选机的清选原理是以核桃物料的物理特性参数和空气动力特性参数为基础，就要求对物料的体积、质量和比重等物理特性参数进行测定，计算和统计清选物料的不同比重数值，并根据比重数值，通过推导的受力公式计算悬浮速度值。根据新疆本地的主要核桃品种，以温185、扎343与新新2为物理特性和空气动力特性研究对象，进行测量和计算。………..2.2核桃比重的分析与测定以核桃的比重为计算目的，测量不同单体核桃的质量和体积尺寸，体积尺寸中l为核桃单体

7、沿长轴方向的最大尺寸；h为核桃单体沿缝合线短轴方向的最大尺寸；b为核桃单体沿短轴方向上的最大尺寸；，三种尺寸均使用精度为0.02mm的游标卡尺进行测量。从温185、扎343、新新2三个品种中随机选取100个作为实验样品，尺寸测量值取平均值，质量通过天平来测量取平均值，其比重通过计算得出。核桃的比重测量与计算数据如表2-1所示。……..2.3核桃物料的空气动力特性核桃物料在受到垂直气流作用的系统中，气流速度与核桃物料沉降速度的差值数值决定运动方向，当差值为0时，核桃物料的所受合力在垂直方向上将处于平衡状态，

8、此时得气流速度为该核桃物料自由悬浮速度。其坐标系统受力示意图如图2-1所示。通过表中可知空仁核桃的悬浮速度变化范围为:4.61m/s～5.53m/s，实仁核桃的悬浮速度变化范围为:5.45m/s～6.03m/s，两者悬浮速度存在差异，但品种新新2的空仁悬浮速度与温185的实仁悬浮速度存在数值交集，会影响两种品种混合物料的空仁核桃清选率，还需要以后在清选工艺上得到解决。从三个核桃品种中的空仁、实仁核桃悬浮速度来看，其悬浮速度差异