巴旦木脱青皮的设计说明书

前言巴旦木的栽植着重位于新疆喀什等地，种植史具有上千年，但是出于它的种植规模较小，就此它的发展没有得到注重。

巴旦木在生产长河中的首要问题就是巴旦木脱青皮，目前主要的传统剥青皮的手段是人工脱青皮，但人工脱青皮具有很大的弊端，首要的就是增加了劳动强度，人们在长期的工作过程中就会感到很累，而且长期剥皮会对人体造成很大的伤害，手指会变得很脏，而且指甲会感到疼痛等，而且人工剥皮的作业工期长，用工量较大，同时使生产成本变高，不能满足机械化生产，因此设计一款合理的巴旦木脱青皮具有重要意义。

本设计主要是从动力选型，动力的传动部分，脱皮叶片的设计，分离筛的设计，机架的设计等方面进行设计的，其中脱皮叶片和分离筛是最主要的设计，通过设计合理的叶片和分离筛来实现更好的脱青皮的目的。

该巴旦木脱青皮机的重要组成部分有机架，动力结构，传动部分，主轴，螺旋脱皮叶片，青皮分离筛等，能够快速高效率地完成脱皮。

关键词：巴旦木；脱青皮；分离装置；脱皮特性目录1引言 (1)1.1课题研究的目的与意义 (1)1.2 国内巴旦木脱青皮发展现状 (1)1.3国外研究现状及分析 (2)1.4课题重点研究的问题及解决思路 (2)1.5设计的主要内容 (2)1.6工作条件及解决方法 (3)2巴旦木脱青皮机总体结构 (3)2.1巴旦木脱青皮机的基本结构............................................ 错误！未定义书签。

2.2巴旦木脱青皮机原理................................... 错误！未定义书签。

2.3巴旦木脱青皮机的传动原理............................. 错误！未定义书签。

2.4巴旦木脱青皮机脱青皮受力分析........................................ 错误！未定义书签。

3巴旦木脱青皮机主要零部件的设计. (3)3.1 螺旋脱皮叶片与筛筒壁间隙的设计 (3)3.2分离筛的设计 (4)3.4 支撑架设计 (5)3.5机架的设计 (6)4巴旦木脱青皮机传动部件的设计 (7)4.1电机的选择 (7)4.2轴传动比的确定 (8)4.3 V带的确定 (8)5轴组件的结构设计及校核 (11)结论 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1引言1.1 课题研究的目的与意义作为全球四大著名坚果之一的巴旦木，也叫巴旦杏，其拥有非常高的补养值。

全部坚果中营养价值最高的就是巴旦木，它的营养值是同份量牛肉的6倍。

巴旦木归因于它得天独厚的滋养价值和丰富的18种微量素将成为新疆林果中的桂林一枝[1]。

然而眼下我国的巴旦木深加工技术还未得到一定的发展，巴旦木在生产长河中的首要问题就是巴旦木脱青皮，目前的主要手段仍然是采用人工进行脱青皮处理，然而巴旦木的成熟期是劳动密集型工期，人力成本高，且工作效率极低，还不能满足巴旦木机械化生产的需求，因此设计结构合理的巴旦木脱青皮机势在必行[2]。

以便解决当前新疆巴旦木人工脱青皮的一些问题，如：劳动强度大、工作周期长、用工量大等，因此研发了一款巴旦木脱青皮机，本机使用螺旋筛筒式的间隙设计,可一下实现青皮和果皮分开作业。

再者拆卸替换易损件十分方便，还添加了活门设计来解决堵塞等问题。

通过对巴旦木外形性状与脱皮特性进行力学分析和构造设计,最终可得到合理的参数和可行的设计方案的巴旦木脱青皮机[3-5]。

1.2 国内巴旦木脱青皮发展现状喀什是巴旦木工厂所有者当前区域汇集的地方，虽然历史已经发展了几千年;对已种植巴旦木的关注一直不被看好，种植的情况比较少，全部剥离，复杂的破壳由手工完成，巴旦木去皮机仍处于发展的审判阶段。

随着新疆维吾尔自治区实施的林果的发展战略，转型战略江南农业经济，巴旦木的种植殖已经成为了树果业的重要组成部分。

“十二五”期间，种植面积和所有巴旦木的产量受到越来越多的巴旦木产业将成为该县工业南部的中坚力量。

自从新疆实行林果从粗放式向优质高效林果转型后，巴旦木的产量将得到迅速增高，但由于巴旦木手工操纵效率低，脱青皮、破壳和去杂过程将很难得到良好的解决[6-8]。

在这种发展情况下，巴旦木机械化收获、去青皮、机械化破壳应该获得十分重视; 但是眼下还没有合适的机器应用在巴旦木收获、脱皮、烘干和去壳的作业过程中。

目前脱青皮现状：就当前而言，对新疆地带坚果去青皮的研究基本上都汇集在核桃与巴旦木的去青皮上面，传统的法子有:(1) 人工脱青皮法。

也就是当巴旦木自然成熟后、青皮开裂、果实坠落，依靠人工剥皮。

但人工脱青皮会使生产率较低，生产成本较高，同时长期工作会对人体造成很大的伤害，影响我们的身体健康。

(2)机械剥离法。

使用钢丝刷来刷青皮从而剥离青皮和毛刷清洗机为现有机械化剥离的主要方法的组合。

美国核桃脱皮机在2004年首次被新疆农机所引进到我国，为了解决此机存留下来的适应性差的问题，因此而研制了6BXH－800型核桃青皮剥离机，使用钢丝刷刷掉核桃的青皮。

但鉴于核桃是薄皮硬壳，在工作过程中存在有硬壳破损的问题，故没有获得有效推行。

但是此项技术不能用在巴旦木脱青皮上，由于核桃与巴旦木的物料特征的不同，使用之后将会导致巴旦木核的破碎率增加[10-11]。

当前，巴旦木脱青皮的机械设施我在国还未研制出来，也没有相关的文献材料可以运用在巴旦木脱青皮的研究方面。

由于新疆农牧局在2013年提供了支援，一款巴旦木脱青皮机在新疆农业科学院农机的研究下诞生了，通过使用挤压和揉搓的原理来实现巴旦木脱青皮工作。

1.3 国外研究现状及分析美国巴旦木的产量始终位居全球巴旦木生产和栽种的首位，直到当前的29.1万hm2，产量是全球总产量的56.2%，重要的是商品的总价值达到了38.7亿美元，平均单产是世界第一(4.85t/ hm2)，也是我国平均单产(3.1 t/ hm2)的1.56倍。

在巴旦木栽植、品种改良、开发方面美国不仅仅看中高新生物技术，还非常重视巴旦木机械化生产与加工，实现了一套完整的巴旦木机械化生产。

其关键过程是为: 首先进行田间管理机械化，比如进行施肥、剪枝等过程、然后收获机械化、接着进行脱青皮、干燥、储藏等工作。

以便不减低巴旦木果仁内部的品质，巴旦木的收获和脱青皮的有关环节都严格遵照了美国巴旦木协会规定的工艺标准和质量标准来进行操作与检验[3]。

目前，巴旦木全程机械化的田间作业已经在美国落实，田间收获通过大型机械化完成，脱青皮不仅仅是单一的作业过程。

美国巴旦木机械化收获过程是: 首先使用振动式收获机;使巴旦木从树上震落，集成条铺放在田间，待巴旦木的水分减少到一定程度时，青皮与硬壳之间的黏结力就会变小，然后由捡拾机进行捡拾; 之后输送的过程中，可使巴旦木青皮脱落，然后利用风选，把那些夹杂在巴旦木间的草、叶、青皮等杂质去除，最后由集料箱把去杂后的巴旦木收集起来，这样就完成了巴旦木的田间收获工作。

巴旦木脱青皮机，目前在小型农场主加工方面使用的比较多[11]。

1.4课题重点研究的问题及解决思路(1)提出原有巴旦木脱青皮机的缺点,并优化设计各部分，做出合理的方案；(2)首先弄清楚该机器的基本原理；(3)接着对该机器的动力来源 ,传动方式, 输送方式和分离部分进行分析研究；(4)查找资料对主要部件的设计，计算和选用。

1.5设计的主要内容该装置运用摩擦，揉搓等原理使巴旦木青皮和果仁分离。

整个机器的工作过程包括运动学，动力学等，通过电动机提供动力，工作时通过动力传动系统来驱动主轴转动，接着带动螺旋型脱皮叶片转动，然后带青皮的巴旦木将由喂料斗落入送料腔，然后到脱皮空间内，之后旋转叶片与带青皮的巴旦木相互揉搓摩擦，同时也与分离筛内壁和脱皮叶片摩擦，进而把青皮剥离，青皮从筛孔和隙缝中排出，脱皮后的巴旦木从出料口排出。

该机器的主要组成机构是机架，动力系统，传动部分，主轴等，能快速高效率地完成脱皮，减轻劳动强度，提高工作效率等[11]。

本课题重点研究核桃采摘巴旦木脱青皮机的传动装置，输送装置及分离装置。

（1）查阅有关资料选择相关参数及材料,设计各部分装置；（2）设计完各零部件后，进行装配组合，试验设计的可靠性；（3）运用三维软件，绘制三维零件图和装配图；（4）运用三维软件完成整机和各零部件的三维建模并进行运动仿真。

1.6 工作条件及解决方法现在机械化生产的加速发展，目前已经有很多机械制造厂在生产脱青皮机，我们可以在原有的破青皮机上进行改造和优化，已达到更好的工作性能。

我们可以参照核桃脱青皮机和杏仁破壳机等机器进行设计巴旦木脱青皮机。

巴旦木脱青皮机的结构应在已有坚果脱青皮机的基础上改进，但必须保持脱青皮机所具有的工作性能，保证能够满足脱青皮率，分离率等要求。

在巴旦木脱青皮机的设计时，可参考各类脱青皮机的工作原理，对其结构分析，找出符合要求的脱青皮机的类型。

2巴旦木脱青皮机总体结构此处省略XXXXXXXXXX。

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海量课程设计、毕业设计资料原稿，CAD图纸，三维模型原件，可咨询扣：26869878753巴旦木脱青皮机主要零部件的设计3.1 螺旋脱皮叶片与筛筒壁间隙的设计脱皮叶片随着主轴旋转进行旋转，转动过程中通过螺旋叶片来带动巴旦木物料向出口方向移动。

由于巴旦木是在脱皮叶片边缘和分离筛内壁组成的空腔间进行揉搓和挤压，进而使青皮脱落，因此脱皮叶片和分离筛内壁的间距大小可以根据所要分离巴旦木的尺寸大小来确定，其中间距要按照巴旦木的三维尺寸的最小尺寸为准。

筛筒间隙是影响巴旦木破损率和脱净率的一个主要参数，如果脱皮部件和筛筒壁的间隙过大时，青皮将不能够进行有效剥离，如果是过小的间距时，将会导致巴旦木仁的破损率增大，造成很大的经济损失，故而设计一个合理的间距是十分重要的，带青皮的巴旦木外形大小和去青皮的巴旦木的外形尺寸大小，及理论的青皮厚度值是确定此间距大小的依据，通过相关资料可知，该数据为一个区间值d:10mm-20mm.在这里选取d为15mm。

图3-1脱皮叶片与筛筒壁间隙图3.2 分离筛的设计栅条间距是影响巴旦木含杂率的一个重要参数，不合适的间距将会就会造成巴旦木与青皮不能够有效的分开，巴旦木果实也很有可能会从缝隙中掉下来，根据资料查询和试验结果表明：青皮厚度是5-9mm，所以栅条间距以5-9mm为宜。

通过资料查询，最后确定了筛筒栅条的间距为7mm。

在试验过程中发现除了间隙的确定之外，圆钢尺寸的不同来作为栅条材料，对巴旦木脱青皮的效果也有一定的影响，通过试验对比后，选择直径为8的圆钢作为栅条材料。

此间距与栅条圆钢尺寸还可以同时应用在其他品种的青皮脱离作业过程中，并且果实与青皮的分离效果均比较好。

图3-2分离筛由于该机具在工作过程中的效率较高，为了防止在工作过程中发生堵塞状态，因此，特意在此次设计中增添了活门筛的设计，这样保证了发生堵塞时可以更好，更便利的把堵塞的巴旦木给拿掉，更便于后续的工作，同时也减少了危险性。