目录
摘要1
第1章绪论3
1.1研究背景3
1.2杏核破壳技术3
1.2.1手工破壳3
1.2.2化学腐蚀法破壳4
1.2.3机械式破壳4
1.3杏核破壳机研究现状5
1.3.1国内杏核破壳机研究现状5
1.3.2国外杏核破壳机研究现状6
1.4主要研究内容7
1.5技术路线8
1.6本章小结8
第2章杏核的物理性质9
2.1实验材料与仪器9
2.1.1实验材料9
2.1.2实验仪器10
2.2含水量测试10
2.3外形几何尺寸的测定11
2.4力学特性的测试12
2.5本章小结12
第3章杏核破壳机整机及关键零件的设计14
3.1杏核破壳机整体结构的设计及工作原理14
3.1.1结构组成14
3.1.2工作原理14
3.2关键零件的设计15
3.2.1破壳机构15
3.2.1.1破壳压辊结构设计15
3.2.1.2杏核进入对辊的条件分析16
3.2.1.3破壳过程分析17
3.2.2曲柄连杆振动筛机构18
3.2.2.1振动筛筛孔的设计20
3.2.2.2偏心轴曲柄连杆机构运动分析20
3.3传动系统的设计22
3.3.1整体传动方案的设计22
3.3.2电动机的选择23
3.3.3传动比的计算25
3.3.4V带传动的计算25
3.4本章小结28
第4章关键部分仿真分析30
4.1破壳机构仿真分析30
4.2振动筛仿真分析32
4.3本章小结34
第5章结论与展望35
5.1结论35
5.2展望36
参考文献37
用于内蒙地区斜齿对辊挤压式山杏破壳机
作者：
指导教师：
摘要
随着杏产量不断提高，杏产业发展渠道逐步拓宽，制干产生的杏核随之增加，很多杏核来不及加工霉变或被废弃，造成资源浪费。针对传统的杏核破壳机械存在破壳率低、碎仁率高或大中型生产线造价高、用人多、操作复杂等问题，通过对杏核进行物理特性试验研究并对机具的关键部件进行设计，研制了一种斜齿对辊挤压式杏核破壳机。
对斜齿对辊挤压式杏核破壳机的整机方案和破壳压辊等关键工作部件进行了设计与仿真分析。对杏核进入对辊的条件和破壳过程进行了分析，确定了压辊的结构参数，并对破壳压辊进行了模态分析，确保机具不会发生共振现象；根据杏核尺寸和杏仁尺寸对振动筛筛孔进行设计，进行偏心轴曲柄连杆机构运动分析；对传动系统整体方案进行设计，对传动比进行计算，确定了电动机的型号，最终完成样机的设计与制作。
关键词：破壳机对辊式杏核
Abstract
With the continuous increase in apricot production and the gradual expansion of apricot industry development channels, the number of apricot stones produced during drying has also increased accordingly. Many apricot stones are moldy or discarded due to the inability to process them in time, resulting in a waste of resources. In response to the problems of traditional apricot stone cracking machines, such as low cracking rates, high kernel fragmentation rates, or high costs, large workforces, and complex operations in large and medium-sized production lines, a skew-tooth roller pressing apricot stone cracking machine has been developed through physical characteristic tests on apricot stones and the design of key components of the machine.
The overall scheme of the skew-tooth roller pressing apricot stone cracking machine and key working components such as the cracking rollers have been designed and analyzed through simulation. The conditions for the apricot stones entering the rollers and the cracking process have been analyzed to determine the structural parameters of the rollers, and modal analysis has been performed on the cracking rollers to ensure that the machine will not experience resonance. Based on the sizes of apricot stones and almond kernels, the sieve holes of the vibrating screen have been designed, and the motion analysis of the eccentric shaft crank-connecting rod mechanism has been conducted. The overall scheme of the transmission system has been designed, the transmission ratio has been calculated, the model of the electric motor has been determined, and ultimately, the prototype has been designed and manufactured.
Keywords: Shell Breaker roller type apricot pit
第1章绪论
1.1研究背景
山杏(Prunus armeniaca)，为落叶灌木或小乔木，落叶，高2-5米，树皮暗灰色，小枝无毛。具有较强的适应性，喜光，根系发达，耐干旱、耐瘠薄，萌发能力强，生长快，病虫害少，具有较强观赏性[1]。它的枝叶、果、核、仁都具有较高的经济价值，山杏能生产山杏油、杏仁蛋白、杏核及杏肉杏仁加工品等，具有广阔的市场前景[2]。同时，在固沙保土、涵养水源、美化环境方面贡献较大，因其适应性强、分布广泛、抗逆性高、成活率高，通常作为荒地造林的优选品种[3]。
根据国家林业局统计：1985年全国山杏产量为13745吨，1990年为19643吨;2005年中国园艺学会李杏分会统计：全国山杏生产面积为154.2万公顷,产量为2.8万吨,其产量最多的前六名是:河北（16699吨)、内蒙古（5000吨)、陕西（1580吨)、宁夏（1500吨)、辽宁（1000吨)、北京（843吨)。内蒙古的赤峰市，是我国山杏和仁用杏的重点产区，全市山杏面积有1150万亩，占全国的25%，占的50%。2006年，结果面积627万亩，平均年产山杏核2029.8万干克，产值8850万元[4]。杏产业已经得到人们的普遍认可，并且其发展愈来愈受到重视。
随着经济的不断发展和进步，人们对于杏仁的需求越来越广泛，针对山杏的经济价值研究也越来越深入。需求的不断增加，那么随之而来的就是相应的用于提取杏仁的加工设备的应用的增加。现如今杏核破壳技术在我国还没有达到先进水平，相应的设备成熟度也不高，同时，对于杏核的深加工破壳技术研究也是极少，市场上的各种破壳设备相对来说技术落后，自动化程度低，工作效率低，操作复杂，售价较高，工作不稳定等问题[5]。现如今杏核破壳取仁还主要以人工为主的情况，生产率低，劳动强度大，人工破壳力道不易控制，杏仁易碎[6]。为此，针对现存的杏核破壳机械不能为中小合作社、农户服务，设备推广困难，严重制约了农民参与发展产业的积极性、主动性和创造性。因此为进一步拓宽农民增收渠道，提高杏核破壳机械作业效率、降低成本和增加杏仁商品化程度，须在小型杏核破壳机械方面有所突破[7]。
1.2杏核破壳技术
1.2.1手工破壳
该方法是杏核破壳传统的方式，简单直接，方便操作。主要靠人工破壳，或者是人工操作单个杏核等坚果挤压装置。人工破壳生产率低(人均破壳仅25kg/d)，成本高，劳动强度大，破壳力度不易掌握，在破壳的过程中容易破坏核仁，效率较低，且卫生条件较差，无法满足杏核产业的发展。
