毕业设计论文双凸轮槽式槟榔分拣装置设计.docx

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1、目录摘要Abstract第一章绪论21.1 选题的依据、意义21.2 槟榔简介1.3 国内外的基本研究情况21.3.1 国内基本研究情况21.3.2 国外基本研究情况31.4 主要研究内容及基本要求1.4. 1研究内容1.4.2基本要求第二章方案选择42. 1方案的选择42. 2装置原理5第三章方案设计63. 1总体设计63. 2机架设计63. 3动力装置设计73. 4移动控制机构83. 5水平移动机构83. 6提籽机构93. 7操作步骤10第四章参数设计计算总结参考文献双凸轮槽式槟榔分拣装置摘要：本说明书设计了一种双凸轮槽式槟榔分拣装置。该装置包括机架、动力装置、提籽机构、移动控制机构与水平

2、移动机构。提籽机构安装在动力装置中下部分，水平移动机构安装在动力装置上方，移动控制机构安装在驱动装置下中部分。本槟榔分拣装置无需手工操作便可以将夹持在双通道链式传输通道上的槟榔取出，并按照槟榔的正、次品情况将槟榔扎取并投入到指定的下一工位。本分拣装置的结构具有紧凑简单，便于维修与安装拆卸，并具有工作效率高，质量好，安全卫生，成本低等特点。关键词：双凸轮槽式槟榔分拣装置、动力装置、提籽机构、移动控制机构、水平移动机构Doub1ecams1ottypebete1nutsortingdeviceAbstractiThisspecificationdesignadoub1ecams1ottypebet

3、e1nutsortingdevice.Thedeviceinc1udesframe,powerdevice,seed1iftingmechanism,movingcontro1mechanismandhorizonta1movingmechanism.Theseed1iftingmechanismisinsta11edinthemidd1eand1owerpartofthepowerdevice,thehorizonta1movingmechanismisinsta11edabovethepowerdevice,andthemovingcontro1mechanismisinsta11edin

4、themidd1epartunderthedrivingdevice.Thesortingdevicecanremovethebete1nuthe1donthedoub1e-channe1chaintransmissionchanne1withoutmanua1operation,andtiethebete1nuttothedesignatednextstationaccordingtothepositiveandsituationofbete1nut.Thestructureofthissortingdeviceiscompactandsimp1e,easytorepair,insta11a

5、nddisassemb1e,andhasworkingeffectHighrate,goodqua1ity,safetyandhygiene,1owcostandothercharacteristics.Keywords:Doub1ecams1ottypebete1nutsortingdevice,powerdevice,seed1iftingmechanism,movementcontro1mechanism,horizonta1movementmechanism第一章绪论111选题的依据：我国国内近几年的槟榔需求日益增大，而大部分小型槟榔加工厂进行加工槟榔时需要大量的人力物力，需要手工对每

6、一颗槟榔进行选籽、取籽、切籽、点卤等操作。这样的槟榔加工厂不仅加工效率较低，成本较高，并且在手工操作的过程中槟榔有很大可能会被污染。随着现代自动化机械生产的发展，中大型槟榔厂也开始逐渐引进了槟榔自动切籽机，目前常用的槟榔切籽机绝大多数是用夹具夹持着槟榔人后对其进行切籽等来完成加工操作，随后保持将半切开的槟榔继续夹持在夹具上再传送到下一个工位以此继续进行进一步加工，但是槟榔完成加工之后脱离需要夹具时仍需人工进行操作，需要工人徒手把夹具打开，将槟榔脱离夹具，并人工通过肉眼对槟榔进行观察，判断槟榔加工是否合格。这种自动化机械虽然与传统手工加工相比其加工效率要高很多,但是最后一步需要人工进行脱籽并对加

7、工过的槟榔进行观察优选仍I日会拉低整个加工的进程，并且人工脱籽仍有污染槟榔的可能。1.1.2选题的意义：由于现在的槟榔加工方面存在效率、成本、安全等问题，所以需要一种全自动化机械加工设备来替代工人手工脱籽工作。本双凸轮槽式槟榔分拣装置是将双通道链式通道上的槟榔脱离夹具并对其进行优选。即可完成机械化脱籽、优选。这种自动化装置在提高槟榔加工的效率，减少成本，保证食品安全方面有重要的意义。本装置具有以下特点：（1）结构紧凑简单，便于安装与维修拆卸。（2）工作效率高，成本低。（3）装置质量好，可保证食品安全卫生。1.2 个人看法作为湖南省湘潭大学的应届毕业生，我从生活中的各个方面可以了解到，槟榔产业是

8、湘潭乃至整个湖南省的特色产业，在湘潭以及湖南省的经济体系之中占有及其重要的地位。同时，我了解到由于槟榔外形的不规则，所以目前在槟榔生产中，槟榔分拣还是主要依靠人工来完成操作，这样的生产操作不但效率低下，而且食品卫生难以保障，并且长期的手工操作容易令工人的手长期处在槟榔烟果和卤水之中，对手部皮肤造成伤害。因此，研发一款高效的双凸轮槽式槟榔分拣装置，实现槟榔的自动取籽、提籽、送籽、落籽与分拣。该装置实用性高，可有效提高槟榔分拣的工作效率，减少人工与时间成本，提升产业的经济效益等1.3 国内外基本研究情况1.3.1 国内基本研究情况：近年内，国内槟榔产业的加工生产除去在槟榔半成品的制造加工以及售后保

9、质期的过程中有了比较大的生产改进外,在食用槟榔由半成品加工到到成品的生产加工过程也同样有着大量新的的设计研究。其中光是槟榔加工设备的实用新型专利就有十多项,其中比较突出的包括“自动给料槟榔三开切片机”、“手持式槟榔切割机构及其改良”、“槟榔自动剖切机”、吴瑛的“槟榔加工机”、“多层式立体槟榔筛选机”、“槟榔切片机”，以及“全自动槟榔加工设备”等，同时在槟榔加工装置领域也相应诞生了诸多发明者。但由于实际情况与设想存在较多差异的原因，这些新型专利以及装置项目在槟榔加工生产企业中的投入与应用依然较少,许多企业在加工生产槟榔时依然以大量的人工操作为主。1.3.2 国外基本研究情况：在国外，东南亚地区的

10、各大槟榔产地同样十分重视槟榔种植的发展和槟榔各项加工技术的研究。其中，最为突出的印度和泰国，就在近年做出了对食用槟榔各项加工技术进行了较为全面且系统的研究。在印度，1999年以后,其国内的食用槟榔加工生产这条产业链发展迅速。截至到本研究为止在印度国内已经成立了众多槟榔生产加工企业。拥有专业技术和设备的机械公司围绕槟榔加工为这些槟榔加工企业生产并提供各类加工配套设备，例如槟榔脱果机、锅炉、干燥机等等。印度对食用槟榔的加工生产通常是选用成熟或者半成熟的槟榔果，首先将槟榔切成片，然后加入各类不同香料以及色素进行熬煮，以此可以生产出各类不同口味的槟榔，满足不同人群的要求。槟榔的干制有很多不同的方式，其

11、中比较常用的就是风干、晒干或者烘干。而在泰国，存在一种槟榔干制设备,它的工作方式和风速仪很像,它可以准确地将风速、风温这些可以帮助槟榔干制的因素控制在一个精确的范围内，帮助更好地干制槟榔。在对槟榔干制方面的研究表明，干制过程只能在降速干燥段对槟榔进行干燥，而在这个过程中影响烘干速度的最主要因素就是气温，因此对此特性的密切有效的观察就非常有利于调节槟榔烘干过程中的气温和风速。1.4 主要研究内容及基本要求1.4.1 研究内容：（1）动力装置（2）移动控制机构（3）水平移动机构（4）提籽机构1.4.2 基本要求：(1)设计一种槟榔自动分拣机械结构，采用双凸轮槽-连杆机构进行取籽分拣能实现正、次品的

12、自动分拣。(2)分拣速度不小于24颗/min；(3)满足双通道链式传输槟榔分拣要求；(4)取籽、送籽与落籽采用主传动动力，分拣动作采用伺服电机单独驱动。第二章方案选择2.1方案的选择,方案一：双凸轮槽式槟榔分拣装置一种槟榔自动分拣机构器结构，采用双凸轮槽-连杆组合机构进行取籽分拣，能实现正、次品的自动分拣，满足双通道链式传输槟榔分拣要求，分拣动作采用伺服电机单独驱动。方案二：凸轮式旋转槟榔分拣装置一种槟榔自动分拣机构器结构，采用双凸轮（端面凸轮与圆柱面凸轮）-连杆组合机构进行取籽分拣，能实现正、次品的自动分拣，满足双通道链式传输槟榔分拣要求，分拣动作采用主传动动力。方案三：双滑块式槟榔分拣装置

13、一种槟榔自动分拣机构器结构，采用凸轮-双滑块机构进行取籽分拣，能实现正、次品的自动分拣，满足双通道链式传输槟榔分拣要求，分拣动作采用伺服电机单独驱动。经过上网查询以及查阅课本资料，对以上几种方案进行对比发现，方案二即凸轮式旋转槟榔分拣装置中采用的圆柱凸轮加工难度太大，成本较高；而方案三即双滑块式槟榔分拣装置结构复杂，需要多个限位装置；对比而言，方案一即双凸轮槽式槟榔分拣装置结构简单，动作精度高，且相比较而言，平面凸轮比圆柱凸轮加工难度低，相应的成本也随之降低。因此最终选择方案一适合。本装置是双凸轮一连杆槽式槟榔机分拣装置。本装置主要由5个机构经过配合而组成。这5个部分为：扎籽机构、动力装置、水

14、平移动装置、移动控制装置与机架。在布局方面，动力装置固装在机架后部，移动控制装置固装在机架的中部下方，水平移动装置固装在机架的中部上方，而扎籽机构固装在机架上方。1机架2动力装置3移动控制装置4水平移动装置5提籽机构图一双凸轮槽式槟榔分拣装置(1)分拣动作采取伺服电机单独驱动。(2)伺服电机正转，驱动连杆转动带动移动控制机构沿着机架的凸轮槽做平面运动。(3)伺服电机继续正转，带动连杆转动从而带动移动控制机构沿着导向板内的凸轮槽做平面运动，提籽机构沿着导向板凸轮槽做平面运动以及旋转。(4)通过运动的合成，使得提籽机构完成前移、下移、上移、旋转等运动，完成槟榔的分拣动作。(5)伺服电机反转，带动连

15、杆反向旋转从而带动移动控制机构沿着导向槽原路返回,提籽机构沿着凸轮槽向后移动最终回位，装置回到初始位置，准备下一次的工作。第三章方案设计3.1 总体设计1.1 .1总体方案确定（功能和应用范围）槟榔分拣机主要用于对槟榔的好坏进行区分，每一工位加工后，均会产生次品，再合适的位置装加分拣机构对整体的槟榔质量的提升起到至关重要的作用，在槟榔机上应用广泛。分拣物品分拣速度/（颗min）工作班制使用寿命电动机功率噪音电源电压重:量外形尺寸mm槟榔120160工班年天天两每350每作部按计20年主电动机370W伺服电动机40W85DB380V,三相四线,应具备零线小F60kg长X宽X高550X500X3601.2 表3-1主要性能指标1.3 .2总体结构设计本装置是双凸轮一连杆槽式槟榔机分拣装置。本装置主要由5个部分经过配合而组成。这5个部分为：扎籽机构、动力装置、水平移动装置、移动控制装置与机架。在布局方面，动力装置固装在机架后部，移动控制装置固装在机架的中部下方，水平移动装置固装在机架的中部上方，而扎籽机构固装在机架上方图二双凸轮槽式槟榔分拣装置3.2 机架设计101导向板，102T字板，103导轨安装板，104右侧板，105左侧板。机架下半部分主要有两