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1、花生红衣脱皮机的设计开题报告一、课题研究的意义随着食品工业的快速发展,花生的利用向着多样性方向发展,花生的精深加工也成为花生果仁高效综合利用的必然途径。花生除了简单直接食用和榨油外,也被用来制作各种风味的花生仁、花生糖、花生酱、花生牛奶饮料,也可配制在其他原料中作风味料。花生仁是由红色外衣和籽仁组成。红衣主要是纤维组织和止血素,而花生中的油脂、蛋白质等营养素都集中在籽仁中。无论是从花生中提取蛋白粉,还是提高花生榨制出浓香型花生油的档次,都需将花生果经剥壳后再去掉花生果仁上的红皮(俗称红衣),这是制作上述食品及原料加工过程中不可缺少的关键工序之一[5]。为此，我们需要设计与试制一种花
2、生脱红衣机来出去花生红衣为后续的工作做准备。二、现状及分析1、国内外花生红衣脱皮机的发展状况及存在的问题1.1国内花生红衣脱皮机的发展状况目前,国内大多数花生脱红衣设备的脱皮原理主要采用一对辗辊或皮带相互间的动静运动实现摩擦辗搓。其中辗辊辗搓方式是一对辗辊反向差速旋转来搓擦花生仁使红衣从花生籽仁上剥落[1][2];皮带辗搓方式是摩擦胶带与固定胶带组成加工楔形区,利用两胶带的挤压力和剪切力的综合搓撕作用,将花生红衣与籽仁分离[3]。按碾辊所用材料可分为:橡胶辊和金属基体的表面采用树脂并粘有石英砂的脱皮辊等。1.2国内花生红衣脱皮机存在的问题分析归纳市场上现有的花生机械脱红衣设备,主要
3、存在以下几个问题:由于现有设备大都采用辗搓式,对辊加工区域较小,故加工量小(100~200kg/h左右),产量低;受辗辊材料、对辊间隙等因素影响,所加工的花生仁整仁率低、破损较大;现有机械脱皮设备多为针对某种原料特定加工设计的,故其通用性和配套性较差[4]。1.3国外花生红衣脱皮机的发展状况国外类似产品的脱皮机有三种类型:鼓式、盘式和辊式。虽然形式各异,但工作原理是相同的,都是通过转鼓与衬板,圆盘与挡板以及辊-辊(壁)之间的相对运动而达到脱皮的目的。鼓、盘、辊筒的表面凹凸不平,靠起伏的钝齿对物料的摩擦把表皮除掉,从而分离出果仁。如一种用于咖啡豆的辊筒脱皮机[4],可以作为花生脱红衣
4、机设计参考。其主要部分是一个固定的、带孔的机体,内部是带突齿的辊筒。进料斗的下面是螺旋推进器,使物料向前运动。水经辊筒的中心引入,对物料起清洗作用。操作时,物料进入机器后,受到辊筒与外壳的摩擦,首先将果皮脱去,排出机体。物料继续受到摩擦力作用,同时受到水的冲洗,到排出口时,尘杂等亦被全部除去。1.4国外花生红衣脱皮机存在的优缺点使用这种设备可得到优质、不受损伤的果仁,但对操作调试的精细度要求很高,机器耗用的动力较大。该脱皮机要配18.4kW的动力,主要优点是:处理量大(3000kg/h),辊筒转速较低。而一般盘式脱皮机只需配2.2~2.9kW的动力[6]。1.5研究的内容与方法根据
5、目前国内与国外的花生红衣脱皮机械的对比可以看出国内的花生红衣脱皮机械简单、实用、价格低，但是由于现有设备大都采用辗搓式,对辊加工区域较小,故加工量小(100~200kg/h左右),产量低;受辗辊材料、对辊间隙等因素影响,所加工的花生仁整仁率低、破损较大;现有机械脱皮设备多为针对某种原料特定加工设计的,故其通用性和配套性较差。国外的花生红衣脱皮机械处理量大(3000kg/h),辊筒转速较低。而一般盘式脱皮机只需配2.2~2.9kW的动力。但是结构复杂、成本高、更换零件麻烦。因此这就继续我们研制出一种结构简单成本低而且效率高、红衣脱皮效果好的花生红衣脱皮机械。该课题的主要研究内容有：根
6、据现有花生红衣脱皮机的特点，设计出一种成本低结构简单效率高地花生红衣脱皮机械，并利现有的软件对其进行强度分析和优化设计[7]。设计花生红衣脱皮机械的整体结构，主要由电动机、减速器、两对胶辊、平面运动筛、链条、动力传动装置和转向装置等组成。电动机提供动力，通过联轴器与减速器连接，分别为两对胶辊和平面运动筛提供动力。工作部件由两对胶辊和平面运动筛组成，分为两组，由减速齿轮带动。讨论分析了花生红衣脱皮机械的基础参数，参考国内和国外红衣脱皮机械的参数，要尽量减小功率消耗。根据选定的有关参数，由经验公式计算出花生红衣脱皮机械所需的功率，根据该功率选择电动机型号。该课题应用的研究方法：理论设计
7、、绘制模拟样机并进行仿真模拟。1.6预期目标（1）整机结构简单，质量轻，尺寸小，机动性好。（2）电动机为动力源，造价低、可靠性高、使用简便。（3）适于不同大小的花生粒的脱皮，有利于减轻劳动强度，提高工作效率和生产率，对提高花生红衣脱皮机械化作业的水平有一定的价值。三、重点研究的关键问题及解决思路该机动力源电源，通过电动机通过联轴器以及减速器，减速器连接传动机构工作，花生红衣脱皮机械应该能对不同大小的花生粒进行脱红皮（1）选择动力,设计传动装置和胶辊工作装置的位置。（2
