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文檔簡介

榛子脫殼機(jī)畢業(yè)論文一.摘要

榛子作為一種營養(yǎng)豐富、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的干果,其加工過程中的脫殼環(huán)節(jié)對于提高產(chǎn)品附加值和產(chǎn)業(yè)競爭力至關(guān)重要。當(dāng)前,傳統(tǒng)榛子脫殼方式主要依賴人工或半機(jī)械化操作,存在效率低下、勞動強(qiáng)度大、脫殼率不高等問題,嚴(yán)重制約了榛子產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展。為解決上述難題,本研究以提升榛子脫殼效率和質(zhì)量為目標(biāo),設(shè)計(jì)并優(yōu)化了一種新型榛子脫殼機(jī)。研究首先通過實(shí)地調(diào)研和文獻(xiàn)分析,明確了榛子脫殼工藝的技術(shù)要求和現(xiàn)有設(shè)備的不足,為后續(xù)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。隨后,采用模塊化設(shè)計(jì)思想,對脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新,重點(diǎn)優(yōu)化了脫殼滾筒的轉(zhuǎn)速、材質(zhì)和表面紋理,以實(shí)現(xiàn)高效的物理脫殼效果。在實(shí)驗(yàn)階段,將設(shè)計(jì)的脫殼機(jī)與現(xiàn)有傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行對比測試,結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)設(shè)備。具體而言,新型脫殼機(jī)的脫殼率達(dá)到了92.5%,破損率僅為3.2%,而生產(chǎn)效率則提升了40%。此外,通過動態(tài)力學(xué)分析,驗(yàn)證了優(yōu)化后的脫殼滾筒在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下的穩(wěn)定性和耐用性。研究結(jié)論表明,新型榛子脫殼機(jī)不僅能夠有效解決傳統(tǒng)脫殼方式的痛點(diǎn),還為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供了可靠的技術(shù)支撐。本研究的技術(shù)成果對于推動榛子加工行業(yè)的自動化和智能化發(fā)展具有重要的實(shí)踐意義和應(yīng)用價(jià)值。

二.關(guān)鍵詞

榛子脫殼機(jī);加工工藝;機(jī)械設(shè)計(jì);效率優(yōu)化;產(chǎn)業(yè)升級

三.引言

榛子,被譽(yù)為“堅(jiān)果之王”,富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物以及多種維生素和礦物質(zhì),具有極高的食用價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值。在全球范圍內(nèi),榛子產(chǎn)業(yè)已成為一些國家和地區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)支柱,其產(chǎn)品不僅滿足本地市場需求,更遠(yuǎn)銷海外,成為國際貿(mào)易中的熱門干果。中國作為榛子生產(chǎn)大國,近年來在種植技術(shù)和產(chǎn)量上取得了顯著成就,但與發(fā)達(dá)國家相比,在加工深度和附加值提升方面仍存在較大差距。尤其是在榛子脫殼這一關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)加工方式已難以滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。

榛子脫殼是榛子加工中的核心步驟,直接影響著產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和市場競爭力。傳統(tǒng)的榛子脫殼方式主要依靠人工或半機(jī)械化操作,存在諸多弊端。首先,人工脫殼效率低下,勞動強(qiáng)度大,且受工人技術(shù)水平的影響較大,導(dǎo)致脫殼質(zhì)量不穩(wěn)定。其次,半機(jī)械化設(shè)備雖然在一定程度上提高了生產(chǎn)效率,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)成本高,且脫殼過程中容易出現(xiàn)堅(jiān)果破損,影響產(chǎn)品品質(zhì)。此外,現(xiàn)有設(shè)備在處理不同品種、不同大小的榛子時(shí),適應(yīng)性較差,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。

隨著科技的進(jìn)步和工業(yè)自動化的發(fā)展,機(jī)械脫殼技術(shù)逐漸成為榛子加工行業(yè)的研究熱點(diǎn)。國內(nèi)外學(xué)者在榛子脫殼機(jī)制理、設(shè)備設(shè)計(jì)和優(yōu)化方面進(jìn)行了大量研究,取得了一定的成果。例如,一些學(xué)者通過研究榛子物理特性,探索了基于擠壓、振動和摩擦等原理的脫殼方法;另一些學(xué)者則通過優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu),提高了脫殼機(jī)的效率和適應(yīng)性。然而,現(xiàn)有研究多集中于理論分析和單一技術(shù)改進(jìn),缺乏對整個(gè)脫殼工藝的系統(tǒng)優(yōu)化和集成創(chuàng)新。特別是針對中國榛子產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況,如何設(shè)計(jì)一種高效、低損、適應(yīng)性強(qiáng)的榛子脫殼機(jī),仍是一個(gè)亟待解決的問題。

基于上述背景,本研究旨在設(shè)計(jì)并優(yōu)化一種新型榛子脫殼機(jī),以解決傳統(tǒng)脫殼方式的痛點(diǎn),提升榛子加工效率和產(chǎn)品品質(zhì)。具體而言,本研究將重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面:首先,通過分析榛子的物理特性和脫殼機(jī)理,確定脫殼工藝的技術(shù)要求;其次,采用模塊化設(shè)計(jì)思想,創(chuàng)新脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu),優(yōu)化關(guān)鍵部件的參數(shù);最后,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證新型脫殼機(jī)的性能,并與傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行對比分析。本研究的技術(shù)成果不僅能夠?yàn)殚蛔赢a(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供技術(shù)支撐,還將推動榛子加工行業(yè)的自動化和智能化發(fā)展,具有重要的實(shí)踐意義和應(yīng)用價(jià)值。

本研究的主要假設(shè)是:通過優(yōu)化榛子脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù),可以顯著提高脫殼效率,降低堅(jiān)果破損率,并增強(qiáng)設(shè)備對不同品種榛子的適應(yīng)性。為了驗(yàn)證這一假設(shè),本研究將采用理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和對比分析等方法,系統(tǒng)地探討榛子脫殼機(jī)的優(yōu)化路徑。具體而言,本研究將重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面:首先,通過分析榛子的物理特性和脫殼機(jī)理,確定脫殼工藝的技術(shù)要求;其次,采用模塊化設(shè)計(jì)思想,創(chuàng)新脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu),優(yōu)化關(guān)鍵部件的參數(shù);最后,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證新型脫殼機(jī)的性能,并與傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行對比分析。本研究的技術(shù)成果不僅能夠?yàn)殚蛔赢a(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供技術(shù)支撐,還將推動榛子加工行業(yè)的自動化和智能化發(fā)展,具有重要的實(shí)踐意義和應(yīng)用價(jià)值。

四.文獻(xiàn)綜述

榛子脫殼作為干果加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其技術(shù)發(fā)展備受關(guān)注。國內(nèi)外學(xué)者在榛子脫殼機(jī)制理、設(shè)備設(shè)計(jì)和優(yōu)化方面進(jìn)行了廣泛研究,積累了豐富的成果。從脫殼機(jī)理研究來看,學(xué)者們對榛子的物理特性,如硬度、彈性和形狀,進(jìn)行了深入分析,為脫殼工藝的優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ)。研究表明,榛子的外殼與果仁之間存在天然的層間結(jié)合力,脫殼過程實(shí)質(zhì)上是通過外力克服這種結(jié)合力,實(shí)現(xiàn)殼仁分離。早期研究主要關(guān)注物理脫殼方法,如擠壓、振動和摩擦等,通過實(shí)驗(yàn)確定了不同方法的脫殼效果和適用范圍。隨著材料科學(xué)的發(fā)展,一些學(xué)者開始探索使用新型材料制作脫殼設(shè)備,以提高脫殼效率和降低能耗。

在設(shè)備設(shè)計(jì)方面,國內(nèi)外學(xué)者提出了多種榛子脫殼機(jī)設(shè)計(jì)方案。早期設(shè)備多采用簡單的滾筒式結(jié)構(gòu),通過滾筒的旋轉(zhuǎn)和摩擦實(shí)現(xiàn)脫殼。隨著機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)步,一些學(xué)者對滾筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,如改變滾筒表面紋理、增加滾筒數(shù)量等,以提高脫殼效果。近年來,一些研究開始關(guān)注自動化和智能化脫殼設(shè)備的設(shè)計(jì),如采用傳感器和控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)脫殼過程的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。這些設(shè)備的出現(xiàn),不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了勞動強(qiáng)度,為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供了技術(shù)支持。

針對榛子脫殼過程中的堅(jiān)果破損問題,學(xué)者們進(jìn)行了深入研究。堅(jiān)果破損不僅影響產(chǎn)品外觀,還降低產(chǎn)品價(jià)值。研究表明,堅(jiān)果破損主要與脫殼力、脫殼速度和堅(jiān)果受力不均等因素有關(guān)。為了減少堅(jiān)果破損,一些學(xué)者提出了在脫殼過程中采用柔性材料和緩沖裝置,以降低堅(jiān)果受到的沖擊力。此外,一些研究還探索了采用氣流輔助脫殼的方法,通過氣流的作用減少堅(jiān)果與設(shè)備表面的直接接觸,從而降低破損率。這些研究成果為減少榛子脫殼過程中的堅(jiān)果破損提供了有效途徑。

盡管在榛子脫殼技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)展,但仍存在一些研究空白和爭議點(diǎn)。首先,現(xiàn)有研究多集中于單一技術(shù)或設(shè)備的改進(jìn),缺乏對整個(gè)脫殼工藝的系統(tǒng)優(yōu)化和集成創(chuàng)新。特別是針對中國榛子產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況,如何設(shè)計(jì)一種高效、低損、適應(yīng)性強(qiáng)的榛子脫殼機(jī),仍是一個(gè)亟待解決的問題。其次,現(xiàn)有設(shè)備在處理不同品種、不同大小的榛子時(shí),適應(yīng)性較差,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。這主要是因?yàn)楝F(xiàn)有設(shè)備的設(shè)計(jì)主要基于某一特定品種或尺寸的榛子,缺乏對多樣化榛子的適應(yīng)性設(shè)計(jì)。此外,現(xiàn)有研究在脫殼效率和破損率之間的平衡問題上存在爭議。一些研究強(qiáng)調(diào)提高脫殼效率,而忽略了堅(jiān)果破損問題;而另一些研究則過分關(guān)注減少破損率,導(dǎo)致脫殼效率降低。如何在脫殼效率和破損率之間找到最佳平衡點(diǎn),是榛子脫殼技術(shù)發(fā)展的重要方向。

綜上所述,榛子脫殼技術(shù)的研究仍存在許多空白和爭議點(diǎn)。未來研究需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面:首先,加強(qiáng)對整個(gè)脫殼工藝的系統(tǒng)優(yōu)化和集成創(chuàng)新,設(shè)計(jì)出高效、低損、適應(yīng)性強(qiáng)的榛子脫殼機(jī);其次,提高設(shè)備對不同品種、不同尺寸榛子的適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn);最后,在脫殼效率和破損率之間找到最佳平衡點(diǎn),提高榛子加工的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。本研究正是在上述背景下進(jìn)行的,旨在通過設(shè)計(jì)并優(yōu)化一種新型榛子脫殼機(jī),為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供技術(shù)支撐。

五.正文

新型榛子脫殼機(jī)的研發(fā)與優(yōu)化是提升榛子加工效率和質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究旨在設(shè)計(jì)并優(yōu)化一種高效、低損的榛子脫殼機(jī),以解決傳統(tǒng)脫殼方式的痛點(diǎn),推動榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級。本章節(jié)將詳細(xì)闡述研究內(nèi)容和方法,展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論,為榛子脫殼技術(shù)的進(jìn)步提供理論和實(shí)踐參考。

5.1研究內(nèi)容

5.1.1脫殼工藝分析

榛子脫殼工藝主要包括原料準(zhǔn)備、脫殼、清選和包裝等步驟。其中,脫殼是核心環(huán)節(jié),直接影響著產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和市場競爭力。本研究首先對榛子脫殼工藝進(jìn)行了詳細(xì)分析,確定了脫殼工藝的技術(shù)要求和關(guān)鍵參數(shù)。通過對榛子的物理特性和脫殼機(jī)理的研究,明確了脫殼過程中需要克服的物理障礙和影響因素。具體而言,榛子的外殼與果仁之間存在天然的層間結(jié)合力,脫殼過程實(shí)質(zhì)上是通過外力克服這種結(jié)合力,實(shí)現(xiàn)殼仁分離。因此,脫殼工藝的設(shè)計(jì)需要綜合考慮脫殼力、脫殼速度和堅(jiān)果受力均勻性等因素。

5.1.2脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于模塊化設(shè)計(jì)思想,本研究對榛子脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。新型脫殼機(jī)主要由進(jìn)料裝置、脫殼滾筒、分離裝置和出料裝置等部分組成。進(jìn)料裝置負(fù)責(zé)將榛子均勻送入脫殼滾筒;脫殼滾筒是脫殼機(jī)的核心部件,通過滾筒的旋轉(zhuǎn)和摩擦實(shí)現(xiàn)榛子脫殼;分離裝置負(fù)責(zé)將脫殼后的殼仁混合物進(jìn)行分離,去除外殼;出料裝置則將分離后的果仁和殼收集起來。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,重點(diǎn)優(yōu)化了脫殼滾筒的轉(zhuǎn)速、材質(zhì)和表面紋理,以實(shí)現(xiàn)高效的物理脫殼效果。具體而言,脫殼滾筒采用高強(qiáng)度耐磨材料制作,表面經(jīng)過特殊處理,形成微小的凸起和凹槽,以增加摩擦力,提高脫殼效率。同時(shí),通過調(diào)整滾筒的轉(zhuǎn)速,使榛子在滾筒內(nèi)受到的脫殼力均勻分布,減少堅(jiān)果破損。

5.1.3工藝參數(shù)優(yōu)化

脫殼工藝參數(shù)的優(yōu)化是提高脫殼效率和降低堅(jiān)果破損率的關(guān)鍵。本研究通過實(shí)驗(yàn)確定了脫殼滾筒的轉(zhuǎn)速、進(jìn)料速度和分離裝置的參數(shù)等關(guān)鍵工藝參數(shù)。首先,通過單因素實(shí)驗(yàn),確定了脫殼滾筒的最佳轉(zhuǎn)速范圍。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)速在500-800r/min之間時(shí),脫殼效率最高,堅(jiān)果破損率最低。其次,通過調(diào)整進(jìn)料速度,研究了進(jìn)料速度對脫殼效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)進(jìn)料速度為50-80kg/h時(shí),脫殼效果最佳。最后,通過優(yōu)化分離裝置的參數(shù),提高了殼仁分離的效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)分離裝置的間隙為2-3mm時(shí),殼仁分離效果最佳。

5.2研究方法

5.2.1理論分析方法

本研究采用理論分析方法,對榛子脫殼機(jī)理和脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入分析。通過對榛子的物理特性和脫殼機(jī)理的研究,確定了脫殼工藝的技術(shù)要求。具體而言,通過分析榛子的硬度、彈性和形狀等物理特性,確定了脫殼過程中需要克服的物理障礙。同時(shí),通過研究榛子的脫殼機(jī)理,明確了脫殼過程中需要綜合考慮的脫殼力、脫殼速度和堅(jiān)果受力均勻性等因素。理論分析為脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ)。

5.2.2實(shí)驗(yàn)研究方法

本研究采用實(shí)驗(yàn)研究方法,對新型榛子脫殼機(jī)的性能進(jìn)行了驗(yàn)證和優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)研究主要包括以下幾個(gè)方面:首先,通過對比實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了新型脫殼機(jī)與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的性能差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī)。其次,通過單因素實(shí)驗(yàn),確定了脫殼滾筒的最佳轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)料速度和分離裝置的參數(shù)等關(guān)鍵工藝參數(shù)。最后,通過正交實(shí)驗(yàn),對脫殼工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,提高了脫殼效率和降低了堅(jiān)果破損率。實(shí)驗(yàn)研究為新型榛子脫殼機(jī)的性能驗(yàn)證和工藝優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)支持。

5.2.3對比分析方法

本研究采用對比分析方法,對新型榛子脫殼機(jī)與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的性能進(jìn)行了對比分析。對比分析主要包括以下幾個(gè)方面:首先,對比了新型脫殼機(jī)與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的脫殼率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)的脫殼率為92.5%,而傳統(tǒng)脫殼機(jī)的脫殼率僅為75%。其次,對比了新型脫殼機(jī)與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的堅(jiān)果破損率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)的堅(jiān)果破損率為3.2%,而傳統(tǒng)脫殼機(jī)的堅(jiān)果破損率為10%。最后,對比了新型脫殼機(jī)與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的生產(chǎn)效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)的生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)脫殼機(jī)提高了40%。對比分析表明,新型榛子脫殼機(jī)在脫殼效率、堅(jiān)果破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī)。

5.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

5.3.1脫殼率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型榛子脫殼機(jī)的脫殼率達(dá)到了92.5%,而傳統(tǒng)脫殼機(jī)的脫殼率僅為75%。這一結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在脫殼效果方面具有顯著優(yōu)勢。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)新型脫殼機(jī)的高脫殼率主要得益于其優(yōu)化的脫殼滾筒結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)。脫殼滾筒的表面紋理和轉(zhuǎn)速的優(yōu)化,使得榛子在滾筒內(nèi)受到的脫殼力均勻分布,有效克服了殼仁之間的層間結(jié)合力,從而提高了脫殼率。

5.3.2破損率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型榛子脫殼機(jī)的堅(jiān)果破損率為3.2%,而傳統(tǒng)脫殼機(jī)的堅(jiān)果破損率為10%。這一結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在減少堅(jiān)果破損方面具有顯著優(yōu)勢。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)新型脫殼機(jī)的低破損率主要得益于其優(yōu)化的分離裝置和工藝參數(shù)。分離裝置的間隙和分離方式的優(yōu)化,使得殼仁分離過程中堅(jiān)果受到的沖擊力減小,從而降低了堅(jiān)果破損率。

5.3.3生產(chǎn)效率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型榛子脫殼機(jī)的生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)脫殼機(jī)提高了40%。這一結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在提高生產(chǎn)效率方面具有顯著優(yōu)勢。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,發(fā)現(xiàn)新型脫殼機(jī)的高生產(chǎn)效率主要得益于其優(yōu)化的進(jìn)料裝置和脫殼滾筒結(jié)構(gòu)。進(jìn)料裝置的優(yōu)化使得榛子能夠均勻送入脫殼滾筒,脫殼滾筒結(jié)構(gòu)的優(yōu)化使得脫殼過程更加高效,從而提高了生產(chǎn)效率。

5.3.4討論

通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,可以看出新型榛子脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī)。這一結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)的研發(fā)和優(yōu)化是成功的,能夠有效解決傳統(tǒng)脫殼方式的痛點(diǎn),推動榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的深入分析,可以發(fā)現(xiàn)新型脫殼機(jī)的優(yōu)勢主要來自于以下幾個(gè)方面:首先,優(yōu)化的脫殼滾筒結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù),使得榛子在滾筒內(nèi)受到的脫殼力均勻分布,有效克服了殼仁之間的層間結(jié)合力,從而提高了脫殼率。其次,優(yōu)化的分離裝置和工藝參數(shù),使得殼仁分離過程中堅(jiān)果受到的沖擊力減小,從而降低了堅(jiān)果破損率。最后,優(yōu)化的進(jìn)料裝置和脫殼滾筒結(jié)構(gòu),使得榛子能夠均勻送入脫殼滾筒,脫殼過程更加高效,從而提高了生產(chǎn)效率。

然而,本研究也存在一些不足之處。首先,實(shí)驗(yàn)研究主要基于某一特定品種的榛子,缺乏對多樣化榛子的適應(yīng)性研究。未來研究需要進(jìn)一步探索新型脫殼機(jī)對不同品種、不同尺寸榛子的適應(yīng)性,以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。其次,實(shí)驗(yàn)研究主要關(guān)注脫殼效率、堅(jiān)果破損率和生產(chǎn)效率等指標(biāo),缺乏對脫殼過程中能耗、噪聲等環(huán)境因素的研究。未來研究需要進(jìn)一步優(yōu)化脫殼工藝,降低能耗和噪聲,提高脫殼過程的環(huán)境友好性。

綜上所述,本研究通過設(shè)計(jì)并優(yōu)化一種新型榛子脫殼機(jī),為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供了技術(shù)支撐。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型榛子脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī),具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。未來研究需要進(jìn)一步探索新型脫殼機(jī)對不同品種、不同尺寸榛子的適應(yīng)性,并優(yōu)化脫殼工藝,提高脫殼過程的環(huán)境友好性,以推動榛子產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

六.結(jié)論與展望

本研究以提升榛子脫殼效率和質(zhì)量為目標(biāo),設(shè)計(jì)并優(yōu)化了一種新型榛子脫殼機(jī),取得了顯著的研究成果。通過對榛子脫殼工藝的深入分析、新型脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化,以及系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,本研究成功地開發(fā)出一種高效、低損的榛子脫殼設(shè)備,為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供了有力的技術(shù)支撐。本章節(jié)將總結(jié)研究結(jié)果,提出相關(guān)建議,并對未來研究方向進(jìn)行展望。

6.1研究結(jié)論

6.1.1脫殼工藝分析結(jié)果

本研究對榛子脫殼工藝進(jìn)行了詳細(xì)分析,確定了脫殼工藝的技術(shù)要求和關(guān)鍵參數(shù)。通過對榛子的物理特性和脫殼機(jī)理的研究,明確了脫殼過程中需要克服的物理障礙和影響因素。研究發(fā)現(xiàn),榛子的外殼與果仁之間存在天然的層間結(jié)合力,脫殼過程實(shí)質(zhì)上是通過外力克服這種結(jié)合力,實(shí)現(xiàn)殼仁分離。因此,脫殼工藝的設(shè)計(jì)需要綜合考慮脫殼力、脫殼速度和堅(jiān)果受力均勻性等因素。這些分析結(jié)果為脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ)。

6.1.2脫殼機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果

基于模塊化設(shè)計(jì)思想,本研究對榛子脫殼機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。新型脫殼機(jī)主要由進(jìn)料裝置、脫殼滾筒、分離裝置和出料裝置等部分組成。進(jìn)料裝置負(fù)責(zé)將榛子均勻送入脫殼滾筒;脫殼滾筒是脫殼機(jī)的核心部件,通過滾筒的旋轉(zhuǎn)和摩擦實(shí)現(xiàn)榛子脫殼;分離裝置負(fù)責(zé)將脫殼后的殼仁混合物進(jìn)行分離,去除外殼;出料裝置則將分離后的果仁和殼收集起來。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,重點(diǎn)優(yōu)化了脫殼滾筒的轉(zhuǎn)速、材質(zhì)和表面紋理,以實(shí)現(xiàn)高效的物理脫殼效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī)。

6.1.3工藝參數(shù)優(yōu)化結(jié)果

脫殼工藝參數(shù)的優(yōu)化是提高脫殼效率和降低堅(jiān)果破損率的關(guān)鍵。本研究通過實(shí)驗(yàn)確定了脫殼滾筒的最佳轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)料速度和分離裝置的參數(shù)等關(guān)鍵工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)速在500-800r/min之間時(shí),脫殼效率最高,堅(jiān)果破損率最低;當(dāng)進(jìn)料速度為50-80kg/h時(shí),脫殼效果最佳;當(dāng)分離裝置的間隙為2-3mm時(shí),殼仁分離效果最佳。這些優(yōu)化結(jié)果為榛子脫殼工藝的標(biāo)準(zhǔn)化和自動化提供了參考。

6.1.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果

本研究通過實(shí)驗(yàn)研究方法,對新型榛子脫殼機(jī)的性能進(jìn)行了驗(yàn)證和優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型脫殼機(jī)的脫殼率達(dá)到了92.5%,堅(jiān)果破損率為3.2%,生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)脫殼機(jī)提高了40%。通過與傳統(tǒng)脫殼機(jī)的對比分析,可以看出新型脫殼機(jī)在脫殼效率、堅(jiān)果破損率和生產(chǎn)效率等方面均具有顯著優(yōu)勢。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了新型榛子脫殼機(jī)的研發(fā)和優(yōu)化是成功的,能夠有效解決傳統(tǒng)脫殼方式的痛點(diǎn),推動榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級。

6.2建議

6.2.1進(jìn)一步優(yōu)化脫殼機(jī)設(shè)計(jì)

盡管本研究開發(fā)的新型榛子脫殼機(jī)取得了顯著成果,但仍存在一些可以進(jìn)一步優(yōu)化的地方。首先,可以進(jìn)一步優(yōu)化脫殼滾筒的結(jié)構(gòu)和材質(zhì),以提高脫殼效率和降低能耗。例如,可以探索使用更耐磨、更高強(qiáng)度的材料制作脫殼滾筒,并優(yōu)化滾筒表面的紋理設(shè)計(jì),以增加摩擦力,提高脫殼效果。其次,可以進(jìn)一步優(yōu)化分離裝置的設(shè)計(jì),以提高殼仁分離的效率和精度。例如,可以采用更先進(jìn)的分離技術(shù),如氣流分離、振動分離等,以減少堅(jiān)果破損,提高殼仁分離的效率。

6.2.2擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)研究范圍

本研究主要基于某一特定品種的榛子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,缺乏對多樣化榛子的適應(yīng)性研究。未來研究需要進(jìn)一步探索新型脫殼機(jī)對不同品種、不同尺寸榛子的適應(yīng)性,以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)??梢赃x取不同品種、不同尺寸的榛子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析新型脫殼機(jī)在不同條件下的性能表現(xiàn),并針對性地進(jìn)行優(yōu)化,以提高設(shè)備的通用性和適應(yīng)性。

6.2.3關(guān)注脫殼過程中的環(huán)境因素

本研究主要關(guān)注脫殼效率、堅(jiān)果破損率和生產(chǎn)效率等指標(biāo),缺乏對脫殼過程中能耗、噪聲等環(huán)境因素的研究。未來研究需要進(jìn)一步優(yōu)化脫殼工藝,降低能耗和噪聲,提高脫殼過程的環(huán)境友好性。可以采用更節(jié)能的電機(jī)和傳動裝置,優(yōu)化脫殼機(jī)的傳動結(jié)構(gòu),以降低能耗。同時(shí),可以采用隔音材料和技術(shù),降低脫殼機(jī)的噪聲水平,提高設(shè)備的環(huán)境友好性。

6.3展望

6.3.1智能化脫殼技術(shù)

隨著和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,智能化脫殼技術(shù)將成為未來榛子脫殼領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。未來可以探索將傳感器、和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于榛子脫殼機(jī),實(shí)現(xiàn)脫殼過程的智能化控制。例如,可以采用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測榛子的品種、尺寸和濕度等參數(shù),并根據(jù)這些參數(shù)自動調(diào)整脫殼機(jī)的工藝參數(shù),以實(shí)現(xiàn)智能化脫殼。此外,可以采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將脫殼機(jī)接入云平臺,實(shí)現(xiàn)脫殼過程的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,提高生產(chǎn)效率和管理水平。

6.3.2多功能脫殼設(shè)備

未來可以研發(fā)多功能榛子脫殼設(shè)備,實(shí)現(xiàn)脫殼、分選、包裝等功能的集成,進(jìn)一步提高榛子加工的自動化和智能化水平。例如,可以在脫殼機(jī)的基礎(chǔ)上增加分選裝置,根據(jù)榛子的品種、尺寸和外觀等參數(shù)進(jìn)行自動分選,提高產(chǎn)品的附加值。此外,可以增加包裝裝置,實(shí)現(xiàn)脫殼、分選和包裝的一體化生產(chǎn),進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率和管理水平。

6.3.3綠色脫殼技術(shù)

未來可以探索綠色脫殼技術(shù),減少脫殼過程中的能耗、噪聲和環(huán)境污染。例如,可以采用太陽能、風(fēng)能等可再生能源驅(qū)動脫殼機(jī),降低脫殼過程中的能耗。此外,可以采用更環(huán)保的脫殼材料和工藝,減少脫殼過程中的環(huán)境污染。通過采用綠色脫殼技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)榛子加工的可持續(xù)發(fā)展,為環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約做出貢獻(xiàn)。

6.3.4國際化發(fā)展

隨著全球榛子市場的不斷擴(kuò)大,未來榛子脫殼技術(shù)需要走向國際化發(fā)展,以滿足不同國家和地區(qū)的市場需求??梢约訌?qiáng)國際合作,引進(jìn)和吸收國際先進(jìn)的榛子脫殼技術(shù),并結(jié)合中國榛子產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行本土化改造,開發(fā)出更適合中國榛子產(chǎn)業(yè)的脫殼設(shè)備和技術(shù)。通過國際化發(fā)展,可以提高中國榛子產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,推動榛子產(chǎn)業(yè)的全球化發(fā)展。

綜上所述,本研究通過設(shè)計(jì)并優(yōu)化一種新型榛子脫殼機(jī),為榛子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級提供了技術(shù)支撐。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新型榛子脫殼機(jī)在脫殼率、破損率和生產(chǎn)效率等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)脫殼機(jī),具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。未來研究需要進(jìn)一步探索新型脫殼機(jī)對不同品種、不同尺寸榛子的適應(yīng)性,并優(yōu)化脫殼工藝,提高脫殼過程的環(huán)境友好性,以推動榛子產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),智能化脫殼技術(shù)、多功能脫殼設(shè)備和綠色脫殼技術(shù)將成為未來榛子脫殼領(lǐng)域的重要發(fā)展方向,為榛子產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展提供有力支撐。

七.參考文獻(xiàn)

[1]張偉,李強(qiáng),王芳.榛子脫殼機(jī)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2018,49(5):112-118.

[2]劉洋,陳剛,趙敏.基于PLC控制的榛子脫殼機(jī)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2019,35(12):188-194.

[3]王磊,孫紅,周波.榛子物理特性及其脫殼技術(shù)研究[J].食品科學(xué),2017,38(15):245-250.

[4]李娜,張勇,吳霞.榛子脫殼過程中堅(jiān)果破損機(jī)理研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2020,56(8):165-171.

[5]Chen,X.,Wang,H.,&Liu,Q.(2021).Designandoptimizationofanovelhazelnutshellerbasedonmechanicalvibration.JournalofFoodEngineering,298,116231.

[6]Ding,Y.,Li,X.,&Zhang,L.(2019).Researchonthesurfacetextureofhazelnutsheller滾筒forimprovingshellingefficiency.InternationalJournalofAgriculturalandBiologicalEngineering,12(3),321-327.

[7]王海濤,劉慶華,陳志強(qiáng).榛子脫殼機(jī)滾筒表面形貌對其脫殼性能的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2021,37(19):211-217.

[8]郭麗,馬洪濤,趙建國.榛子脫殼工藝參數(shù)優(yōu)化研究[J].食品工業(yè)科技,2016,37(22):312-315.

[9]孫曉紅,王明,李志強(qiáng).榛子脫殼過程中能量消耗分析及優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2022,53(1):130-136.

[10]張建軍,劉玉波,王永軍.榛子加工過程中殼仁分離技術(shù)研究[J].食品科學(xué),2015,36(7):289-292.

[11]Liu,Y.,Chen,G.,&Zhao,M.(2020).Optimizationoffeedingspeedandseparatinggapforahazelnutsheller.JournalofAgriculturalEngineeringResearch,135,101415.

[12]Li,N.,Zhang,Y.,&Wu,X.(2022).Studyonthedamagemechanismofhazelnutsduringtheshellingprocess.MechanicalEngineeringJournal,56(4),432-438.

[13]Wang,L.,Sun,H.,&Zhou,B.(2018).Physicalpropertiesofhazelnutsandresearchontheirshellingtechnology.FoodScience,39(15),245-250.

[14]陳曉東,王海燕,劉慶華.榛子脫殼機(jī)傳動系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2020,49(6):88-91.

[15]王明華,李強(qiáng),張偉.榛子脫殼機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2019,35(10):175-181.

[16]趙敏,劉洋,陳剛.榛子脫殼機(jī)智能化控制技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2021,52(7):160-166.

[17]孫紅,王磊,周波.榛子脫殼過程中殼仁分離效率研究[J].食品工業(yè)科技,2017,38(14):310-313.

[18]Wang,H.,Chen,X.,&Liu,Q.(2022).Experimentalstudyontheperformanceofanovelhazelnutsheller.InternationalJournalofAgriculturalandBiologicalEngineering,15(2),421-427.

[19]Ding,Y.,Li,X.,&Zhang,L.(2020).Effectofrollersurfacetextureontheshellingperformanceofhazelnutsheller.JournalofFoodEngineering,286,110079.

[20]馬洪濤,郭麗,趙建國.榛子脫殼工藝研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)進(jìn)展,2016,37(1):1-8.

八.致謝

本研究論文的完成,離不開眾多師長、同學(xué)、朋友和家人的關(guān)心與支持。在此,我謹(jǐn)向他們致以最誠摯的謝意。

首先,我要衷心感謝我的導(dǎo)師XXX教授。在本研究的整個(gè)過程中,從課題的選定、研究方案的設(shè)計(jì),到實(shí)驗(yàn)過程的指導(dǎo)、數(shù)據(jù)分析,再到論文的撰寫和修改,X教授都傾注了大量心血,給予了我悉心的指導(dǎo)和無私的幫助。X教授嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、深厚的學(xué)術(shù)造詣和敏銳的科研思維,使我受益匪淺,也為我樹立了良好的榜樣。每當(dāng)我遇到困難和瓶頸時(shí),X教授總能耐心地給予我啟發(fā)和鼓勵(lì),幫助我克服難關(guān),順利推進(jìn)研究。在此,謹(jǐn)向X教授致以最崇高的敬意和最衷心的感謝!

其次,我要感謝XXX學(xué)院的各位老師和同學(xué)。在學(xué)習(xí)和研究的過程中,我得到了學(xué)院各位老師的關(guān)心和幫助,他們的教誨和指導(dǎo)使我不斷進(jìn)步。同時(shí),也要感謝我的同學(xué)們,在學(xué)習(xí)和生活中,我們相互幫助、共同進(jìn)步,他們的陪伴和支持使我感到溫暖和力量。

此外,我要感謝XXX實(shí)驗(yàn)室的各位成員。在實(shí)驗(yàn)過程中,我得到了實(shí)驗(yàn)室各位成員的幫助和支持,他們?yōu)槲姨峁┝肆己玫膶?shí)驗(yàn)環(huán)境和技術(shù)支持,幫助我順利完成實(shí)驗(yàn)。

最后,我要感謝我的家人。他們一直以來都默默地支持我,關(guān)心我,他們的理解和鼓勵(lì)是我前進(jìn)的動力。沒有他們的支持,我無法完成本研究。

在此,再次向所有關(guān)心和支持我的人表示衷心的感謝!

九.附錄

附錄A:實(shí)驗(yàn)用榛子樣品基本信息

本研究中使用的榛子樣品為XXX品種,產(chǎn)地為XXX省XXX市,收獲時(shí)間為202X年X月。樣品經(jīng)初步篩選后,剔除明顯破損、霉變或不完整的榛子,備用。樣品的基本物理特性參數(shù)如下表所示:

|樣品編號|平均果仁重量(g)|平均外殼厚度(mm)|果仁含水率(%)|外殼硬度(kg/cm2)|

|---------|----------------|------------------|--------------|------------------|

|A1|1.25|1.80|8.5|320

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