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1、北华大学学士学位论文第二章 总方案的确定摘要由于松籽具有体积小、表面光滑的特性，所以目前现有的对松籽剥壳方法存在着很多的缺陷和不足。手工蒸汽式去壳效率低耗费人力物力，冲击碰撞方式带有一定的危险性，并且松籽壳与松籽不易分离，剪切式剥壳方式无法保证松籽的完整性。故从生产效率和保证其完整性两方面考虑，对轴式挤压方式去壳是最好的选择，不仅自动化程度高，并且适合大规模的推广使用。本次课题设计首先针对松籽的外壳特性进行了系统的研究分析，以便于研究其主要剥壳的核心部件，然后通过对各种剥壳形式的对比分析，最终确定以对轴式挤压松籽剥壳的方式。本课题的创新点在喂料斗处设计安装喂料辊轮，以及在对轴挤压系统中采用斜槽
2、面自动分级挤压方式进行选料剥壳以提高其剥壳效率。同时对带传动、齿轮传动部分做了详细设计及计算。对中心轴做了计算及校核。总结该机具有正机工作平稳安全，结构简单紧凑，剥壳效率高，完整性高，生产效率高等特点。不仅是技术上的突破，具有更高的实用价值，可以大大满足市场对松籽的需求，实现对松籽的机械化大规模生产。关键字：剥壳方法；剥壳效率；结构设计；大规模生产北华大学学士学位论文AbstractDue to the pine nut with small size, smooth surface characteristics, so the current existing on pine nuts h
3、ulling methods exist many defects and deficiencies.Integrity of the manual and steam to shell efficiency low cost, manpower, impact and collision with a certain risk and pine nut shell and pine nut is not easy to separate and shearing shelling method can not guarantee the pine nut.Therefore, conside
4、ring the two aspects of production efficiency and guarantee integrity, the best choice for the shaft type extrusion is not only the automation degree is high, but also is suitable for large-scale promotion.This paper first for pine nut shell characteristics of system analysis, to facilitate the stud
5、y of the core components of the main shelling, and then through the comparative analysis of various forms of shelling, ultimately determine the shelling of pine nut on the shaft type extrusion.The center axis is calculated and checked. Summary of the machine has positive working machine is stable an
6、d safe, simple and compact structure, high peeling efficiency, high integrity, production efficiency is high. Is not only technical breakthrough, has higher practical value and can greatly satisfy the market demand of pine nut, implementation of pine nut of mechanized mass productionKeyword:Peeling
7、method; husking efficiency; structure design; mass production目录第一章 绪论- 1 -1.1问题的提出- 1 -1.2国内外松籽剥壳技术的研究- 2 -1.2.1常温机械及高压气流联合脱壳法- 2 -1.2.2火烧脱壳法- 2 -1.2.3蒸汽脱壳法- 2 -1.2.4机械脱壳法- 2 -1.2.5真空爆壳机- 2 - 1.2.6国外研究状况- 2 -1.3松籽特性的研究- 2 -第二章 总方案的确定- 5 -2.1各种剥壳方案的探讨- 5 -2.1.1冲击式剥壳方式- 5 -2.1.2剪切剥壳方式- 6 -2.1.3对辊挤压方式-
8、 6 -2.1.4斜槽面自动分级挤压方式- 7 -2.2 总体方案的选定- 8 -第三章 松籽剥壳机部件的设计- 9 -3.1.松籽破碎力学分析- 9 -3.2 破碎辊间隙计算- 10 -3.3 挤压辊的设计计算- 11 -3.4 挤压辊的转速- 12 -3.5 电动机的选择- 12 -3.6 下料斗喂料辊的设计- 14 -3.7 分离装置的设计- 15 -第四章 传动部分的设计和计算- 16 -4.1 计算传动装置总传动比- 16 -4.2 减速器的选择- 16 -4.3 带传动的设计- 17 -4.3.1 减速器与齿轮箱之间带传动的设计- 17 -4.3.2 减速器与凸轮之间带传动的设计-
9、 20 -4.3.3 齿轮箱与压辊之间带传动的设计- 23 -4.3.4 压辊之喂料辊之间带传动的设计- 26 -4.4 齿轮传动的设计计算- 28 -4.5 轴的设计计算与校核- 32 -4.5.1 压辊轴的设计计算和校核- 32 -第五章 轴承和键的选择和校核- 36 -5.1 轴承的选择和校核- 36 -5.1.1 齿辊轴轴承的选择与校核- 36 -5.2键的选择和计算- 36 -5.2.1 齿轮轴键的选择与校核- 36 -第六章 维护保养及故障排除- 37 -6.1维护保养- 37 -6.2故障排除- 37 -第七章 结论- 38 -致谢- 39 -参考文献- 40 -I第1章 绪论1
10、.1问题的提出松籽是松树的种子，又称海松子。松籽为名贵树种红松的种子。主要分布于我国的东北长白山东省脉及小兴安岭林区，属国家一级濒危物种，野生红松需生长50年后方开始结籽，成熟期约两年。因此极为珍贵。其种子粒大，种仁味美，被誉为“长生果”、“长寿果”，并以较高的营养价值受到人们的青睐。其食用历史悠久，属无污染的高级有机绿色食品。据有关资料显示，红松籽含油率高达78%，蛋白质14.8%，并含有多种维生素，是很有价值的木本油料和保健食品。 松子中所含大量矿物质如钙、铁、磷、钾等，能给机体组织提供丰富的营养成分，强壮筋骨，消除疲劳，对老年人保健有极大的益处；同时松子中含维生素E高达35%之多，有较好
11、的软化血管、延缓衰老的作用，是一些中老年人的理想保健食物，同时也是女士们润肤美容的理想食物；松仁富含脂肪油，能润肠通便缓泻而不伤正气，对老人体虚便秘，小儿津亏便秘有一定的食疗作用；松子中的脂肪成分是油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸；松子中的磷和锰含量丰富，对大脑和神经有补益作用，是学生和脑力劳动者的健脑佳品，对老年痴呆也有很好的预防作用。目前我国是松籽生产的大国，每年生产松籽25000t左右（折合成松约5000t），排在世界第二。我国也是松籽出口的大国，我国每年出口的松籽占世界贸易量的40%以上。因此松籽的加工显得尤为重要，其中松籽剥壳就是松籽加工的第一步。目前，松籽加工产品开发面临的关键技术难题就
12、是脱壳及护色。保证松仁原有形状、成分和色、味、形状不变的条件下，去除松籽坚硬的外壳和软薄的红皮就成为了目前需要解决克服的技术难题。松籽脱壳最早是采用的手工脱壳法，生产效率相对比较低和困难，劳动成本高，加工质量无法有效保证。后来又出现了化学蒸汽、热力解决、机械加工、能量等方法脱壳。这些方法都有其本身的缺点和不足。进入80年代，随着产量的增加，国内外均对松籽剥壳技术与设备进行了大量的研究。目前国内松籽加工主要以手工为主，生产效率比较低，加工成本高，加工质量难以保证，而剥壳机大多面临剥壳率低和松仁完好率低等问题。因此，松籽剥壳机的研究设计有非常重要的现实意义。01.2国内外松籽剥壳技术的研究1.2.
13、1常温机械及高压气流联合脱壳法该方法是先将新鲜的松籽在高速旋转的辊刀和高速打击片中进行破壳，在刀棍的作用下先将松籽外皮初步破碎，再由高速旋转的钢片将松籽外壳去掉，然后松籽进入高压气流脱皮机，在这里松籽被近一步脱壳。这种设备剥壳率较小，但红衣去净低，一般要配置专门的红衣二次去除设备。同时，这种设备结构复杂，部件制造精度要求高，价格昂贵。1.2.2火烧脱壳法这种方法大多用液化气火焰在高温下将松籽外壳先烧掉，然后对未完全燃尽的松籽进行挤压式去皮，这种方法脱壳率很高，但燃烧温度不容易很好地控制，这种方法工艺独特，属外国专利，故整套设备价格昂贵，在国内比较难推广。1.2.3蒸汽脱壳法首先先将松子打磨、去
14、皮、抛光后用碱性水溶液浸泡，再用高温蒸汽机进行开口，然后在进行人工敲打的方法使松子开口去壳的方法，不仅违反食品安全生产，更主要的是松子经过高温蒸汽并且去壳后的松籽含有大量的水份，使其原有的营养价值尽失。这种方法成本低，技术含量低容易入门。但是加工效率低，并且破坏了松籽的营养成份，耗费人力。1.2.4机械脱壳法将松籽装在密闭的容器中，利用高速刀具不断脱去松籽外壳的方法。刀棍的速度是可调结其快慢，沿轴向喂入的松籽在高速旋转的组合刀具下逐渐分离破碎。这种方法虽然脱壳率较高，但对松仁的完整性不能很好地保证，经脱壳后需进一步加工处理来获得松仁，同时增设了松籽的筛选工序，造价较高，不宜大面积推广使用。1.
15、2.5真空爆壳机首先就是要对松子进行一定的干燥处理，之后同时通过蒸汽管道和内部空心加热板，对干燥室内的松籽进行间接加热；加热的同时，干燥室不断旋转使松籽不断与壁碰撞和搅拌提高传热效率，缩短干燥时间，最后松籽壳爆开脱壳。1.2.6国外研究状况国外早在二十世纪六十年代初期，就针对各种坚果剥壳机具展开了研发和实验，到八十年代初期，美国、意大利、法国等相继在市场推出了各种坚果剥壳机，其加工的技术相对较完善，在之后的数十年的发展过程中，坚果剥壳机具已经日趋成熟，目前正朝着机电一体化方向快速发展。1.3松籽特性的研究松籽由封闭的外壳和籽仁构成, 松籽仁的外层紧裹着一层很薄的红衣皮, 在红衣皮之外则是坚硬、
16、粗糙的松籽壳, 除松籽籽脐处的红衣皮与松籽壳粘连外, 两者之间存在间隙。以X向表示长度方向，Y向表示宽度方向，Z向表示厚度方向。模型如下：该几何模型由四片曲面构成，其中、是这四个曲面的一部分。N1FN 、 N1F2N2是相贯线，两者构成第一分型面。N1AN2 、N1BN2是相贯线，两者构成第二分型面。直线N1N2是相贯线公共弦。在松籽的几何模型中，主要的特征参数D-松籽直径（N1N2）是设计和研究松籽脱壳机的重要参数之一。图1-1 松籽几何模型查34得知松籽的三向尺寸如表1-1：表1-1 松籽的三向尺寸（mm）松籽y方向的尺寸分布概率如表1-2：表1-2 Y方向几何尺寸概率分布松籽的壳皮厚度如
17、表1-3:表1-3 松籽皮壳厚度（mm）松籽壳仁间隙如表1-4，从中显示，Y向间隙最大，X向次之，Z向最小。表1-4 松籽壳仁间隙（mm）松籽壳体的静摩擦系数如表1-5：表1-5 松籽壳体的静摩擦系数松籽Y向破壳力、位移和间隙如表1-6:表1-6.不同含水松籽Y方向的破壳力、位移及间隙通过对松籽壳体的三向尺寸与概率分布、壳仁间隙、静摩擦系数等数据的分析研究得知。a. 由于松籽的外形尺寸差异很大, 采用碾压式破壳的方式时应预先按尺寸进行分级；B.每个松籽壳体厚度相差不大, 可认为是同等厚度；c.同一含水率的松籽沿三轴压缩, 其破壳力有显著差异, Y向居中, 沿Y向壳仁间隙最大, 且位移最小, 建
18、议设计破壳机时, 沿Y向对松籽挤压或碾压。第二章 总方案的确定2.1各种剥壳方案的探讨松籽原料在脱壳加工前要进行预处理，其目的在于去除杂质，石块等异物避免损坏机器中的有关零件；自然干燥使松籽含水量降至6-9%有利于崩壳和防霉储存；清除松籽外表面的附着物有利于松籽机械脱壳以及防止对松仁的污染。松籽剥壳是松籽加工中一道主要工序,松籽一次剥壳率和果仁完整率是衡量剥壳机性能的两个重要指标,而影响这两个指标的关键是剥壳方式（指机械方式）。就目前市场上投入使用的剥壳机,其主要还是以保证其脱壳的高效率及其完整性为主。这也是我们研究的主要内容。总结人们手工锤击破壳取仁且保证仁完好无损有以下要点：根据人们日常手
19、工破壳的经验而言，最省力成功率最高的方法是敲击沿着松籽宽度最大的载面，利用松仁与松籽外壳之间细小的间隙从而破开坚硬的外壳，假设松籽外壳为空心壳体是正确的，通过观察分析可知，松籽壳的组织为无纤维、无方向性。松籽壳经过干燥后的力学特性是脆性材料，破壳时的弹性变形是可以忽略不计的，我们研究机械脱壳把松籽的几何形状简化找出其共性，利用其共性研究其几何特征。干燥后硬壳的力学特性属脆性材料,极微小的弹性变形可略而不计否则,在锤击破壳时,弹性变形大,就不能很好地保证松仁的完整性。2.1.1冲击式剥壳方式 这种方法就是利用破碎碰撞原理，把松籽放入料斗中然后进入高速旋转的导管中,在导管中被加速后射向罩壳内壁，在
20、壁面反射力作用下，硬壳破碎脱落，漏出松籽。在不同速度下可以控制松籽的进入量。这种的机械加工方法的加工效率较低，并且带有一定的危险性，并且松籽松壳加工后混在一起不便分离。故这种方法没有用于大量生产中。试验台如图2.1所示。实验数据如表2-1所示。图2-1 冲击式剥壳方式原理图1.轴承座 2.轴承 3.导管 4.罩壳 5.带轮 6.电机 7.转轴 8.机座 9.料斗从下表2-1中可以看出：转速增加,破壳率增加,但完整率下降。群体喂入的剥壳率、完整率均低于单体喂入方式,其原因是群体喂入有两次碰撞的现象。在最佳工艺条件下工作时, 剥壳率和完整率均为37%,显然远远不能满足生产要求, 故未被应用于生产中
21、。表2-1 转速与剥壳率、完整率的关系转速（r/min）单粒喂入群体喂入剥壳率（%）完整率（%）剥壳率（%）完整率（%）62030.06022.056.075039.53531.831.582063.01258.79.02.1.2剪切剥壳方式这种加工方法是利用剪切力作用在松籽壳上，使壳破裂的方式。其机器的运作基本原理如图所示，松籽放在一块固定的糟板和运动的槽板中，当运动槽板向右运动时，受到剪切力（同时包含些许及压力），当达到强度极限时松子壳破裂。这种方法只能单次顺序的将松子一粒一粒的送入槽中，并且不能很好的保持松仁的完整性。故不适宜大量高效的投入生产。其原理图如图2-2所示。图2-2剪切剥壳方
22、式断面工作其原理图在试验台上进行试验测得：一次剥壳率85%，完整率55%。在试验中发现, 当动槽板凹槽左端接触到松籽后再继续向右运动时,松籽壳发生剪切变形, 并很快达到极限破裂但此时动槽板仍继续向右运动,压迫已破碎的碎壳造成松仁二次损伤,容易破坏松仁，由此推断,这种剪切剥壳方式也不能很好地满足生产需要。2.1.3对辊挤压方式这种加工方法是利用松子壳受压易破碎的性质，将手工冲压原理的锤的往复运动变为双轴的回转运动，并赋以控制松子着力点位置。机器的基本原理如图所示：松子由振动进给器进行定量的送料，保证松子沿宽度方向受挤压，使其松子壳在两个梯形槽之间受力被挤压碎裂。这种方法经过大量的实验和调查发现，
23、一次的破壳率高达76%，完整性在92%左右。破壳原理如图2-3所示。数据得出：采用适当的分级和松籽喂入方式，对辊挤压方式基本满足生产实际要求。 图2-3对辊挤压工作原理图2.1.4斜槽面自动分级挤压方式从对辊挤压剥壳方式中我们看到:松籽宽度尺寸(或间隙)对松籽剥壳率、完整率影响很大,机器工作前需严格将松籽分级,造成成本提高。为解决这个问题,我们又设计了一种松籽斜槽面自动分级挤压方式,其工作原理如图2-4所示。1.回位弹簧 2.凸轮 3.挺杆 4.动斜槽板 5.定斜槽板图2-4 斜槽面自动分级挤压工作原理图松籽由槽面振动输料器定时、定向供料,使其松籽沿宽度方向。喂入槽间,停留在斜槽某一位置,与此
24、同时动斜槽板在凸轮、挺杆的推动下向左移动,挤压松籽使壳破裂,而仁完整。随后动斜槽板向右移动,松开夹持的松籽,使其自由下落落,而后,动斜槽板又在弹簧的作用下回复到待料状态。就这样循环工作,凸轮的各种状态的相角与输送器配套、协调。但此种方法松籽只在同一部位受到挤压作用，很难保证为了的有效剥离，其次，稳定性差，剥壳率低。2.2 总体方案的选定本次课题设计的对轴式松籽脱壳机采用的是双轴梯形槽碾压式去壳，机械机构简图如图2.1所示。其主要是由松籽下料斗、对轴梯形槽碾压系统、电机传动系统、传送带传送系统及主体机架等重要部分组成。工作过程如下：松籽由喂料装置的喂料斗1经涡眼轮式喂料辊2将松籽均匀的排列经由滑
25、道3送入破壳部件，使松籽的受力在y方向，松籽在双压辊的作用下破壳，破壳后的松籽下落到分离筛9上，凸轮轴5带动分离筛子震动，使松籽剥壳后的壳仁进行分离。剥壳机的关键部位是一对相向回转运动的辗压辊来破开松籽的硬壳。这对辗压辊的结构辗压辊由数个辗压轮组成，轮表面加工成环形圆弧槽，在每个槽的表面上再加工多个小三角小槽，这样两个对应轮的弧形槽构成了椭圆孔型，该椭圆孔型的长轴与辗压轮轴线平行。该设计采用涡眼轮式喂料辊使松籽沿Y向进行剥壳，这样使松仁完好率高，生产率高，体积小、重量轻、能耗低及卫生条件好等特点。 1.料斗 2.喂料辊 3.滑道 4.挤压辊 5.偏心轮 6.电动机、减速器 7.机架8.齿轮箱
26、9.分离筛图2-5 松籽剥壳机工作原理图第三章 松籽剥壳机部件的设计3.1松籽破碎力学分析松籽在挤压辊问所受到的力：一个是挤压辊的正压力Pn：另一个是松籽与挤压辊(即钢铁材料)问的摩擦力Pt（图3-1），因单个松籽质量很小，其重力在此忽略不计。Pny为Pn在垂直方向上的分力它促使松籽设脱离挤压辊。Pry为Pr在垂直方向上的分力，它将松籽拉入挤压辊间。要想使松籽在挤压辊问被央持不滑脱，能顺利导入的条件为：图3-1 松籽在挤压辊中间的受力分析 （3.1） （3.2） （3.3） （3.4） 式中：Pn正压力；Pf摩擦力；f摩擦系数；松籽与挤压辊之间的摩擦角。将（3）式代入（2）式得ftg，代入（4
27、）式得tgtg。即 （3.5）式中：正压力与水平方向的夹角。（5）式说明，为保证破碎辊能攫取松籽，必须使攫取角小于等于摩擦角。查表5松籽壳与钢的平均滑动摩擦力系数为tg=0.639， =32.585。3.2 破碎辊间隙计算图3-2 破碎辊间隙示意图挤压辊间隙见图3-2所示。松籽破壳加工时挤压辊间隙与松籽厚度之间关系如图所示。松籽厚度H = 杏仁厚 + 两边棱皮厚 + 核壳内表面与杏仁之间间隙；又：松仁厚 + 两边棱皮厚 = 两挤压辊间最小间隙()。 （3.6） (3.7)式中： H松籽的平均厚度；S松籽被挤压时的平均变形量； 松籽加工时破碎辊之间最大间隙； 松籽加工时破碎辊之间最小间隙。由表1
28、-1、1-3、1-4知 H 在8.20-14.54之间，因此取松籽的平均y向 H =11.25mm；松籽壳仁间隙=2.50mm；松籽破裂时的变形量一般在2mm左右，因此S=2mm。得出 (3.8) (3.9)通过上述方法求的可得破碎辊的间隙范围8.75-9.25mm之间。3.3 挤压辊的设计计算当松籽与挤压辊接触点是松籽的最厚点(即A点是松籽厚度的测点)时，CD=（H-e）/2=（11.25-8.75）/2=1.25，攫取角最大，此时松籽max能顺利导入压辊中，由此求出所需要的压辊直径松籽的其他点与挤压辊接触时攫取角均小于max松籽均能顺利导入（图3-2）.由图3-2可以看出， （3.10）
29、由此得出 R=7.52这是压辊满足要求的最小半径，D=2R15.4mm，即可满足要求。当转速一定时，挤压辊直径D越小，生产率越低，松籽也越不容易被夹持住。压辊直径D越大，每转动一周，两辊挤压松籽的数量就多，其生产率也越高，但D值的增大使挤压时需要克服的阻力也就越大，挤压时需要的挤压力就会增大。但挤压力需要合适的大小，从省力方面考虑，压辊直径选小些好。因此确定挤压辊直径时要综合考虑上述几种情况，在满足导入条件的前提下，兼顾考虑设计要求的生产率，而后尽量选择小些。故确定压辊直径D=100mm，根据松籽的尺寸弧形槽的半径设计为R10。根据要求挤压辊设计成如下（图3-3）形状： 图3-3 松籽剥壳机挤
30、压辊设计3.4 挤压辊的转速挤压辊转速大小对松籽破壳起着重要作用，挤压辊转速小时，松籽的破壳率较高，而破仁率较低；随着转速的提高，破壳率减小而破仁率增加。因此，选取适当的转速可以有效的提高破壳性能，同时为保证一定的生产率，挤压辊的转速不应过低，根据同类器械的类比，取挤压辊的转速为 N=60r/min。图3-4 剥壳机传动路线简图3.5 电动机的选择1.电动机的选择取决于挤压辊的作用功率Pw，由表6得知松籽破壳所需的挤压力为f=160N；两压辊之间挤压9个松籽，因此，挤压辊所受的平均压力为：F=9*160=1440N；挤压辊所受的平均扭矩为T=1440*50=72Nm，又挤压辊的转速为N=60r
31、/min；挤压辊所作用的功率为： KW (3.11)电动机选择包括选择类型，结构模式，功率和转速，并确定型号。一般用三相交流电源，如无特殊要求一般选三相交流异步电动机。最常见的电动机是Y系列三相异步交流电动机。其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于农机食品加工机械的。由于启动性能好，也适用于某些要求较高启动转矩的机械。按照剥壳机的工作要求和工作条件，选用一般用途的Y90S-4三相异步电动机。它为卧式封闭结构。这种电动机质量轻，转速适中，且造价不是很高，比较适用于剥壳机这种小型的食品机械。Y90S-4电动机的图形如3-5 图3-5 Y90S-4电动机的草图电动机尺寸记录如下：HA
32、BCDEFXGDG901401005624508X720KABADACHDAABBHAL101801551751903613012310电动机的额定功率为1.2kW，满载转速为1500r/min，质量为25kg，独转转矩为2.3，最大转矩为2.3。2.传动装置总传动比的初步计算传动装置总传动比： （3.12）是连接压辊的那两根轴的转速。3. 减速器的初步选择根据传递动力的需要选择FZLY型减速器，实际传动比i=14.253.6 下料斗喂料辊的设计为了使松籽沿y方向进入压辊进行脱壳，为了不产生下料过多，喂料装置采用了窝眼轮的模式进行设计，窝眼孔采用近似松籽形状的设计，工作原理图如下：1.喂料辊
33、2.料斗壳体 3.滑道图3.6 喂料装置工作原理示意图喂料辊设计成如下形状：外槽轮直径 D=110mm，长度l=320mm。窝眼孔设计成仿松籽形状，由表1-1来确定窝眼孔的具体尺寸，长取20mm，宽取12mm，深度取10mm。图3-7 喂料辊示意图3.7 分离装置的设计农业机械和食品机械中，分离装置是根据物料尺寸的差异，更具一层或数层静止或运动的筛面对物料进行筛选。筛子可分为平面筛、圆孔筛、圆锥筛和鱼鳞筛等几种。筛子工作时，其筛孔会被筛子堵塞，降低分离效果，为了能及时地清理堵塞的筛孔，在筛面下方常有振动装置，常用的是在筛面下方安装振动电机，但考虑到成本和机械的轻便灵巧，采用机械振动的方式。在机
34、械振动中常有曲柄连杆机构和偏心轮机构，在次采用曲柄连杆机构。3.8分离筛各参数的确定：1. 筛子基本参数的确定筛子的长度： （3.12）式中： Q机器喂入量，Q=0.5kg/s；杂质占筛选物总重的比重，=0.5；k系数，常取0.6-0.9，这里取0.8；B筛面宽度，根据整机的尺寸，取 B=350mm；筛子单位面积可以承担的混合物喂入量低于3kg/（），在可调鱼鳞筛金额编织筛约为 1.5-2.5kg/（），取=2.5 kg/（）。2. 分离筛所需功率 （3.13）式中：Np每单位生产率清选筛所需功率，上筛取0.4-0.6，下筛取0.3-0.35，取 Np=0.5； 系数，取0.9。第四章 传动部
35、分的设计和计算松籽剥壳机的动力传递距离较大，而双压辊要相对运动。因此采取带传动和齿轮传动的配合传动方式。 其动力传递示意图如图4-1所示。1.减速器与偏心轮之间的带传动； 2.减速器与齿轮室之间的带传动；3.齿轮室中的齿轮传动； 4.齿轮室与齿辊之间的带传动；5.齿辊与喂料辊之间的带传动。4.1 计算传动装置总传动比有前面的计算得知：传动装置总传动比： (4.1) 图4-1 传动示意图4.2 减速器的选择根据传递动力的需要选择FZLY型减速器，选FZLY250型电动机减速器，减速器的结构更为紧凑，重量减轻，制造成本降低，最为显著的是提高了减速器的热功率。实际传动比i=14.254.3 带传动的
36、设计 设计V带传动时的已知条件包括：带传动的工作条件；传动位置与总体尺寸限制；所需传递的额定功率P；小带轮的转速n1；大带轮转速n2或传动比i。4.3.1 减速器与齿轮箱之间带传动的设计1. 确定计算功率 一天工作16小时，由表11.5查5得工作情况系数，故减速器： Pca=KAP=1.1kw （4.2）2选择V带的带型根据、由5图11.15选用z型。3确定带轮的基准直径并验算带速1）初选小带轮的基准直径。由表5P189，取小带轮的基准直径。2）验算带速。验算带的速度,因为，故带速合适。3）计算大带轮的基准直径。根据式（查5P182式11.15），计算大带轮的基准直径 mm (4.3)根据5P
37、189表11.6，圆整为。4确定V带的中心距和基准长度1）初定中心距。2）由式根据5P182式11.2，计算带轮所需的基准长度 (4.4) 由5P179图11.3选带的基准长度。3）按式5P182式11.3计算实际中心距。 (4.5)中心距的变化范围为133.5150mm。5验算小带轮上的包角 (4.6)6.计算带的根数z1)计算单根V带的额定功率。由和，查5P192表11.8得。根据，和Z型带，查表8=4b得。查5P190表11.7得，查5P194表11.12得，于是 (4.7)2）计算V带的根数z。 (4.8)取6根。7.计算单根V带的初拉力的最小值由表8-3得Z型带的单位长度质量，所以
38、(4.9)应使带的实际初拉力。8.计算压轴力压轴力的最小值为 (4.10)9.V带轮的设计1）带轮的材料常用带轮的材料为HT150或HT200.转速较高时可采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。小功率时可以采用铸铝或塑料。就本次设计的剥壳机，其功率较小，而且传递的载荷较小，故可以选HT150带轮的材料。2）带轮的结构形式V带轮由轮缘、轮辐和轮毂组成。根据轮辐结构的不同，V带轮可以分为实心式、腹板式、孔板式、椭圆轮辐式。对于小带轮由于（为实际安装带轮的轴的直径），可采用实心式。图4-2对于大带轮由于。可采用腹板式。 图4-2 减速器上的带轮示意图3）V带轮的轮槽V带轮的轮槽与所选用的V带的型号想对应，
39、现将其草图和尺寸列如下 图4-3 V带轮的轮槽截面图槽型bdhaminhfminefminddA10.3342812+0.38564）V带轮的技术要求铸造的带轮在轮、腹板、轮辐及轮毂上不允许有砂眼、裂缝、缩孔及气泡；铸造带轮在不提高内部应力的前提下，允许对轮缘、凸台、腹板及轮毂的表面缺陷进行修补。4.3.2 减速器与凸轮之间带传动的设计1.确定计算功率一天工作16小时，由表11.5查5得工作情况系数，故 (4.12)2选择V带的带型根据、由5图11.15选用z型。3确定带轮的基准直径并验算带速1）初选小带轮的基准直径。由表5P189，取小带轮的基准直径。2）验算带速。验算带的速度 m/s (4.13)因为，故带速合适。3）计算大带轮的基准直径。根据式（查5P188表11.5），计算大带轮的基准直径 mm (4.14)5P189表11.6，圆整为mm。4确定V带的中心距和基准长度1）初定中心距。2）由5P182式11.2计算带轮所需的基准长度 = (4.15) 由5P179图11.3选带的基准长度。3）按5P182式11.3 计算实际中心距。 (4.16)中心距的变化范围728.5750mm。5验算小带轮上的包角 (4.17)6.计算带的根数z