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塔里木大學(xué)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
學(xué)院
機(jī)械電器化工程
班級(jí)
農(nóng)機(jī)13-班
學(xué)生姓名
康鵬程
學(xué)號(hào)
8031209104
課題名稱
一種小型水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)
起止時(shí)間
2012年10月29日——2013年5月18日（周）
指導(dǎo)教師
肖愛玲
職稱
副教授
課題內(nèi)容：在對(duì)水果預(yù)處理時(shí)，首先要對(duì)水果進(jìn)行分級(jí)處理。分級(jí)的要求不僅要較為精確的分出果品的大小，還要使果品不受損傷，保證果品的質(zhì)量。本設(shè)計(jì)主要針對(duì)小型水果設(shè)計(jì)出自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分。主要包括：水果分級(jí)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)、水果輸送機(jī)構(gòu)。
擬定工作進(jìn)度（以周為單位）：
第1周—第2周 通過查找文獻(xiàn)資料，了解小型水果的品種及特性。水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)械發(fā)展的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀。
第3周—第5周 設(shè)計(jì)小型水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分的總體方案。
第6周—第9周 針對(duì)小型水果設(shè)計(jì)出自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分：水果分級(jí)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)、水果輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。
第10周—第12周 撰寫設(shè)計(jì)說明書，對(duì)部分問題修改、調(diào)整。
第13周—第14周 整理資料準(zhǔn)備答辯。
主要參考文獻(xiàn)：
[1] 吳德光.國(guó)外水果分級(jí)技術(shù).[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).1992.6 7(2)110-114
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[4] 白 菲，孟超英. 水果自動(dòng)分級(jí)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 食品科學(xué), 2005,4 (26).
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[6] 張志恒，胡文蘭. 我國(guó)居民水果消費(fèi)的現(xiàn)狀前景及其對(duì)策[J]. 中國(guó)果品研究1996,4(4)
[7] 張復(fù)宏. 中國(guó)水果的出口結(jié)構(gòu)分析及對(duì)策[J]. 農(nóng)業(yè)科技管理, 2009,2(8).
[8] 張方明, 應(yīng)義斌. 水果分級(jí)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)的研究和發(fā)展[J]. 機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，2004,2(1).
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[11] 何東健, 楊 青, 薛少平,等. 果實(shí)表面顏色計(jì)算機(jī)視覺分級(jí)技術(shù)研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，1998,14(3).
[12] 楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].第5版.北京：高等教育出版社，2006.5
[13] 單輝祖. 材料力學(xué)[M].第3版. 北京：高等教育出版社,2009.2
[14] 裘建新.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M].第 5版.北京：高等教育出版社，2008.
[15] 陸鳳儀. 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.
任務(wù)下達(dá)人（簽字）
年 月 日
任務(wù)接受人意見
任務(wù)接受人簽名
年 月 日
注：1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。
2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。
3、此任務(wù)書一式三份，一份留學(xué)院存檔，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師留存。
編號(hào)：
外文翻譯
（原文）
題 目： 水果分選機(jī)分選
部分設(shè)計(jì)
院 （系）：
專 業(yè)：
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
姓 名：
職 稱：
題目類型：¨理論研究 ¨實(shí)驗(yàn)研究 t工程設(shè)計(jì) ¨工程技術(shù)研究 ¨軟件開發(fā)
對(duì)java蘋果果實(shí)損傷最小的分選機(jī)器的設(shè)計(jì)
摘要
Java蘋果水果特性是：有非常吸引力的皮膚,甜而脆肉,對(duì)高機(jī)械損傷非常敏感。java蘋果在泰國(guó)生產(chǎn)已經(jīng)流行于當(dāng)?shù)睾屯鈬?guó)市場(chǎng),幾乎全年都是可用的,以優(yōu)惠的價(jià)格出售。水果采后出口驅(qū)動(dòng)的機(jī)械化設(shè)備,其中至關(guān)重要的新型機(jī)等機(jī)械為java蘋果仍然是不可用的。本研究旨在設(shè)計(jì)、構(gòu)建、測(cè)試和評(píng)估一個(gè)有效的分級(jí)機(jī)對(duì)于java蘋果。設(shè)計(jì)概念特色有：a) 一個(gè)分級(jí)參數(shù)決定了直徑的水果，b) 一個(gè)分級(jí)機(jī)制導(dǎo)致最小傷害。分級(jí)機(jī)是由送料單元和由兩個(gè)187 W 220 V 50赫茲電機(jī)驅(qū)動(dòng)、齒輪減速器和滑輪組成的一個(gè)傳送單元。性能測(cè)試表明, 帶的速度和傾角的大??；帶的進(jìn)給速度和水果取向嚴(yán)重影響著工藝性能于p < 0.05。在最佳工藝條件下連續(xù)機(jī)械分級(jí)取決于品種。最佳的工藝性能的顯著特征就是污染或錯(cuò)誤比為10.8%-16.5%,和一個(gè)吞吐量能力為149.7 -195.1Kg/h。此時(shí)對(duì)水果沒有明顯的損害。手動(dòng)分選的導(dǎo)出的java蘋果出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤比率為27.9%,傷害比例的13.3%,和一個(gè)容量為107.2Kg/h。因此,java蘋果分級(jí)機(jī)可以經(jīng)營(yíng)沒有增加更多的機(jī)械破壞大小的水果。
命名
java蘋果的直徑 ，mm
傳送帶的發(fā)散角 ，
傳送帶的傾斜角度 ，
java蘋果等級(jí)1和等級(jí)2之間的孔直徑 ，mm
java蘋果等級(jí)2和等級(jí)3之間的孔直徑 ，mm
等級(jí)為1的java蘋果果實(shí)的平均直徑 ，mm
等級(jí)為2的java蘋果果實(shí)的平均直徑，mm
等級(jí)為1的java蘋果果實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差
等級(jí)為2的java蘋果果實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差
分選效率
Q 吞吐能力，Kg/h
平均污染錯(cuò)誤率
等級(jí)i的流率，Kg/h
相關(guān)成本等級(jí)為i的分?jǐn)?shù)
等級(jí)為i的蘋果果實(shí)的總數(shù)
等級(jí)j從等級(jí)i回收的品種數(shù)量
等級(jí)g從等級(jí)j回收的品種數(shù)量
等級(jí)i中回收的蘋果總數(shù)量，Kg
混合之初等級(jí)i的分?jǐn)?shù)
從等級(jí)i中回收的正確的水果分?jǐn)?shù)
t 進(jìn)給時(shí)間，h
權(quán)函數(shù)
等級(jí)i中回收的總重量 Kg
注入分選系統(tǒng)的總重量，Kg
介紹
Java蘋果果實(shí)流行于泰國(guó)和國(guó)外因其美麗的皮膚顏色也是甜而脆肉。水果的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高。在2005年，出口蘋果肉來自泰國(guó)的爪哇達(dá)到高達(dá)4460萬(wàn)美元,這使它第三排名后出口水果榴蓮和龍眼。采后的行動(dòng)在新鮮水果、上漿是相當(dāng)?shù)膭趧?dòng)密集型的。漿紗是必要的，因?yàn)榇笮〉乃鸻）具有較高的價(jià)值,如果出售水果嗎b) 它吸引買家和c) 它促進(jìn)包裝設(shè)計(jì)（[Jarimopas et al,2007]和[Peleg,1985]）手動(dòng)漿紗是充滿緩慢上漿率,較大的誤差和機(jī)械損傷。例如,手工上漿的新鮮芒果[Jarimopas,Toomsaengtong, & Inprasit,2007]和榴蓮(Jarimopas,Siriratchataapong,Sukharom,Sihavong, & Goto,1992) 被發(fā)現(xiàn)造成偏差率和43%的34。上漿機(jī)開發(fā)工作與熱帶水果通常由一個(gè)雙齒輥破碎機(jī)輥齒孔式、帶、板儀、和不同帶。Jarimopas,Kongwatananon,Rangdang,Yamashita(1988)測(cè)試了一個(gè)商業(yè)橘紅色的上漿機(jī),基于多孔輸送機(jī)機(jī)制儀。他們的機(jī)器由五孔直徑和大小不一的鋼瓶的6年級(jí)水果的容積為1.5噸h?1和上漿效率可達(dá)87.5%。效率高上漿也許是由于non-deformable光圈。雖然商業(yè)上可行,喂養(yǎng)必須單層手動(dòng)控制,這是一種不良的特征。一個(gè)小的尺寸的橘子數(shù)目長(zhǎng)期阻礙了斜面水果鋼瓶之間,使經(jīng)營(yíng)者有手動(dòng)移動(dòng)到下一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓筒水果繼續(xù)上漿。這是一個(gè)憤怒的原因操作員和它減慢了。扶輪上漿機(jī)(GREEFA,Geldermalsen、荷蘭),這是發(fā)達(dá)模型和董事會(huì)雙齒輥破碎機(jī)輥齒皮帶,被用來大小芒果([Jarimopas等問題,2007]和[Jarimopas等問題,2007])。芒果雙齒輥破碎機(jī)輥齒的3個(gè)年級(jí)能種類(小、中、大)在一個(gè)持續(xù)的容量為1026公斤h?1和一個(gè)錯(cuò)誤,發(fā)生率為23%。扶輪Greefa概念也被應(yīng)用于其他sphere-shaped大小的水果和蔬菜,如番石榴(Jarimopas,Rachanukroa,和陳,2002)。儀器的優(yōu)點(diǎn)是它的緩解交通工具,例如在輕型卡車。然而,它的性能局限于單層喂食和其特點(diǎn)是不一致的錯(cuò)誤由于縫隙。Jarimopas丁曉萍。(1988)開發(fā)了一種新型解決分歧的帶芒果。分帶的是由兩個(gè)75毫米寬腰帶是在一個(gè)角度傾斜25°以水平表面?！∵@臺(tái)機(jī)器在一個(gè)能力分級(jí)芒果1100Kg/h效率率為80%。低的傾向需要上漿帶芒果旅行前更遠(yuǎn)校準(zhǔn)的直徑和血統(tǒng)的水果從通徑帶構(gòu)成的主要缺點(diǎn)是這臺(tái)機(jī)器。這導(dǎo)致了一個(gè)長(zhǎng)的機(jī)器,使運(yùn)輸困難。此外,孔徑不均勻性是矛盾的,因?yàn)樯蠞{帶。為frustum-shaped水果,比如梨子和胡蘿卜,法勒(1985)建議使用分帶進(jìn)行有效的雙齒輥破碎機(jī)輥齒的排序。一個(gè)適當(dāng)?shù)纳蠞{機(jī)應(yīng)該快速上漿率的特點(diǎn),可接受的誤差比率微不足道的機(jī)械損傷。Mohsenin(1996)表示,機(jī)械損傷是副產(chǎn)品的利用農(nóng)業(yè)機(jī)械。這是可能的,造成上述機(jī)器機(jī)械損壞,但是相關(guān)的評(píng)估報(bào)道。Bupata,Jarimopas,和通常(2007)報(bào)道,直徑的java蘋果果實(shí)不同比例和水果的重量。javaapplefruit直徑的變化各自的尺寸了Sarakan品種,Jarimopas,通常(2007)?；趬嚎s破裂javaapple皮膚的力量,其皮膚被發(fā)現(xiàn)更容易受到損傷,比蘋果([Jarimopas等問題,2007]和[Jarimopas等問題,2007)。磨損和傷害都可能發(fā)現(xiàn)蘋果聯(lián)合國(guó)，包裝java。java蘋果產(chǎn)量高價(jià)格商業(yè)化,并獲得知名度在國(guó)外市場(chǎng)上可用的幾乎所有地方一年到頭。水果生產(chǎn)是相當(dāng)?shù)墓ぷ鞣倘焙蛣趧?dòng)力成本變得至關(guān)重要。因此,要求上漿機(jī)增加了。一個(gè)特定java蘋果上漿機(jī)是不可用的。因此,本研究旨在設(shè)計(jì)、開發(fā)的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,崎嶇的機(jī)械儀工作與非常敏感的水果都是一個(gè)挑戰(zhàn)。
材料和方法
設(shè)計(jì)和運(yùn)行
設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)理念包含四個(gè)標(biāo)準(zhǔn):一)漿紗參數(shù)由直徑的java蘋果頭直徑(Dm在圖1),b)不得不在曲線斜率上漿機(jī)理的損失減少到最低程度,c)上漿機(jī)必須提供一種機(jī)制能夠始終如一地米果直徑和統(tǒng)一釋放量水果裝入接收集裝箱相應(yīng)的大小和d)機(jī)器應(yīng)該簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用,且可移動(dòng)。皮帶的設(shè)計(jì)選擇了不同,因?yàn)?我)漿紗皮帶提供兩種接觸點(diǎn)的直徑測(cè)量java蘋果進(jìn)展而水果沿腰帶。(二)在漿紗帶旅行期間同時(shí)運(yùn)動(dòng)分歧,因此,測(cè)量水果前往了皮帶腰帶在他們的基地(孔)失去接觸測(cè)量孔的果實(shí);水果降落到接收集裝箱相應(yīng)的大小。(3)java蘋果果實(shí)的形狀。初步跌落試驗(yàn)java蘋果果實(shí) 15新鮮完整(粒度大小均勻)從150年、200年和250毫米高到一個(gè)堅(jiān)硬的表面緩解由20毫米泡沫橡膠透露水果損壞發(fā)生在一個(gè)最小的投入高度200毫米。為一個(gè)假定的均勻加速運(yùn)動(dòng),這相當(dāng)于0.2秒下降時(shí)間(Meriam,1975)。旅行速度的漿紗帶200毫米年代1和聯(lián)合時(shí)間的水果和水果的脫除下降到盤0.5秒,規(guī)定一個(gè)可行的安排在200×0.5 =水果100毫米間隔。上漿機(jī)的分帶設(shè)計(jì)為允許3水果同級(jí)去沿著帶序列(小年級(jí)允許4水果)(圖2)。三個(gè)等級(jí)(大、中、小型)是必需的。積極的長(zhǎng)度為900毫米和100毫米的額外的空間收果子的反彈(如果有的話)兩邊,提供一個(gè)總長(zhǎng)度1100毫米是指明。帶的發(fā)散角β在圖1。根據(jù)Bupata丁曉萍。(2007年) β 等于0.29、0.55、0.34和°的javaapple Toonklao品種,分別Tubtimjan和Tongsamsri。傾斜的角度表現(xiàn)為α帶圖1。分帶的需要傾向于水平面,因?yàn)閮A向?qū)е娄咙c(diǎn)與運(yùn)動(dòng)的過程中每一顆果子不論尺寸大小。因此,每一個(gè)水果以它的頭直徑，應(yīng)該α是太大的水果瀑布和不對(duì)稱的躺在皮帶就運(yùn)動(dòng),因此沒頭直徑測(cè)量。如果α太小,水果可能呆在籃下的肩膀,直徑測(cè)量不發(fā)生。適當(dāng)?shù)膬A斜角度(α)因此需要確定。情緒智商。(1)(法勒,1985)提出了估計(jì)的直徑的分離(X12,X23)之間的java蘋果果實(shí)相鄰的成績(jī)從均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差的每一個(gè)相鄰的品位。X12的價(jià)值觀和X23由表1給出。
這里，
java蘋果等級(jí)1和等級(jí)2之間的孔直徑 ，mm
等級(jí)為1的java蘋果果實(shí)的平均直徑 ，mm
等級(jí)為2的java蘋果果實(shí)的平均直徑，mm
等級(jí)為1的java蘋果果實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差
等級(jí)為2的java蘋果果實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差
表1
統(tǒng)計(jì)的插孔和角的漿紗腰帶。
品種 結(jié)果最大粒徑大小（mm） (mm) (mm) （°）
S M L
TK 52.921.57 57.700.89 64.121.37 59.964.16 53.017.30 0.29
TM 45.302.93 58.081.53 65.801.36 62.879.40 94.8632.73 0.55
TS 51.152.20 58.471.53 63.071.82 65.3310.02 47.3913.29 0.34
顯示發(fā)達(dá)java蘋果果實(shí)上漿機(jī)的單位和分帶料漿單位。進(jìn)料單位,598毫米寬,長(zhǎng)1430毫米- 520毫米高,是鋼做的。兩個(gè)25.4毫米直徑圓柱軸安裝在頂部的框架,便于帶的調(diào)整。喂料帶,Ammeraal型帶Flexam EM 10月2日綠色成品(Ammeraal Beltech,Heerhugowaard、荷蘭),是100毫米寬,2400毫米長(zhǎng)和并行到地板上。喂料裝置,推動(dòng)了0.19 kW 220 V 50赫茲電機(jī)、1:20齒輪減速器,一個(gè)鏈和一個(gè)滑輪。一個(gè)“u”型橡膠地墊是附屬于傳送帶表面80毫米間距部分集裝箱水果為均勻半自動(dòng)水果吃食。上漿機(jī)、鋼做的和390毫米寬,長(zhǎng)1510毫米和765毫米高,表現(xiàn)了一個(gè)托盤的鋼材收到600厘米寬長(zhǎng)1100毫米、80毫米深。接收托盤緩沖與20毫米橡膠泡沫為兩個(gè)可調(diào)分區(qū)水果尺寸要求的分離。上漿帶偏離和傾向于水平面的在α學(xué)位。每?jī)煞N漿紗皮帶,Ammeraal類型Nonex EM 8/2藍(lán)色成品100毫米寬長(zhǎng)2500毫米。的外表面帶內(nèi)襯有4毫米膠乳泡沫。每一個(gè)帶被趕在相同的速度下由一個(gè)220 V 50赫電機(jī)工作在1450轉(zhuǎn)/分鐘以減小齒輪以及萬(wàn)向節(jié)。錐形布管的端部之間放置喂料帶的開始帶控制上漿垂直下降的java蘋果果實(shí),減速水果掉落在漿紗帶從而減少損壞的水果。運(yùn)動(dòng)上漿帶水果低于水平從而減少垂直滑動(dòng)。圓錐形布管120毫米長(zhǎng)和由紗。它有一個(gè)直徑100毫米孔徑頂部和厚度不超過60毫米的孔直徑在底部，麥克喂食。
運(yùn)行
Java蘋果水果手動(dòng)輸入u型橡膠連續(xù)飼喂帶由操作員以這樣的方式結(jié)束的水果是桿平行于帶運(yùn)動(dòng)。這就提供了一個(gè)統(tǒng)一的自動(dòng)送料的水果漿紗帶。然而,喂料機(jī)容量限制了使用者的能力。水果離開喂食運(yùn)輸帶和垂直進(jìn)入了圓錐形布管(圖4)，但圓錐形布管不僅把水果垂直。
進(jìn)行上漿帶的爪哇蘋果果實(shí)過去2接觸點(diǎn)。向前運(yùn)動(dòng),分歧的漿紗帶和單果重下降導(dǎo)致水果對(duì)低端或皮帶的光圈。因此,兩個(gè)接觸點(diǎn)帶面尺寸和水果不斷。這種現(xiàn)象的發(fā)生,會(huì)導(dǎo)致皮膚擦到水果和可能引起磨損。當(dāng)水果達(dá)到的孔，這是防止表面的緩沖的漿紗腰帶。
性能測(cè)試
樣品制備測(cè)定的最佳工作條件包括隨機(jī)選擇newly-harvested、統(tǒng)一和損害自由java蘋果果實(shí)。每種大小三十樣品水果(三個(gè)大小:小、中、大)各品種的(三品種:Toonklao Tubtimjan和Tongsamsri,收集整理了。最大的水果頭直徑、長(zhǎng)度和重量測(cè)量每個(gè)樣本的游標(biāo)制動(dòng)和電子平衡(G 6000年,生產(chǎn)的生產(chǎn)公司,Goettingen、德國(guó))。
測(cè)定的最佳傾角與速度的角度漿帶
方差分析(一個(gè)樣品的java蘋果果實(shí)為原料,制備了如上所述。測(cè)試條件包括兩個(gè)控制因素;傾向的角度的漿紗帶(3個(gè)等級(jí):75°、80°和85°)和漿紗帶速度(3個(gè)等級(jí):10歐分,20歐分和30米分鐘?1)。均勻喂java蘋果樣品,上漿帶是在15米管制?1分鐘。進(jìn)行了五次重復(fù),為一個(gè)結(jié)合的控制因素。上漿機(jī)的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)與Eqs。(2)、(3)、(4)。
=
Q=
=
這里，
=
=+
=
=
=
同時(shí)在這里，
上漿效率
Q 吞吐能力，Kg/h
平均污染里錯(cuò)誤率
等級(jí)i的流率，Kg/h
相關(guān)成本等級(jí)為i的分?jǐn)?shù)
等級(jí)為i的蘋果果實(shí)的總數(shù)
等級(jí)j從等級(jí)i回收的品種數(shù)量
等級(jí)g從等級(jí)j回收的品種數(shù)量
等級(jí)i中回收的蘋果總數(shù)量，Kg
混合之初等級(jí)i的分?jǐn)?shù)
從等級(jí)i中回收的正確的水果分?jǐn)?shù)
t 進(jìn)給時(shí)間，h
權(quán)函數(shù)
等級(jí)i中回收的總重量 Kg
注入上漿系統(tǒng)的總重量，Kg
確定最佳水果取向和相關(guān)的機(jī)械損傷
java的形狀蘋果果實(shí)(圖5)確定了維度的最大值和最小值的水果的頭。這兩個(gè)參數(shù)都有顯著性差異(Bupata et al,2007)。決定的條件和傾向速度,水果形狀影響水果定位試驗(yàn)條件對(duì)于樣品放置在喂養(yǎng)帶(2個(gè)可能:隨機(jī)位置和水平最大橫徑位置)。每一個(gè)水果放在樣品干轉(zhuǎn)向上漿單位。
繼90年爪哇蘋果樣品測(cè)試各種尺寸的隨機(jī)收集并存儲(chǔ)與之在15°C 6小時(shí)([Jarimopas et al ,2007]和[Jarimopas et al,2007)。java蘋果的損傷力學(xué)特性,機(jī)器尺寸,既與無(wú)錐形布管,以及控制套水果(這是不處理后經(jīng)本機(jī))使用Eqs比較分析。(5)、(6)、(7)。
java蘋果公司被損壞的評(píng)估分為三個(gè)層次:等級(jí)1例;無(wú)明顯損害、二級(jí)；破壞的地區(qū)<0.5%，三級(jí): 破壞的地區(qū)<0.5%。
連續(xù)運(yùn)行試驗(yàn)
具備條件的速度和角度的傾向的漿紗帶、喂料帶速度、水果導(dǎo)向?qū)α蠋Ч潭ㄔ谝郧暗玫搅藴y(cè)試。五百年,newly-harvested、統(tǒng)一和損害自由java蘋果果實(shí)采收各品種的隨機(jī)從出口果園在Nakornpathom、泰國(guó)。所有的水果都無(wú)法各品種的樣品測(cè)量的物理特征,進(jìn)行了每一個(gè)水果樣品作為早些時(shí)候報(bào)道。
結(jié)果和討論
優(yōu)化速度和傾斜角度的漿紗帶
具體品種、速度和傾斜角度的漿紗帶平均污染嚴(yán)重影響效率和上漿率p < 0.05)；基于優(yōu)先級(jí)的污染率。最優(yōu)速度和傾斜角度20米/分鐘和85°為Toonklao變化,導(dǎo)致最低的23.3%和79.7%的電子戰(zhàn)(表2)。為Tubtimjan品種,適當(dāng)?shù)乃俣群蛢A斜角度20米/分鐘和75°,導(dǎo)致最低的12.1%和Ew 92.8%(表3)。雖然速度的喂養(yǎng)一帶保持不變?cè)?5米/分鐘,最佳速度和傾斜角度的漿紗帶為Tongsamsri是20 - 30米/分鐘和80°,導(dǎo)致最低的88.2%的大約18.9%和Ew(表4)。
表2
速度和角度的影響傾向的漿紗帶中的表現(xiàn)java蘋果果實(shí)(Toonklao種類)上漿機(jī)。
傾斜角度(°) 上漿帶速度(m ) (%) (%)
75 10 26.354.00 76.138.07
12 26.487.35 80.3210.49
30 27.443.48 81.977.82
80 10 25.712.91 80.1110.95
20 33.146.28 75.247.23
30 33.272.45 74.914.92
85 10 30.194.58 70.194.45
20 23.304.19 79.745.21
30 25.263.91 76.246.07
*是指在同一字母在同一列中標(biāo)微不足道的差異指定p < 0.05)
表3
速度和角度的影響傾向的漿紗帶中的表現(xiàn)java蘋果上漿機(jī)(Tubtimjan品種)。
傾斜角度(°) 上漿帶速度(m ) (%) (%)
75 10 17.705.33 91.975.47
12 12.133.39 92.772.63
30 16.891.89 88.221.96
80 10 20.749.17 85.427.96
20 24.255.86 88.4211.07
30 19.153.61 91.225.33
86 10 25.255.09 76.188.26
20 24.645.14 86.766.83
30 15.990.47 92.495.79
*是指在同一字母在同一列中標(biāo)微不足道的差異指定p < 0.05)。
表4
速度和角度的影響傾向的漿紗帶中的表現(xiàn)爪哇蘋果上漿機(jī)(Tongsamsri品種)。
傾斜角度(°) 上漿帶速度(m ) (%) (%)
75 10 24.072.76 94.963.76
12 29.015.05 95.554.73
30 23.853.25 95.103.16
80 10 22.503.66 85.428.73
20 18.913.26 88.427.64
30 19.917.94 93.545.15
87 10 28.604.95 87.098.92
20 21.494.46 92.396.28
30 20.495.58 84.164.94
*是指在同一字母在同一列中標(biāo)微不足道的差異指定p < 0.05)。
料帶速度優(yōu)化
操作機(jī)器的java蘋果上漿在我)受控狀態(tài)的最佳速度、傾斜角度的漿紗帶和二期各品種的變化速度由于帶均勻喂喂水果由操作員u型橡膠,發(fā)現(xiàn)喂食帶速度有很大影響,艾瑪及Q p < 0.05為特定的品種。所示的最高和最低的電子戰(zhàn)最佳飼養(yǎng)帶速度為Toonklao,Tubtimjam和Tongsamsri品種。
表6
水果取向的影響中的表現(xiàn)java蘋果果實(shí)上漿機(jī)。
品種 水果取向 Q (kg/h) (%) (%)
Toonklao 隨機(jī) 263.9211.30 17.212.09 93.523.00
最大粒徑 179.874.90 9.841.93 93.621.83
Tubtimjan 隨機(jī) 333.0928.51 6.472.46 91.2310.41
最大粒徑 214.2233.49 3.161.07 97.940.97
Tongsamsri 隨機(jī) 326.7033.49 14.263.69 88.635.30
最大粒徑 187.445.69 8.661.08 91.512.70
*是指在同一字母在同一列中標(biāo)微不足道的差異指定p < 0.05)。
顯示群java的蘋果果實(shí)大小分帶上漿機(jī)既與無(wú)圓錐形布管和對(duì)照組的Tubtimjan,Tongsamsri和Toonklao品種。各種各樣的大小的水果按機(jī)器安裝錐形布管較少損傷比水果展出按機(jī)器沒有錐形布管安裝。Tongsamsri品種,有損傷3級(jí)按機(jī)器沒有錐形布管,而沒有蘋果。表7;java機(jī)械損傷大小蘋果果實(shí)(既與無(wú)錐形布管在機(jī))在比較與控制樣品。蘋果是java的傷害分成三個(gè)層次- 1級(jí):沒有明顯的損失,等級(jí)2:破壞的地區(qū)小于0.5%和三級(jí):破壞的地區(qū)超過0.5%。
連續(xù)性能
上漿機(jī)的分帶,經(jīng)500年java蘋果果實(shí)不斷上漿中的各Tubtimjan,Tongsamsri和Toonklao品種。Tubtimjan品種和Q為12.2%和195.1公斤/小時(shí),而Tongsamsri品種分別為的16.5%和181.7公斤/ 小時(shí),Toonklao 10.8%和149.7公斤/小時(shí)。對(duì)于一個(gè)給定的變化,并問相對(duì)低于先前的測(cè)定中獲得2.3.3項(xiàng)。這可能發(fā)生的,因?yàn)?.3.3節(jié),有平等的編號(hào)為各大小;然而樣品制備連續(xù)性能測(cè)試時(shí)依賴什么水果種植提供。重量比蘋果果實(shí)的爪哇的小:中等:大尺寸的Tubtimjan品種是0.2:1:0.24,這些Tongsamsri品種1:0.99:0.57和Toonklao品種分別為0.48:1.00:0.33,分別。手動(dòng)份量的java的Tongsamsri蘋果品種,開往出口,平均達(dá)到107.2公斤/小時(shí)的表演污染率為27.9%,機(jī)械損傷(Eq。(7) )的13.3%?？刂聘鞣N各樣的受損區(qū)域被發(fā)現(xiàn)有輕微不同p < 0.05機(jī)械尺寸的水果相比, 這意味著上漿機(jī)不花額外的明顯損傷大小的水果。另外,java蘋果果實(shí)機(jī)械儀可以運(yùn)行在零明顯的損傷作用。少犯錯(cuò)誤,提高能力,特別是零明顯損害分類的水果都被認(rèn)為是一個(gè)重要的優(yōu)勢(shì)的漿紗分帶機(jī)器。
結(jié)論
性能測(cè)試的java蘋果果實(shí)上漿機(jī)表明速度和傾斜角度的漿紗帶、進(jìn)料帶速度和水果取向顯著地影響漿紗性能,p < 0.05)。最適反應(yīng)條件下連續(xù)機(jī)械漿是依賴于各種各樣的水果。上漿性能最優(yōu)有相當(dāng)一個(gè)錯(cuò)誤比率為10.8 ~ -16.5%,吞吐能力149.7 ~ -195.1公斤/小時(shí)。手動(dòng)份量的java蘋果開往出口的27.9%,平均比值特征誤差13.3%,在損傷和容量107.2公斤/小時(shí)。發(fā)達(dá)java蘋果漿紗設(shè)備可以運(yùn)行在“零明顯的損傷”,因此沒有額外的機(jī)械損傷大小的水果。
承認(rèn)
所有的作者想把這項(xiàng)工作對(duì)成功的Bundit Jarimopas遲教授。本研究通過程序格蘭特是支持前沿研究網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略獎(jiǎng)學(xué)金,博士。泰國(guó)博士學(xué)位程序從辦公室的高等教育委員會(huì),泰國(guó)。作者想表達(dá)自己的感激之情對(duì)金融支持收到了研究生教育和研究開發(fā)項(xiàng)目采后技術(shù)在清邁大學(xué)和研究生院的Kasetsart大學(xué)、采后技術(shù)創(chuàng)新中心(PHTIC)。最終,我們要感謝Rajamankala理工大學(xué)Thanyaburi、泰國(guó)。
小金橘分級(jí)機(jī)械
康鵬程
（塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院， 阿拉爾 843300）
摘要：本文介紹了水果分級(jí)技術(shù)對(duì)與我國(guó)水果產(chǎn)業(yè)的作用及意義。同時(shí)針對(duì)水果分級(jí)技術(shù)，對(duì)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行概述。在充分了解了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的技術(shù)，以國(guó)內(nèi)外水果分級(jí)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀作為技術(shù)依據(jù)，設(shè)計(jì)了小型水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)械。本設(shè)計(jì)以小金橘為例進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新。對(duì)采摘后的“小金橘”一類的小型水果，對(duì)體積的大小進(jìn)行分級(jí)處理，主要完成上料機(jī)構(gòu)部分、分級(jí)結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)及計(jì)算，包括方案的論證、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、分級(jí)部分鏈條、鏈輪軸及其他主要零部件的設(shè)計(jì)及計(jì)算。
關(guān)鍵詞：金桔、水果分級(jí) 、 分級(jí)機(jī)構(gòu) 、上料機(jī)構(gòu)
1小金橘分級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)目的
隨著需求的增長(zhǎng)我國(guó)的水果產(chǎn)業(yè)面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如此大的需求量必定帶來巨大的市場(chǎng)，但隨著水果量的增加必定面臨諸多的問題。最關(guān)鍵的問題就是產(chǎn)品商品處理化的問題，以過去人工的方式必然滿足不了市場(chǎng)的需求。機(jī)械化智能化的處理勢(shì)在必行，解決好這個(gè)問題必然帶來水果業(yè)的快速發(fā)。因此水果加工機(jī)械的發(fā)展將為水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
小金橘水果分級(jí)機(jī)械通過對(duì)水果的形狀、大小等主要品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行分類，為后期的水果分級(jí)包裝做準(zhǔn)備。本設(shè)計(jì)通過一定的創(chuàng)新，為水果分級(jí)的方法提供一種方案。
2 小金橘分級(jí)機(jī)械的整體設(shè)計(jì)
1. 入料槽 2.鋪平刷 3.限距螺桿 4.分級(jí)機(jī)架
5.一級(jí)出料口 6.二級(jí)出料口7.三級(jí)出料口 8.四級(jí)出料口 9.上料機(jī)機(jī)架
圖2-1 整機(jī)布局圖
整機(jī)分為四部分：
（1）儲(chǔ)料部件的大小決定著人工加料的次數(shù)、頻率。
（2）上料部件的作用，一是完成對(duì)物料的輸送，將物料運(yùn)輸?shù)椒旨?jí)機(jī)的分級(jí)執(zhí)行部位，減少人力勞動(dòng)，保護(hù)人不接觸使人不適的環(huán)境。
（3）分級(jí)部件是分級(jí)機(jī)的核心部分，該部分的設(shè)計(jì)直接影響著機(jī)器的性能。
（4）收料部件是將分級(jí)后的不同等級(jí)的物料分別回收。
3 上料部分設(shè)計(jì)
上料機(jī)呈現(xiàn)一定的角度。設(shè)計(jì)這一角度的設(shè)計(jì)目的是為了調(diào)整物料的分布狀態(tài)，使得物料均勻分布。在物料進(jìn)入分級(jí)部分時(shí)能夠是分散的狀態(tài)進(jìn)入。有利于分級(jí)的精準(zhǔn)。同時(shí)也是基于人性化的考慮。呈現(xiàn)出一定的角度，使得入料槽的高度降低，方便操作人員的入料操作，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
圖3-1上料部分示意圖
4分級(jí)機(jī)械的工作原理
滾杠通過結(jié)合桿連接到限距螺桿上，連桿的一段在螺紋槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。限距螺桿是一個(gè)變螺距的螺桿，螺桿的螺距分為四個(gè)段節(jié)，每個(gè)段節(jié)的螺距依次增加5mm。當(dāng)滾杠運(yùn)動(dòng)到不同螺距的段節(jié)內(nèi)，滾杠呈現(xiàn)不同的間隙，實(shí)現(xiàn)間隙的動(dòng)態(tài)變化，從而實(shí)現(xiàn)水果的大小分級(jí)。如3-2圖所示。
圖4-1 分級(jí)部分示意圖
圖4-2 限距螺桿連接滾杠示意圖
其優(yōu)點(diǎn)在于：使用這種機(jī)構(gòu)的水果分級(jí)裝置，當(dāng)水果在變間距的輥?zhàn)虞斔脱b置上運(yùn)行時(shí)由相應(yīng)間距的輥?zhàn)娱g落下，進(jìn)入置于輥間下的果子收集裝置，從而實(shí)現(xiàn)分級(jí)，這種分級(jí)形式，可避免水果受到滾筒的切割，因而可完全避免水果的摩擦、擠壓，大大提高水果分級(jí)的質(zhì)量。
5結(jié)論
本設(shè)計(jì)根據(jù)國(guó)內(nèi)外水果分選機(jī)的研究現(xiàn)狀和實(shí)際應(yīng)用，在了解我國(guó)現(xiàn)有市場(chǎng)上的分級(jí)機(jī)械和我國(guó)的國(guó)情的前提下，進(jìn)行的從上料、分級(jí)、收料的整機(jī)設(shè)計(jì)。主要結(jié)論如下：
（1）對(duì)于小型水果的分級(jí)方法，多采用大小分級(jí)且一般都以機(jī)械式進(jìn)行大小的鑒別，篩選。主要是由于小型水果質(zhì)量輕、體積小的原因。質(zhì)量太輕，用稱量式的分級(jí)方法精度不易保證。用光電式的鑒別方法成本高，對(duì)于光電設(shè)備硬件要求高。目前光電式鑒別法用于荔枝這樣易損傷的水果分級(jí)（僅限于實(shí)驗(yàn)室）。
（2）使用固定間隙式的分級(jí)機(jī)械，分級(jí)過程必須對(duì)水果進(jìn)行多次轉(zhuǎn)移，才能實(shí)現(xiàn)分級(jí)過程。對(duì)于易損水果，在這一過程中勢(shì)必會(huì)造成一定的損傷。減小水果轉(zhuǎn)移次數(shù)，是解決問題的關(guān)鍵。本設(shè)計(jì)在同一平面內(nèi)，實(shí)現(xiàn)分級(jí)間隙的動(dòng)態(tài)變化，很好的解決這個(gè)問題。
（3）面對(duì)小型農(nóng)戶這樣的市場(chǎng)主體，水果分級(jí)機(jī)械體積小、操作簡(jiǎn)單、分級(jí)較為精準(zhǔn)、能實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。這樣的設(shè)計(jì)將有很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
本設(shè)計(jì)存在的問題：
（1）限距螺桿的設(shè)計(jì)還過于粗狂，使用圓空心鋼進(jìn)行車削加工，加工出變螺距的螺紋。加工后的螺距固定，功能有局限性。通過精巧的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)螺距可根據(jù)需要調(diào)整。
（2）出料的部分設(shè)計(jì)有一定缺陷，物料與收料板有撞擊，有發(fā)生撞擊損傷的隱患。
（3）限距螺桿的直徑大小的確定仍需優(yōu)化，直徑過大圓周線速度大會(huì)產(chǎn)生熱，直徑過小導(dǎo)程角變大，不利于滾杠向前移動(dòng)。需要經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)來確定最優(yōu)值。
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塔里木大學(xué)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告
課題名稱 一種小型水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名 康 鵬 程
學(xué) 號(hào) 8031209104
所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院
專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí) 農(nóng)機(jī)13-1
指導(dǎo)教師 肖 愛 玲
起止時(shí)間 2012.10.15-2013.5.27
機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制
填 表 說 明
一、學(xué)生撰寫《開題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容：
1、本課題來源及研究的目的和意義；
2、本課題所涉及的問題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；
3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析；
4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路；
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；
6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃；
7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。
二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。
三、開題報(bào)告要求手寫體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫，頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。
四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。
一 本題來源及研究的目的和意義
1.1 課題的來源：自選題
1.2 課題研究的目的和意義
水果中富含多種維生素和礦物質(zhì),而且適于生食的特點(diǎn)又避免了烹調(diào)過程對(duì)維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的破壞作用,使這些營(yíng)養(yǎng)素保持較高的利用率。水果亦含有豐富的膳食纖維素,能促進(jìn)腸道蠕動(dòng),有利于糞便排出;并能加速某些有毒物質(zhì)的代謝過程,減輕毒物對(duì)人體的損害作用?；谒臓I(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),營(yíng)養(yǎng)學(xué)家已把水果作為食物結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要組成部分,并指出了為維持人體健康,每人每年需要食用80kg左右水果的指標(biāo)。隨著社會(huì)生活水平的提高，對(duì)健康意識(shí)的增強(qiáng)。人們不僅對(duì)水果的需求量越來越大而且對(duì)水果品質(zhì)的要求也越來越高，水果的分選變得越來越重要；不僅如此隨著農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者文化水平的提高，他們將農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的理論實(shí)踐于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。不再用原始的粗狂式經(jīng)營(yíng)方法，而是懂得將水果進(jìn)行分級(jí)處理。不同等級(jí)的價(jià)格不同，從而獲得更大的利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)利益最大化?？梢娝旨?jí)不僅是廣大消費(fèi)者的要求，更是農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)者自主性的生產(chǎn)勞動(dòng)。而水果有著分選工作時(shí)效性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)高的特點(diǎn)。如果靠人工實(shí)現(xiàn)分選工作，將增加生產(chǎn)勞動(dòng)者的勞動(dòng)負(fù)擔(dān)。而且人工勞動(dòng)不僅效率低且成本較高。因此實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)勢(shì)在必行。
中國(guó)果品流通協(xié)會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)傅秀泉曾說道：目前發(fā)達(dá)國(guó)家人均水果年消費(fèi)量為83.3公斤，發(fā)展中國(guó)家為55.4公斤，而我國(guó)人均年消費(fèi)水果量?jī)H為45.6公斤，較發(fā)達(dá)國(guó)家低45%，較發(fā)展中國(guó)家也低18%。按現(xiàn)在的總?cè)丝谟?jì)算，我國(guó)人均消費(fèi)水果要達(dá)到全世界人均年消費(fèi)61.4公斤的水平，需要增加2000多萬(wàn)噸的供給量。預(yù)計(jì)今后一個(gè)時(shí)期，我國(guó)居民水果消費(fèi)將會(huì)有較快增長(zhǎng)，并成為帶動(dòng)水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。水果加工機(jī)械的發(fā)展將為水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、國(guó)內(nèi)外水果分選分級(jí)設(shè)備的發(fā)展特點(diǎn)與趨勢(shì)
2.1國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
國(guó)外早期的水果自動(dòng)分級(jí)方法主要通過CCD相機(jī)，采用無(wú)損檢測(cè)、計(jì)算機(jī)分析處理等手段對(duì)水果逐一進(jìn)行分析判別后得出綜合結(jié)論。利用機(jī)器視覺技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品內(nèi)部品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)是目前國(guó)際上正在研究的熱點(diǎn)課題。除了使用高效的信息處理技術(shù)，水果的質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)手段包括近紅外線、紅外線檢驗(yàn)等光學(xué)檢驗(yàn)方法和高光譜、多光譜技術(shù)等。其發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn)：
1、由于水果一般都比較嬌嫩，容易擦傷或碰傷，采用傳統(tǒng)的機(jī)械式分選分級(jí)機(jī)具難免會(huì)出現(xiàn)損傷，從而造成“降級(jí)”損失。隨著科技水平的不斷提高，各學(xué)科互相滲透日益普遍，光學(xué)、電子技術(shù)廣泛應(yīng)用到分選分級(jí)設(shè)備中。運(yùn)用光、電技術(shù)，不僅效率高，檢驗(yàn)精度也高，還可以測(cè)定果實(shí)的成熟度、含糖量、有否病蟲害、空心等，對(duì)這些項(xiàng)目，傳統(tǒng)機(jī)械式是無(wú)能為力的。運(yùn)用光、電技術(shù)，還可以去掉很多繁雜的結(jié)構(gòu)，機(jī)具緊湊、靈巧，可靠性高，甚至造價(jià)還低。
2、為適應(yīng)生產(chǎn)要求，機(jī)具的處理能力日漸提高自動(dòng)化水平也不斷提高，所需操作人員越來越少，因而成本不斷下降。設(shè)備廣泛實(shí)現(xiàn)了儀表化和數(shù)顯化。
3、注意改善勞動(dòng)條件，在可能條件下，為操作者提供比較舒適的工作環(huán)境。
4、逐步由單項(xiàng)檢驗(yàn)發(fā)展為多項(xiàng)復(fù)合檢驗(yàn)，聯(lián)機(jī)群檢成一線，可以對(duì)形狀、成熟度、內(nèi)部質(zhì)量等方面按要求同時(shí)依次連續(xù)進(jìn)行，這樣可避免由于被檢項(xiàng)目較多、多次裝機(jī)幾經(jīng)周折而損傷果實(shí)，從而進(jìn)一步提高了商品競(jìng)爭(zhēng)能力。
5、大力發(fā)展多品種通用分選機(jī)，可用于幾種果實(shí)的分選。實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，只需更換部分部件及分選標(biāo)準(zhǔn)的指令，就可進(jìn)行另一種水果或果菜的分選。機(jī)具可充分利用，節(jié)約了機(jī)具設(shè)備的投資、存放場(chǎng)地和保養(yǎng)費(fèi)用。
6、新技術(shù)為市場(chǎng)需要服務(wù)，但要善于了解消費(fèi)者的心理。目前，探測(cè)果實(shí)是否空心或內(nèi)在質(zhì)量時(shí)，廣泛采用測(cè)透光率的方法，也有應(yīng)用X射來測(cè)量。
7、分選分級(jí)只是收獲后包裝前的一個(gè)環(huán)節(jié)而已，目前不少?gòu)S家已將分選、清洗、初加工、包裝等幾道工序連成一線(不包括待貯藏的)，視生產(chǎn)的需要及果品的實(shí)際情況統(tǒng)一考慮，而不必將分選分級(jí)另外劃為一個(gè)獨(dú)立部分。
2.1國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
由于國(guó)內(nèi)對(duì)水果品質(zhì)檢測(cè)及自動(dòng)分級(jí)研究時(shí)間不長(zhǎng)，有一些成功的研究，但遠(yuǎn)談不上大規(guī)模推廣應(yīng)用。還存在許多需要繼續(xù)解決的問題。如國(guó)內(nèi)研究的對(duì)象大多在靜態(tài)的狀態(tài)下進(jìn)行，另外以前對(duì)水果研究主要的是單渠道單指標(biāo)的分級(jí)，對(duì)水果的多個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，處理速度較慢。對(duì)水果品質(zhì)進(jìn)行快速、全量檢測(cè)，多渠道同時(shí)并行，國(guó)內(nèi)學(xué)者需要繼續(xù)研究與攻克的難題之一。同時(shí)，理論和實(shí)際還有很大的距離。目前我國(guó)水果所用的分級(jí)設(shè)備還僅限于機(jī)械分級(jí)法，即利用重量和大小分級(jí)設(shè)備進(jìn)行分級(jí)；機(jī)器自動(dòng)分級(jí)設(shè)備主要依靠于進(jìn)口，應(yīng)用并不廣泛。
三、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析
3.1、水果分級(jí)的方法
1、以水果的外部特征為分選標(biāo)準(zhǔn)
一般來說，水果的外部特征比較容易測(cè)量，基于水果的外部特征的分選設(shè)備種類繁多、技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
(l)按質(zhì)量分選。根據(jù)水果的質(zhì)量進(jìn)行分選的分選機(jī)，是最早開發(fā)的機(jī)種，現(xiàn)在被廣泛地應(yīng)用于蘋果、梨等水果的分選作業(yè)。目前主要是機(jī)械式質(zhì)量分選機(jī)，有固定衡量秤和運(yùn)動(dòng)衡量秤兩種形式。
(2)按尺寸大小分選。按水果的體積大小進(jìn)行分選的分選機(jī)，最常見的是篩孔滾動(dòng)筒式、圓孔膠帶式以及輥式。
(3)按色澤分選。按色澤分選的原理是不同顏色對(duì)不同波長(zhǎng)的光的反射強(qiáng)度不同。
(4)按硬度分選。按硬度分選的方法應(yīng)用比較少，是一種力學(xué)成熟度的分析方法。
(5)應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的分選。由攝像機(jī)采集水果的圖像，由計(jì)算機(jī)對(duì)水果的顏色、大小、形狀和表面損傷情況等信息進(jìn)行很精確的分析。
本課題采用按尺寸大小分選，課題的關(guān)鍵是保證水果不破損的前提下完成水果分級(jí)。采用柵格的間距大小分選出水果的大小，可以加快分選效率。采用緩沖裝置是水果下落的速度減小，從而保證水果不會(huì)摔壞損傷。
四、本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問題及解決的思路
4.1、本課題需要研究的難點(diǎn)問題解決的思路。
4.1.1主要出現(xiàn)的問題
1、從查閱的資料來看，所查到的現(xiàn)有的水果分級(jí)機(jī)械主要集中于大水果，如蘋果、橘子等較為規(guī)則且不易破損的，小型水果主要是紅棗、荔枝等表皮較為堅(jiān)硬的。而對(duì)于草莓、杏子、李子這類小而且較易破損的分級(jí)機(jī)械較少。
2、現(xiàn)有的水果分級(jí)裝置在分離時(shí)利用水果重力通過分級(jí)的機(jī)械部分。對(duì)于表皮較脆、較軟的水果，碰撞力將使水果產(chǎn)生傷害，不能保證水果的質(zhì)量。
3、現(xiàn)有的水果分級(jí)設(shè)備還存在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)震動(dòng)較大，震動(dòng)產(chǎn)生的力也會(huì)損傷水果。
4.1.2、需要解決的難題
設(shè)計(jì)提出一種全新的研究方案，主要解決問題的思路：
本設(shè)計(jì)的主要矛盾是：對(duì)于表皮脆而軟的水果比表皮堅(jiān)硬的水果分離起來比較困難，因?yàn)橐紤]水果的損傷。本題是小型水果，小型水果主要有紅棗、杏子、草莓、李子、桂圓等。滿足杏子、草莓、李子這些易破損水果的分級(jí)要求，即可完成設(shè)計(jì)要求。主要難題有：
1、對(duì)水果通過分級(jí)機(jī)械部分的方式進(jìn)行改進(jìn)或添加緩沖裝置，減小碰撞力。
2、對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)的方式加以改進(jìn)或通過其他方式減小機(jī)器自身的震動(dòng)，從而避免在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中機(jī)械振動(dòng)對(duì)水果造成的傷害。
3、完成水果通過分級(jí)的機(jī)械部分前的傳輸方式，使得水果以正確的姿態(tài)進(jìn)入分級(jí)部分。
4、實(shí)現(xiàn)水果分級(jí)的效能，完成機(jī)械傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)。
五、 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法
1、完成本課題所必須做的工作有利用學(xué)校圖書館及互聯(lián)網(wǎng)查閱大量資料。
2、了解各類小型水果的基本性質(zhì)。水果分級(jí)機(jī)械的結(jié)構(gòu)、原理等。
3、了解各種類型的水果分級(jí)機(jī)械特點(diǎn)。
4、關(guān)鍵問題可請(qǐng)求老師指導(dǎo)或通過同學(xué)討論，選擇適合水果分級(jí)機(jī)械的類型。
5、對(duì)擬定的水果分級(jí)機(jī)械的分級(jí)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算，利用Solidworks等繪圖軟件繪制出分級(jí)機(jī)械部分的零件圖，裝配圖，反復(fù)對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行檢驗(yàn)、校核。
六、 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃
工作方案：
1、設(shè)計(jì)并繪制出水果分級(jí)機(jī)械分級(jí)部分主要機(jī)體，確定機(jī)體的大概尺寸。
2、了解并調(diào)查水果的不同等級(jí)要求的果實(shí)大小。確定分級(jí)柵格的尺寸。
3、完成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，選擇適當(dāng)?shù)姆胖眯问?。確定各部件的尺寸。
4、繪制出水果分級(jí)機(jī)械分級(jí)部分柵格分布，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的布置位置。
5、設(shè)計(jì)出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速箱。對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，選出適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比。
6、繪制出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分布空間。
7、組裝裝配圖并生成三維立體模型，觀察效果并加以改進(jìn)。
8、反復(fù)休整與調(diào)試，達(dá)到最佳效果。
擬定工作進(jìn)度（以周為單位）：
第1周—第2周 通過查找文獻(xiàn)資料，了解小型水果的品種及特性。水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)械發(fā)展的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀。
第3周—第5周 設(shè)計(jì)小型水果自動(dòng)分級(jí)機(jī)機(jī)械部分的總體方案。
第6周—第9周 針對(duì)小型水果設(shè)計(jì)出自動(dòng)分級(jí)機(jī)械部分：水果分級(jí)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)、水果輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。
第10周—第12周 撰寫設(shè)計(jì)說明書，對(duì)部分問題修改、調(diào)整。
第13周—第14周 整理資料準(zhǔn)備答辯。
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學(xué)生簽名 康 鵬 程
2012年10月5日
指導(dǎo)教師審閱意見
指導(dǎo)教師簽名
年 月 日