核桃剥壳机剥壳机构设计
现对目前使用最广泛较实用的一种分离设备介绍如下:
图29 纵向带式壳仁分离示意图 1接壳斗 2进料斗 3分离带 4接仁斗
带式分离壳仁装置。如图26所示纵向带式分离壳仁的示意图。环形带沿长度方向与水平面倾斜，上带面由低端向高端运行。表面光滑的仁沿带面下行,从底端排出;端口粗糙的壳顺带面上行，从高端排出；因为核桃壳和仁的断裂端口都有毛刺,都能够被毛绒粘附，所以为了达到分离精度，一般采用多层分离带分离。
8 核桃剥壳机传动机构的设计
根据验算可知本机械适合采用链传动。电机采用Y90L-4型。额定功率P=1.5KW，满载转速为l400r/min。因为剥壳机各机构转速均比较低，所以在链传动与电机之间需安装一个传动比i=5.83的减速器。
减速之后其转速为240r/min。
因为破壳机构中挤压辊的转速为80r/min。所以电动机与挤压辊之间的传动比i=3。
8.1 链轮齿数
查工具书可知选：小齿轮齿数z1=23； 大链轮齿数z2?iz1?3?23?69。
实际传动比i=69/23=3误差小于±5%,故允许。
8.2 链条节数
初定中心距a0=40p。由式
(41)
节
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核桃分级、剥壳及分离一体机设计
取链节数为偶数，故选取Lp?128节
8.3 链条节距
查表取工作情况系数KA=1.0，齿数系数KZ=1.1,采用单排链,KM=1.0,故 当n1=24Or/min时,可查得,10A链条能传动需要的功率,其节距p=15.875mm。
8.4 实际中心距
a?p?4????Lz?z??z2?2121?z2?z2?z1??p????Lp????2??2??8??2????? ??15.875?24????12823?69??23?69??69?23?2????2?????128?2???8??2??????640mm ?8.5 选择润滑方式
v?z1pn160?1000m/s?1.5m/s (按10A链，v=1.5m/s,
按表查得采用油浴或飞溅润滑（3区）
图30 小链轮
8.6 作用在轴上的压力
根据公式可得：
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42)
43)44)
(( 核桃剥壳机传动机构的设计
FQ??1.15?1.3?F，取FQ?1.3F (45)
1.5F?1000?N?1000N (46)
1.5FQ?1.3?1000N?1300N (47)
8.7 链轮主要尺寸
小链轮主要尺寸的确定 其主要尺寸图如图27所示。 分度圆直径d
d?p/sin?180?/z??15.875?116.7mm (48) 0.136齿顶圆直径da
damax?d?1.25p?d1 (49)
da?d??1?1.6/z?p?d1
齿顶圆直径da可在damax和damin之间任意选择
da?p??0.54?cot?180?/z????124.0mm (50)
齿根圆半径df
df?d?d1?116.7?10.16?106.54mm (51)
d1为滚子外径
齿侧凸缘直径齿侧dg
dg?pcot?180?/z??1.04h2?0.76mm?99mm 取dg＝50mm (52)
根据需要取dk=34.6mm
8.8 链轮材料
链轮材料应该保证轮齿有足够的强度和耐磨性,故链轮一般都经过热处理,使之达到一定硬度。小链轮因为比大链轮啮合次数多,所以对材料的要求比大链轮高。
本设计中选用20钢,热处理方式为淬火。 同理可算出大链轮的各主要参数,本文不再赘述。
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核桃分级、剥壳及分离一体机设计
9 总结
9.1 本文研究内容
对于固定间隙核桃来说，核桃分选的好坏直接影响破壳质量，而核桃进入挤压空间的姿态不同，也将会影响破壳质量。不同的挤压方式滚动挤压与固定挤压对破壳取仁质量有一定影响，当呈椭圆形核桃的长轴与挤压滚筒轴线平行时，核桃可随挤压滚筒一起转动。核桃破壳完全，取仁容易，破碎少。反之，核桃不能随滚筒转动而造成沿核桃长轴方向的剪切破裂，出现两半破裂，造成仁壳分离困难。但由于目前导向装置定向喂入的可靠性不高，导致辊压挤碎效果不好，碎仁率较高。因此有必要对分选和导向装置进行研究，以期提高核桃破壳机的破壳质量，本课题主要完成以下内容：
1、在核桃分级装置研究中，主要做了如下工作：首先，对核桃在滚筒里的运动和受力情况进行了分析。其次，对栅式分级机构的个零件参数进行了确定。
2、在核桃破壳机导向装置研究中，主要做了如下工作：首先，从理论角度分析了破壳前对核桃进行导向的必要性。认为在破壳前对核桃进行导向是非常必要的。其次，分析了核桃的可导向性。第三，设计了核桃导向定位试验装置。最后，对核桃进行了一、二次导向分析，优选出了一、二次导向槽水平导向角和导向辊转速的合适参数。
3、在核桃破壳原理及试验分析中，主要做了如下工作：首先，利用动态裂纹扩展理论分析了核桃的破壳原理，通过分析得出①核桃在两对法向集中力的作用下较易于破裂②实现核桃破裂时的转动，即在破裂核桃时，给核桃壳施加一交变应力，有利于壳的破裂和裂纹的扩展。从而更有利于核桃的破裂。在核桃破壳时如能满足上述两个条件，则能够实现用最小的挤压力达到合适的挤压量，实现壳仁的完全破裂，并能提高高路仁率。其次，通过试验，一方面验证了核桃受到两对法向集中力的作用及实现挤压时的滚动，易于核桃破裂。另一方面对理论分析不变考虑的因素，诸如挤压辊转速、核桃的湿度等影响核桃破壳效果的因素进行了试验分析。分析结果表明，核桃的湿度对破壳效果有不可忽略的影响。最后，在试验的基础上，优选出了挤压辊转速n；凹板与挤压辊之间的间隙s；以及核桃的湿度m等合适的破壳参数。
9.2 存在的主要问题及今后努力的方向
本课题通过导师的精心指导和本人的不懈努力，虽然已取得了令人满意的成果。
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总 结
但由于时间、条件等诸多因素的影响，不足之处在所难免。本人认为今后应对以下几个方面进行继续探讨：
1、破壳机械要向生产规模化，提高破壳精度的方向发展。这其中包括两个方面，一方面破壳机械的生产要向批量化生产的方向发展，这样可以降低破壳机械的生产成本。另一方面核桃破壳要向规模和效益的方向发展。由于目前有相当一部分生产厂家是家庭作坊式的，没有形成规模。所以利润较低。
2、破壳机对核桃品种的适应性还有待于提高。不同品种的核桃对破壳效果及路仁率有较大影响。
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