手摇式莲子剥壳机设计

JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY 本科毕业论文（设计）

题目：莲子剥壳机设计

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二0一四年五月

摘要

针对我国现有莲子剥壳机存在效率低、破碎率高、通用性和运行稳定性差等现状，根据莲子结构特点和莲壳特性，设计了一种轻便、灵活的莲子剥壳机。

如今我国各地方生产莲子以小户莲农居多，一个熟练的莲农，采用传统的莲子割壳方法，从早到晚可割壳莲5Kg。这种既费体力，又费时间的方法使得许多莲农很是犯愁，考虑到莲农的经济情况和生活情况，我设计了这款利于广大莲农的剥壳机。

该机采用了具有弹性的导向凹槽和带专用刀片的活动刀板，对莲子的割壳可达到无碎子、不伤果肉的效果，效率高，而且结构简单，使用方便，造价低，易于推广，可满足相关的生产需要。

关键词：莲子；剥壳机；设计

Abstract

Aiming at the low efficiency, high crushing rate, versatility and low stability in our existing lotus seed sheller, according to the structural characteristics and properties of lotus lotus shell, a lightweight, flexible lotus seed sheller design.

Now the production of our country each district to small lotus lian nong majority, a skilled lian nong, using the traditional lotus seed cut shell method, from morning to night can cut shell lotus 5Kg. This is exhausting, method and time consuming so many lian nong is very anxious, taking into account the economic situation and living conditions lian nong, I designed this to the vast lian nong sheller.

This machine adopts the guide groove with elastic and movable cutting board with special blade, to cut lotus seed can be achieved without breaking, not to hurt the flesh effect, high efficiency, and has the advantages of simple structure, convenient use, low cost, easy popularization, and can meet the need of production related.

Keywords:lotus seed shelling machine;design

目录

第一章绪论 (1)

1.1 莲子剥壳传统工艺方法 (1)

1.2 莲子剥壳机械加工方法及现状 (1)

1.3 设计任务及要求 (3)

第二章莲子剥壳机总体设计 (3)

2.1 莲子几何特征及其力学特性 (3)

2.2 剥壳机的机架材质选取 (4)

2.3 剥壳机的基本结构设计 (5)

2.4 剥壳机的工作原理 (6)

第三章莲子剥壳机工作部件设计 (6)

3.1 进给料斗的设计 (6)

3.2 轮盘的结构设计 (7)

3.3 传动轴的设计 (8)

3.3.1 轴的材料选取 (9)

3.3.2 轴的最小径计算 (9)

3.3.3 轴径与轴长 (9)

3.3.4 轴的强度校核 (9)

3.4 导向凹槽的设计 (10)

3.5 切割组件的结构设计 (11)

3.5.1 刀架板的结构设计 (11)

3.5.2 弹簧的选取 (12)

3.5.3 切割刀片的选取设计 (13)

第四章设计总结 (14)

4.1 结论综述 (14)

4.2 存在的不足 (14)

4.3 莲子剥壳机的技术发展趋势 (15)

参考文献 (17)

致谢 (18)

第一章绪论

1.1莲子剥壳传统工艺方法

莲子按加工方法可分为硬壳莲加工成肉莲和鲜莲加工成通心白莲两种。

(1)硬壳莲手工加工方法：①用一把镰刀和一个直径20-25cm高30-40cm的木墩，手捏壳莲的一端，用镰刀在2/5处割2-3刀一撇，掉头仍在2/5出用同样的方法割一刀，最后将剩下壳环带，割一刀一撇，即完成一颗壳莲的加工。一个熟练的劳动者，从早到晚可砍壳莲5Kg。这种加工方法原在湖北、湖南省普遍应用。②用三把小尖刀装在一个圆钢管内，刃口形成锥体空间，在壳莲两端，用小刀片先挤切，后扭剥脱壳，这种加工方法在湖南和湖北省荆州地区多用。③广东省中山县为港商加工泰国硬壳莲是将壳莲的一端放在一个特制的螺母上，用一个皮带冲子一敲，挤切剥壳。④上海市外贸在江苏一个加工站是用一把特制剪刀，剪切剥壳。

(2)通心白莲手工加工方法：将鲜莲外壳用小刀切开剥壳，用手搓去表内皮，再用φ1.5mm钢针通心，当天晒干，遇阴天用木炭烘干,即成通心白莲。

1.2莲子剥壳机械加工方法及现状

我国研究莲子剥壳机从20世纪60年代就已经开始，湖南省农机所率先于1981年开始对莲子剥壳机进行了试验研究，并于1983年6月鉴定且小批生产了6BR-1型莲子剥壳机。与些同时，一些院校和科研单位也开始理论研究、实施试验、编写教程。直到20世纪80年代，莲子剥壳机在我国还处于孕育期。从20世纪90年代开始，许多单位研制了多种莲子剥壳机，型号达10多种，申报的有关专利有51项。按照剥壳机的剥壳原理，归纳起来主要有以下几种形式。

1.2.1挤压式莲子剥壳机

挤压式莲子剥壳机最早的模型为双辊式莲子剥壳设备。设备中一辊为带有橡胶层的旋转圆柱体，另一与之相对转动的辊上带有三角形刀刃的多个盘形圆片组成。使莲子通过两辊的中缝时，切开莲壳。然而几经实验，莲子仅被刀刃划破了部分外壳。由于在两辊之间的加工区较短，莲子不可能在其中滚上一两圈，因而使莲壳的切破率大大降低。

浙江大学的郑传祥教授，对于前人提出的挤压式莲子剥壳机原理进行了进一步的改进，从而在此基础上设计了一种更能适应生产实际的高效莲子剥壳机。完善了挤压式的双辊技术。利用高速刀具对莲子外壳进行切割、挤压使其脱壳，同时增加了脱壳切割的刀具数量，使其更适合机械化生产。该机型可以将莲子按照其颗粒大小分类后进行脱壳，使莲子生产实现在机械化的道路上向前迈进了一大