腰果分级技术研究

论文摘要

腰果是一种富有营养价值和工业价值的坚果,在世界上的种植范围极广,产量极大。然而目前腰果的加工方法却不能满足现实需要。为了提高腰果的加工效率,采用机械化剥壳是主要办法。为了适应腰果机械化剥壳的需要以及对各个级别腰果剥壳的刀具行程进行界定,需要对腰果进行分级。通过对国内外腰果分级现状和方法进行比较,选择滚筒式分级机是简单且经济实用的方法。本文通过理论分析,得出腰果在滚筒内的运动状态;通过对腰果样本进行测量分析,计算出适合腰果分级的筛孔尺寸。为了降低腰果分级的混级率,提高分级效率,需要对影响腰果分级的结构因素和工作条件因素进行实验研究,找出影响腰果分级效果的主要因素、影响趋势及最优工作参数,为腰果分级机的结构设计及工作参数的选择提供理论依据。文章通过对腰果在滚筒内的运动状态进行受力分析,计算出了滚筒的转速范围。利用自制的实验设备,用自然选取的腰果作为实验样本,选择了正交实验方法,分别对第一级、第二级腰果分级进行了实验研究,并通过数理统计的方法建立了各个因素与混级率和分级效率之间的回归模型。通过正交实验分析得到:对第一级混级率影响最大的因素是筛孔长度,对第一级分级效率影响最大的因素是转动圈数。综合第一级的各项实验结果得到:当筛孔长度为18mm,转速为9.98r/min,转动圈数为100时,第一级的分级效果是相对最好的。此时混级率为7.2%,分级效率为75%。对第二级混级率影响最大的因素是转动圈数,对第二级分级效率影响最大的因素是筛孔长度。综合第二级的各项实验结果得到:当筛孔长度为21.1mm,转速为9.98r/min,转动圈数为100时,整个第二级的分级效果是相对最好的,此时混级率为3.7%,分级效率为88.3%。回归方程真实有效的反应了实验参数与混级率和分级效率之间的关系,为后续的继续研究提供了理论基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 前言
• 1.1.1 腰果简介
• 1.1.2 腰果加工简介
• 1.2 国内外腰果及其他果实和物料分级研究现状
• 1.2.1 国内外腰果分级研究现状
• 1.2.2 国内外其他果实分级研究现状
• 1.2.3 国内外其他物料分级研究现状
• 1.3 分级法选择
• 1.4 课题研究的目的、内容、方法
• 1.4.1 研究目的
• 1.4.2 研究内容
• 1.4.3 研究方法
• 第2章 腰果在滚筒内的受力分析
• 2.1 腰果在滚筒转动时移动的基本分析
• 2.1.1 下落物料的脱落条件及对应转速
• 2.1.2 下滑物料下滑起始角 a 滑与相应转速
• 2.2 本章小结
• 第3章 滚筒分级机筛孔尺寸的理论分析
• 3.1 腰果形状参数的测量与分析
• 3.1.1 腰果形状参数的测量
• 3.1.2 测量数据的分析
• 3.2 筛孔的形状判定和尺寸理论计算
• 3.2.1 筛孔的形状判定
• 3.2.2 各级别腰果尺寸的标准判定
• 3.2.3 筛孔长度的计算
• 3.2.4 筛孔宽度的计算
• 3.3 本章小结
• 第4章 实验研究
• 4.1 实验前期工作
• 4.1.1 实验装置及工作原理
• 4.1.2 实验准备工作
• 4.2 第一级分级实验分析
• 4.2.1 正交实验法设计
• 4.2.2 因素水平表的设计
• 4.2.3 第一级混级率正交实验分析
• 4.2.4 第一级分级效率的正交实验分析
• 4.3 第二级分级实验分析
• 4.3.1 正交实验表的选择
• 4.3.2 第二级混级率正交实验分析
• 4.3.3 第二级分级效率正交实验分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 回归分析
• 5.1 回归分析与 SPSS 分析软件
• 5.1.1 回归分析
• 5.1.2 SPSS 分析软件
• 5.2 第一级分级回归分析
• 5.2.1 第一级实验参数对混级率的影响
• 5.2.2 第一级混级率回归分析
• 5.2.3 第一级实验参数对分级效率的影响
• 5.2.4 第一级分级效率回归分析
• 5.3 第二级分级回归分析
• 5.3.1 第二级实验参数对混级率的影响
• 5.3.2 第二级混级率回归分析
• 5.3.3 第二级实验参数对分级效率的影响
• 5.3.4 第二级分级效率回归分析
• 5.4 本章小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A
• 攻读学位期间的研究成果