椰子剝衣機(jī)的設(shè)計(jì)

椰子剝衣機(jī)的設(shè)計(jì)摘要：椰子〔CocosnuciferaL.〕主要分布于熱帶濱海城市。設(shè)計(jì)了一種椰子剝衣機(jī)，主要構(gòu)造包括液壓機(jī)構(gòu)、絲杠螺母機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)等，其可以完成一次剝衣與二次剝衣，剝衣效果明顯、效率高，能減輕剝衣過(guò)程中人工勞動(dòng)強(qiáng)度大、進(jìn)步剝衣效率等。關(guān)鍵詞：椰子〔CocosnuciferaL.〕；剝衣；液壓中圖分類號(hào)：S226.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0439-8114〔2021〕22-5542-03椰子〔CocosnuciferaL.〕屬于棕櫚科檳榔亞科椰子族椰子屬，主要分布于赤道兩側(cè)20°以內(nèi)的熱帶濱海地區(qū)，除在廣東、云南省西雙版納種有少量椰子之外，98%的椰子種植于海南省。椰子是碩大的核果，形狀近球形，果徑約在30cm左右，由外果皮、中果皮、內(nèi)果皮、種皮、種仁、胚、椰子水等部分組成。椰子表皮厚1～2mm，其是由革質(zhì)粗纖維組成，強(qiáng)度大、韌性強(qiáng)，木質(zhì)素含量較高[1]。鑒于椰子特有的組成，采用二次剝衣可以更加有效地實(shí)行椰子剝衣，并可進(jìn)步椰子剝衣的效率。海南省有著國(guó)際旅游島的稱號(hào)，熱帶氣候造就了海南省特有的美麗風(fēng)光，椰子樹(shù)在海南省隨處可見(jiàn)，椰子也是產(chǎn)量豐厚。由于椰子在海南省的普遍，椰子擴(kuò)展的產(chǎn)業(yè)鏈也成為海南省標(biāo)志和特色?；诖耍狙芯吭O(shè)計(jì)了一種新型椰子剝衣機(jī)，進(jìn)步了椰子剝衣效率。1總體構(gòu)造及工作原理1.1總體構(gòu)造該椰子剝衣機(jī)由一次剝衣裝置和二次剝衣裝置組成。一次剝衣裝置由工作臺(tái)、夾具和刀具組成。夾具和刀具都是由絲杠螺母機(jī)構(gòu)控制；二次剝衣裝置為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和絲杠螺母機(jī)構(gòu)組成，釘板連接液壓沖頭實(shí)現(xiàn)左右運(yùn)動(dòng)。圖1為椰子剝衣機(jī)整體構(gòu)造圖。1.2工作原理椰子由傳送帶送入六工位轉(zhuǎn)盤(pán)中。工作時(shí)六工位轉(zhuǎn)盤(pán)上可放置6個(gè)椰子。六工位轉(zhuǎn)盤(pán)由位于下端的槽輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，進(jìn)展間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)椰子隨轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)到刀具位置時(shí)停頓運(yùn)動(dòng)，位于前后兩側(cè)的夾具對(duì)椰子進(jìn)展夾緊，夾具是由絲杠螺母機(jī)構(gòu)進(jìn)展控制。夾緊后椰子隨絲杠螺母機(jī)構(gòu)進(jìn)展轉(zhuǎn)動(dòng)，位于右側(cè)的刀具在絲杠螺母的控制下朝向椰子運(yùn)動(dòng)，對(duì)椰子進(jìn)展第一次剝衣。一次剝衣完成后，椰子隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，椰子運(yùn)動(dòng)到孔洞時(shí)便掉落于下方的傾斜板上。傾斜板的兩側(cè)有兩個(gè)釘板，左側(cè)的釘板由液壓機(jī)構(gòu)控制進(jìn)展前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)，右側(cè)的釘板由絲杠螺母機(jī)構(gòu)控制進(jìn)展對(duì)椰子的夾緊。夾緊后，左側(cè)的釘板進(jìn)展前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)椰子進(jìn)展二次剝衣。剝衣完成后，右側(cè)釘板向右退出。椰子自然掉落在下方的出料口，剝衣完成[1-7]。1.3工作流程圖椰子由傳送帶傳送進(jìn)入六工位轉(zhuǎn)盤(pán)中，經(jīng)夾具和刀具工作對(duì)椰子進(jìn)展第一次剝衣。完成一次剝衣后，六工位轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，將椰子帶動(dòng)到工作臺(tái)上的孔洞處，椰子落入二次剝衣處，經(jīng)過(guò)前后釘板運(yùn)動(dòng)對(duì)椰子進(jìn)展二次剝衣，工作流程圖如圖2所示。2主要構(gòu)造設(shè)計(jì)2.1六工位轉(zhuǎn)盤(pán)裝置為了方便椰子進(jìn)展第一次剝衣，采用了六工位轉(zhuǎn)盤(pán)和絲杠螺母裝置。六工位轉(zhuǎn)盤(pán)由槽輪機(jī)構(gòu)進(jìn)展帶動(dòng)，轉(zhuǎn)盤(pán)做間歇運(yùn)動(dòng)以保證一次剝衣的加工位置。加工位置處放置兩個(gè)夾具和一個(gè)刀具，轉(zhuǎn)盤(pán)放置椰子的孔洞尺寸略大于椰子普遍直徑，能更好地使椰子隨夾具轉(zhuǎn)動(dòng)，以進(jìn)展剝衣。六工位轉(zhuǎn)盤(pán)構(gòu)造如圖3所示。2.2液壓裝置液壓傳動(dòng)是一種以液體為工作介質(zhì)從而進(jìn)展能量傳遞的一種傳動(dòng)方式。隨著科學(xué)的開(kāi)展，傳動(dòng)技術(shù)也越來(lái)越被重視，液壓傳動(dòng)更加廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、行走機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、鋼鐵工業(yè)、土木水利工程等。液壓傳統(tǒng)相對(duì)于其他的傳動(dòng)方式具有以下優(yōu)點(diǎn)：①在一樣功率的工作條件下，液壓傳動(dòng)的執(zhí)行元件相對(duì)來(lái)說(shuō)更小、重量更輕、構(gòu)造更加緊湊一些。②因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)的元件重量輕、慣性小、反響迅速，所以液壓裝置更加容易實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、頻繁的換向和制動(dòng)。③好的傳動(dòng)裝置要便于操作，液壓傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速。④液壓傳動(dòng)相對(duì)于其他傳動(dòng)方式更加容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械的自動(dòng)化。⑤液壓傳動(dòng)具有過(guò)載保護(hù)。2.2.1液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作流程在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，液壓泵4開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。油液從油箱1中被吸出，用過(guò)濾器2進(jìn)入液壓泵。從液壓泵輸出的壓力油經(jīng)過(guò)節(jié)流閥14、手動(dòng)換向閥9進(jìn)入液壓缸12的左側(cè)。推動(dòng)活塞11向右運(yùn)動(dòng)，液壓缸右側(cè)的液壓油經(jīng)過(guò)換向閥從而排回油箱1。釘板13的挪動(dòng)速度可以用換向閥14來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)節(jié)流閥開(kāi)大，進(jìn)入液壓缸12的液壓油增多，從而釘板的挪動(dòng)速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小，釘板的挪動(dòng)速度減小。由液壓泵輸出的壓力油一部分進(jìn)入節(jié)流閥，其余的翻開(kāi)溢流閥7從而流回油箱1。圖4所示為二次剝衣裝置中的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖。2.2.2槽輪機(jī)構(gòu)粉碎槽輪機(jī)構(gòu)主要由主動(dòng)撥盤(pán)、從動(dòng)撥盤(pán)和機(jī)架組成。撥盤(pán)用等角速度作連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)撥盤(pán)的外凸鎖止弧卡住時(shí)，槽輪停頓運(yùn)動(dòng)。當(dāng)圓銷(xiāo)剛剛進(jìn)入到槽輪的徑向槽的位置時(shí)，下端的鎖止弧正好剛剛松開(kāi)，之后槽輪由于受到圓銷(xiāo)的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)圓銷(xiāo)在另一邊脫離徑向槽的時(shí)候，下端的鎖止弧又被卡住，從而槽輪停頓運(yùn)動(dòng)。一直到圓銷(xiāo)再次進(jìn)入到槽輪的另一個(gè)徑向槽，以此重復(fù)運(yùn)動(dòng)。由于槽輪的機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，故槽輪機(jī)構(gòu)作間歇運(yùn)動(dòng)。槽輪機(jī)構(gòu)的外形尺寸比較小，并且槽輪機(jī)構(gòu)的構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，機(jī)械效率相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高，最關(guān)鍵的是槽輪機(jī)構(gòu)可以比較平穩(wěn)作間歇運(yùn)動(dòng)。因此，槽輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用也比較廣泛，槽輪機(jī)構(gòu)的構(gòu)造簡(jiǎn)圖如圖5所示。2.2.3刀具刀具構(gòu)造如圖6所示。3小結(jié)本研究設(shè)計(jì)了一種新型椰子剝衣機(jī)，椰子剝衣機(jī)的研發(fā)與制作能大大減少工作人員的工作強(qiáng)度。椰子剝衣機(jī)的設(shè)計(jì)不僅進(jìn)步了椰子剝衣的效率，更是為勞動(dòng)人員減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。參考文獻(xiàn)：[1]廖明保，潘友仙，黃文強(qiáng).海南椰子產(chǎn)業(yè)的實(shí)證分析[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究，2005〔6〕：76-77.[2]黃暢學(xué).1987偉人一席話瓊州春潮涌[N].海南日?qǐng)?bào)，2021-4-26〔34〕.[3]黃艷.泰國(guó)創(chuàng)造一種剝椰衣機(jī)器[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息，2007〔12〕：27.[4]曾憲君.BBY型液壓椰子剝衣機(jī)[J].油脂科技，1984〔S1〕：102.[5]趙松林.椰子綜合加工技術(shù)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2007.[6]鄭秀文，謝俊夫，陳和賢.椰子剝殼機(jī)械之研制[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2006〔3〕：23