艾草脱叶机脱叶质量影响因素的试验研究
发布时间：2020-09-16 19:44
随着艾草产业的蓬勃发展和自动化化程度的越来越普及,对于艾草的加工是艾草产业生产发展的重要难题,也是众多关于杆茎类叶柄植物去叶科研课题的攻关难点。本课题通过物理实验得到优化速度区间,随后进行机架模态分析和动态仿真分析,得到了去叶效果较好的脱叶元件参数组合。本课题的研究一定程度上解决了艾草脱叶效率低,含杂率高的问题,能够极大促进艾草产业的发展,而且对于具有类似艾草的叶柄类植物的去叶研究提供了理论和实际的指导意义。本文利用艾草脱叶试验台,对艾草脱叶质量影响因素(输送辊转速、脱叶辊转速、脱叶辊组数等)进行的物理模拟实验,并对试验数据建立数学模型,进行数理统计分析,建立脱叶质量与单因素影响因素关系曲线图,并进行方差分析与回归分析,对其进行显著性检验,得到了优化转速区间。此外对于去叶后的艾草进行二次筛分,进一步降低含杂率。结合力学分析软件ANSYS对整个机架做模态分析,得出各阶振型和危险应力区域,并结合物理试验得出的各辊优化区间,验证各辊转速设计的合理性和安全性,同时得出的危险区域对于结构设计以及设备研制具有非常重要的指导作用。最后,除了转速对于脱叶质量有较大影响外,通过对艾草脱叶机理的分析和相关去叶理论的研究的分析,脱叶元件的各项参数对于脱叶质量也有直接的影响,通过对艾草脱叶机理的分析及受力分析,验证了这一猜想,得到脱叶元件的打击力与脱叶元件的长度、直径及材料等参数直接相关,利用运动学仿真分析软件ADAMS对艾草的脱叶过程进行运动学仿真分析,得到了含杂率最为理想的参数组合。
【学位单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S226
【部分图文】：
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
本文编号：2820293
【学位单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S226
【部分图文】：
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
图 1.1 艾草枝叶分离 图 1.2 分离螺旋架其次就是切断式艾叶分离设备，见图 1.3 和图 1.4，即先将收割后的艾草投入设备剪断再去叶的加工方法，最后通过风选来分离碎杆和艾叶。由河南国艾生态农业开发有限公司研发的艾草切断式脱叶机，原理上，这种去叶机械先将喂入的干燥艾草投入切料箱，进行全部艾草的切割任务，艾草完全被切割成 200mm 左右的短杆，然后进入筛分网进行筛分。采用的这种思路，在一定程度上能够达到去叶目的，对于脱叶后的艾杆叶比较容易收集和处理。因此具有一定的开发前景。但是也存在非常严重的几个问题：（1）切段的刀具要求非常高，对其材料选择及加工以及后期磨损的问题难以解决，成本高，后期刀具更换频繁，维护麻烦，也会影响加工效率；（2）对于艾草的破坏性巨大，因为是艾草进行直接进行切段，不可避免的会对艾草产生破碎，而且破坏量巨大，对于某些艾草产品需要尽量完成的艾叶来作为原材料来加工，所以对于艾草脱叶的加工产生了一定的局限性；（3）含杂率会很高，因为是随机全部切段，会导致着艾杆在被切段的过程中会产生很多碎杆渣及残枝，这些杂物仍然会混杂在艾叶中，必然导致含杂率相当高。
【参考文献】
相关期刊论文 前9条
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相关硕士学位论文 前1条
1 麻芳兰;甘蔗收获机械排刷式剥叶元件虚拟试验的分析与研究[D];广西大学;2002年
本文编号：2820293
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