谷糙分离实验装置设计
发布时间：2020-10-19 23:07
我国自古以来都是一个农业大国,随着稻谷的产量不断地提高,其加工能力也应该相应地提高,但是现阶段很多企业对稻谷的加工工艺还停留在比较落后的技术层面上,针对此种情况,本文查阅了相关文献资料设计了一套可以运用于教学实验的能实现自动化控制的重力式谷糙分离装置。本文在最初主要研究了国内外现状,了解当今国内外关于谷糙分离装置的前沿技术,了解稻谷的整个加工流程以及加工工艺,最后制定本文的研究内容。本文第二章是设计重力式谷糙分离装置的结构,运用理论力学,机械原理,机械设计的相关知识,对谷糙分离装置的分离原理进行理解从而设计其核心机构,最后根据计算公式的推导,设计出重力式谷糙分离装置的四杆振动机构。根据四杆振动机构完成谷糙分离实验装置的整个机构设计,首先在ADAMS中建立三维模型,然后设定ADAMS模型的振动频率以及振幅,最后观察其是否产生干涉或者不能实现其运动等情况,当满足设计后进行控制系统设计。完成好谷糙分离实验装置的三维建模后,根据电动机的H桥原理对电动机进行转动的方向控制,根据脉冲信号的不同会产生不同的电压原理来对电动机的转速进行控制,从而最终控制重力式谷糙分离装置的振动频率。本文以PC作为上位机,Arduino微控制器作为下位机,实现了对谷糙分离装置的控制。本文最后对特定工况下的谷糙分离过程进行仿真分析,采用EDEM的碰撞模型,在EDEM中建立好稻谷以及糙米的碰撞模型,调整好振动频率以及振幅,开始仿真,得出仿真结果,并以图表方式表示,证明分离效果良好。
【学位单位】：武汉轻工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S226
【部分图文】：
3图 1.1 稻谷加工流程1.5 主要研究内容本文主要研究的目的是根据理论力学、机械原理、机械设计、材料力学以及人机工程学等相关资料自行设计一个小型的重力式谷糙分离的机械装置，对其控制系统进行重新设计，通过传感器和相应的通讯连接、单片机技术以及原理和上位机的控制技术将对其装置的控制实现简单操作化以及模块化功能，将这些技术运用到该装置可以提升其分离效率以及运行的稳定性。不仅如此，这些技术的引进还可以使控制系统整体结构相对更加简单并具有更高的可拓展性，例如如果想实时监测谷糙分离时的噪音的分贝值，只需要在系统周围添加一个3
在砻谷机中进行脱壳处理。从砻谷机出来的糙米里混有一定量些稻谷不仅影响稻谷的加工率，而且影响后续的大米精选的质量。谷糙分离装置主要是利用稻谷和糙米的密度和质量的不一致这一特。由于糙米和稻谷的表面摩擦系数、粒度大小、密度等物理属性不糙米将在重力式谷糙分离装置的回转筛上分层，并进行反向运动，动分级。当稻谷和糙米混合在一起后，通过上一级的输送装置将稻谷和糙输送到谷糙分离装置的分离筛面上，筛面通过连杆机构进行往复式，从而带动谷糙混合物振动。通过调节电机的转速，可以改变和调装置的频率，从而可以找到最合适振动频率，达到最好谷糙分离效2.2 谷糙分离装置的核心机构设计本文将选用曲柄摇杆机构作为重力式谷糙分离装置的振动结构，构的优点很多，其结构简单，适用于教学，稳定性高，便于求解，高，
较好的分离效果。本文的研究对象为小型的谷糙分离装置，所以在尺较小巧，结构上会相对简单。根据计算以及调查，把摇杆的长度设置。即 CD=400mm,C’C’’∈[40,100]mm。谷糙分离装置的四杆机构设计文谷糙分离装置如果要实现摇杆的来回往复式运动，就必须存在曲柄2，AB 为这个四杆机构的曲柄，四杆机构存在曲柄的前提是存在周转四根杆件设置对应的长度：AB=a, BC=b ,CD=c, AD=d。理论力学的知识可以知道，如果要使 AB 杆件成为周转副，则 AB 杆件以 a 为半径，点 A 为圆心的任何一个位置。由作图法可知如果 AB 杆件到如图所示的 AB’位置和 AB’’的位置，就证明 AB 杆件可以在圆 A 的任动。当 AB 杆件和 AD 杆件两次共线时，如图所示，这是分别可以得到形，分别是三角形 DB’C’和三角形 DB’’C’’，根据三角形的边长条件和三的条件可以得出：a+d≤b+c 变形可得 a+b≤c+d 以及 a+c≤b+d的两个式子相加可以得出：a≤b;a≤c;a≤d。
【相似文献】
本文编号：2847834
【学位单位】：武汉轻工大学
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【学位年份】：2019
【中图分类】：S226
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3图 1.1 稻谷加工流程1.5 主要研究内容本文主要研究的目的是根据理论力学、机械原理、机械设计、材料力学以及人机工程学等相关资料自行设计一个小型的重力式谷糙分离的机械装置，对其控制系统进行重新设计，通过传感器和相应的通讯连接、单片机技术以及原理和上位机的控制技术将对其装置的控制实现简单操作化以及模块化功能，将这些技术运用到该装置可以提升其分离效率以及运行的稳定性。不仅如此，这些技术的引进还可以使控制系统整体结构相对更加简单并具有更高的可拓展性，例如如果想实时监测谷糙分离时的噪音的分贝值，只需要在系统周围添加一个3
在砻谷机中进行脱壳处理。从砻谷机出来的糙米里混有一定量些稻谷不仅影响稻谷的加工率，而且影响后续的大米精选的质量。谷糙分离装置主要是利用稻谷和糙米的密度和质量的不一致这一特。由于糙米和稻谷的表面摩擦系数、粒度大小、密度等物理属性不糙米将在重力式谷糙分离装置的回转筛上分层，并进行反向运动，动分级。当稻谷和糙米混合在一起后，通过上一级的输送装置将稻谷和糙输送到谷糙分离装置的分离筛面上，筛面通过连杆机构进行往复式，从而带动谷糙混合物振动。通过调节电机的转速，可以改变和调装置的频率，从而可以找到最合适振动频率，达到最好谷糙分离效2.2 谷糙分离装置的核心机构设计本文将选用曲柄摇杆机构作为重力式谷糙分离装置的振动结构，构的优点很多，其结构简单，适用于教学，稳定性高，便于求解，高，
较好的分离效果。本文的研究对象为小型的谷糙分离装置，所以在尺较小巧，结构上会相对简单。根据计算以及调查，把摇杆的长度设置。即 CD=400mm,C’C’’∈[40,100]mm。谷糙分离装置的四杆机构设计文谷糙分离装置如果要实现摇杆的来回往复式运动，就必须存在曲柄2，AB 为这个四杆机构的曲柄，四杆机构存在曲柄的前提是存在周转四根杆件设置对应的长度：AB=a, BC=b ,CD=c, AD=d。理论力学的知识可以知道，如果要使 AB 杆件成为周转副，则 AB 杆件以 a 为半径，点 A 为圆心的任何一个位置。由作图法可知如果 AB 杆件到如图所示的 AB’位置和 AB’’的位置，就证明 AB 杆件可以在圆 A 的任动。当 AB 杆件和 AD 杆件两次共线时，如图所示，这是分别可以得到形，分别是三角形 DB’C’和三角形 DB’’C’’，根据三角形的边长条件和三的条件可以得出：a+d≤b+c 变形可得 a+b≤c+d 以及 a+c≤b+d的两个式子相加可以得出：a≤b;a≤c;a≤d。
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本文编号：2847834
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