设计描述：

文档包括:
word说明书一份，共16页，约7200字

CAD版本图纸，共10张
SolidWorks三维图纸一套

前 言
棉产业作为新疆重要的支柱产业，棉花产量约占全国的三分之一，可是许多年来棉花的采集方式依旧是人工或机械对已开放的棉朵进行采集，这种采集方式有许多的制约条件，并且使用了大量的劳动力，对不同的区域而言，此种采集方式也会造成大量的浪费，许多为开棉桃因不能及时收回造成丢弃，浪费，导致棉花减产，造成承包户收入下降。对未开放的棉桃进行回收，破壳，已达到从棉桃收获到籽棉分离的新型收获方式已成为增加棉花产量的又一手段，能够更好地减轻劳动力要求，降低成本。
本文介绍了一种棉桃破壳机，主要由挤压破壳装置、和输送装置等部分组成。它将未吐絮的棉桃机器采摘后进行破壳，获得品质良好的籽棉。机具具有工作可靠、破壳率高、结构简单和使用方便等特点，能够满足棉桃破壳的工艺要求，达到良好的破壳效果。

关键字：棉桃;破壳机;破壳率
 

 目 录
1概况 1
1.1本课题研究的意义 1
1.2棉桃破壳机械现状及分析 1
1.3对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析 2
    1.3.1任务要求 2
    1.3.2实现预期目标的可行性分析 2
2 棉桃破壳机设计的原理 2
2.1 设计要求 2
2.2总体结构 2
2.3工作原理 3
3 棉桃破壳机的设计 3
3.1传动部分 3
   3.1.1功率的确定 3
   3.1.2链轮及链条的设计 3
3.2 进料斗 6
3.3 错辊 6
3.4 动搓辊 6
3.5 动搓辊侧板 6
3.6 动搓辊轴 7
3.7 轴的校核 7
3.8工作部件之间的关系 8
3.9 三角弹簧与弹簧底座 8
3.10 轴承座支架 8
3.11 侧板 9
3.12滑板 9
4 电动机的选择 10
5 机器的使用与保养 10
总 结 10
致 谢 11
参考文献 12

1概况
1.1本课题研究的意义
新疆是中国产棉大区,多年来棉花种植面积占到全国的三分之一，作为中国最重要的商品棉生产基地和优质棉花产区，棉花年产量约占全国六分之一，出口量占到一半，为了提高棉花品质，降低生产成本，新疆南疆地区研究了一种新的棉花种植模式，它可以延长棉桃生长期，抑制棉花吐絮期，也就是使棉花成熟而不吐絮，从而大幅度降低了机械采收棉花的难度，从根本上解决拾花难的问题。同时，完全避免了采收过程中造成棉花品质降低问题，而且大量青绿的棉秆、棉叶和棉桃壳经过发酵可以作为很好的饲料，大力发展农区畜牧业，使农场将来既是农场又是牧场，大幅提高植棉效益。
由于新疆光热资源不稳定及棉花个体生物特性的差异，现种植模式下部分棉桃未能吐絮，且大多放弃不收。据调查，棉花收获完后，平均每株棉花上留棉桃0.8个，若将其全部收获，除去不可利用的棉桃，约收105kg/hm2皮棉。据调查分析，棉花棉桃破壳机的推广应用前景十分广阔。除此之外本机可用于机采棉作业前，需对地头的棉珠棉桃采摘，采摘后也可用本机进行破壳处理，同时，棉桃可以解决兵团部分地区畜牧业养殖的饲料问题，也为响应政府部门制定的关于扩大畜牧养殖的方针政策做了铺垫，牧民养殖户也可以大大降低饲料的部分成本，经济效益十分明显。利用机器采摘半吐絮或未吐絮的棉桃后、需要破壳机收获籽棉，利用人工破壳机收获劳动量大。为此，研制了一种棉桃破壳机，可以很大程度上提高棉桃棉籽的收获效率，农业机械为棉花的从种植到收获起到了巨大的作用，机械化不但可以提高棉田管理水平，满足适时精耕细作要求，而且可大幅度提高劳动生产率，增加规模效益，已达到增产增收的目的，我国从20世纪80年代开始着手破壳机具的研究和开发，但由于存在一些技术难点至今此类机具没有得到大范围的推广和应用。因此，对破壳机主要技术问题做深入的研究具有重要的意义[1]。
    本文主要通过对现在主要的坚果类的破壳方法入手，设计了棉花破壳机，提高了棉花的生产效率。
1.2棉桃破壳机械现状及分析
经查阅文献，暂无棉套破壳机的报道，属于新机型，市面上主要是坚果破壳机械。目前开发出的绝大部分设备都是采用机械方式来脱壳。常见的机械脱壳方法如下:
    (1)撞击法脱壳是物料籽粒高速运动时突然受阻而受到冲击力,使外壳破碎而实现脱壳。物料由高速回转甩料盘使籽粒产生一个较大的离心力撞击壁面,只要撞击力足够大,籽粒外壳就会产生较大的变形,进而形成裂缝。当籽粒离开壁面时,由于外壳和粒仁具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度,籽仁受到的弹性力较小,运动速度也不如外壳,阻止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开,从而实现籽粒的脱壳。撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小,仁壳间隙较大且外壳较脆的籽粒。
    (2)碾搓法脱壳是利用物料籽粒在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓作用,使籽料的外壳被撕裂而实现脱壳。籽粒经进料口进入定磨片和动磨的间隙中,动磨片转动的离心力使籽粒沿径向向外运动,也使籽粒与定磨间产生方向相反的摩擦力;同时,磨片上的牙齿不断对外壳进行切裂,在摩擦力与剪切力的共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂,并与籽仁脱离,达到脱壳的目的。
(3)剪切法脱壳是籽粒在固定刀架和转鼓之间受到相对运动刀板的剪切力作用,外壳被切裂并破开,实现外壳与籽仁的分离。刀板转鼓和刀板座为主要工作部件,在刀板转鼓和刀板座上均装有刀板,刀板座呈凹形且带有调节机构,可根据籽粒坚果的大小调节刀板座与刀板转鼓之间的间隙。当刀板转鼓旋转时,与刀板之间产生剪切作用,使物料外壳破裂和脱落。
(4)挤压法脱壳是挤压法脱壳是靠一对直径相同转动方向相反,转速相等的圆柱辊,调整到适当间隙,使籽粒通过间隙时受到辊的挤压而破壳。在破壳的过程中籽粒能否顺利地进入两挤压辊的间隙,取决于挤压辊及与籽粒接触的情况。要使籽粒在两挤压辊间被挤压破壳,籽粒首先必须被夹住,然后被卷入两辊间隙被挤压破壳。两挤压辊间的间隙大小是影响籽粒破碎率和脱壳率高低的重要因素。
(5)搓撕法脱壳是搓撕法脱壳是利用相对转动的橡胶辊筒对籽粒进行搓撕作用而进行脱壳。两胶辊水平放置,分别以不同转速相对转动,辊面之间存在一定的线速差,橡胶辊具有一定的弹性,其摩擦系数较大。籽粒进入胶辊工作区时,与两辊面相接触,如果此时籽粒符合被辊子啮入的条件,即啮入角小于摩擦角,就能顺利进入两辊间。此时籽粒在被拉入辊间的同时,受到两个不同方向的摩擦力的撕搓作用;另外,籽粒又受到两辊面的法向挤压力的作用,当籽粒到达辊子中心连线附近时法向挤压力最大, 籽粒受压产生弹性——塑性变形,此时籽粒的外壳也将在挤压作用下破裂,在上述相反方向撕搓力的作用下完成脱壳过程[2]