球形水果网套包装机的研制

摘要

我国是农业大国，水果产量也名列世界前茅，但我国水果产业在世界范围的竞争力并不强。具体表现为我国水果产业普遍存在机械化加工程度低的现象，运输过程中由于各种机械碰撞而导致水果机械损伤的现象也常常发生。对球形水果进行自动包装不仅能够提高劳动生产效率、降低加工成本，还能够减少苹果、脐橙等球形水果在运输过程中因碰撞摩擦造成的损失。本文在研究国内外包装机械的基础上，以实现对球形水果进行自动化的网纹套包装为目的，研制一种球形水果网套包装机，主要进行了以下工作：
　　（1）通过对苹果、脐橙样品的物理机械特性的研究，测得了样品的单果高度、重量、果径等基本物理特性，发现大部分样品果径在75mm～85mm范围内；利用质构仪进行了苹果穿刺试验和脐橙挤压实验，以及水果与椎体相对运动试验，测得苹果样品的平均硬度为18.1N，脐橙样品平均硬度为342.4N，水果穿过椎体时受到最大阻力不超过30N，这些数据为球形水果包装机执行部件的结构和参数设计提供了依据。
　　（2）在分析和比较了国内外相关果蔬包装机械的基础上，提出了球形水果网套包装机的包装工艺流程:下膜、进果料─夹子夹紧─果料套膜─切膜、推果料─夹子松开、各装置归位、装箱储存，并通过试验验证了该工艺流程的可行性，基本确定了各工作过程所选用的执行机构，下膜装置采用内含45°向下倒刺的下膜卡筒装置，果料套膜装置采用由8片厚度0.3mm的不锈钢片均匀分布在基体的结构的椎体装置，切膜过程采用加载6V电压的0.2mm的电热丝切膜，夹子装置最终选用齿轮形式的夹子。
　　（3）在确定所提出的包装机方案可行之后，进行包装机的总体设计和关键部件的设计，进行分析计算确定相关参数。传动方案设计为推切部分用同步带线性模组传动、下膜部分和传送部分用滚珠丝杠线性模组传动的组合式传动；控制部分利用单片机控制实现电机的正反转；扩膜椎体每片铁片长度为180mm，椎体倾角为o84.81；试制好的包装机样机一个工作周期时间为25s，包装时的平均下膜长度为106.97mm，机器能平稳运行。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 课题的研究目的和意义

1.2 国内外果蔬包装机研究现状与发展趋势

1.3 研究方法和研究内容

1.4 技术路线

1.5 本章小结

第二章 球形水果物理机械特性的研究

2.1 试验仪器与设备

2.2 试验步骤

2.3 试验数据分析

2.4 本章小结

第三章 球形水果包装机包装工艺的制定

3.1 包装工艺流程的确定

3.2 扩膜下膜工艺及其装置试验

3.3 果料套膜工艺及其装置试验

3.4 切膜工艺及其装置试验

3.5 夹子装置及其试验

3.6 本章小结

第四章 球形水果网套包装机总体设计

4.1 球形水果网套包装机设计要求

4.2 球形水果网套包装机总体设计

4.3 本章小结

第五章 球形水果网套包装机关键部件设计

5.1 球形水果网套包装机扩膜装置设计

5.2 球形水果网套包装机下膜卡筒装置设计

5.3 球形水果网套包装机推切装置设计

5.4 球形水果网套包装机样机试验

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢