山药全自动削皮机装置与控制系统研究

摘要

目前，对于山药等根茎类果蔬，在自动去皮方面国内尚没有成熟的设备。市场上比较流行的去皮机多为毛辊式去皮机，去皮后的山药表面存在大量划痕，产品极不美观，并且会浪费大量的水资源，还需要配置排污设施，无法满足当今社会绿色生产的需求。
　　为此，本论文设计了一种全自动削皮机及削皮方法。机械部分包括传送装置（带卡槽的皮带装置与链传送装置）、运料小车、对心装夹机构、削皮装置。运料小车安装在链传送装置上，跟随链条装置循环运行;对心装夹机构和削皮装置固定在机架上，位于运料小车上方，运料小车循环运行，依次经过对心装夹机构和削皮装置;从上一级流水线输送过来的已经完成切段的根茎类物料经进料口掉入对心装夹机构，运料小车通过夹紧顶针装夹物料，将物料运入削皮刀具组进行削皮，削皮完成后将物料运出，在恰当位置物料掉落到出料输送带上并被送出。该装置由PLC控制系统进行检测，正常条件下自动削皮装置循环运转;意外情况发生时PLC输出信号使皮带输送装置暂停等待，直至小车将托板上的山药运走，后续山药继续输送，削皮装置循环运转。该设计显著提高了出成率，减少了用水量，产品美观，生产操作安全环保，完全实现了根茎类全自动去皮，整机结构简单，稳定性高，完全适用于流水线批量生产。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究及发展现状

1．3 论文主要研究内容及方法

1．4 本章小结

第2章 山药加工生产线

2．1 山药加工流水线概述

2．1．1 山药清洗装箱车间

2．1．2 山药去皮车间

2．1．3 山药精加工车间

2．1．4 山药成品装箱车间

2．2 山药物料特性

2．3 本章小结

第3章 全自动削皮机的总体方案设计

3．1 山药自动削皮机的组成结构

3．2 全自动削皮机的总体设计原则

3．3 全自动削皮机的总体要求

3．4 全自动削皮机的工作原理

3．5 削皮机的工作流程

3．6 全自动削皮机的主要特性

3．7 本章小结

第4章 全自动削皮机的结构设计

4．1 削皮装置的设计

4．2 刀具设计

4．2．1 刀具材料

4．2．2 刀具形状

4．3 运料小车的设计

4．3．1 运料小车的整体结构设计

4．3．2 小车内部结构参数设计

4．4 对心装夹机构

4．5 传送装置

4．6 本章小结

第5章 山药全自动去皮机的控制系统

5．1 工作原理

5．2 传感器的选择

5．3 PLC及其组件的选型及控制原理

5．3．1 PLC的特点及其结构组成

5．3．2 PLC的工作原理

5．3．3 PLC的型号选择

5．4 控制过程

5．5 软件设计及编程

5．5．1 PLC系统的输入输出口的确定

5．5．2 PLC系统与外部接线原理图和梯形图

5．6 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作

致谢