便携式油茶果分层采摘装置设计与试验

目前,油茶果采摘基本靠人工,采摘效率低,采摘成本高。为提高油茶果采摘效率,设计了一种便携式油茶果分层采摘装置。工作时,与油茶果、花苞长轴方向夹角为0°、30°、60°、90°方向分别施加拉力,油茶果和花苞的拉断力随着角度的增大而减小,且呈一定的线性关系,同方向的油茶花苞拉断力小于油茶果拉断力。采用ADAMS软件仿真分析了平行胶辊速度、平行胶辊间距和平行胶辊直径对油茶果脱落过程的影响规律,结果表明:油茶果受到的冲击力随平行胶辊速度和平行胶辊直径的增加而增加,随平行胶辊间距的增加而减少。采摘试验结果表明:当平行胶辊间距为21mm、胶辊直径为30mm时,油茶果采摘效率为42kg/h,为人工采摘的3倍左右。研究结果可为便携式油茶果采摘装置的研发提供参考。

果壳分离机械研究发展状况综述

介绍了国内外针对坚果的果壳分离机械研究的发展现状,并提出今后开展研究橡胶果果壳分离机械的重要性。

油茶果分层采收装置设计与试验

降低花苞损伤是油茶果机械采摘中的难点,为此,设计了一种油茶果分层采收装置。分析了分层采摘装置和果枝的相互作用原理,并运用ANSYS Workbench对分层机构与果枝作用模型、分层采摘机构与果枝作用模型进行应力仿真,随着分层胶辊距离增大,果枝弯曲程度越大,果枝横截面上的正应力和切应力增加;随着采摘胶辊间隙减小,果枝横截面所受的正应力和切应力增加,通过试验验证了分层采摘的可行性。以分层厚度、分层深度、胶辊间隙和胶辊转速为影响因素,以油茶果漏采率和花苞损伤率为评价指标,对赣无1油茶果进行了采摘试验。结果表明,影响油茶果漏采率的因素依次为胶辊间隙、分层深度、分层厚度、胶辊转速;影响花苞损伤率的因素依次为分层厚度、分层深度、胶辊转速、胶辊间隙;运用综合评分法,得到采摘赣无1油茶品种的最佳参数组合为:分层厚度360 mm、分层深度290 mm、胶辊间隙18 mm、胶辊转速65 r/min。在此工况下,油茶果漏采率为13.33%,花苞损伤率为6.33%。与未加分层机构的采摘装置相比,分层采摘装置的花苞损伤率降低了6.22个百分点。

橡胶果剥壳机设计

为解决橡胶果破壳效率低,损伤大的问题,设计橡胶果剥壳机。该机由挤压剥壳装置、离心剥壳装置、电机、机架等部件组成,采用挤压和撞击原理实现脱壳,通过调节装置改变橡胶果挤压区域的间距,增强剥壳机通用性。该装置结构简单,操作方便,对橡胶果综合利用产业发展具有一定的促进作用。

橡胶果碾搓式脱壳试验机设计

试验机装置主要由驱动传动、碾搓单元、控制电机自动正反转的电器元件、机架等组成。采用往复式摩擦、挤压的原理使橡胶果在摩擦力和挤压力的双重作用下实现壳仁分离。试验结果表明:该机工作性能良好,操作简便,脱壳率可达到78.3%,可进行橡胶果脱壳效果试验和破壳机理的研究。该装置可为研制高效率低损伤的橡胶果脱壳机提供技术基础。

橡胶果脱壳装置的设计

为了实现橡胶果的高效低损伤壳仁分离的效果,采用先切割橡胶果壳,再通过辊子挤压、搅拌、风选分离实现橡胶果脱壳的工艺并根据该工艺设计橡胶果脱壳机。该装置的主要构造为切割装置、挤压装置、分离装置。切割装置由螺旋形刀具和刀槽组成,挤压装置由双辊筒组成,分离装置的主要组成部分为搅拌旋转辊子和风机。该装置结构简单,操作方便,造价低,对于橡胶果的综合利用产业发展有重要的借鉴意义。

橡胶果外壳破碎力试验

为了分析橡胶果外壳在不同条件下破碎力的变化规律,通过万能力学试验机对其进行破坏试验。采用正交试验,选取含水率、加载速度、加载方向、压板材料等因素,分析各因素对橡胶果外壳破碎力指标的影响。结果表明,随着加载速度、含水率的增加,破碎力总体呈上升趋势;正向放置时橡胶果的破碎力比横向放置时大;采用钢制压板时橡胶果破碎力比采用木制压板时大,对于破碎力的影响从大到小为加载方向、含水率、压板材料、加载速度。当加载速度为100 mm/min、加载方向为横向、压板材料为木制、含水率为低时橡胶果外壳破碎力最小。

羟基化木本油脂的合成及其结构表征

以光皮树果油(WFO)和橡胶籽油(RSO)为原料,采用过氧乙酸法制备环氧化光皮树果油(EWFO)和环氧化橡胶籽油(ERSO),并以四氟硼酸为催化剂,乙二醇为羟基化试剂,对EWFO和ERSO进行羟基化改性制备羟基化光皮树果油(HWFO)和羟基化橡胶籽油(HRSO)。正交试验结果表明:EWFO的最佳制备工艺为WFO原料质量30 g,乙酸用量11 g,双氧水用量23 g,浓硫酸用量0.4 g,反应时间2 h,反应温度65℃,此条件下制备的EWFO的环氧值可达4.13%。以产物羟值为考察目标,对EWFO和ERSO羟基化条件进行优化,结果表明:m(乙二醇)∶m(ERSO)=3∶1,催化剂用量1%,90℃反应2 h的优化条件下,HRSO的羟值可达241.1 mg/g;催化剂用量1%,m(乙二醇)∶m(EWFO)=2∶1,100℃反应2 h的优化条件下,HWFO的羟值可达179.7 mg/g。FT-IR和1H NMR分析结果表明:在上述实验条件下,环氧化和羟基化反应均顺利进行,得到了相应的环氧化木本油脂和羟基化木本油脂。

橡胶果破壳力学特性试验与分析

为研究橡胶果在不同条件下静态压缩破壳力的变化规律,对橡胶果分别进行X、Y、Z 3个加载方向的剪切力、锥刺力、挤压力的静态压缩试验;运用有限元法建立橡胶果的力学模型,研究橡胶果在压缩载荷作用下应力应变情况及损伤规律。试验结果表明:橡胶果在剪切力、锥刺力、挤压力下的破壳力大小关系为F_(挤压力)>F_(剪切力)>F_(锥刺力);橡胶果较佳的加载方向为Y方向;试验中Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类橡胶果的挤压破壳力分别为0.548 0,0.564 5,0.715 1 kN,破壳力随着橡胶果尺寸的增加而增加;有限元分析出最佳加载方向为Y方向,与试验结果一致。

小型滚压式橡胶果脱壳机的设计与试验

针对目前橡胶果脱壳机械存在脱壳率低和整仁率低的问题,利用挤压、搓擦原理,设计了一种脱壳间隙可调的小型滚压式橡胶果脱壳机,并阐述了机器整体结构的设计方案和主要部件结构。设计的脱壳装置与脱壳间隙调节装置能够适应不同品种与外形的橡胶果,很好地解决了橡胶果脱壳率低和整仁率低的问题。试验结果表明:当脱壳间隙为14mm时,脱壳率和整仁率分别为88%与78%,满足了实际生产的要求。小型滚压式橡胶果脱壳机提高了工作效率,降低了劳动强度,可对橡胶果脱壳机械的研发提供参考。

碾搓式橡胶果脱壳试验

为研究橡胶果脱壳效率随相关参数的变化规律,确定最佳脱壳条件,根据碾搓原理研制了橡胶果脱壳试验机。通过单因素试验和正交试验,分析不同的挤压压力、摩擦速度和摩擦材料对脱壳率指标的影响规律及机器的最佳工作参数。结果表明:随着摩擦速度增大,脱壳率先增大后降低;随着挤压压力的增加,脱壳率线性增加;摩擦材料依次取钢板、塑料板、木板、橡胶板时,脱壳率逐渐降低。对橡胶果脱壳率的影响因素从大到小依次为挤压压力、摩擦材料、摩擦速度。当挤压压力为700N、摩擦速度为46 mm/s、摩擦材料为钢板时,橡胶果的脱壳率达到81.8%。研究结果可为橡胶果脱壳机的整体设计提供试验依据。

柑桔胡萝卜保健果醋研制

以柑桔和胡萝卜为主要原料,分别进行酒精发酵、醋酸液体摇瓶发酵、下胶澄清等方法制成柑桔胡萝卜保健果醋。试验结果表明:酒精发酵的适宜条件为:活性干酵母接种量1‰,发酵温度32℃,发酵时间24h;醋酸发酵的适宜条件为:醋酸菌接种量10%,发酵温度33℃,发酵时间48h;果醋下胶澄清:采用1%壳聚糖的澄清效果最佳。

林果业小型果类采摘器机具设计与试验研究

目前,我国坚果收取方式多数为手工收取,机械化程度较低,效率不高。针对这一问题,首先分析了国内外坚果收取研究现状,研究了农林业中辊式机械的应用特点,并以夏威夷果为例,设计了一种橡胶套金属辊回转式坚果收取装置。设计完成后搭建了机械收取样机,并在室内进行了夏威夷果收取试验,以验证收取效果。结果表明:当上、下两组橡胶套金属辊的组间距为30mm、转速为28r/min时,直径在30mm以上的夏威夷果均能较快地被收取下来,且未发现果树花蕾受到明显损伤。所设计的样机具有较高的收取效率,能在收取过程中有效保护果树花蕾,适用于"花果同期"类的坚果收取工作。

云南橡胶树及热带果树常见病原寄生植物的初步调查

云南橡胶树和杧果、柚子、柑桔等热带果树常见病原寄生植物有三种:1 五蕊寄生Dendrophthoe pentandra(L.)Miq.;2 卵叶梨果寄生Scurrula chingii(Cheng)H.S.Kiu.;3 瘤果槲寄生Viscum ovalifolium DC.。根据在西双版纳的调查,橡胶树平均被寄生率为4.99％,严重林段达75％,杧果树平均被寄生率52.7％,柚子树平均被寄生率74.2％,柑桔类树平均被寄生率83.2％。对柚子树的寄生植物采取切除措施,可收到比较好的效果,对橡胶树的病原寄生植物切除处理效果也较好。

硅窗自动调气技术在果蔬贮藏中的应用

在简述果蔬气调贮藏原理和推广意义的基础上,介绍一种简单、实用、经济的果蔬贮藏技术——硅窗自动调气技术的具体应用形式、硅窗自动调气贮藏帐设计的技术参数选择依据及应用此技术的注意事项。