椰子自动卸载装置设计与试验

发布时间：2021-06-14 20:03

　　为提高椰子产后运输转运卸载的速率,减少椰子在产后转运卸载过程中的损伤情况,设计一种椰子自动卸载装置。通过改变挡帘的厚度和高度,配合卸货时的速率,实现完全自动卸载作业。结合椰子的几何尺寸,对椰子卸载过程进行理论分析,获得椰子卸载过程中的变化规律,阐述自动卸载的工作原理,设计卸载装置、挡帘等关键部件。为验证装置的自动卸载能力,研制样机,以卸载装置的速率、挡帘的厚度和高度为试验因素,以单位时间卸载量、椰子单层离开卸载装置百分比为试验指标,进行试验。试验结果表明:在挡帘层数和高度固定不变时,随着卸载速度的增加,单位时间卸载量随之增加;随着卸载角速度的增加,单层离开百分比小于100%时的卸载角速度和挡帘的厚度和高度有关。挡帘总厚度为3时,挡帘高度为800 mm和1 000 mm在单层离开百分比小于100%时的试验角速度皆为21 rad/s帘高度为800 mm时,总厚度为3的挡帘单层离开百分比小于100%时的试验角速度为21 rad/s,总厚度为4的挡帘单层离开比小于100%时的试验角速度为27 rad/s。该研究对椰子产后运输过程中的卸载过程自动化提供参考。 

【文章来源】：中国农机化学报. 2020,41(07)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

椰子自动卸载装置整体结构示意图

如图2所示,自动卸载过程包括椰子随着输送带一起运动、椰子和挡帘发生碰撞、椰子和挡帘一起运动、椰子离开输送带进入下一道工序四个过程。作业时,通过变频器开关控制电机启动,电机通过链条带动滚筒转动,从而带动输送带开始运动。在输送带运动过程中,带动输送带上的椰子运动。当椰子和挡帘接触时,椰子推动挡帘移动,同时和输送带、挡帘接触的椰子(图3(a)所示实线椰子)开始离开输送带进入下一道工序。与挡帘接触未与输送带接触的椰子(图3(b)所示实线椰子)刚开始和挡帘接触时保持和挡帘的相对位置不动,当同时与输送带、挡帘接触的椰子离开输送带后,与挡帘接触未与输送带接触的椰子有三种运动状态:保持原位置不动,此时,后方未与输送带接触的椰子会往后倾倒,从上层落到输送带上,未与挡帘接触的椰子继续随着输送带继续运动,直到与挡帘接触离开输送带进入下一道工序;从上方落下与输送带接触然后离开输送带;从上方落下不与输送带接触直接进入下一道工序。这三种状态在试验过程中都会发生,前两种状态对下一道工序无太大影响,状态三会影响椰子的下一道工序。当椰子只剩下最后与输送带接触的一层时,椰子依次接触挡帘然后离开输送带。

Ff——输送带对研究对象的静摩擦力,N。由式(1)可知,输送带不仅要带动椰子运动,还需要承受研究对象的重力以及所有椰子施加在研究对象在竖直方向的作用力。所以输送带下方需要支撑物,用来承受输送带所受到来自研究对象的压力。同时,下方支撑物与输送带之间的摩擦力不能太大。

【参考文献】：
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本文编号：3230237