題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項目名稱：
- 全自動核桃（板栗）動態(tài)稱重分選機(jī)
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 核桃在我國分布極為廣泛，因其營養(yǎng)豐富，越來越為人們所重視。根據(jù)我國核桃國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,須將核桃按體積大小和質(zhì)量輕重分為優(yōu)級、一級、二級三個等級。全自動核桃（板栗）動態(tài)稱重分選機(jī)是集自動上料、體積分選、分料、動態(tài)稱重于一身的機(jī)電一體化作品，旨在完成對核桃的品質(zhì)分選和次品核桃的準(zhǔn)確剔除。
- 詳細(xì)介紹：
- 全自動核桃（板栗）動態(tài)稱重分選機(jī)集自動上料、體積分選、分料、動態(tài)稱重于一體。作品采用動態(tài)稱重技術(shù)，在體積分選的基礎(chǔ)上，參照核桃國家標(biāo)準(zhǔn)，對核桃、板栗等干果類農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行動態(tài)品質(zhì)分級，同時滿足被測干果的兩個關(guān)鍵指標(biāo)：外觀大小一致、果肉重量一致。作品可有效剔除次品核桃（如內(nèi)部干癟、空殼核桃），有助于核桃等干果類產(chǎn)品實行標(biāo)準(zhǔn)化分選，提高我國核桃產(chǎn)業(yè)在國際市場的競爭力。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1.設(shè)計目的 我國是世界上核桃栽培面積最大的國家，但年產(chǎn)量卻次于美國,居世界第二，且價格較美國低1/3，出口量逐年下降。如果不解決我國核桃品種混雜、果形不一、次品較多等問題，核桃產(chǎn)業(yè)的市場前景就不會樂觀。 為此根據(jù)2006年頒布和實施的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20398-2006對核桃分級的要求，設(shè)計并制作了一臺集體積分選和動態(tài)稱重于一身的機(jī)電一體化產(chǎn)品。體積分選裝置首先將核桃按體積大小分成四個等級，然后通過分料裝置逐個分發(fā)給動態(tài)稱重部分，利用杠桿原理巧妙地完成對核桃重量的分選。作品旨在更加合理的對核桃類帶殼堅果進(jìn)行品質(zhì)分級，提升我國核桃的出口競爭力。 2.創(chuàng)新點 1）研發(fā)了集體積分選和動態(tài)稱重分選于一體的機(jī)電一體化設(shè)備，使有關(guān)核桃品質(zhì)分級的國家標(biāo)準(zhǔn)得以實現(xiàn)； 2）利用動態(tài)稱重方式實現(xiàn)了對核桃（板栗）等堅果的動態(tài)品質(zhì)分選及次品核桃的準(zhǔn)確剔除，同時滿足被測干果的兩個關(guān)鍵要求：外觀大小一致、果肉重量一致。 3.技術(shù)關(guān)鍵：動態(tài)稱重 4.技術(shù)指標(biāo)：參照國標(biāo)GB/20398-2006
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 目前國內(nèi)很少進(jìn)行核桃品質(zhì)分選，只有按篩孔大小分選體積的設(shè)備。本作品集體積分選和質(zhì)量分選于一身，既能實現(xiàn)核桃的品質(zhì)分選，又能有效剔除次品核桃。 作品采用動態(tài)稱重裝置實現(xiàn)核桃的品質(zhì)分選，構(gòu)思巧妙，效率高。通過鏈傳動過程中活動秤架中的核桃質(zhì)量與固定秤架中的砝碼質(zhì)量連續(xù)比較產(chǎn)生的質(zhì)量差來判別核桃（板栗）等級，若質(zhì)量差為負(fù)值，則此核桃（板栗）質(zhì)量不屬于此等級，繼續(xù)運行到下一等級進(jìn)行對比，直至一個循環(huán)結(jié)束。動態(tài)稱重分選是在運動過程中進(jìn)行的，比起人工通過天平稱的方法有效節(jié)約了分選時間，提高了分選精度。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月，獲校第五屆挑戰(zhàn)杯大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎 2011年5月，獲省第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、圖紙、現(xiàn)場演示、視頻和實物照片
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 1.優(yōu)勢 1）效率高——采用動態(tài)稱重方式對核桃進(jìn)行動態(tài)品質(zhì)分級； 2）分級標(biāo)準(zhǔn)合理——按體積和質(zhì)量兩個標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分選，結(jié)果更加合理； 3）使用范圍廣——除核桃外，作品還適用于板栗、桂圓干等帶殼堅果的分級； 4）PLC控制，可連續(xù)工作24小時，效率能達(dá)80000個/天； 5）能在一定程度上促進(jìn)干果類產(chǎn)品品質(zhì)分選的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。 2.適用范圍：核桃、板栗、桂圓干、荔枝干等其他帶殼堅果。 3市場前景 通過多次市場調(diào)查，目前國內(nèi)市場上還沒有分選核桃品質(zhì)的產(chǎn)品，而根據(jù)體積大小挑選核桃的設(shè)備很不合理，因為它根本無法判定核桃的內(nèi)部品質(zhì)。我們的作品可以首先將核桃按體積大小分等級，然后通過動態(tài)稱重將大小相似的核桃進(jìn)一步分等級，以此來實現(xiàn)精確的多級分選。本作品構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，能完成核桃的品質(zhì)分選和次品核桃的準(zhǔn)確剔除，并將國家標(biāo)準(zhǔn)運用到實踐中。
同類課題研究水平概述
- 核桃是重要的經(jīng)濟(jì)林樹種之一,在世界堅果生產(chǎn)中, 核桃產(chǎn)量居世界第一位。我國核桃一直是外貿(mào)出口的主要產(chǎn)品, 曾在國際市場占主導(dǎo)地位。80年代后期, 由于我國核桃品質(zhì)優(yōu)劣混雜, 大小不均, 外觀不佳,產(chǎn)品質(zhì)量難與國外產(chǎn)品抗衡, 致使出口量急劇下降, 面臨被擠出國際市場的危險。 日本是我國核桃出口主銷市場，年需求量約在1萬噸，而我國近幾年對日出口基本徘徊在1000多噸，約80％以上的份額被美國擠占?，F(xiàn)在只有云南的核桃還在中東地區(qū)有一定的市場份額，北方核桃僅往韓國出口幾百噸，其他國際市場已無我國核桃交易。原因很簡單，我國加工條件不及美國，出口核桃大多分級程度不高，供應(yīng)的產(chǎn)品中次品問題比較嚴(yán)重，核桃沒有品種化、等級標(biāo)準(zhǔn)化、質(zhì)量不過關(guān)。 根據(jù)核桃外貿(mào)出口要求，堅果應(yīng)依體積大小和質(zhì)量輕重分級。根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)局于1996年頒布的《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)核桃豐產(chǎn)與堅果品質(zhì)》國家標(biāo)準(zhǔn)明確寫明，將核桃堅果分為優(yōu)級、一級、二級、等外四個等級。 目前，我國各核桃產(chǎn)地核桃的等級分選仍多以人工方式為主，不但分選速度慢、勞動強(qiáng)度大，而且只能分選核桃大小，在相同體積大小下，其重量的差別（如含有干癟、空殼核桃）無法分選，因此動態(tài)稱重分選的發(fā)展迫在眉睫。 動態(tài)稱重分選技術(shù)在中國是較為新興的一項技術(shù),動態(tài)稱重比靜態(tài)稱重復(fù)雜的多,靜態(tài)稱重輸入值恒定、干擾小、信噪比大,干擾信號易于處理，但分選速度慢，效率低下，成本高，所以不適宜生產(chǎn)線分選;而動態(tài)稱重對于不同設(shè)備和不同分選對象產(chǎn)生信號形式、噪聲干擾大小均不同。針對這一點, 研究動態(tài)稱重，尋找動態(tài)稱重的最佳設(shè)計,是非常必要的。 我國國內(nèi)尚無相關(guān)核桃大小、質(zhì)量篩選一體化的設(shè)備。本作品可同時實現(xiàn)核桃大小篩選和質(zhì)量動態(tài)稱重分選的自動化，代替人工加工方式，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約勞動力。品質(zhì)分選過程精度高，設(shè)備運行穩(wěn)定，市場前景較好。
