辣椒去核间歇式输送机构的设计和工作原理

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辣椒去核间歇式输送机构的设计和工作原理

引言

我国辣椒的总产量居世界之首，年产量达 2 800 万t 多，约为世界辣椒产量的 46% ，同时每年

还以 9%的速度增长，辣椒去核是辣椒进行深加工前的一个重要工序，目前国内辣椒产品的加

工大多采用手工去核，费工又费时。个别企业开始使用一种辊子式的辣椒去核机械，通过两个

辊子相对转动将辣椒压破，达到辣椒核与辣椒肉的分离; 但用这种方法去核对辣椒肉的伤害比

较大，且辣椒肉与辣椒籽混在一块，不利于辣椒丝和辣椒片的制作。

本文所介绍的辣椒去核机是通过一种间歇式的链条输送机构配合其他机构共同作用，实现辣椒

核与辣椒肉的有效分离，并且在加工过程中辣椒肉受到的伤害较小。间歇式链条输送机构是辣

椒去核机的重要组成部分，本文着重介绍该辣椒去核机间歇式输送机构的设计，并应用

RecurDyn 软件对输送机构的链轮和链条进行了动态仿真，得到主要工作部件的运动动态特性

曲线，并对机构的干涉情况进行检查，从而为该机构的设计提供必要的参考。

1 间歇式输送机构的设计和工作原理

图1 为辣椒去核机的原理结构图，图 2 为输送机构原理图。工作时，动力由电机输入到凸轮分

割器，凸轮分割器上装有两个输出轴，分别为传动主轴和主轴; 传动主轴连接主动链轮，通过

传输链条带动中从动链轮和左从动链轮做间歇转动; 整个链条每间隔一个链节的附板上都安装

有盛放辣椒的锥形槽，主轴上固定有压紧装置下凸轮、切割装置下凸轮及冲核装置凸轮盘，3

个凸轮分别驱动压紧架、切割架和冲头运动，使辣椒压头、切刀、辣椒冲头到达预定位置。为

使辣椒在压紧和冲核时链条的波动性较小，在链条下方设置支撑板。由于主动链轮与左从动链

轮之间的中心距较大，在输送过程中链条可能会出现跳齿或者波动较大的现象，在下边链条靠

近左从动链轮处设置张紧轮，以使链条传动更加平稳。【图 1-2】

当主动链轮驱动链条运动时，辣椒从料斗落入锥心槽中，并随之移动，多余的辣椒会被定位板

阻挡于输送途中，从而实现了辣椒的排队和上料。辣椒输送过程与去核的过程都是以 6 个辣椒

为一个单元。主动链轮和中从动链轮之间的链条上方为辣椒的加工位置。辣椒随锥形槽移动到

加工位置时，主动链轮停止驱动链条，此时辣椒上压头落下，夹紧辣椒; 然后辣椒切刀下落，

将露在锥形槽外端的辣椒尖部切掉，完成切割后，切刀立即回到原位; 在切刀离开工作位置

后，辣椒冲头开始做往复直线运动，并将辣椒核冲掉，待辣椒冲头和上压头都退回原位，主动

链轮继续驱动链条移动，锥形槽内已去核的辣椒被移出加工位置，未去核的辣椒再次经排队、

上料，随锥形槽进入加工位置。如此循环往复，利用输送机构的周期性间歇运动，实现辣椒的

去核。

2 关键参数的确定

2 ．1 输送机构的工作参数

首先，初步给定凸轮分割器输出到主轴的转速为 30r / min; 然后，根据凸轮连杆部分的仿真结

果，并充分考虑装置的压紧、切割、冲核过程所用时间，确定了凸轮分割器驱动链轮做间歇式

转动的工作周期为1 ．3s。其中，6 个辣椒输送到工作位置的时间为 0 ．4s ，间歇时间为 0 ．

9s。

2 ．2 输送链条的参数

根据辣椒的尺寸选择链条型号，锥形槽中间直径约比被加工最大辣椒的中间直径( 平均中径) 大

2 ～3mm。同时，还必须考虑锥形槽与链条附板的安装结构，初步确定链条的节距，根据下式

进行计算，即【1】

其中，P 为链条的节距; D 中= 30 为被加工辣椒的中间直径，mm 。可选择 10A 型带附板滚子

链，此时节距 P=15 ．875。

2 ．3 链轮的设计

由于辣椒间歇式输送装置每周期中运动的时间为 0 ．4s ，在此时间内输送链条需走过6 个锥形

槽的距离 L( L =362 ．5mm) ，可知链条为低速运行，所以由机械设计手册可确定小链轮的齿数

z小= 19 。由于传动比在 3 左右时，链条传动时不易出现跳齿和脱齿现象，所以选用大链轮齿

数为z大= 60 。此时，大小链轮传动比 i= z 大/ z ≈小3 ．16。中间链轮仅起使加工位置的锥形槽

处于水平状态的支撑作用，所以选用z中=31。根据各个链轮齿数和链条的节距，可以算得各

链轮的分度圆直径，即【2】

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标签： #设计 #机构的设计

摘要：

辣椒去核间歇式输送机构的设计和工作原理引言我国辣椒的总产量居世界之首，年产量达2800万t多，约为世界辣椒产量的46%，同时每年还以9%的速度增长，辣椒去核是辣椒进行深加工前的一个重要工序，目前国内辣椒产品的加工大多采用手工去核，费工又费时。个别企业开始使用一种辊子式的辣椒去核机械，通过两个辊子相对转动将辣椒压破，达到辣椒核与辣椒肉的分离;但用这种方法去核对辣椒肉的伤害比较大，且辣椒肉与辣椒籽混在一块，不利于辣椒丝和辣椒片的制作。本文所介绍的辣椒去核机是通过一种间歇式的链条输送机构配合其他机构共同作用，实现辣椒核与辣椒肉的有效分离，并且在加工过程中辣椒肉受到的伤害较小。间歇式链条输送机构是辣椒...

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