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河北科技師范學(xué)院
本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告
小型葡萄除梗破碎機(jī)的設(shè)計(jì)
院（系、部）名 稱(chēng) ： 歐美學(xué)院機(jī)電科學(xué)與工程系
專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名： 徐道強(qiáng)
學(xué) 生 學(xué) 號(hào)： 9313110221
指 導(dǎo) 教 師： 李國(guó)昉
2014年12月25日
河北科技師范學(xué)院教務(wù)處制
一、課題來(lái)源 指導(dǎo)教師擬題
2、 主要依據(jù)
1.設(shè)計(jì)目的和意義
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)，人們對(duì)酒類(lèi)的消費(fèi)習(xí)慣已經(jīng)潛移默化的改變，葡萄酒逐漸走上大眾的餐桌。葡萄酒消費(fèi)的增長(zhǎng)也帶動(dòng)葡萄酒設(shè)備需求的增長(zhǎng)，對(duì)葡萄酒設(shè)備的工藝提出了更高的要求。一穗葡萄漿果包括果梗和果粒兩部分，在葡萄釀造的過(guò)程中，要對(duì)葡萄進(jìn)行破碎和除梗。葡萄破碎的目的是使葡萄果粒破碎而釋放出果汁，對(duì)解百納干紅葡萄酒加工而言，一般要求盡量高的果粒破碎率和除梗率。其中，如保留部分葡萄梗會(huì)增強(qiáng)酒的色度，高分子量多酚以及單寧物質(zhì)的含量，可是葡萄酒具有復(fù)雜性和品種特性，有利于葡萄酒風(fēng)味的形成。為了滿(mǎn)足中小型葡萄酒生產(chǎn)企業(yè)對(duì)小型葡萄除梗破碎機(jī)的要求，在各種食品機(jī)械法規(guī)的規(guī)定下，結(jié)合當(dāng)今葡萄酒除梗破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)況，同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的問(wèn)題，對(duì)小型葡萄除梗破碎機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2. 國(guó)內(nèi)外葡萄除梗破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)對(duì)制酒葡萄果梗分離裝置的研究并不多，部分機(jī)型如下：新鄉(xiāng)市圣達(dá)輕工機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SDCP-20系列以及JCP系列，SDCP及JCP葡萄除梗破碎機(jī)引進(jìn)法國(guó)、意大利同類(lèi)機(jī)型先進(jìn)技術(shù)。設(shè)備主要特點(diǎn)：螺旋定量進(jìn)料，先除梗后破碎；除梗轉(zhuǎn)篩的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，可適應(yīng)多種葡萄品種的處理，排出機(jī)外的梗中帶果較少，但存在生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)量較小，工作性能不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。
國(guó)外的酒葡萄主要是以莊園式，莊園里有葡萄園，有酒窖。葡萄的生長(zhǎng)、收獲，葡萄酒的發(fā)酵、成熟及裝瓶的全過(guò)程都在莊園里完成。其中以法國(guó)波爾多為代表，波爾多產(chǎn)區(qū)的葡萄酒,是一種非常優(yōu)雅的葡萄酒,是"法國(guó)葡萄酒王后"?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外在葡萄酒方面競(jìng)爭(zhēng)激烈，為了能夠占有較大的市場(chǎng)，必須要以葡萄酒的質(zhì)量與生產(chǎn)率作保證，針對(duì)酒葡萄種植面積在國(guó)內(nèi)的規(guī)模，在葡萄成熟季節(jié)采摘后要在最短的時(shí)間內(nèi)將其投入葡萄酒的加工與生產(chǎn)中，避免大量葡萄堆積造成損失與浪費(fèi)，進(jìn)而避免影響葡萄酒的質(zhì)量和產(chǎn)量，因此提高葡萄酒產(chǎn)業(yè)加工能力至關(guān)重要，也就是要提高葡萄除梗破碎機(jī)的效率。國(guó)外對(duì)葡萄果梗分離裝置的研究較早，技術(shù)相對(duì)成熟。研究的機(jī)型主要有臥式除梗破碎機(jī)、立式除梗破碎機(jī)、離心式除梗破碎機(jī)。主要代表機(jī)型為法國(guó)VALSINBUCHER公司生產(chǎn)的E2-E4-E8型除梗機(jī)，但存在造價(jià)高，技術(shù)服務(wù)成本高，零部件的修復(fù)及更換周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
三、研究?jī)?nèi)容
（1）酒葡萄物料特性的研究
（2）物料分離機(jī)理的對(duì)比研究
（3）制酒葡萄除梗破碎機(jī)關(guān)鍵參數(shù)的確定
（4）對(duì)制酒葡萄除梗破碎機(jī)的果梗分離裝置、除梗滾筒、破碎裝置的設(shè)計(jì)
（5）虛擬樣機(jī)裝配及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.葡萄除梗破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：
2.工作原理：工作時(shí)，葡萄從料斗1投入后，首先在輸送螺旋2的推動(dòng)下向右進(jìn)入除梗裝置（由篩桶3和除梗螺旋4組成）進(jìn)行除梗。梗從出口6排出，漿果從篩孔中排出并在纏繞在篩桶外壁上的螺旋板5的推動(dòng)下向左移動(dòng)落入破碎裝置（由一對(duì)花瓣形破碎輥組成）進(jìn)行破碎，然后由排料裝置10排出并送往壓榨設(shè)備（白葡萄酒）或發(fā)酵設(shè)備（紅葡萄酒）。破碎輥用彈性較好的硬橡膠制造，以減輕對(duì)葡萄原料的機(jī)械作用，調(diào)整兩破碎輥的間距大小即可滿(mǎn)足不同的破碎率的要求，調(diào)整活門(mén)7的開(kāi)口大小即可滿(mǎn)足不同除梗率的要求。
3.技術(shù)路線(xiàn)
四、研究計(jì)劃及預(yù)期成果
研究計(jì)劃：
2014年10月～2015年3月：根據(jù)指導(dǎo)教師下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，搜集資料，完成文獻(xiàn)綜述，外文翻譯等工作，為進(jìn)一步設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。
2015年3月10～2015年3月22日：確定方案，完成開(kāi)題報(bào)告；
2015年3月23日～2015年5月初：完成裝配圖、主要零部件圖和畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
2015年5月初～2015年5中旬：在老師的建議下對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)進(jìn)行修改整理
2015年5月中旬：完成畢業(yè)設(shè)計(jì)全部資料，答辯。
預(yù)期成果：
（1） 裝配圖、主要零件圖和畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
(2)發(fā)表論文一篇。
（3）技術(shù)資料（設(shè)計(jì)書(shū)明書(shū)一份，設(shè)計(jì)圖紙一套）。
5、 特色或創(chuàng)新之處
（1）為滿(mǎn)足各種不同的釀造工藝，可以先除梗后破碎，或者除梗后不破碎直接進(jìn)入發(fā)酵罐，也可以不除梗直接破碎進(jìn)入發(fā)酵罐。
（2）采用變頻調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)除梗裝置，方便根據(jù)不同的葡萄品種，不同的除梗要求調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，以達(dá)到滿(mǎn)意的除梗效果。
（3）除梗裝置采用的是可拆卸結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)不同的品種和果粒大小，安裝不同孔徑的除梗轉(zhuǎn)筒，從而達(dá)到一機(jī)多用的目的。
（4）破碎輥采用高彈性無(wú)毒橡膠制造，對(duì)果核有保護(hù)作用，不會(huì)擠破果核而影響葡萄汁的質(zhì)量。
（5）可以根據(jù)品種和破碎的要求調(diào)節(jié)破碎裝置的間距以達(dá)到不破碎或不同破碎程度的要求
6、 已具備的條件和尚需解決的問(wèn)題
已具備的條件：
1、天珠酒業(yè)、中信國(guó)安葡萄酒業(yè)可提供調(diào)研場(chǎng)地；
2、已具備相關(guān)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，具有分析與設(shè)計(jì)能力。
3、設(shè)計(jì)軟件：CAD, Solidworks, Pro/E
有待解決的問(wèn)題：
葡萄籽粒與梗的分離是通過(guò)螺旋排布的撥叉在篩桶中的轉(zhuǎn)動(dòng)，邊將葡萄向前輸送，邊將葡萄籽粒在梗上剝落，分離的葡萄籽粒再通過(guò)篩孔落入破碎裝置。通過(guò)對(duì)除梗破碎機(jī)的研究與設(shè)計(jì)，改進(jìn)果梗分離裝置，減少葡萄梗的破碎率，提高葡萄酒的品質(zhì)
七、指導(dǎo)教師意見(jiàn)
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
（此表除指導(dǎo)教師意見(jiàn)和簽名需手寫(xiě)外，均可打印，宋體，5號(hào)，行距18磅，此條閱讀后可刪除 ）