创新训练项目申请书-工学院-曹玉-2015-03last.doc

北京林业大学 大学生创新创业训练计划 创新训练项目申请书 项目名称： 无患子果核分离装置的研制与实验 主 持 人： 曹玉 专业年级 车辆12-3 联系电话： 电子邮箱： caoyu5501@163.com 指导教师： 徐道春 学 院 工学院 申请日期： 2015 年 3 月 27日 北京林业大学 一、项目基本情况 项目简介 项目名称 无患子果核分离装置的研制与实验 项目类别 （ ）国家级 （ ）北京市级 （ ）校级 项目所属一级学科 机械工程 申请经费 （元） 20000 起止年月 2015年4月至 2016 年3月 主持人 姓 名 性别 学号 专业年级 联系电话 电子邮箱 曹玉 女 121024322 车辆12-3caoyu5501@163.com 项目组其他成员 姓名 性别 学号 专业年级 所在学院 项目分工 覃钰舒 女 131024124 车辆13 工学院 装备的加工 张雨琪 女 131024226 车辆13 工学院 装备的有限元分析 俞潇南 男 131024317 车辆13 工学院 切削实验 曹婉 女 131024226 车辆13 工学院 切削实验 指导教师 姓名 性别 年龄 职称 职务 所在学院 徐道春 男 36 讲师 工学院 研究方向 高速切削技术 联系电话电子邮箱 xudaochun@ 二、项目立项依据 （一）项目研究意义（限300字） 环保、绿色和健康的生活方式是当下社会的重要倡导。无患子果皮中含有大量皂苷成分,可以用来提炼能够发酵分解的洗涤产品，不会带来萤光剂、河川富营养化等负面影响。无患子果核可以做菩提佛珠，同时含油率极高，可提炼生物质燃油，是开发生物质能源的理想原料。 市场需求量的提高带动生产加工的扩大，但无患子仍需人工剥壳，这种方法耗时长，劳动强度大。本项目提供了一种全新的压切式无患子果核分离装置，其外形似办公桌上的“小型打印机”，具有低功耗、高质量、多功能、轻量化的特点，可实现树下直接作业。 展望无患子脱壳机械应用前景，无患子脱壳生产机械化是林业现代化的重要组成部分，是林业和农村经济持续快速发展的重要保证。新技术的突破，将降低成本和普及应用，提高无患子果核分离的质量和效率。 （二）国、内外研究现状和发展动态，并附主要参考文献（限1000字） 在我国，无患子剥壳机的发展处于初始阶段。随着人们生活水平的提高，无患子的价值会越来越得到人们的重视。我国无患子种植面积广[1]，潜在经济效益大,栽培应用前景十分广阔[2-3]。我国加入WTO以来，国内外关于脱壳机械的开发与推广应用日益增多[4]。针对现有脱壳机械存在的优点与不足，在未来的发展过程中，对脱壳机械在生产应用中的经验进行总结，不断完善其功能，使其呈现良好的发展势头[5]。 目前，国内外对无患子果皮皂甙成分提取、测定的研究较多[6]，但对剥壳机的研究非常少。国内外的脱壳机械均存在脱壳率和破损率之间的矛盾，处理好这一关键技术将关系到无患子脱壳机械的发展前景[4]。 向自动控制和自动化方向发展大多数依赖人工喂料或定位，影响了作业速度和作业质量。因此应通过机电一体化等手段，开发设计自动喂料，自动定位脱壳装置，保证均与喂料与有效定位，实现机组自动化操作。进一步提高作业精确性和作业速度，提高产品质量与生产率，满足大部分企业的需要[7-9]。新技术原理，新结构材料将不断应用于无患子机械的研制开发中，随着液压技术，电子技术，控制技术以及化工，冶金的发展。许多复杂的机械结构，动力传递，笨重的材料和落后的工艺将逐渐被取代[10]。减轻重量，减少阻力，简化操作，减少辅助工作时间，延长使用寿命，降低劳动使用费用等将作为主要涉及目标应用于脱壳机械的设计制造[11]。 随着国内外高新技术的进一步发展，如何将这些高薪技术更好的应用到实际生产中，也是脱壳机械需要尽快解决的问题。 在我国，唯一的一家无患子剥壳机的生产厂商是浙江省缙云县永新山石机械厂。 图1 无患子剥壳机 我国国内有一项无患子剥壳装置的专利。其结构如图2所示。 图2 一种无患子剥壳机结构 这种无患子剥皮装置，其特征包括支架，拖板甲，拖板乙，可伸缩杆，可伸缩开关，钢针，铁杆甲和铁杆乙。所述的铁杆甲的一端连接于铁杆乙，另一端连接于可伸缩杆的顶端，所述的钢针一端连接于铁杆乙，所述的拖甲板的一端连接于可伸缩杆，所述的拖板乙的表面有若干个”V”字的凹坑，这样的剥皮装置只要将无患