花生剥壳机范文(精选3篇)
花生剥壳机 第1篇
花生在我国栽培历史悠久, 是我国主要的油料作物之一, 也是我国重要的传统出口商品。我国花生的单产、总产和出口量均居同期世界主要花生生产国之首, 目前全国花生的种植面积约500万hm2, 其中山东省93万hm2。花生生产在我国、山东省的农业生产中占有举足轻重的地位。
目前, 我国种用、出口花生米的年加工量在40万t以上, 由于种用和出口花生米对破碎、损伤、种皮和胚芽的破损以及对花生米的色泽都有严格要求, 一般剥壳机难以实现, 所以都是由人工来完成的。虽然在花生的剥壳环节, 经过农机科研人员不懈的努力, 已有多种形式的花生剥壳机问世, 然而其结构形式都属于滚筒凹板筛式, 并且都是采用金属制成, 剥壳是通过搓擦、打击和挤压等作用实现的。据有关资料介绍和试验结果, 这类剥壳部件破碎率和损伤率都高, 一般在百分之十几, 有的高在20%以上;并且还使种皮和胚芽造成不同程度的破损, 色泽也发生了变化, 因此不能满足做种子和外贸出口花生米的要求。
笔者研制的种用、出口花生剥壳机打破了传统的纯金属结构滚筒凹板筛的剥壳形式, 仿照手剥壳原理, 采用橡胶滚筒和直立橡胶板组成的剥壳室, 实现了剥壳方式的创新。
1 整机结构
1.1 整机组成部分及作用
如图1所示, 种用、出口花生剥壳机主要由机架、剥壳机构、风送机构、清选机构及分离机构等部分组成。
(1) 机架。由角铁焊制而成, 主要起支承整机和安装各机构的作用。
(2) 剥壳机构。由橡胶滚筒和直立橡胶板组成, 挤压经过其间隙的花生果, 起剥壳作用。
(3) 风送机构。由输送风机、输送管道及落果罩组成, 起输送花生果和回果, 并使其在剥壳机构上均匀分布的作用。
(4) 清选机构。由清选风扇和出壳口组成, 起清除花生壳的作用。
(5) 分离机构。由筛箱、偏心轮、连杆及吊杆组成, 起分离花生果和花生米的作用。
1.2 工作过程
种用、出口花生剥壳机采用气力输送方法 (图1) , 将喂料斗内的花生果顺输送管道吹到落果罩内, 由于胶皮挡板的作用, 使花生果能均匀地分配在剥壳机构上。花生果通过橡胶滚筒和直立橡胶板形成的间隙, 受到挤压而被剥开果壳。剥出物顺滑板下滑, 经过清选机构, 大部分果壳从出壳口吹出机外, 其余部分落入筛箱。由于筛箱的倾斜和摆动, 把分离出的花生果引入回果槽, 使之随喂料斗中的花生果一起再一次循环;花生米经过筛箱内的冲孔筛和编织筛分离, 好米与碎米分别经不同出口流出机外。
1.筛箱 2.偏心连杆 3.机架 4.挡板 5.出壳口 6.落料斗 7.直立橡胶板 8.落果罩 9.输送管道 10.分料斗 11.橡胶滚筒 12.清选风扇 13.回果槽 14.输送风机 15.喂料斗 16.万向滚轮
1.3 主要技术参数和性能指标
根据目前国内花生剥壳的工艺要求, 仿照手剥壳的原理, 并结合国内外剥壳机的研究经验, 最后确定主要性能指标和技术参数如表1和表2所示。
2 主要工作机构的设计
2.1 剥壳机构的设计
剥壳机构 (图2) 是剥壳机最重要的工作部件, 在某种意义上讲它的性能好坏决定了整机的剥壳质量。目前国内外几种剥壳机上采用的剥壳机构, 尽管规格、参数不同, 但基本都属于滚筒-凹板筛形式。剥壳原理主要是靠搓擦作用, 其次还有挤压、打击作用。由于花生米、壳、未脱果混在一起搓擦, 花生米由凹板筛条间挤出来, 因此花生米的破碎及损伤严重。
仿照手剥壳的原理, 采用橡胶滚筒和直立橡胶板组成剥壳室, 主要是挤压作用 (也辅有搓擦作用) , 把花生果沿其壳的结合面挤开, 剥开的花生米迅速离开剥壳室, 因此破碎和损伤都很轻, 而且保持了花生米的原来色泽。
1.橡胶滚筒 2.直立橡胶板 3.弹簧 4.支撑板 5.机架
(1) 滚筒长度的确定。滚筒直立板式剥壳室要求花生是单层连续喂入, 该机采用风力输送机构, 花生进入剥壳室是由管道口从滚筒一端吹入的, 为使花生在滚筒长度方向上尽量达到均匀, 滚筒长度不能太长, 但滚筒长度过短, 又影响生产率的提高。经过试验, 滚筒长度取700 mm, 花生喂入基本可以调节均匀。采用双滚筒脱壳, 生产率可在750~1 000 kg/h, 能满足设计要求。
(2) 滚筒直径和转速的确定。滚筒直径和转速决定其剥壳线速度。对于滚筒凹板筛式剥壳部件, 当转速高时生产率提高, 破碎率也随之增加;当转速低时, 破碎率下降, 生产效率也随之降低。生产率和破碎率是相互制约的, 必须综合考虑。因此, 滚筒转速一般在150~300 r/min, 其线速度在3~4 m/s。而橡胶滚筒直立橡胶板剥壳机构, 剥壳主要靠挤压而不是搓擦, 滚筒转速可以适当高些, 但线速度过高, 当喂入花生果中混入较大石块时, 其橡胶层容易被划擦伤, 甚至划出深沟损坏零件, 缩短使用寿命, 所以最后确定滚筒直径为220mm, 转速为250 r/min, 这样其线速度v=πDn/60/1000=π220250/60/1000=2.9 m/s。
(3) 滚筒橡胶层厚度的确定。滚筒起喂入花生和挤压的作用, 如果滚筒表面橡胶层用螺栓固定, 其螺栓头部容易损伤花生米, 故采用硫化压合方法固定。根据试验得知, 每脱5 000 kg花生果, 橡胶层磨损约0.5 mm, 综合考虑机器自身、使用及经济性能等方面因素, 最后确定橡胶层厚度为20 mm。
(4) 直立橡胶板块数的确定。剥花生时直立橡胶板位置不变, 但考虑喂入的花生中可能混入石子等硬杂物, 为了不损坏橡胶滚筒和直立橡胶板, 所以将直立橡胶板设计为浮动的。但整体浮动会影响剥壳质量, 要求局部浮动, 也就是说直立橡胶板不能设计为整体, 而需由多块单体组成。可是如果数量太多, 浮动时在两块橡胶板边沿处会形成剪切, 容易损伤花生, 增加破碎率, 所以采用3块, 并确定每块宽240 mm。
2.2 分离机构的设计
分离机构采用往复运动双层筛面分离筛箱。往复运动使花生米和未剥果由筛箱一端向另一端运动, 未剥果从上筛面经回果槽回到风送机构, 花生米从上筛面孔漏下落在下筛面上, 大花生米经过出米槽流出, 小花生米和破碎仁从下筛面孔漏下, 经过另一小出米槽流出, 达到果、米分离, 并基本将大花生米与小花生米、破碎仁分开。
由于被筛物是花生果、花生米、壳等的混合物, 而且花生果的外形不规则容易插在筛孔内, 产生堵塞现象, 影响分离性能, 因此设计筛孔时要考虑筛面有足够的强度 (筛孔不变形) 、筛孔的配置和筛孔的形状, 尽量减少堵塞, 减少回果中的回米, 提高分离能力。
(1) 孔形的确定。根据花生果和花生米的形状和外形尺寸, 确定采用长方孔。本机有大、小花生两种筛面, 其孔形尺寸是, 脱大花生时的筛孔尺寸 (长、宽) 30、11.5mm, 脱小花生时的筛孔尺寸 (长、宽) 30.0、10.5 mm。
(2) 筛孔在筛面上的配置。经过对直形、棋盘形、倾斜形的3种配置筛面的对比试验, 结果表明棋盘形的配置堵塞很轻, 直形的配置堵塞最严重, 所以确定采用棋盘形配置。
2.3 清选机构的设计
清选机构主要由风扇和出壳口组成。采用农用型风扇, 其作用是将剥壳室落下来的花生米、未剥果、壳及杂质等进行清选分离, 将壳与杂质吹出机外, 花生米和未剥果落入分离筛箱。
为减少花生米和未剥果的吹出损失, 在出壳口采用可调垂直挡板。其作用是只允许将花生壳与杂质吹出机外, 阻止花生米和未剥果被吹出机外, 而使其滑入分离筛箱。
2.4 风送机构的设计
橡胶滚筒和直立橡胶板式剥壳机构, 一次剥净率较低, 一般在30%左右 (剥小花生为35%, 大花生为28%) , 由于回果较多, 增加了喂入工作量, 为此采用风机和管道组成风力输送机构, 将喂入果和回果一起输送到剥壳室。
3 结语
种用、出口花生剥壳机可以一次性完成对花生果的输送、剥壳、清选及分级等作业。该机创新设计了橡胶滚筒和直立橡胶板组成的剥壳室, 结构新颖独特, 有效降低了花生米的破伤率, 能满足种用和出口花生米的剥壳要求。设计中, 在直立橡胶板上又创新采用了分体并且浮动的形式, 从而有利于对剥壳间隙的调整和磨损零部件的更换。分离机构采用往复运动双层筛面分离筛箱, 彻底解决了分离筛面的堵塞问题, 减少了回果中的回米, 大大提高了分离能力。
花生剥壳机的作业要求与使用维护 第2篇
关键词:花生;剥壳机
中图分类号:S226.4文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-02-0137-1
1花生剥壳机的作业要求
(1)对剥壳机的要求。剥壳要干净,生产率要高。物料应无铁、石及其他硬性杂质。装有清选装置的剥壳机,要有较高的清潔度。损失率要低,破碎率小。结构要简单,使用可靠,调整方便,功率消耗少。具有一定的通用性,能用于多种作物的剥壳,以提高机具的利用率。
(2)对花生(皮果)的要求。花生果应符合GB/T 1532中的中等标准规定。花生应干湿适宜,太干则破碎率高,过湿则影响工作效率。为使干湿适宜,可采用下列方法:一是冬季剥壳。剥壳前用10kg左右的温水均匀喷洒在50kg皮果上,再用塑料薄膜覆盖10h左右(其他季节可用塑料薄膜覆盖6h),然后再在阳光下晾晒1h左右即可剥壳。二是将较干的花生(皮果)浸在大水池内,浸后立即捞出,并用塑料薄膜覆盖1d左右,再在阳光下晾晒,待干湿适宜后开始剥壳。
(3)对作业质量的要求。作业质量指标见表1。
2作业注意事项
(1)认真阅读《产品使用说明书》,按照说明书的要求做好机具安装前的准备。
(2)安装完后,检查如下事项:一是各防护措施是否完善;二是各部件联结部分是否紧固;三是检查旋转部分是否灵活,各轴承内是否有润滑油;四是用手转动皮带轮观察有无碰撞摩擦现象;五是用手转动滚筒,观察转动是否平稳;六是检查各传动部位三角带张紧度是否合适;七是检查电动机是否运转正常,电源线有无漏电现象。
(3)启动风机开关,观察方向是否正确,运转是否平稳。启动主机开关,观察方向是否正确,运行是否平稳,有无杂音,撞击和振动。空车运转10min-15min后,观察有无异常响声,确无异常情况后,用扳手拧紧转动机构的所有螺栓,方可进行投料工作。
(4)花生果喂入时,要保持均匀、适量、连续地喂入,不可含有铁屑、石块等杂物,以防打碎花生米和造成机械故障。当花生米覆盖满筛子面时,方可打开出米口开关。
(5)根据花生大小选用合适筛网。
(6)若花生壳中果仁较多,应调整风机挡板,加大吹风量。
(7)破碎率超过5.0%时,则调大脱壳滚筒间隙;脱壳不净则要调小脱壳滚筒间隙。间隙调整控制在25-40mm。
(8)作业过程中出现滚筒堵塞时,应检查喂入量大小、三角带的张进度以及电源电压等。
(9)采用自动喂入装置的,物料喂入量应按照《产品使用说明书》或有效技术文件的规定进行。
(10)采用自动装袋装置的,花生仁自动装袋欲满时,应及时拨动分流板,以防堵塞。
(11)作业过程中要经常对各部分螺栓进行检查,发现松动应及时停机并拧紧。
(12)对于因结构差异而引起的花生剥壳机械作业上的差异应严格按照随机附带的《产品使用说明书》或有效技术文件进行操作。
(13)操作时,人不要站在皮带传动一侧,以免受伤。排杂口应顺风向,排风口的正后方严禁站人。
(14)初次使用机具前,应详细阅读《产品使用说明书》,明确使用说明书中安全操作规程和危险部位安全标志所提示的内容。
(15)机具危险部位应贴有安全警示标志,其标志应符合GB 10396的规定。外露的传动部位必须有防护装置,并符合GB 10395.1的安全技术要求。
(16)作业人员经培训和安全教育后上岗,严禁酒后、孕妇、未成年人操作。操作人员工作时应扎紧袖口,留长发操作者操作时应戴防护帽。
(17)起动机具前,应给出信号,确认机具周围无人时方可起动。
(18)机具作业前应进行试运转,试运转应无碰擦、异常声响和振动,滚筒旋向应正确,转速应符合使用说明书中的规定,严禁超速工作。
(19)机具运转时,手或身体的其他部位不得接触各运转部件,如转轴、风机等。严禁将手伸入喂料口及其他危险运动部件内。
3维护要点
(1)应保证传动部位和轴承内有充足的润滑油并定期予以清理和更换。三角带在使用一段时间后,应根据情况及时调整。
(2)正常工作每班检查2次,保养1次,保养时一定要停机检查,并加注黄油。
(3)轴承温升不超过25℃。如温度过高,应查出原因并及时排除。
(4)停机后应清理各部杂物,保持机具清洁。
(5)需要更换部件时,应按使用说明书的要求或在维修人员的指导下进行。
(6)使用一段时间,准备存放机器时,应将其外表的尘土、污垢和内部残存的籽粒等杂物清除干净,把皮带拆下另行保管。
(7)作业完成后,应清理机具,检查、更换各运转部位的轴承并加足润滑油。还要将运动部件涂上防锈油,将三角带放松。
(8)机器要覆盖置于干燥库房内,避免日晒雨淋。
挤压揉搓式花生脱壳机专利技术综述 第3篇
花生脱壳机是将花生荚果去掉外壳而得到花生仁的场上作业机械。由于花生本身的生理特点决定了花生脱壳不能与花生田间收获一起进行联合作业, 而只能在花生荚果的含水率降到一定程度后才能进行脱壳。国外早在20世纪60年代初便开始了对花生脱壳机的一系列探索和改进, 目前花生脱壳机的种类很多, 各有特色并且也得到了不同程度的推广使用, 但现有的花生脱壳机装置仍不够成熟, 其仍会存在损伤率较高和破壳率较低、通用性较差等现象。
花生脱壳机领域在各国专利申请量分布情况, 其中我国的申请量占据了全球申请量的76%, 美国和日本分列第2、3位, 申请量分别占8%和5%。可见我国对花生收获脱壳需求量较大, 对脱壳机发展也比较重视。我国花生脱壳机专利分布较为零散, 单个申请人的申请量并不算大, 并且申请量排名在前10名中的中国国内企业较多, 申请量排名在前3位的分别是:河南瑞锋机械有限公司、杭州恒稀工业设计有限公司、聊城大学
挤压揉搓式花生脱壳机是花生果同时受到挤压力和揉搓力使花生外壳产生裂纹、破碎, 直至花生仁与壳分离。通常利用橡胶滚筒或橡胶板等具有柔性破壳部件与凹板筛配合一起作用, 使花生在挤压力和2个不同方向的摩擦力作用下外壳开裂、破碎, 直至花生仁与壳分离。果仁完整性较击打揉搓式好, 其对不同大小花生果适应性差, 脱壳前需要对花生果分级。
2 国内揉搓式花生脱壳机发展历程
国内最早的一款挤压揉搓式脱壳机 (CN87202744U) 来自广西省张朝礼于1987年申请, 如图32所示, 其利用手摇橡胶辊和固定橡胶板之间的挤压揉搓进行脱壳, 结构简单, 但脱壳率低, 通用性差, 脱壳前需对花生进行分选。
为了提高脱壳率, 河南省傅保群于1988年也申请了一种供家庭使用的手摇式花生脱壳机 (CN88203037U) , 其利用包裹柔性材料的转子和圆柱形横杆组成的凹板筛对花生进行挤压揉搓脱壳, 破壳后的花生壳和花生果仁一起从横杆间漏出, 提高了脱壳率和果仁完整率。
锦州俏牌实业有限公司于1996年申请了一种花生脱壳机 (CN2246914Y) , 所示, 其利用表面带弹性体的吸附滚筒和挤压滚筒相互挤压揉搓, 达到破壳的目的。由于吸附滚筒和挤压滚筒的弹性体在相互挤压的同时, 还有一个前后方向的揉搓作用, 因此, 可以提高破壳率的同时提高果仁完整率。
农业部南京农机化研究所于2012申请了一种花生脱壳机用脱壳滚筒 (CN102987526A) , 其在橡胶滚筒的外壁上, 位于正交90°的4个位置分别向外突起设置有弹性矩形凸条杆, 既对花生有一定的打击力, 又可增加脱壳过程中的挤压和揉搓作用, 有利于提高脱壳率和果仁完整率, 同时可以提高通用性, 能够适应不同直径大小的花生。
河南瑞峰机械有限公司于2008年申请了一种可变速剥壳的花生脱壳机 (CN201230566Y) , 其通过在电机轮上安装变速机构, 提供了一种可根据不同花生品种、干湿度、果形大小需要进行电机调速的可变速剥壳的花生脱壳机, 后续其继续就风速变频、振动筛变频等进行改进, 在提高花生脱壳机通用性方面进行了较多的专利申请。
杭州恒稀工业设计有限公司于2014年申请了一种带监控式的花生去壳机 (CN203789074U) , 其利用橡胶辊和凹板筛进行脱壳, 同时增加设计了监控器, 提高了花生脱壳机的智能化和自动化水平, 后续其继续申请了若干相关专利, 对降噪、防尘等方面的性能进行了改进和优化。
柳州三农科技有限公司于2015年申请了一种无尘脱壳机 (CN104799403A) , 其通过在破壳辊和进料口之间设置喷水头, 能够避免在花生脱壳过程中产生灰尘, 保护环境, 有利于工作人员身体健康。
可以看出, 挤压揉搓式花生脱壳机初期的主要发展方向是提高脱壳率和果仁完整率, 目前发展方向主要集中于满足对防尘、降噪等环保方面的要求。
3 结语
本文基于专利申请和本领域相关技术的分析对挤压揉搓式花生脱壳机进行了技术概述, 并进一步分析了挤压揉搓式花生脱壳机的技术发展路线, 梳理了代表性的专利技术, 可以为相关领域的审查员了解技术实质并为提高检索效率提供一些帮助, 同时有助于本领域内的生产企业了解专利申请的变化趋势, 得出有价值的技术突围点。
摘要:本文从专利技术的角度对梳理了挤压揉搓式花生脱壳机进行了技术概述并介绍了代表专利技术及发展路线, 可以为相关领域的审查员了解技术实质并为提高检索效率提供一些帮助, 同时有助于本领域内的生产企业了解专利申请的变化趋势, 得出有价值的技术突围点。
关键词:花生脱壳机,挤压揉搓式专利技术,发展路线
参考文献
[1]喻杰, 包秀辉.常用花生脱壳机的分析研究[J].农业科技与装备, 2009 (2) :114-116.







