立锥式小区花生脱壳装置的优化与试验

发布时间：2021-04-09 14:48

　　花生科研涉及的小区种植试验具有品种多、处理多、重复多等特点,而每个小区需单独脱壳处理。因尚无满足要求的小区花生脱壳机,科研人员只能手工花生脱壳,工作十分繁重且影响花生科研效率。为研制出适应花生科研的小批量、破损率低、清种方便的小区花生脱壳机,在已研制的立锥式小区花生脱壳机及其试验基础上,重点进行了脱壳装置主要结构及参数优化,加工出第二代样机并进行了验证试验。针对原有立锥式小区花生脱壳装置存在的荚果下移速度较慢、环锥形脱壳间隙上端间隙过大、脱壳强度较小和脱壳损伤率与脱壳效率有待提高等问题,经过理论分析和综合判断,对脱壳装置的锥凹板和锥滚筒结构参数、环锥形脱壳间隙和锥滚筒的脱壳棱筋参数等进行了优化,同时将均料锥的螺旋叶片数从6个减少到4个。根据优化后的参数研制出新一轮样机,进行了验证试验。以四粒红品种为试验对象,以脱净率和破损率为指标,以锥滚筒转速n、锥凹板半锥角α和脱壳棱筋升角β为因素进行三因素三水平试验及响应面分析。结果表明:锥滚筒转速、锥凹板半锥角和脱壳棱筋升角对试验指标的影响极为显著。经双目标优化得到最优参数值,参数圆整后的样机试验表明,在转速320r·min^-1

【文章来源】：沈阳农业大学学报. 2020,51(02)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

立锥式小区花生脱壳装置及整机结构

已经完成的初步试验[33]表明，直立锥滚筒花生脱壳机具有显著特点：脱壳间隙利用率高、脱壳效率高；花生荚果绕垂直轴向下呈螺旋线运动、形成薄层流动脱壳；大、小花生荚果顺序脱壳，提高了花生脱净率并减轻脱壳损伤；喂入量对花生脱壳损伤和脱净率影响不显著，花生脱壳具有良好的自洁性能。直立锥式花生脱壳装置可满足小区花生批次数量多、花生脱壳量小、要求脱壳损伤和损失少、每次脱壳不能混杂、脱壳后清理方便等要求。但试验反应出的问题为：花生荚果轴向下移较慢，锥环形脱壳间隙上部脱壳强度较小，脱壳损伤尚未达到预期水平等。本研究针对上述问题，对脱壳装置关键部件进一步优化。图3 立锥式脱壳装置主要参数

立锥式脱壳装置主要参数

【参考文献】：
期刊论文
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[3]美国花生收获机械化技术衍变历程及对中国的启示[J]. 高连兴,陈中玉,Charles Chen,C.L.Butts.  农业工程学报. 2017(12)
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[5]典型品种花生种子尺寸及均齐性研究[J]. 王京,高连兴,刘志侠,杨德旭.  华中农业大学学报. 2016(05)
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[8]我国花生脱壳机械研究应用现状及进展[J]. 李建东,尚书旗,李西振,王延耀,连政国.  花生学报. 2006(04)
[9]花生剥壳机剥壳部件试验研究[J]. 原重献,程延林.  粮油加工与食品机械. 1991(03)
[10]花生脱壳机的不同部件对脱壳性能的影响[J]. 张效鹏,张嘉玉.  莱阳农学院学报. 1990(01)

博士论文
[1]花生脱壳与损伤机理及立锥式脱壳机研究[D]. 刘明国.沈阳农业大学 2011



本文编号：3127814