筛辊间隙可调的螺旋挤压式油茶果脱壳机设计与研究

为改进油茶果脱壳机性能,提高脱净率、降低破籽率,基于油茶果的生物特性和常见脱壳机工作原理及结构特点,采用挤压、揉搓原理,提出一种螺旋挤压式脱壳间隙可调的高效低损脱壳方式,并通过EDEM构建油茶脱壳仿真模型,对脱壳过程进行可行性分析。选取脱壳辊筒转速、筛辊间隙、含水率3个因素,以脱净率和破籽率的综合加权评分为指标进行正交优化试验。研究结果表明:对综合指标影响的显著顺序为辊筒转速、含水率、筛辊间隙,优化后的辊筒转速350 r/min、筛辊间隙30 mm、含水率55%,此条件下进行8次验证试验,脱净率为97.19%,破籽率为2.85%,处理量可达到2 t/h。研究结果为油茶果脱壳加工提供参考。

黄豆荚自动剥壳机设计

针对黄豆荚人工剥壳效率低、成本高等问题,设计一种新型黄豆荚剥壳脱粒机械设备。该设备由进料口、剥壳脱粒装置、杂质去除装置、筛选装置和传动装置组成,体积小、质量轻、操作方便,可以一次性完成黄豆的剥壳脱粒、筛选和分离等工序,并具有高效率和低破损率的特点。

基于CiteSpase的花生壳—花生脱壳可视化分析

花生脱壳技术决定脱壳产物—花生仁与花生壳的加工品质,花生壳的应用日趋广泛,探析其研究现状和发展趋势,对促进花生产业发展至关重要。运用CiteSpace软件对2012—2022年Web of Science核心合集数据库相关文献进行可视化分析,并结合文献研究法对相关文献的具体内容进行总结与展望。研究结果表明:花生壳应用的研究热度和重视程度呈迅速上升趋势;研究学者之间合作紧密;中国和美国是主要发文国家,中国科学院和美国农业部是主要发文机构;花生壳、脱壳、活性炭等关键词受到高度关注;从发展趋势看,机械性能、响应面分析、重金属吸附、生物油、有效去除、氧化物等研究是未来的热点;花生壳与花生仁的应用研究具有同等重要的地位。为获得高品质的花生仁与花生壳,应该从花生收获、清选、干燥、储藏、品质分级、脱壳加工等多个环节进行技术创新,为其应用提供更好的质量保障。

部分四值逻辑中Sheffer函数的判定与构造

根据部分K值逻辑的完备性理论和相似关系概念,利用部分多值逻辑函数集中准完备集之最小覆盖成员的判定构造了部分四值逻辑函数集P4*中的Sheffer函数。

花生脱壳机脱出物的漂浮系数试验

为合理设计花生气力分选和二次脱壳气力输送装置,以辽宁主栽花生品种为研究对象,进行了花生脱壳机脱出物主要成分以及杂质等空气动力特性试验,得到了破损花生荚果、未脱净而需要二次脱壳的花生荚果、花生米、花生壳、石头的漂浮系数分别为0.168～0.246、0.102～0.146、0.080～0.186、3.287～6.037、0.031～0.045m-1。结果表明,花生荚果、破损花生荚果、花生米、花生壳和石头之间的漂浮速度的差异较大,有利于气力分选,可作为花生脱壳机分选装置和气力输送装置设计的重要参考依据。

双滚筒气力循环式花生脱壳机设计

提出了双滚筒气力循环式花生脱壳机总体结构方案、二次循环脱壳与气力输送工作原理,进行了双滚筒脱壳装置、清选装置和传动系统等关键工作部件的结构设计。双滚筒脱壳装置由直径、转速不同的一次脱壳滚筒和二次脱壳滚筒以及各自的凹板筛构成;清选装置主要由振动筛和风机组成。花生脱壳试验结果表明:适宜含水率下花育23品种花生,在一次脱壳滚筒和二次脱壳滚筒转速分别为296、392 r/min时,花生脱壳综合性能指标最优,即花生脱净率为99.12%,花生仁破碎率为1.82%,花生仁损失率为0.40%。

三滚式小区育种花生脱壳机设计与试验

花生育种研究中存在花生量小但品种多、荚果大小不一的情况,针对人工脱壳效率低而机械脱壳损伤多、脱净率低等问题,在对典型花生种果物理机械特性研究基础上,提出了小型3级回转、单排3滚筒并列式脱壳的方案,进行脱壳滚筒、旋转打板以及传动系统等装置和部件的结构设计;脱壳滚筒由同一轴上并排的3个子滚筒组成,可调节与凹板筛距离,增减打板个数;气力清选装置由离心式风机组成。以小区育种为目的,选取白沙品种为研究对象,通过正交试验分析,以滚筒转速、脱壳间隙和打板个数为试验因素,损伤率和脱净率为试验指标,进行优化试验。结果表明:滚筒转速为350 r/min、脱壳间隙为20 mm、打板为3个时,花生脱壳综合指标最优,脱净率为99.15%,损伤率为2.3%,满足种用花生脱壳要求。

花生冲击脱壳的力学特性试验

为深入分析不同花生脱壳方式的脱壳机理和研究冲击式花生脱壳力学特性,在微机控制的跌落式冲击试验台上,对不同品种、几何尺寸、受力位置、含水率的带壳花生进行了冲击试验,测得了花生破壳力大小。结果表明:含水率、受力位置、品种对花生壳破裂力的影响极显著,几何尺寸对花生壳破裂力影响不显著。含水率6.8%的花生荚果的破壳力最小,约35.02N;立放最小,约36.03N;花育23的破壳力最小,约39.79N。

挤搓式玉米脱粒机的研制

为了解决我国长期以来存在的种子玉米脱粒损失量大的问题 ,该文介绍了一种利用挤搓原理的 ,宽板齿、低转速脱粒滚筒、栅格式凹板结构的玉米脱粒机的设计方法。该系列脱粒机的特点是脱净率高、破碎率低 ,适应玉米籽粒含水率在13 %～ 2 0 %范围内 ,既适合普通玉米脱粒、也适合种子玉米脱粒。该玉米脱粒机在设计上采用了挤搓脱粒技术。经过对该应用技术设备的设计、试制、试验、使用及测试 ,其结果表明 ,完全适合种子玉米脱粒。该文还介绍了在对该玉米脱粒机进行设计研究过程中初步总结的一些规律和认识。

锥盘式花生种子脱壳装置研制

针对现有花生脱壳机脱净率低、种仁损伤率高及其对花生品种适应性差等问题,该研究设计了一种锥盘式花生种子脱壳机构。以花育23花生为试验对象,利用EDEM软件对花生荚果进行脱壳模拟试验,通过仿真分析与脱壳装置样机试验获得了脱壳机构最优结构参数。为进一步提高脱壳质量,在上下锥盘表面粘贴橡胶刺皮,以锥盘式花生脱壳机构的下锥盘转速、橡胶凸起数目、最小脱壳间隙为试验因素,脱净率、损伤率为响应值,进行单因素试验和Box-Behnken试验。利用Design-Expert软件对试验结果进行方差分析,以建立脱净率、损伤率与下锥盘转速、橡胶凸起数目及最小脱壳间隙的回归模型。通过提高脱净率、降低损伤率的双目标优化得到关键参数的最优组合为:下锥盘转速270 r/min,橡胶凸起数目5500个/m^2,最小脱壳间隙11 mm。样机试验表明,粘贴橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置样机的脱净率和损伤率均值分别为97.84%和3.27%;与滚筒式花生种子专用剥壳机相比,有橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置的脱净率提高了2.03个百分点,损伤率降低了0.67个百分点。橡胶刺皮疲劳损伤试验表明,累计脱壳作业90 h后橡胶刺皮严重磨损,脱壳质量降低,应及时更换。研究结果可为花生种子脱壳机的研发及改进提供参考。

新型碾搓式葵花籽脱壳机

针对市面现有葵花籽剥壳机的不足,设计一种新型葵花籽剥壳机。该机由3层筛片除杂分级装置、两级间隙可调齿辊齿板式脱壳装置和葵花籽壳、葵花籽仁分离装置等组成。设计和验证试验表明,在齿辊转速600r/min时,该机生产效率为950kg/h;针对不同的原料,调整合适的齿辊齿板工作间隙,可使机器的一次性脱壳率达到87%,籽仁破损率低于2.1%。

薏苡脱壳机关键部件作业参数优化与试验

针对薏苡脱壳设备脱净率差、破碎率高,相关工艺与装备研究几近空白的现状,该文结合薏苡物料特性,运用中心组合试验设计理论开展关键部件作业参数试验与优化,重点研究薏苡脱壳机脱壳仓作业关键参数中动盘转速、动静磨盘间隙、静盘工作面宽度对脱净率、破碎率的影响规律,并以脱净率、破碎率为响应指标进行多目标优化。首先对主产区主要薏苡品种物料特性进行研究,并进行与脱壳相关的物理参数测定,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立脱净率、破碎率的回归数学模型并进行方差分析。分析得出影响薏苡脱壳机脱净率的主次因素依次为:动盘转速>静盘工作面宽度>动静磨盘间隙;影响破碎率的主次因素依次为:静盘工作面宽度>动静磨盘间隙>动盘转速。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对脱净率、破碎率的影响,并根据优化目标的重要程度(脱净率较破碎率重要)对回归模型进行多目标优化,得出薏苡脱壳机关键部件最佳作业参数组合为:动盘转速1 076.02 r/min,动静磨盘间隙4.91 mm,静盘工作面宽度7.63 mm。此时,脱壳机脱净率最高、破碎率最低,其值分别为50.49%、3.02%。将优化参数在薏苡脱壳设备上开展验证及批量化流水加工作业,流水加工作业脱净率达51.1%、破碎率3.6%,设备作业质量大幅提升,达到了较为理想的效果。该研究可为提升薏苡脱壳机作业质量提供参考。

典型玉米种子籽粒的静压破损试验研究

利用微机控制的电子拉压试验机,对辽宁省主要玉米品种东单1号和富油1号种子籽粒进行了静压破损试验,测得玉米种子籽粒腹面、顶面和侧面的静压破裂时的力学特性,分析了不同品种、含水率、施压部位对玉米籽粒静压破损特性的影响。试验结果表明:含水率、压缩位置对玉米种子籽粒静压破损特性有明显的影响;玉米籽粒的内部结构、玉米籽粒的形状等生物学特性是主要影响因素。试验结果对进一步研究玉米种子籽粒力学特性与损伤机理、设计新型玉米种子脱粒机有重要意义。

车载移动式CT方舱的设计

目的:研制一台车载移动式CT方舱,以满足野外条件下CT检查需求。方法:分析CT方舱研究进展,合理布置CT方舱内部布局,对CT机选型进行对比分析,进行减振、调平校正和防护方案设计。结果:CT方舱布局合理;对CT机通过减振支架进行了减振设计,达到了CT机的减振和调平校正要求;提出了CT方舱的X线防护设计方法。结论:车载移动式CT方舱能够遂行机动,快速高效适应野外医院勤务能力,能够大力提升国内医疗机构现场救治的作业能力和作业效果,提高执行医疗救治任务中的伤员救治率,并降低伤残率和死亡率。

双滚筒气力循环式花生脱壳机的性能试验

为优化双滚筒气力循环式花生脱壳机脱壳装置的有关参数,降低花生籽仁在脱壳过程中的损伤,提高脱壳质量和生产率,以籽仁破损率、脱净率和生产率为主要评价指标,以滚筒转速、喂入量和脱壳间隙为试验因素,采用L16(45)正交试验和综合评分法对双滚筒气力循环式花生脱壳机进行了性能试验。结果表明:对于‘花育23’花生品种,当一级脱壳滚筒和二级脱壳滚筒转速分别为300和375 r.min-1,喂入量为25 kg.min-1,脱壳间隙为20 mm时,脱壳机综合性能最优,其破损率为1.84%,脱净率为95.87%,生产率为885.25 kg.h-1。研究成果对进一步研究花生的脱壳原理、优化脱壳系统结构、提高花生脱壳工艺和产品质量具有重要的意义。

我国花生脱壳机械研究应用现状及进展

通过对国内花生脱壳机械研究与应用状况的调研与资料检索,简述了花生脱壳机械的类型与特点。结合我国花生脱壳机械的脱壳原理及工艺,从工作原理、结构特点、性能指标、适应条件等方面论述了不同类型花生脱壳机械所具有的优势与存在的不足,并客观分析了花生脱壳机械化的发展进程与趋势,为花生脱壳机械的进一步研究提供参考。

小型揉搓式玉米脱粒机的设计

为了降低农民在玉米脱粒时的劳动强度、提高工作效率,设计了玉米脱粒机。该机主要由入料口、栅格式凹板和板齿脱粒滚筒等组成。其特点是采用了挤搓脱粒技术,脱净率高、破碎率低,既适合普通玉米脱粒,也适合种子玉米脱粒。

花生米静压破损试验研究

为了研究花生米脱壳过程中破碎等损伤形式、规律和机理,探索花生米在静压下的破损形式与力学特性。测量了花育23和四粒红花生米的物理特性,并用电子拉压试验机进行了花生米不同位置的静压破损试验,得到了所选花生米静压下载荷—时间特性曲线、破损力以及破坏时的状态与规律。沿花生米不同位置加载时,破损载荷存在一定差异,破损表现形式也不相同,花生米最大破损力为55～80N,是花生壳破损力的1.5倍。

打击揉搓式花生脱壳机脱壳性能影响因素探析

打击揉搓式花生脱壳机是目前我国市场上广泛使用的花生脱壳机具之一。为改进脱壳机设计,提高脱壳性能,研究在大量文献检索与调查研究的基础上,主要从设备特性、脱壳工艺以及物料品种特性三方面对影响其剥净率及果仁破伤率的因素进行了系统探析,并提出了相关对策和建议,以期为该类花生脱壳设备的性能提升和创新研发提供参考。

南极磷虾脱壳机工艺参数的试验研究

为了提高南极磷虾的利用价值,以自主设计的南极磷虾脱壳机为研究对象,对其中的关键组件和滚轴长度、滚轴间隙、进料速度等工艺参数进行船载试验;对脱壳后的南极磷虾虾仁进行感官评定和出成率测定,确定了滚轴间隙、滚轴长度、进料速度和磷虾放置时间的最优组合。结果显示:在滚轴长度1. 0 m(A2)、滚轴间隙1. 0 mm(B2)、进料速度125 kg/h(C3)、放置时间15 min(D1)的条件下,各项试验指标皆达最佳;实际生产中采用A2B2C3D1工艺组合,南极磷虾虾仁的出成率达到24%。研究表明:该设备可以提高南极磷虾脱壳生产效率,提升南极磷虾高值化加工的自动化技术水平,从而推动南极磷虾产业化进程。