姜修坤 謝 進 劉 笑
(塔里木大學機械電氣化工程學院,新疆 阿拉爾843300)
我國是花生產量大國,居于世界前列,大量的花生種植在山東、河南等地,種植面積逐年增加[1]。 隨著科技現代化的迅猛發展,花生的產量也大幅增長。 去殼是花生收獲后的必經作業環節, 也是導致花生損傷和損失的關鍵[2],直接影響農產品的收入,還會增加成本。 花生通過去殼成為花生米,花生米是制作各種美味調制食品的原材料,既可以在剝殼后直接食用,也可以做成各種精加工食品[3]。 當前,花生去殼是人們一直研究的問題,去殼的快慢、好壞關乎到花生產業的經濟效益,科技人員在花生去殼的方法、機械化設計等方面進行了大量的研究。
隨著花生種植業的不斷壯大,早期通過手工去殼的勞動工藝已經無法滿足現代農業生產的要求, 機械化生產是現在社會發展的形勢所在,是整個農業生產現代化的重要組成部分, 是農村經濟和農業生產快速發展的重要保障。 我國花生去殼機從60 年代就開始研究,已經有十幾種了。按照市場的要求,花生果仁必須完整性好,與此同時,對花生去殼的要求越來越高。實驗表明,花生去殼時對花生莢果外殼的含水量高低有相應要求,水分含量太低,外殼太脆,容易傷到花生果仁;水分含量太高,達不到要求,去殼時會將果仁和外殼黏在一起,達不到分離殼仁的目的。 目前,國內去殼方式大多采用擠壓式或摩擦式[4-5],降低了人力資源的浪費,提高了生產效率,但提高了花生仁的損傷率。 為此,本項目研究設計一種新型的搓力式花生去殼機,加以推廣應用, 并為其它林果產業的發展提供理論依據和借鑒[6-7]。
通過研究分析,設計一種搓力式花生去殼機,可以有效地降低損傷率。 該花生去殼機主要由投料口、去殼裝置、網篩裝置、鼓風機裝置、傳輸裝置、收集裝置等零部件組成,如圖所示。

圖1 整機結構圖
該裝置的技術難點主要是去殼箱內部機構的設計,滾筒轉速和柵條間隙控制等,既要考慮到殼、仁有效分離,還要保證花生果仁的完整性。
整體結構中, 投料口與去殼箱均位于整機的上方,投料口與外機架固定為一體,風機與網篩均位于整機的下方,均固定于機架上,網篩傾斜,風機在網篩出口處的正前方,傳動裝置位于整機的側方,電機輸出動力通過V 帶將動力傳送到輸出軸。 工作時,將花生果從進料口9 投進殼箱8, 由滾筒1 與其下方成弧形的柵條板7 形成破殼裝置,滾筒1 外伸軸連有皮帶3,利用滾筒圓棒與柵條空隙間的搓擦力將花生殼破碎。 柵條之間留有適當的空隙,便于花生粒漏下去,花生果仁與外殼初步分離,外殼與果仁漏下來掉到網篩上,鼓風機吹出氣流,將外殼與果仁進行二次分離,果仁通過網篩孔掉落在收集箱中,完成去殼的整個流程。
花生去殼的過程中,要求使殼、仁分離的情況下,還要保證花生果的完好無損。 在此我們設計了利用滾筒與柵條之間的間隙形成的搓擦力來去殼,破殼裝置由滾筒與其下方成弧形的柵條組成,每段圓筒表層還附帶一根自由活動的中空金屬滾筒, 滾筒整體外伸軸連有皮帶,將花生從進料口投進去殼箱,利用圓筒與柵條空隙間的搓擦力將花生殼破碎。

圖2 去殼裝置結構圖
綜合分析, 利用搓擦原理去除花生外殼的方法是一種有效的花生機械去殼方法, 結構簡單, 花生仁損壞率低, 在設計搓力式機械花生去殼機時, 結合花生結構特點,綜合考慮滾筒轉速、柵條間隙、鼓風機的氣流強度等因素, 有效降低損傷率, 提高生產效率, 適用于實際生產, 并對今后花生去殼的設計改進提供了實際的指導和借鑒。