1、 1 摘 要 花生中富含脂肪和蛋白质，既是主要的食用植物油来源，而且又可提供丰富的植物蛋白质。花生在制取油脂、制取花生蛋白、生产花生仪器以及在花生贸易出口时，都需要对花生进行预处理加工。花生的预处理主要包括花生的剥壳和分级、破碎、轧胚和蒸炒等。花生在加工或作为出口商品时，需要进行剥壳加工。花生在制取油脂时，剥壳的目的是为了提高出油率， 提高毛油和饼粕的质量，利于轧胚等后续工序的进行和皮壳的综合利用。 花生剥壳的原理很多，因此产生了很多种不同的花生剥壳机械。花生剥壳部件是花生剥壳机的关键工作部件，剥壳部件的技 术水平决定了机具作业刚花生仁破碎率、花生果一次剥净率及生产效率等重要的经济指标。在目前
2、的生产销售中，花生仁破碎率是社会最为关心的主要指标。 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的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。随着花生种植业的不断发展，花生手工脱壳已无法满足高效生产的要求，实行脱壳机械化迫在眉睫。 我国花生脱壳机的研制自 1965年原八机部下达花生脱壳机的研制课题以来，已有几十种花生脱壳机问世 。只进行单一脱壳功能的花生脱壳机结构简单，价格便宜，以小型家用为主的花生脱壳机在我国一些地区广泛应用，能够完成脱壳、分离、清选和分级功能的较大型花生脱壳机在一些大批量花生加工
3、的企业中应用较为普遍。 刮板式花生去壳机能否正常运转，看的是其主要部件的设计，如果设计不合理，机器就不能正常运转或者说不能运转，那么生产出来的这台机器就是一堆废品。设计合理，机器就能正常的运转对并对花生果进行剥壳。因此，刮板式花生去壳机的主要部件的设计在整个设计过程中显得尤为重要，合理的设计将提供给使用者更多的方便和实惠。 关键词 ：花 生 脱壳 刮板式花生去壳机 2 Abstract Peanuts are rich in fat and protein, both major sources of edible vegetable oil, but also provide a wealt
4、h of plant protein. Preparation of peanut oil, extraction of peanut protein, peanut production equipment and export trade in peanuts, peanut require pretreatment processing. Peanuts include peanut sheller pretreatment and grading, crushing, rolling, such as embryo and steamed fried. Peanuts during p
5、rocessing or as an export commodity, the need to peel processing. Preparation of peanut oil, the peel is designed to improve the oil yield, increased crude oil and meal quality, conducive to the follow-up processes such as rolling the embryo and the husk of utilization. The principle of a lot of pea
6、nut sheller, resulting in a very wide variety of peanut shelling machine. Peanut sheller peanut sheller parts is the key working parts, peel components determines the level of technology equipment operation rate of just crushing peanuts, peanuts and a stripping ratio of net production efficiency and
7、 other important economic indicators. In the current production and sales in peanut crushing rate is most concerned about the major social indicators. Peanut shelling machine is to remove the pod peanut shell and get the field operating machinery. Since its physiological characteristics of peanut pe
8、anut peanut shelling the field can not be joint operations with the harvest, but only the moisture content in the pod down to a certain extent, be carried out after the shelling. With the continuous development of planting peanuts, peanut shelling by hand have failed to meet the requirements of effi
9、cient production, the implementation of mechanical shelling is imminent. Peanut Shelling Machine since 1965 the Ministry issued the original eight peanut shelling machine Machine issue, there have been dozens of peanut shelling machines come out. Function only for a single shelled peanut shelling ma
10、chine structure is simple, cheap, to small home-based peanut shelling machine widely used in some parts of China, to complete the shelling, separating, cleaning and grading capabilities of the larger peanut sheller peanut processing in a number of high-volume business in more general use. Shelled pe
11、anuts scraper machine operating correctly, and read the main parts of the design, if poorly designed, the machine will not operate or can not operate, then the production out of this machine is a pile of waste. Designed, the machine can operate on the normal and the peanut sheller. Therefore, shelle
12、d peanuts scraper design of main parts of machine in the whole design process is particularly important, reasonable design will provide users with more convenience and benefits. Key words： Peanut Shelling Peanut shelling machine scraper 1 目 录 摘 要 . ABSTRACT . 1 绪论 . 2 1 1 研究背景 . 2 1 2 花生脱壳机械的发展 . 2
13、1 3 花生脱壳机械的研究应用现状 . 7 1 4 花生脱壳机械研究重点 . 10 1 5 花生脱壳机械应用前景展望 . 11 2 刮板式花生去壳机的结构及工作原理 . 13 2 1 刮板式花生去壳机的结构 . 13 2 2 工作原理 . 14 3 刮板式花生去壳机主要部件的结构设计 . 16 3 1 设计前各项参数的确定 . 16 3 2 V带传动 . 19 3 3 轴 . 22 3 4 刮板结构 . 25 3 5 半栅笼 . 26 3 6 箱体 . 26 3 7 壳仁分离装置 . 27 3 8 机架 . 27 3 9 附件 . 27 4 如何正确使用花生脱壳机 . 28 5 总结 . 29
14、 参考文献 . 30 致谢 . 错误 !未定义书签。 2 1 绪论 1 1 研究背景 花生中富含脂肪和蛋白质，既是主要的食用植物油来源，而且又可提供丰富的植物蛋白质。利用花生或脱脂后的花生饼粕的蛋白粉，可直接用于焙烤食用，也可作为肉制品、乳制口、糖果和煎炸食品的原料或添加剂。以花生蛋白粉为原料或添加剂制成的食品，既提高了蛋白质含量，又改善了其功能特性。花生蛋白粉还可以通过高压膨化制成蛋白肉。花生是 食用植物油工业的重要原料，利用花生油可制造人造奶油、起酥油、色拉油、调和油等，也可用作工业原料。花生除经简单加工就可食用外，经深加工还可以制成营养丰富，色、香、味俱佳的各种食品和保健品。花生加工副产
15、品花生壳和花生饼粕等可以综合利用，加工增值，提高经济效益。 花生在制取油脂、制取花生蛋白、生产花生仪器以及在花生贸易出口时，都需要对花生进行预处理加工。花生的预处理主要包括花生的剥壳和分级、破碎、轧胚和蒸炒等。 花生在加工或作为出口商品时，需要进行剥壳加工。花生在制取油脂时，剥壳的目的是为了提高出油率， 提高毛 油和饼粕的质量，利于轧胚等后续工序的进行和皮壳的综合利用。传统的剥壳为人力手工剥壳，手工剥壳不仅手指易疲劳、受伤，而且工效很低，所以花生产区广大农民迫切要求用机器来代替手工剥壳。花生剥壳机的诞生在很大程度上改变了这种局面，使花生产区的农民不必再采用最原始的剥壳方法进行剥壳，从而大大地减
16、轻了农民的体力劳动，同时还提高了花生剥壳的效率。 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的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。随着花生种植业的不断发展，花生手工脱壳已无法满足高效生产的要求，实行脱壳机械化迫在眉睫。 1 2 花生脱壳机械的发展 我国花生脱壳机的研制自 1965年原八机部下达花生脱壳机的研制课题以来，已有几十种花生脱壳机问世。只进行单一脱壳功能的花生脱壳机结构简单，价格便宜，以小型家用为主的花生脱壳机在我国一些地区广泛应用，能够完成脱壳、分离、清选和分级功能的较大型花生脱
17、壳机在一些大批量花生加工的企业中应用较为普遍。国内现有的花生脱壳机种类很多，如 6BH一 60型花生剥壳机、 6BH一 20B型花生剥壳机、 6BH一 20型花生脱3 壳机等，其作业效率为人工作业效率的 2O 60倍以上。锦州俏牌集团生产的 TFHS1500型花生除杂脱壳分选机组一次能实现花生原料的脱壳、除皮、分选，是一种比较先进的花生后期生产机械。伟民牌 6BH一 720型花生脱壳机带有复脱、分级装置，采用搓板式脱壳、风力初选、比重分离清选等装置，具有结构紧凑、操作灵活方便、脱净率高、消耗动力小等特点。 6BK一 22型花生脱壳机是一种一次喂料就可完成花生脱壳工作的机械，经风力初选、风扇振动
18、、分层分离、复脱清选分级后的花生仁可直接装袋入库。 6BH一 1800型花生脱壳机 械采用了三轧辊混合脱壳结构，能够进行二次脱壳。而随着我国花生产业的进一步调整，花生产量逐年增加，花生的机械化脱壳程度将大幅提高，花生脱壳机械将拥有广阔的发展前景。 花生剥壳的原理很多，因此产生了很多种不同的花生剥壳机械。花生剥壳部件是花生剥壳机的关键工作部件，剥壳部件的技术水平决定了机具作业刚花生仁破碎率、花生果一次剥净率及生产效率等重要的经济指标。在目前的生产销售中，花生仁破碎率是社会最为关心的主要指标。 八十年代以前的花生剥壳机械，破碎率一般都大于 8%，有时高达 l5%以上。加工出的花生仁，只能用来榨油，
19、 不能作种用，也达不到出口标准。为了降低破碎率而探讨新的剥壳原理，研制新式剥壳部件，便成为花生剥壳机械的重要研究课题。从六十年代初，开始在我国出现了封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥壳机。自 1983年以来，在已有的花生剥壳部件的研制基础上，我国又相继研制了多种不同结构型式的新式剥壳部件，其主要经济技术指标，特别是破壳率指标大有改善。 以下介绍一下我国上个世纪几种主要的花生剥壳部件： 封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥壳部件 图 1 封闭式纹杆滚筒，栅条凹板式花生剥壳部件 4 六十年代初， 我国在吸收国外技术 的基础上，研制了 TH-340型花生剥壳机，其剥壳部件是在一个圆筒上镶上若干根纹杆组成的
20、封闭式纹杆滚筒，下面装有若干根圆钢条组成的栅条式凹板，如图 1所示。 在该机构中花生进口大 (3O-50毫米 )，出口小 (1O-25毫米 )，工作时，花生果在滚筒的推动下由进口向出口端运动，在滚筒和凹板的冲击、挤压、揉搓作用下直接脱壳，花生受列剥壳机的直接搓擦作用，系强制脱壳，故破碎率高。剥壳时， 直径同凹板栅缝一样大小的单粒果及双粒果便从栅缝中分离出来，所以一次剥净率低，最高 80。为了将混在一起的花生仁和未脱果分离开来，采用栅 条式凹板的剥壳机一般要配置分离机构。后来研制并生产的 TH-47O型， 6 BH-570型等型式的剥壳机，结构与其大同小异，剥壳质量均不理想。 封闭橡胶板滚筒，直
21、立橡胶板式剥壳部件 图 2 封闭橡胶板滚筒，直立橡胶板式剥壳部件 该机的剥壳部件是由封闭胶辊和直立胶板组成，剥壳原理系挤压式，如图 2所示。 作业时，花生果在胶辊的推动下，通过剥壳间隙 (5 20毫米 )，由胶辊和胶板的挤压作用脱壳，避开了剥壳部件的揉搓作用 ,破碎率有所降低，但仍在 5以上。另外，因直径小于剥壳间隙的小果未经剥壳便被分离出来，故一 次剥净率很低，只有 30%左右。所以不得不增设循环机构，以使花生经多次挤压脱壳，致使机器结构复杂、庞大，造价较高。 5 开式纹杆滚筒，编织凹板式花生剥壳部件 剥壳部件采用了由两根金属纹杆组成的开式纹杆滚筒和用编织丝网制成的编织凹板，其结构如图 3所
22、示 图 3 开式纹杆滚筒，编织凹板式花生剥壳部件 作业时，花生果在滚筒的推动下，受挤压揉搓脱壳，该结构与封闭滚筒式不同，花生果受到开式滚筒的搅拌作用，剥壳力带有柔性，故其破碎率较低，可控制在 3%-5% 。另外，与栅条式凹板不同，因系编织网孔凹 板，剥壳时，只有直径小于网孔尺寸的单粒瘪果末脱壳而被网孔分离，双粒长果则漏不出来，仍被剥壳，故剥净率较高。 6 立式剥壳机构 图 4 立式剥壳机构 剥壳部件采用了由两根扁钢条焊接而成的立式转子，下面装着用编织丝网制成的编织平底筛，该剥壳部件如图 4所示。 在剥壳室内，花生果受立式转子的推动而相互磨擦，从而达到剥壳的目的，此方法系柔性揉搓剥壳。实践证明，
23、该机破碎率较低，可控制在 3以下。其缺点是由于采用立式传动， 故传动机构较为复杂。 7 开式 扁条滚筒，编织凹板式花生剥壳部件 图 5 开式扁条滚筒，编织凹板式花生剥壳部件 采用了由三根扁钢条制成的开式扁条滚筒，和用编织丝网制成的凹板结构，如图 5所示。作业时，花生果在扁条的推动下随滚筒转动，在滚筒和凹板之间形成一个活动层，花生果在该活动层内互相揉搓而脱壳。由于在该机构中，避开了剥壳部件的直接挤压， 冲击的作用，而是花生搓花生，系柔性剥壳，故破碎率较低， 该机鉴定时实测破伤率 (破碎率 +损伤率 )为 0 91。另外脱净率及生产效率等指标亦较理想。 1 3 花生脱壳机械的研究应用现状 目前国内
24、花生脱壳 机从其脱壳原理、结构和材料上基本可分为以打击、揉搓为主的钢纹杆 钢栅条凹板 , 以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒 橡胶浮动凹板两大类，但脱壳质量均不高，破损率都大于 8 %，剥出的花生米只能用于榨油和食用，满足不了外贸出口和作种子的要求。探索先进的脱壳原理是解决脱壳机现存问题的重要途径。 1 3 1 目前花生脱壳机采用的脱壳原理 目前应用比较广泛的花生机械脱壳原理有以下几种。 8 撞击法脱壳 :撞击法脱壳是物料高速运动时突然受阻而受到冲击力，使外壳破碎而实现脱壳的目的。其典型设备为由高速回转甩料盘及固定在甩料盘周围的 粗糙壁板组成的离心脱壳机。甩料盘使花生荚果产生一个较大的离心力撞击壁面，
25、只要撞击力足够大，荚果外壳就会产生较大的变形，进而形成裂缝。当荚果离开壁面时，由于外壳具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度，荚果所受到的弹性力较小，运动速度也不如外壳，阻止了外壳迅速向外移动而使其在裂缝处裂开，从而实现籽粒的脱壳。撞击脱壳法适合于仁壳间结合力小，仁壳间隙较大且外壳较脆的荚果。影响离心式脱壳机脱壳质量的因素有，籽粒的水分含量、甩料盘的转速、甩料盘的结构特点等。 碾搓法脱壳 :花生荚果在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓 作用，使荚果的外壳被撕裂而实现脱壳。其典型的设备为由一个固定圆盘和一个转动圆盘组成的圆盘剥壳机。荚果经进料口进入定磨片和动磨片的间隙中，动磨片转动的离心力使
26、籽粒沿径向向外运动，也使荚果与定磨片问产生方向相反的摩擦力；同时，磨片上的牙齿不断对外壳进行切裂，在摩擦力与剪切力的共同作用下使外壳产生裂纹直至破裂，并与壳仁脱离，达到脱壳的目的。该种方法影响因素有，荚果的水分含量、圆盘的直经、转速高低、磨片之间工作间隙的大小、磨片上槽纹的形状和荚果的均匀度等。 剪切法脱壳 :花生荚果在固定刀架和转鼓间受到相对运动着的刀板 的剪切力的作用，外壳被切裂并打开，实现外壳与果仁的分离。其典型设备为由刀板转鼓和刀板座为主要工作部件的刀板剥壳机。在刀板转鼓和刀板座上均装有刀板，刀板座呈凹形，带有调节机构，可根据花生荚果的大小调节刀板座与刀板转鼓之间的间隙。当刀板转鼓旋转
27、时，与刀板之间产生剪切作用，使物料外壳破裂和脱落。主要适用于棉籽，特别是带绒棉籽的剥壳，剥壳效果较好。由于其工作面较小，故易发生漏籽现象，重剥率较高。该种方法影响因素有，原料水分含量、转鼓转速的高低、刀板之间的间隙大小等。 挤压法脱壳 :挤压法脱壳是靠一对直径相同转动方向相 反，转速相等的圆柱辊，调整到适当间隙，使花生荚果通过间隙时受到辊的挤压而破壳。荚果能否顺利地进入两挤压辊的间隙，取决于挤压辊及与荚果接触的情况。要使荚果在两挤压辊间被挤压破壳，荚果首先必须被夹住，然后被卷入两辊间隙。两挤压辊间的间隙大小是影响籽粒破损率和脱壳率高低的重要因素。 搓撕法脱壳 :搓撕法脱壳是利用相对转动的橡胶辊筒对籽粒进行搓撕作用而进行脱壳的。两只胶辊水平放置，分别以不同转速相对转动，辊面之间存在一定的线速差，橡胶辊具有一定的弹性其摩擦系数较大。花生荚果进入胶辊工作区时，与两辊面相
