搓力式花生去壳机的设计研究

姜修坤 谢 进 刘 笑

（塔里木大学机械电气化工程学院,新疆 阿拉尔843300）

0 引言

我国是花生产量大国，居于世界前列，大量的花生种植在山东、河南等地，种植面积逐年增加[1]。 随着科技现代化的迅猛发展，花生的产量也大幅增长。 去壳是花生收获后的必经作业环节， 也是导致花生损伤和损失的关键[2]，直接影响农产品的收入，还会增加成本。 花生通过去壳成为花生米，花生米是制作各种美味调制食品的原材料，既可以在剥壳后直接食用，也可以做成各种精加工食品[3]。 当前，花生去壳是人们一直研究的问题，去壳的快慢、好坏关乎到花生产业的经济效益，科技人员在花生去壳的方法、机械化设计等方面进行了大量的研究。

随着花生种植业的不断壮大，早期通过手工去壳的劳动工艺已经无法满足现代农业生产的要求， 机械化生产是现在社会发展的形势所在，是整个农业生产现代化的重要组成部分， 是农村经济和农业生产快速发展的重要保障。 我国花生去壳机从60 年代就开始研究，已经有十几种了。按照市场的要求，花生果仁必须完整性好，与此同时，对花生去壳的要求越来越高。实验表明，花生去壳时对花生荚果外壳的含水量高低有相应要求，水分含量太低，外壳太脆，容易伤到花生果仁；水分含量太高，达不到要求，去壳时会将果仁和外壳黏在一起，达不到分离壳仁的目的。 目前，国内去壳方式大多采用挤压式或摩擦式[4-5]，降低了人力资源的浪费，提高了生产效率，但提高了花生仁的损伤率。 为此，本项目研究设计一种新型的搓力式花生去壳机，加以推广应用， 并为其它林果产业的发展提供理论依据和借鉴[6-7]。

1 整机结构与工作原理

通过研究分析，设计一种搓力式花生去壳机，可以有效地降低损伤率。 该花生去壳机主要由投料口、去壳装置、网筛装置、鼓风机装置、传输装置、收集装置等零部件组成，如图所示。

图1 整机结构图

该装置的技术难点主要是去壳箱内部机构的设计，滚筒转速和栅条间隙控制等，既要考虑到壳、仁有效分离，还要保证花生果仁的完整性。

整体结构中， 投料口与去壳箱均位于整机的上方，投料口与外机架固定为一体，风机与网筛均位于整机的下方，均固定于机架上，网筛倾斜，风机在网筛出口处的正前方，传动装置位于整机的侧方，电机输出动力通过V 带将动力传送到输出轴。 工作时，将花生果从进料口9 投进壳箱8, 由滚筒1 与其下方成弧形的栅条板7 形成破壳装置，滚筒1 外伸轴连有皮带3，利用滚筒圆棒与栅条空隙间的搓擦力将花生壳破碎。 栅条之间留有适当的空隙，便于花生粒漏下去，花生果仁与外壳初步分离，外壳与果仁漏下来掉到网筛上，鼓风机吹出气流，将外壳与果仁进行二次分离，果仁通过网筛孔掉落在收集箱中，完成去壳的整个流程。

2 去壳装置的设计

花生去壳的过程中，要求使壳、仁分离的情况下，还要保证花生果的完好无损。 在此我们设计了利用滚筒与栅条之间的间隙形成的搓擦力来去壳，破壳装置由滚筒与其下方成弧形的栅条组成，每段圆筒表层还附带一根自由活动的中空金属滚筒， 滚筒整体外伸轴连有皮带，将花生从进料口投进去壳箱，利用圆筒与栅条空隙间的搓擦力将花生壳破碎。

图2 去壳装置结构图

3 结语

综合分析， 利用搓擦原理去除花生外壳的方法是一种有效的花生机械去壳方法， 结构简单， 花生仁损坏率低， 在设计搓力式机械花生去壳机时， 结合花生结构特点，综合考虑滚筒转速、栅条间隙、鼓风机的气流强度等因素， 有效降低损伤率， 提高生产效率， 适用于实际生产， 并对今后花生去壳的设计改进提供了实际的指导和借鉴。