新型青毛豆自动剥壳机

聂宇涵 叶峰 张伟 付佳帅

摘要：青毛豆的营养价值较高，味道鲜美，深受人们的喜爱。但青毛豆的剥壳比较困难，这对青毛豆产业的持续稳定发展来说是较为不利的。本文主要对当前新型青毛豆自动剥壳机进行分析和探讨并且阐述了相关优化措施。

关键词：青毛豆;剥壳机;设计

引言：青毛豆为人们餐桌上一种较为常见的食物，当前阶段的许多地区都依靠青毛豆的种植实现创收增收。目前我国开展的毛豆剥壳工作仍然常用于手工剥壳方式，采用此方式的缺点表现在需要投入的人工成本较高、剥壳效率满并且也不利于毛豆卫生的有效控制，这对于毛豆的规模化生产来说是较为不利的。基于此，通过对机械化剥壳方式的应用便能够有效避免以上存在的问题，大程度提高毛豆剥壳工作开展的效率，本文就此展开分析和试验。

一、剥壳试验

（一）试验机具

本文开展的试验应用的青毛豆自动剥壳机加强了多种部件和装置的应用。其中存在的自动上料部件的作用主要是把青毛豆放入到上料斗，之后逐渐落在进料导向板上，整个过程不需要人工方式的干预，在这个过程中含有的进料导向板应用的凹槽之间进行了挡板的设置，同时对导向板的上部位置同样进行了档条的设计，目的是为了能够保证毛豆可以更具准确性地进入到轧辊。轧辊组主要应用了夹持与剥壳两种轧辊，其中夹持轧辊应用的为柔性材料，而另外的剥壳轧辊特点表现在其表面存在较多的滚花，采用了差速剥壳的方式，主要的目的是为了能够保证出来的籽粒足够完成同时带有膜衣。在这当中也应用的清选装置，在振动筛的支持下，能够将杂质与没有剥净的毛豆有效分离出来，在最后获取优质的毛豆籽粒。

（二）试验方案设计

准备了100千克的青毛豆开展试验，电子秤以及计时器为本次试验主要应用的测量仪器，将所准备青毛豆的特点作为主要依据来完成试验开展方案的建立。对于青毛豆剥壳机具备性能开展的评价工作，主要是将其的剥壳速度以及剥壳之后籽粒的质量作为依据，实际应用的毛豆剥壳机效率本就很高，所以本次开展的试验主要将剥壳之后籽粒的质量作为评价指标。

（三）毛豆剥壳试验

该事前前后一共开展的九次，每次都应用了10千克的毛豆，等到剥壳机完成毛豆的剥壳工作之后，对漏剥以及出现破损的毛豆进行称重，根据获取的结果计算毛豆剥壳机的剥净率。

从最终的试验计算结果当中能够看出，对青毛豆剥壳机剥壳之后籽粒质量造成影响的最具关键性的因素便为轧辊存在的间隙，第二大影响因素就是对清选筛设置的角度，而上斜口口径与前两种因素相比产生的影响要更小一些。所以在完成正交试验之后能够得出以下结论，保证其余条件相同，影响毛豆剥壳机剥壳质量的一个最具关键性的因素就是轧辊间隙，在实际当中将上料口的口径控制为6厘米，轧辊的间隙控制为1毫米，将清选筛的角度控制为5度，便能够最大程度提高青毛豆剥壳的成功率。

二、设计的优化

本文开展的试验工作所應用的青毛豆剥壳机的整体表现还是较为优异的，在保证各方面参数设置的合理性的前提下，该青毛豆剥壳机的剥壳成功率已经超过了95%，所以仍然会出现相应的破损以及漏剥情况，要想能够实现该青毛豆剥壳机剥壳效率以及质量的有效提高，最大程度避免漏剥以及破损现象的发生，实现青毛豆剥壳机的优化是非常有必要的。

（一）优化上料口调节设计

实际当中毛豆大小、干湿度、在胶带轮中产生的摩擦力等相关因素都会对其具体的上料数量产生相应的影响，进而会对其的剥壳效率产生影响。当前的青毛豆剥壳机应用的上料口需要应用手动调节的方式，每次开展毛豆剥壳工作都要做好螺栓以及螺母的固定工作，既浪费时间也会浪费人力，针对此种情况，可以加强自动调节装置的设置，这样便能够有效减少人工对上料口调节花费的时间，实现上料控制情况的整体优化，这对于有效提高上料效率来说是非常有利的。

（二）优化分拣装置设计

将含豆粒的数量作为主要依据对毛豆进行划分，能够将其分成单豆粒、双豆粒和三豆粒三种毛豆，三种类型的毛豆之间在长短方面有着很大的不同，对此，需要尽量实现进料与喂入环节的差异化处理，如果实际最终进料导向板凹槽太大，容易导致单豆粒毛豆不能够垂直进入到轧辊组件当中，进而会产生相应的破损，如果橡胶轧辊与剥壳轧辊相互的距离过远，同样也容易使得对单豆粒毛豆产生漏剥。针对此种情况，需要保证分拣装置可以对不同类型的毛豆进行分离，在此基础上分别开展剥壳工作，这对于降低破损率与漏剥率来说是非常有利的。

（三）优化进料导向板设计

要想能够确保青毛豆可以垂直地进入到轧辊组件中，虽然设置了挡板、档条以及凹槽，但实际当中还是没有完全避免毛豆的重叠情况，对此，要在进料导向板的仿形设计方面加强设计。能够将具体的毛豆形态以及规格作为主要依据，在此基础上来开展档条以及挡板的制定，保证其能够拥有足够的弹性，这样有利于青毛豆进入轧辊组件的准确性。

（四）轧辊组件的可调式设计

当前所应用的轧辊组件可以随意进行其纵向间隙的调节，实际当中的应用会将具体的毛豆厚度情况作为依据，在此基础上调节出合适的纵向间隙宽度，这样在分拣工作完成之后，毛豆便可以进入到合适的轧辊间隙开展接下来的剥壳工作。并且实现轧辊组件横向可调，这样便能够实现分拣完成的毛豆可以根据具体长度开展剥壳工作，使青毛豆剥壳机剥壳的成功率得到有效提高。

（五）清选装置孔径设计

在清选筛网上有非常多的圆形小孔，如果有豆粒和漏剥的毛豆掉落，清选筛网的孔径要大于豆粒的长度时，豆粒便会通过小孔，进入到豆粒收集框当中，而豆荚会因为其的长度比孔径大，所以其不会通过小孔，通过面板到漏剥收集框中。在具体开展试验的过程中，还会出现豆粒和漏剥毛豆进入到另外收集框的现象，为了避免此种情况的发生，需要实现更进一步的优化，保证豆粒与漏剥毛豆能够有效分离开来。

结束语：总的来说，加强对青毛豆剥壳机的应用能够有效避免传统人工剥壳对时间和人力造成的浪费，实现青毛豆剥壳效率的大幅度提升，减少此项工作的投入成本。实际当中对于青毛豆自动剥壳机的应用，需要有效控制轧辊组件的间隙、清选筛角度等参数，不断加强对其的优化设计，这对于促进青毛豆剥壳效率以及成功率来说意义重大。

参考文献：

[1] 楼婷婷， 陆丹丹， 姚爱萍，等. 青毛豆自动剥壳机试验与优化设计[J]. 农业工程， 2019， 9（6）：4.

[2] 陆丹丹， 楼婷婷， 翁晓星，等. 青毛豆自动剥壳机轧辊剥壳机构技术特点及使用中存在的问题[J]. 湖南农机， 2019， 046（008）：43-44.

[3] 楼婷婷， 姚爱萍， 柳国光，等. 青毛豆深加工机械技术研究及优化方向[J]. 农机使用与维修， 2019（9）：3.