揉搓式板栗脫殼設(shè)備的研制與開發(fā)

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1、揉搓式板栗脫殼設(shè)備的研制與開發(fā) 黨新安等揉搓式板栗挽殼設(shè)備的研制與開發(fā)新設(shè)備?新材料?新方法 文章編號:1005—2895(2004)04—0094—03 曩疊式蠢一一充設(shè)■的研一與開 黨新安,白曉峰,盧裕 (陜西科技大學(xué),陜西成陽712081) 摘要:提出了一種基于揉搓原理的板栗脫殼工藝.開發(fā)了相應(yīng)的脫殼設(shè)備.給出了 板栗脫殼的最佳工藝條件.并指出了 板栗脫殼過程中的注意事項. 關(guān)鍵詞:板栗揉搓;脫殼;工藝;設(shè)備 中圖分類號：TS203文獻標識碼：A 1 前言 板栗俗稱栗子,具有較高的經(jīng)濟價值,是我國有名 的傳統(tǒng)干果類產(chǎn)品.由于板栗水份含量高,呼吸性強, 發(fā)熱值高

2、.加上在開花結(jié)果和采收去苞過程中微生物 污染的不可避免,使得板栗極易腐爛變質(zhì)而不耐貯藏. 這使得大量的板栗因霉爛,生蟲,發(fā)芽而失去其應(yīng)有的 經(jīng)濟價值.因此,板栗的儲藏及深加工技術(shù)與設(shè)備的研 究迫在眉睫. 對板栗進行深加工所面臨的技術(shù)難題就是脫殼及 護色.即如何在保證栗仁原有形狀,成份和色,香,味不 變的條件下,去除板栗堅硬的外殼和軟薄的內(nèi)皮.現(xiàn)有 的板栗脫殼方法主要有:手工,化學(xué),熱力,機械,能量 法等.據(jù)資料顯示,不論采用上述的哪一種方法,其結(jié) 果都不理想.通常伴隨有栗仁的損傷或褐變的發(fā)生,不 能得到高質(zhì)量的栗仁,阻礙了后續(xù)深加工的進行.為 此,我們將真空機制引入加工

3、過程,使板栗在真空環(huán)境 下靠內(nèi)外壓力差的作用,將外殼和紅衣爆開,在后續(xù)揉 搓式脫殼機的配合下實現(xiàn)脫殼. 2 板栗脫殼方法及設(shè)備 2.1 常規(guī)板栗脫殼方法 目前,常規(guī)的板栗脫殼方法存在較大的弊端.手工 脫殼的效率低,勞動強度大;化學(xué)法只能剝除較軟及較 薄的果皮,且影響了成品品質(zhì)和風味;熱力法采用蒸煮 或鍋炒,再用手工脫殼,效率低,衛(wèi)生差,終端產(chǎn)品單 一 ,適應(yīng)性差;傳統(tǒng)的機械法以磨削,破碎或撞擊,切削 等形式在板栗表面刻劃出一到兩條人工缺口,給予機 械力的作用,達到脫殼的目的,此法要求果形大小一 致,對于外形相差較大的板粟而言,需增加額外的板栗 大小分選設(shè)備,投資較大

4、. 目前比較成功的方法是能量法,即真空爆殼法.其 原理是讓板栗進入一個高壓高溫環(huán)境中經(jīng)受一定程度 的高溫高壓作用,使大量熱量積聚于板栗殼內(nèi),隨后板 栗瞬間脫離高壓高溫環(huán)境.在此同時,積聚在板栗殼, 內(nèi)皮和栗仁之間的壓力瞬時爆破,實現(xiàn)栗殼和內(nèi)皮一 次脫去. 2.2 揉搓式板栗脫殼設(shè)備原理及結(jié)構(gòu) 板栗的揉搓式脫殼是指經(jīng)過真空爆殼的板栗在向 前輸送的同時,繞自身的軸線作旋轉(zhuǎn)運動,在旋轉(zhuǎn)過程 中,外殼的不同部分依次與搓板接觸,使外殼受到均勻 的揉搓作用力而逐漸破裂,脫落,避免了栗仁被壓碎, 從而保持了栗仁的完整性. 基于揉搓原理的板栗脫殼設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖1所示. 經(jīng)過真空爆殼的

5、板栗通過輸送帶2以緩慢的速度送入 脫殼機.同時另一電機拖動帶輪旋轉(zhuǎn),由于偏心軸4的 作用,動顎相對輸送帶2作周期性的復(fù)雜平面往復(fù)運 動,這種平面運動使動顎時而靠近時而離開輸送帶,當 動顎靠近輸送帶時,進入破碎腔的板栗受到顎板的擠 壓力而破碎,當動顎離開輸送帶時,被破碎的板栗在輸 送帶輸送作用下自動從右端卸下.至此,一個工作周期 結(jié)束,接著進入下一個工作循環(huán).如此周而復(fù)始的運 動,使脫殼作業(yè)不斷進行下去. 2.3 喂料裝置的設(shè)計 喂料裝置使板栗可以均勻地輸送到輸送帶上,同 時可以進行速度的調(diào)節(jié),以適應(yīng)輸送帶的輸送速度要 求;還可以有效的避免板栗的堆積.滿足上述工作條件

6、的喂料裝置的結(jié)構(gòu)如圖2所示. 收稿日期：2004?04—30 作者簡介:黨新安(1958--).男.陜西富平人,碩士,教授,現(xiàn)任陜西科技大學(xué)機電工程 學(xué)院副院長.主要從事真空技術(shù)應(yīng)用性 研究,在該領(lǐng)域已獲省部級成果一等獎2項,二等獎2項,實用新型專利6項.公開發(fā) 表科技論文3O多篇. 黨新安等揉搓式板栗脫殼設(shè)備的研制與開發(fā)新設(shè)備?新材料?新方法 日 12 謄3456. 圖2喂料裝置簡圖 1一軸2一支撐板3一漏斗4一撥料器5一螺釘6一支撐柱 板栗從漏斗3送入,落入圓筒型撥料器的槽內(nèi),隨 著撥料器4的旋轉(zhuǎn),板栗被均勻地擺放在輸送帶上.進 料速度可由軸1的轉(zhuǎn)速來控制.

7、2.4 揉搓系統(tǒng)設(shè)計 揉搓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示. 圖3揉搓機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖 1一顎床2一偏心軸3一調(diào)節(jié)螺栓4一機架5一滑塊1 6一彈簧7一滑塊28--連接桿9一搓板 揉搓系統(tǒng)采用了曲柄擺桿機構(gòu)原理（圖4）.當曲 柄AB繞固定點A旋轉(zhuǎn)時,適當調(diào)整AB,BC,CD,DA 的長度,可以實現(xiàn)BC桿上一點E的揉搓運動,如圖5 所示.D 圖4曲柄擺桿機構(gòu)圖5E點運動軌跡 揉搓系統(tǒng)由顎床,顎板（搓板）和偏心軸組成.搓板 是工作部分,用螺栓和楔鐵固定在顎床上.動顎顎床懸 掛在偏心軸上,要有足夠的強度和剛度,以承受揉搓反 力. 搓板直接和物料接觸,用不銹鋼制成,搓板用沉頭 螺釘裝在顎床上.

8、搓板與顎床之間加塑性襯墊（如尼龍 板）,使搓板各點受力均勻.由于搓板各部分磨損不均, 右邊磨損比左邊劇烈,故搓板作成左右對稱,右邊磨壞 后可以倒置裝上再用. 2.5 調(diào)節(jié)裝置設(shè)計 由于板栗外形復(fù)雜多樣,呈現(xiàn)球形,半球形,腰子 形,扁圓形和三棱形等形狀,外徑的大小也相差懸殊, （大的直徑可達40mm,小的僅為10mm,一股為25?35ram）為使脫殼機對不同大小的板栗進行有效的脫殼,應(yīng)使脫殼機具備出口高度調(diào)節(jié)的功能. 調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示,若所脫殼板栗直徑過 小,可通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓3,使滑塊5向左移動,在斜 面作用下使滑塊7沿垂直方向向下移動,從而將搓板 9的右端壓下,實

9、現(xiàn)出口高度的調(diào)整.調(diào)節(jié)裝置使得揉 搓力的大小可調(diào),對脫殼過程進行有效的控制,提高了 脫殼效果. 3 脫殼試驗及結(jié)果分析 使用本脫殼機進行脫殼試驗,控制輸送帶的輸送 速度在0.5?1m/min范圍內(nèi)，偏心軸的轉(zhuǎn)速在10? 20r/min范圍內(nèi)，鉗角在10.?15.之間，經(jīng)試驗一次脫 殼率在75?800o;將未剝開的板栗進行再次的脫 殼,脫殼后得到的二次總的脫殼率達90. 對結(jié)果的分析表明大的鉗角會降低脫殼率,過小 的鉗角使栗仁的損傷率偏高.偏心軸轉(zhuǎn)速過低,板栗因 來不及揉搓就被輸送帶送出,使得脫殼率降低,偏心軸 的轉(zhuǎn)速應(yīng)與輸送帶的輸送速度相匹配,保證脫殼的順 利進行.

10、 4 結(jié)論 (1)脫殼機對板栗外殼狀態(tài)的要求比較嚴格,這主 輕I祝毒蠢2oe4年第4辮?95? 黨新安等揉搓式板栗挽殼設(shè)備的研制與開發(fā)新設(shè)備?新材料?新方法 要和爆殼所得的板栗有關(guān),爆殼時板栗栗仁的失水收 縮率較大時,所得的板栗的栗仁與外殼之間的間隙就 越大,則板栗的外殼越容易破碎,脫殼的效果越好. (2)爆殼后的板栗應(yīng)立即進行脫殼作業(yè),在空氣中 存放時間過長,外殼會吸收栗仁中的水份而使得脆性 降低,這樣將不利于脫殼的進行. (3)應(yīng)盡量保證搓板的有效工作長度,這樣可使脫 殼率及生產(chǎn)率得到明顯的提高,為此搓板的外形應(yīng)彎 成與輸送帶的變形相一致的弧線形,同時注意板栗導(dǎo)

11、入端的弧度應(yīng)大于整體的弧度. (4)應(yīng)設(shè)置合理的偏心軸轉(zhuǎn)速,鉗角的大小以及輸 送帶的輸送速度.試驗條件下獲得最佳脫殼率時的工 藝條件為偏心軸15r/min,輸送帶0.45m/min,鉗角12.. (5)應(yīng)該在相對濕度較小的通風環(huán)境下進行板栗脫殼工作. 參考文獻: [1]劉昌祺.張德翱.輕二機械[M].西安:陜西簪學(xué)技求出妖吐. 1996. [2]黃善民.張林泉.板栗剝殼設(shè)備的研制開發(fā)[J].廣末農(nóng)機.2000.(3). [3]鄭傳祥.新型板栗脫殼機及其技術(shù)經(jīng)濟分析[J].輕二機械,2001.(1). [4]鄭傳祥.新型組合式板栗脫殼技術(shù)研究及經(jīng)濟分析EJ].農(nóng)業(yè)二程 ,2

12、000,(6). [5]楊巧絨.板栗脫殼二藝及其設(shè)備的設(shè)計EJ].包裝與食品機械，】999.】7(2). Research&DevelopmentonFlexibleShel—lpeelingEquipmentDANGXin'al1.,BAIXiao—feng,LUYu(ShaanxiUniversityofScience&Technology.XianyangShaanxiProvince712081.China)Abstract:Thepaperintroducesanewtechnologyofchestnutshell— peelingbasedonflexibl

13、erubtheory,deve—lopedcorrespondingshell— peelingequipment,gavetheoptimumtechnologicalconditionofchestnutshe—llpeel—ing,andalsopointsoutthemattersneedingattentionduringtheshe—llpeelingprocess.Keywords:chestnut;flexiblerub;shell—peeling;process;device[售■?■訊]?產(chǎn)品介紹??新型紙塑復(fù)合中縫成筒機組 江蘇常州江南塑料機械廠推出了新型紙塑復(fù)合中縫

14、成筒 機組,可連續(xù)完成對單面涂復(fù)的二合一或紙塑復(fù)合的三合一坯 布基材的印刷,折邊成筒,熱熔粘接,打孔切斷,自動輸送,計數(shù) 的工作. 該成筒機可生產(chǎn)單層或雙層復(fù)合袋,以及折邊袋,不折邊 袋,平口袋和自封閥口袋等不同形式的包裝袋.該機組從基材 放送,印刷,基材復(fù)放,成筒中縫粘邊,切斷,輸送整個工藝流程 由先進的機械和電氣控制,自動化程度高,工藝先進,結(jié)構(gòu)合 理. （汪煥心） ?AT位全自動多套色植絨機 江蘇無錫安鎮(zhèn)陸氏多色植絨機廠生產(chǎn)出了八工位全自動 多套色植絨機.該機為環(huán)保型設(shè)計，可直接在布片，PVC,紙張 等平面上植絨,同時,也可轉(zhuǎn)移植絨. 該機為八工位,六套色,采

15、用全電腦控制,可手動或自動上 漿,如發(fā)現(xiàn)故障可自動診斷.它配有全封閉式植絨箱,并根據(jù)圖 案下毛.絨毛能自動循環(huán)使用,成本低. （國信） ?彩色噴墨植絨轉(zhuǎn)印技術(shù)創(chuàng)新 ? 96? 上海華仁閃光玻璃材料廠的技術(shù)人員經(jīng)過五年的研究攻 關(guān),最終研制成功了彩色噴墨植絨轉(zhuǎn)印技術(shù).它填補了我國的 一 項空白.是植絨技術(shù)的新突破. 據(jù)介紹,以往在植絨領(lǐng)域制作套色植絨圖案的生產(chǎn)工藝很 繁瑣,需要一套色一套色地進行植絨和印刷,無法完成多套色 的植絨國案,更無法制作出像彩色照片一樣精細的轉(zhuǎn)印植絨圖 案.該項技術(shù)將有助于制作出比電腦繡花檔次更高,色彩豐富 而又無法仿制的品牌標志國案.該技術(shù)

16、是在植絨轉(zhuǎn)印技術(shù)和彩 色噴墨轉(zhuǎn)印紙技術(shù)的基礎(chǔ)上,解決了特種植絨轉(zhuǎn)印底紙的制 作,噴墨墨水的固色牢度（不采用升華墨水）,轉(zhuǎn)燙方法簡便等 難題之后而研制成功的.采用該技術(shù)能夠方便地制作出多套 色,甚至像彩色照片一樣精細的轉(zhuǎn)印植絨圖案. （國信） ?新型過塑機械臥式型紙塑復(fù)膜機 常州市長征包裝機械廠新推出的SF一818§式型紙塑復(fù)膜 機是一種新型的過塑機械,操作方便,自動化程度高,對塑料薄 膜及粘合劑的適用性強,結(jié)構(gòu)新穎,質(zhì)量穩(wěn)定.通過復(fù)膜后的印 品具有表面光亮,色澤鮮艷.線條清晰,同時具有防水,保沽等 優(yōu)點.可廣泛用于課本,書刊,封面,年畫掛歷,卡片,產(chǎn)品洋本, 包裝紙盒封塑.是提高印刷品質(zhì)量的理想設(shè)備. （汪煥心）