脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置设计与试验

摘要

针对现有脱壳间隙不可自由调节、机械损伤率高、花生品种适应性差等问题，设计了一款脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置。脱壳装置上部采用导杆、导套、压缩弹簧等构成脱壳间隙自由可调揉搓摆臂，下部固定有编织筛网，上下装置组成的弧形腔室构成脱壳室；揉搓摆臂驱动装置由可调速电机带动曲柄摇杆机构进行往复揉搓运动。其中，为验证间隙自由可调揉搓摆臂运行可靠平稳性，对其需满足的设计要求进行验算，确定了当弹性装置高径比为3.7和弹簧许用安全系数为2.6时，满足作业要求；对曲柄摇杆机构的设计参数和脱壳运动状态进行运动学和脱壳力学分析研究，确定了当摇杆与竖直方向夹角为40°和弹簧压缩行程为12 mm时，弹簧装置可承受最大载荷为710 N，能够满足往复揉搓运动学和脱壳力学性能要求。最后以对该装置脱壳性能影响较大的可调速电机转速为试验因素，以豫花22为试验对象，进行脱壳性能试验。试验结果表明：当电机转速为1 600 r·min-1时，脱净率为98.6%，破损率为2.4%，发芽率为98.8%，满足行业花生脱壳质量要求。

关键词

间隙自由可调 / 脱壳装置 / 结构设计分析 / 试验研究

基金资助

国家花生产业技术体系项目（CARS-14）; 河南省科技攻关项目（232102110302）