花生剥壳分离机设计 摘 要：碎壳损伤是影响花生籽粒品质的重要因素之一，本文通过对滚筒栅条式花生脱壳机构、钢齿双辊筒式花生脱壳装置与锥体式花生剥壳机构的机构设计进行分析研究，通过对各种不同花生去壳机的分析比较，确定并设计出滚筒式花生剥壳分离机的设计方案，对传动及重要机构进行必要的计算和说明 关键词：花生籽粒; 辊轮; 双辊筒式; 分离全套图纸加V信 sheji1120或扣 3346389411Design of Peanut Shelling and Separating Device Abstract: The impact of broken peanut shells injury is an important factor in grain quality, the paper type through the peanut shelling drum Rack bodies, steel tooth double cylindrical drum device and the cone-type peanut shelling peanut sheller analysis of mechanism design agency Research and Experimental Research by institutions shelling shelling against the three kinds of performance comparison, for us to further understand the basic principles of shelling peanuts, peanut injury for the design of new low-shelling machine provides a useful reference.Key words: peanut seeds; trash rack roller-type; steel tooth double cylindrical drum; cone type1. 前言1.1花生脱壳机的简介 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型花生脱壳机等，其作业效率为人工作业效率的2O～60倍花生脱壳机就是通过高速旋转的机体，把花生外壳脱掉，而且保持花生完整的机器要求：1、脱壳干净、生产率高，对有清选装置的脱壳机，还要求有较高的清洁度2、损失率低、破碎率小3、结构简单，使用可靠，调整方便，功率消耗少，有一定的通用性，能脱多种作物，以提高机具的利用率 4、对花生(皮果)的要求花生干湿适宜，太干则破碎率高，太湿则影响工作效率农村储存的花生(皮果)一般较干，为使其干湿适宜可采用下列方法 ①、冬季脱壳，脱壳前用10千克左右的温水均匀喷洒在50千克皮果上，并用塑料薄膜覆盖10小时左右，然后再在阳光下晾晒1小时左右即可开始脱壳，其他季节用塑料薄膜覆盖的时间为6小时左右，其余相同 ②、可将较干的花生(皮果)浸在大水池内，浸后立即捞出并用塑料薄膜覆盖1天左右，再在阳光下晾晒，待干湿适宜后开始脱壳。
5、对电压的要求及工作场所的选择单相电动机要正常工作，电压需达到其额定电压农村一般一个村庄只有一个变压器，而户户又分散，加之所用电线及电路不很标准，致使离变压器较远的用户电压不足，因此，工作场所应选择离变压器较近的地方1.2 花生脱壳机的工作原理花生脱壳机有机架、风扇、转子、单相电机、入料斗、震动筛、三角带轮及其传动三角带等组成机具正常运转后，将花生定量、均匀、连续地投入进料斗，花生在转子的反复打击、摩擦、碰撞作用下，花生壳破碎花生粒及破碎的花生壳在转子的旋转风压及打击下，通过筛板，这时，花生壳、粒受到旋转风扇的吹力作用，重量轻的花生壳被吹出机体外，花生粒通过风机的筛选达到清选的目的2. 花生剥壳机设计方案比较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原理2．1 撞击脱壳法撞击法脱壳是籽粒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籽粒产生一个较大的离心力撞击壁面，只要撞击力足够大，籽粒外壳就会产生较大的变形，进而形成裂缝当籽粒离开壁面时，由于外壳和籽仁具有不同的弹性变形而产生不同的运动速度，籽仁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籽粒，如葵花籽、甜荞麦等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、甩料盘的结构等2.2碾搓脱壳法 籽粒在固定磨片和运动着的磨片间受到强烈的碾搓作用，使籽料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籽粒经进料口进入定磨片和动磨的间隙中，动磨片转动的离心力使籽粒沿径向向外运动，也使籽粒与定磨间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，并与籽仁脱离，达到脱壳的目的。
其影响因素有：籽粒的水分含量、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籽粒的均匀度等2.3剪切脱壳法籽粒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， 实现外壳与籽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，可根据籽颗粒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2.4挤压脱壳法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，使籽粒通过间隙时受到辊的挤压而破壳其典型设备是对辊式杏核脱壳机籽粒能否顺利地进入两挤压辊的间隙，取决于挤压辊及与籽粒接触的情况要使籽粒在两挤压辊间被挤压破壳，籽粒首先必须被夹住，然后被卷入两辊间隙被挤压破壳当籽粒质量较小可以忽略时，在： a <φ，a为啮入角，φ为挤压辊与籽粒表面间的摩擦角此式为挤压辊夹住籽粒的条件。
两挤压辊间的间隙大小是影响籽粒破碎率和脱壳率高低的重要因素辊式剥壳机适合于具有较坚硬壳的物料的剥壳2.5摩擦脱壳法对于粒重较大的物粒颗粒,可采用直接接触法脱壳,而对于粒重较小的物粒颗粒，即使是调节间隙也不能使物料与设备都直接接触,如谷物等其脱壳去皮是采用碾米机碾米机的核心部分是碾白室糙米进入碾白室，主要靠米粒与米粒间、米粒与米机构间(铁辊、米筛、米机盖、米刀)间的擦离作用剥离米皮2.6搓撕脱壳法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籽粒进入胶辊工作区时，与两辊面相接触，如果此时籽粒符合被辊子啮入的条件，即啮入角小于摩擦角，就能顺利进入两辊间此时籽粒在被拉入辊间的同时，受到两个不同方向的摩擦力的撕搓作用；另外，籽粒又受到两辊面的法向挤压力的作用，当籽粒到达辊子中心连线附近时法向挤压力最大，籽粒受压产生弹性——塑性变形，此时籽粒的外壳也将在挤压作用下破裂，在上述相反方向撕搓力的作用下完成脱壳过程影响脱壳性能的因素有：线速差、胶压辊的硬度、轧入角、轧辊半径、轧辊间间隙等。
3剥壳方案的分析和确定对于设计任务书中所提及的要求，应首先确定花生脱壳机的脱壳原理、清选原理，然后再拟定总体的传动方案和结构方案，最后绘制装配草图目前花生脱壳机采用的脱壳结构主要有：以打击、揉搓为主的钢纹杆或钢栅条凹板结构，以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒或橡胶浮动凹板结构两大类前者存在着花生破碎率高的缺点，后者脱壳效率与脱净率不高还有一种采用差速辊对滚的脱壳方式，具有破碎率低，生产率、脱净率都能达到较好效果的特点因此，本设计中采用这种原理来设计花生脱壳机清选机构也是本设计中的重要部分，清选机构多采用振动筛配合清选风机，来达到清选的目的，最后得到清洁的花生米针对以上分析，设计了如图1脱壳原理示意图图1花生脱剥壳机原理示意图Figure 1 Schematic of peanut shelling如图1所示，动力从电动机皮带轮1传出，快速辊3顺时针转动；在两个换向齿轮5、7的换向作用下，慢速辊6逆时针转动这样两个转速不一样的滚筒就将花生带入间隙由于间隙较小，因此对花生有挤压作用；而快慢辊的转速不一样，就产生对花生的撕搓作用在挤压和撕搓的共同作用下，花生壳就会被除去去壳后，花生和花生壳的混合物就落在振动筛11上，振动筛在振动筛曲轴9及风机的作用下做往复运动，花生壳就被过滤掉，花生仁从振动筛的左边流走。
花生壳往复过程中受到风机10的作用，只要控制好送风量，花生壳和粉尘就被吹走，得到清洁的花生米这样，脱壳原理和传动方案就基本确定了以下分析对各个主要零件的要求由于是加工站用花生脱壳机，不经常移动，脱壳量大，利用率也较高因此，脱壳机机体可以采用铸造在保证强度的前提下，应尽量结构简单，节省材料，减轻重量轧辊是最关键的脱壳零件，轧辊的间距、转速、直径、材料都直接影响到脱壳的效果，因此轧辊这几个参数是须仔细确定的皮带轮主要是传递动力，其尺寸将由皮带传动的计算给出除此之外，还应该保证传动安全可靠，布置合理各轴受到循环交变应力，应保证其疲劳强度振动筛是筛选的重要零件风机主要要确定其送风量，来保证清选的有效综合以上分析，画出花生脱壳机装配简图如图2图2 花生脱壳机装配简图Figure2 Diagram of device peanut shelling4结构设计双辊花生脱壳装置的（如下图所示)由机架、双辊筒、输送板、进料斗、动力输入装置、扭矩测试装置等组成其核心部件为双辊筒及动力输入装置花生果从进料斗喂入，进入旋转的双辊筒轧距上方，并以慢辊转速喂入，在快辊的挤压、撕搓下脱壳脱壳后的花生由输送板送出电动机为调速电机，可以调节双辊筒的转速。
动力传动部分由电机和带传动组成图3 双辊筒花生脱壳装置的简图Figure3 Diagram of double。