锥盘式花生种子脱壳装置研制

作     者：郝建军 聂庆亮 马璐萍 李建昌 宋亚辉 龙思放 张贺斌 Hao Jianjun;Nie Qingliang;Ma Luping;Li Jianchang;Song Yahui;Long Sifang;Zhang Hebin

作者机构：河北农业大学机电工程学院保定071001 河北省农林科学院粮油作物研究所石家庄050035 

基　　金：河北省现代农业产业技术体系创新团队项目(HBCT2018090206) 河北省重点研发计划项目(1922418D) 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2020年第36卷第17期

页      码：27-34页

摘      要：针对现有花生脱壳机脱净率低、种仁损伤率高及其对花生品种适应性差等问题,该研究设计了一种锥盘式花生种子脱壳机构。以花育23花生为试验对象,利用EDEM软件对花生荚果进行脱壳模拟试验,通过仿真分析与脱壳装置样机试验获得了脱壳机构最优结构参数。为进一步提高脱壳质量,在上下锥盘表面粘贴橡胶刺皮,以锥盘式花生脱壳机构的下锥盘转速、橡胶凸起数目、最小脱壳间隙为试验因素,脱净率、损伤率为响应值,进行单因素试验和Box-Behnken试验。利用Design-Expert软件对试验结果进行方差分析,以建立脱净率、损伤率与下锥盘转速、橡胶凸起数目及最小脱壳间隙的回归模型。通过提高脱净率、降低损伤率的双目标优化得到关键参数的最优组合为:下锥盘转速270 r/min,橡胶凸起数目5500个/m^2,最小脱壳间隙11 mm。样机试验表明,粘贴橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置样机的脱净率和损伤率均值分别为97.84%和3.27%;与滚筒式花生种子专用剥壳机相比,有橡胶刺皮的锥盘式脱壳装置的脱净率提高了2.03个百分点,损伤率降低了0.67个百分点。橡胶刺皮疲劳损伤试验表明,累计脱壳作业90 h后橡胶刺皮严重磨损,脱壳质量降低,应及时更换。研究结果可为花生种子脱壳机的研发及改进提供参考。

主 题 词：农业机械 设计 试验 花生种子 锥盘式 脱壳机 EDEM 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 09[农学] 0903[农学-动物生产类] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.17.004

馆 藏 号：203986235...