XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机的研制

    王春华　赵忠良

    

    

    

    摘 要：介绍了一种鲜糯玉米剥皮设备，着重分析说明了设备结构设计、计算及试验效果，并针对设计及试验过程中发现的问题提出了进一步研究的建议。

    关键词：鲜糯玉米;剥皮机;剥净率;伤籽率

    中圖分类号：S226.4文献标识码：A

    doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.012

    0 引言

    鲜糯玉米是具有特殊风味和品质的黏嫩玉米，有独特的营养价值、良好的口感和加工性能，经济价值较高。随着人民生活水平提高和饮食结构多样化，对鲜糯玉米的需求量越来越大，年销售量在200万t左右，已逐渐成为人们日常生活必备食品。

    鲜糯玉米收获时，由于其食用部分为未成熟的幼嫩果粒，采后呼吸代谢旺盛，糖分转化快，容易失水变质，需要及时剥掉苞叶进行速冻保鲜、真空包装或深加工，如果苞叶去除不及时，会使果穗种皮变厚，糖分转变成淀粉，渣子多而无甜味，直接影响产品质量，影响商业价值。

    XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机是在鲜糯玉米收获后将玉米果穗外表皮剥落的一种机具，适用于甜玉米、糯玉米、普通玉米等剥皮作业。

    1 基本工作原理的确定及整机设计

    XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机采用多组剥皮螺旋辊轴组成的倾斜辊床式结构，入料口端高，出料口端低，辊床采用多组辊轴啮合结构，原料喂入至辊床入料口端，在螺旋辊推力及辊床倾斜角度作用下，原料向辊床出料口端运动直至排出机体。原料运动过程中，啮合螺旋辊将苞叶逐层从玉米棒上撕扯下来，并从机体下端排出，每组辊组两端有振动结构，使玉米原料始终处于振动状态，利于提高剥净率。剥皮流程如图1所示。

    为了更好地实现鲜糯玉米的剥皮作业，在总结国内外现有玉米剥皮设备结构特点的基础上，辊床由两组辊组组成。每组辊组采用四根辊轴中心连线呈等腰梯形排布并相邻啮合组成，排布顺序依次为短轴、长轴、长轴、短轴，此设计利于剥后物料排出机体。每根辊轴采用两段设计，上半部辊体采用高疏捻剥斜齿逆向螺旋槽橡胶辊，可以增加捻扯力度及剥去外层苞叶时间利用率;下半部辊体采用矮密捻剥斜齿橡胶辊，可以增加果穗内层苞叶的捻扯次数，并减少对玉米籽粒的损伤，辊床结构如图2所示。

    设计了剥皮辊床提升系统，通过手轮调整剥皮辊床与地面所成的辊床角度，设计了四种辊床角度，分别为4°、6°、8°、10°，可以根据原料品种、品质特性、状态等因素，调整合适的辊床工作角度，以达到最佳剥皮效果。

    其它结构如喷水系统、传动系统、振动系统等不一一赘述。XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机总体结构如图3所示。它主要由机架、传动系统、辊床角度调节系统、剥皮装置、振动板、喷水管、出叶板、侧板提升装置、防护上罩等部分组成。

    2 XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机实测参数

    设备基本参数及试验实测参数见下表。

    3 结论

    鲜糯玉米剥皮加工主要技术难题：一是鲜糯玉米原料水分高，苞叶与果穗间附着力较成熟玉米大得多，机械剥离难度较大;二是鲜糯玉米籽粒较嫩，机械剥皮易损伤籽粒。

    XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机具有生产率高、剥净率较好、工作稳定性好等优点，可大大减轻人工劳动强度，极大地提高了工作效率，降低了生产成本，较好地解决了鲜糯玉米剥皮机械剥离难的难题。加工出的玉米棒可制作成速冻玉米棒，或者深加工成速冻玉米粒、玉米饮料、玉米粒罐头、玉米馅水饺、玉米粥、玉米冰淇淋、汤料等。

    XNYB-8型鲜糯玉米剥皮机对于伤籽率控制不甚理想，2.6%的伤籽率略高，能控制在1%左右较为理想，可考虑通过试验研究改进鲜糯玉米剥皮机相关设计，尤其是剥皮辊形式、材料及辊床结构等核心零部件的设计。同时研究鲜糯玉米剥皮辅助工艺及设备，如研究切根、切叶、熏蒸、热烫等工艺及设备，以利于鲜糯玉米苞叶与果穗剥离，辅助设备与鲜糯玉米剥皮机形成配套生产线，进一步提高剥净率，并有效降低伤籽率。

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