智能板栗去蓬機(jī)研究與設(shè)計(jì)

操時(shí)宇 滕文飛 賀俊榮 劉迅濤 鐘海鑫

摘要：現(xiàn)如今，人們的生活質(zhì)量越來(lái)越高，對(duì)食用的板栗的要求也越來(lái)越高。大多數(shù)人們更傾向于脫蓬板栗。為提高農(nóng)戶脫蓬板栗的效率，降低運(yùn)輸板栗過(guò)程的運(yùn)輸成本和人工成本。現(xiàn)研發(fā)一種智能板栗去蓬機(jī)，該機(jī)器充電方式多樣，可以適應(yīng)各種地形，對(duì)農(nóng)戶降低各種成本，增加效益具有重要作用。

關(guān)鍵詞：智能板栗去蓬機(jī);社會(huì)經(jīng)濟(jì)。

Research and Design of Intelligent Chestnut Retailing Machine

Absrtact：nowadays，people's quality of life is getting higher and higher，and the demand for Chinese chestnut is getting higher and higher.Most people prefer to take off chestnuts.In order to improve the efficiency of farmers'chestnut removal and reduce the transportation cost and labor cost of chestnut transportation process.At pre-sent，an intelligent chestnut removing machine is developed.The charging mode of the machine is diverse，which can adapt to various terrain and play an important role in reducing all kinds of costs and increasing benefits for farmers.

Keywords：intelligent chestnut machine;social economy.

1研究背景

1.1? 板栗的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

板栗，俗稱栗，栗子，毛栗，大栗，栗果，是殼斗科栗屬植物，原產(chǎn)于我國(guó)，是我國(guó)特產(chǎn)的一種優(yōu)良干果，素有“鐵桿莊稼”的美譽(yù)，富含脂肪，糖類，蛋白質(zhì)及VC，VB，VA等營(yíng)養(yǎng)元素。其中，每100g栗子含蛋白質(zhì)5.1～10.7g，脂肪2～7.4g，含糖及淀粉62～70g，碳水化合物40～45g。同時(shí)，板栗富含重要的藥用價(jià)值。例如（1）板栗中含有的豐富的不飽和脂肪酸和礦物質(zhì)、維生素，能防治骨質(zhì)疏松、冠心病等疾病，是養(yǎng)生保健的營(yíng)養(yǎng)佳品。（2）板栗中含有一定的核黃素，常食板栗對(duì)成人口腔潰瘍具有顯著功效。還可促進(jìn)毛發(fā)、皮膚的正常生長(zhǎng)，提高視力。（3）板栗中含有較多的碳水化合物，可以供給人體較多的熱能，還能幫助脂肪代謝，具有厚補(bǔ)腸胃，益氣健脾的功效。（4）板栗中維生素C的含量豐富，能夠保護(hù)牙齒，提高人體免疫力，還可預(yù)防和治療腰腿軟弱、疼痛、乏力等癥狀。

1.2? 板栗發(fā)展迅速的原因

近年來(lái)，板栗生產(chǎn)的發(fā)展速度之快，成為繼蘋(píng)果之后的發(fā)展最為迅速的果品之一，也成為了貧困山區(qū)脫貧致富的重要支柱。由于生產(chǎn)板栗所需成本極低，種植周期短，加之樹(shù)木自身抗蟲(chóng)防病的能力較強(qiáng)，農(nóng)戶利用荒山、荒地、荒坡和空閑時(shí)間種植，一年種植長(zhǎng)期收益，種植板栗功在國(guó)家，好在集體，利在自己。以板栗為主的經(jīng)濟(jì)林壯大了山區(qū)經(jīng)濟(jì)，出現(xiàn)了一批依靠栗樹(shù)脫貧致富的典型。如河南的信陽(yáng)縣、湖北的羅田縣、遼寧的寬甸滿族自治縣的山區(qū)農(nóng)民大多依靠種植板栗脫貧致富，板栗產(chǎn)業(yè)當(dāng)之無(wú)愧地成為當(dāng)?shù)氐闹饕еa(chǎn)業(yè)之一[1].

1.3? 技術(shù)落后的原因

相較其他果品產(chǎn)業(yè)，板栗產(chǎn)業(yè)存在果品價(jià)格低、單位面積產(chǎn)值低，產(chǎn)品板栗機(jī)械化加工比率低等問(wèn)題。這些問(wèn)題的根本原因在于對(duì)板栗科研的重視程度、扶持力度不夠，市場(chǎng)上缺少滿足產(chǎn)品加工的機(jī)器，從而導(dǎo)致加工技術(shù)比較落后[2]。

根據(jù)市場(chǎng)的需求并結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，自主研發(fā)的新型板栗脫蓬機(jī)實(shí)現(xiàn)用機(jī)器為板栗脫蓬，為農(nóng)民解決了用手扒、用腳踩、傷手、費(fèi)工又費(fèi)力、效率低下的問(wèn)題。

2智能板栗去蓬機(jī)的整體思路

2.1? 工作原理

智能板栗去蓬機(jī)的外觀與傳統(tǒng)板栗去蓬機(jī)的外觀大致一樣，智能板栗去蓬機(jī)主要利用滾筒，齒子，轉(zhuǎn)子滾軸等工作原理。通過(guò)轉(zhuǎn)子之間的的相互擠壓，給板栗果皮與果肉之間巨大壓力，使二者分離。在滾筒內(nèi)壁增加軟管，使脫皮后的板栗表面光滑。該智能去蓬機(jī)可以根據(jù)板栗的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，根據(jù)南北方板栗的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)，防止品種混雜，過(guò)大被打碎，過(guò)小未脫殼的問(wèn)題[3]。

2.2? 創(chuàng)新點(diǎn)

智能板栗去蓬機(jī)采用主動(dòng)被動(dòng)的方式將殼與果肉分離。即既能風(fēng)選，又能篩選，這樣改造后的機(jī)器，殼與果肉通過(guò)質(zhì)量差完全分離，保證果肉干凈。

將機(jī)器稍微改造，板栗脫蓬機(jī)可以實(shí)現(xiàn)榛子脫蓬、玉米脫粒、大豆脫粒等功能，大大地拓展了板栗脫蓬機(jī)的作業(yè)范圍和功能。智能板栗去殼機(jī)采用多種方式進(jìn)行充電。一，外接電源進(jìn)行充電;二，利用太陽(yáng)能光伏充電[4][5]。

3智能板栗去蓬機(jī)的優(yōu)勢(shì)

3.1? 效率方面

傳統(tǒng)板栗去蓬機(jī)主要是人工剝板栗，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，果肉顆粒不圓潤(rùn)。而一臺(tái)智能板去殼機(jī)械設(shè)備的勞動(dòng)生產(chǎn)率是人工的二十五倍- 三十倍左右，而且作業(yè)之后，果肉圓潤(rùn)，里面不摻殼之類的雜質(zhì)。預(yù)計(jì)投放市場(chǎng)后深受廣大種植板栗農(nóng)戶歡迎。

3.2? 人工成本方面

傳統(tǒng)板栗去殼方式需要大量的人工，各種人工成本投資巨大經(jīng)費(fèi)周期長(zhǎng)，所需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)也就越大。相比傳統(tǒng)板栗去殼方式，智能板栗去殼機(jī)器為半自動(dòng)化機(jī)器，幾乎不需要任何人工，僅農(nóng)戶自己就可完成，使各種人工成本大大降低，所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)也就越小。新型板栗脫蓬機(jī)具有使用壽命長(zhǎng)，操作安全簡(jiǎn)便，設(shè)備體積小，節(jié)能、省時(shí)、省力等諸多優(yōu)點(diǎn)。

4智能板栗去殼機(jī)器的市場(chǎng)前景

隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)于果，藥兼?zhèn)涞陌謇?，近幾年市?chǎng)一直居高不下，銷量逐年上升，供不應(yīng)求，加之板栗的衍生產(chǎn)品豐富，在我國(guó)的種植歷史已有3000多年，已成為越來(lái)越重要的經(jīng)濟(jì)作物，在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和文明建設(shè)起著重要作用。智能板栗去蓬機(jī)有著良好的發(fā)展前景良好，，相信人們隨著對(duì)無(wú)殼板栗的喜愛(ài)，智能板栗去殼機(jī)器的廣泛普及，會(huì)為加快推動(dòng)我國(guó)板栗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)新的力量[6]。

5總結(jié)

智能板栗去殼機(jī)器大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，顯著提高了社會(huì)生產(chǎn)力，改變了傳統(tǒng)人們”面朝黃土背朝天”的農(nóng)耕方式，提高了人們生活質(zhì)量，提高了社會(huì)人力資源的最大化利用，將解放的勞動(dòng)生產(chǎn)力從事第二，三產(chǎn)業(yè)，將社會(huì)效益提高至最大化。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉杰，《農(nóng)民致富之友》.2015（16）：170.

[2]?? 趙漢雨，魏玉崗，《毛板栗脫蓬機(jī)械的研究》，2015（000）001.

[3]?? 韋巍，2000，智能控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀和展望.機(jī)電工程17（6）：1-3.

[4]?? 師宇騰.太陽(yáng)能光伏陣列模擬器綜述.電源技術(shù).2012.2.

[5]?? 劉志強(qiáng).10kW光伏并網(wǎng)逆變器的研制[D].北京：北方工業(yè)大學(xué)，2011.

[6]?? 丁群燕，2008，智能控制的產(chǎn)生與發(fā)展.裝備制造技術(shù)11：125-126.