花生脱壳机械发展研究

车砚名

摘要：花生机械化脱壳可减轻劳动强度、提高生产效率和降低损失率，随着机械化脱壳技术的应用，对花生脱壳机械的需求也不断增大。概述国内外花生脱壳机械研究现状，分析我国花生脱壳机械发展中存在的问题，对今后花生脱壳机械进一步发展提出建议。

关键词：农业机械；花生；脱壳；问题；建议

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）04-0027-02

辽宁省花生生产主要分布在辽西地区的阜新、锦州、朝阳、葫芦岛，以及辽北地区的铁岭和沈阳地区。其中，辽西地区耕地以沙土地为主，非常适合种植花生，阜新、锦州、朝阳和葫芦岛四市的花生种植面积约占全省种植面积的50%以上；铁岭和沈阳地区的花生种植也具备了一定规模，尤其是铁岭市昌图县付家镇已形成了花生生产、加工、销售一条龙的产业结构，年产花生5万t以上。花生在使用前需经过脱壳处理。花生脱壳机是一种将花生荚果去掉外壳而得到花生米的场上作业机械。目前我国花生脱壳已基本实现了机械化，但现有花生脱壳机械还存在诸多问题，其各项使用性能还需提高。

1 国外花生脱壳机械研究概况

美国从20世纪60年代开始研究花生脱壳机械，其技术水平比较先进，在降低脱壳破碎损伤的关键性问题上取得了较好的成果，并且得到广泛应用。20世纪80年代初，美国的UANG研制出一种新型的花生脱壳机械，该机不仅能够在对物料尺寸分级的同时对其进行破壳，而且可以通过精确的变形控制来引导物料向某特定的方向运动；Patel曾经尝试用激光来逐个切割果实，试验结果显示，用这种方法几乎能够达到零损伤的效果；Prussia和Verma试图通过碰撞的机理来研制一种新型的花生脱壳机械。为了达到节省人工成本、控制花生储藏质量、保证商品花生中的破损花生达到标准要求和满足生物损伤检测要求的目的，美国农业工程师们在研究新型花生脱壳机械的同时，加大了对花生脱壳加工在线检测、预测等方面的研究。

2 国内花生脱壳机械研究概况

自1965年原八机部下达花生脱壳机械的研制课题以来，我国已研制出近10种花生脱壳机械。按脱壳原理、结构和材料，基本可分为栅条凹板筛（以打击、揉搓为主的钢纹杆滚筒）和橡胶浮动凹板筛（以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒）两大类，但脱壳质量均不高，破碎率较大（>8%），脱壳后的花生米只能用于榨油和食用，无法满足外贸出口和用于种子的要求，这对我国的经济发展与农民收入产生了严重的影响。另外，除了用于油料加工的花生采用机械脱壳外，其余均由人工完成，劳动强度大、效率低。目前国内有很多种类的花生脱壳机械，如6BH-20B型花生脱壳机、6BH-20型花生脱壳机、6BH-60型花生脱壳机等，其作业效率是人工作业效率的20～60倍。常见花生脱壳机械的主要技术参数见表1。

3 我国花生脱壳机械存在的问题

目前我国在花生脱壳机械的技术研究上一直没有加大资金投入力度，花生脱壳部件的研制仍停留在20世纪90年代初的技术水平上，因此花生脱壳性能一直没有得到很大提高。总体来看，我国花生脱壳机械在作业环节和技术性能上存在以下问题：1） 脱净率低，破碎率高，损失高。破碎严重的花生米被分离到花生碎壳中，会造成一定损失；同时，商品花生米特别是用于出口的花生米在机械分级分选后仍需人工分选，以分离出破碎的花生米，增加了成本。由于机械脱壳时花生米损伤率偏高的问题一直得不到很好解决，所以用于长期贮存和用作种子的花生米至今还需要手工剥壳。2） 适应性和通用性差，利用率低。花生机械脱壳机理复杂，国内外花生脱壳机械种类繁多、各具特色，加上花生品种各异，一种花生脱壳机械很难满足不同花生品种的需求。3） 制造成本较高。花生脱壳机械大多是单机制造，未能形成批量生产，而且制造工艺水平较低，同时耗能较高，导致制造成本较高。4） 有些产品仅进行了样机试制或少量的试生产，并未进行示范应用和生产性考核，机具作业性能、安全可靠性能等方面仍存在着不少问题。针对我国花生生产的实际情况，研制出适合我国国情的新型花生脱壳机械，以满足国内现阶段广大花生种植用户及市场的迫切需求，推动农民增收、农业增效，仍然是实现花生脱壳机械化过程中的一个亟待解决的课题。

4 我国花生脱壳机械发展建议

在农村经济产业结构战略性调整稳步推进的形式下，我国花生收获机械有着新的发展机遇，花生生产机械化技术的应用和花生收获机械的市场前景一度看好，花生脱壳机械也必将得到更进一步发展。

花生脱壳机械由简易到完善、由小型到大型、由功能单一到功能齐全迅速发展。有些花生脱壳机械可一次完成去石、脱壳、复式分选、复脱甚至分级等多种作业，适合于具有一定规模的花生脱壳加工厂和集散地使用。品种不同，花生的三轴尺寸则不同，而现有花生脱壳机械只能针对某单一品种花生进行脱壳，严重制约着花生脱壳机械化水平的提高。花生米的脱壳损伤一直是倍受关注的难题，目前花生脱壳原理缺乏创新，主要采用撞切式脱壳法，即花生在旋转的开式打笼与不动的凹板之间受到撞击和剪切，依靠打笼上的脱壳板对花生的打击力与剪切力，使花生外壳产生碎裂并在花生与脱壳部件、花生与花生之间的摩擦力作用下进一步破碎，直到花生米与花生壳分离。这种打击式的脱壳原理是造成花生米损伤的关键因素。随着花生种植业的不断发展，国内外对花生深加工产品的需求不断增加，急需提高花生脱壳机械化作业水平。因此，急需探索花生脱壳的损伤规律、损伤特征以及脱壳的力学特性，研究花生脱壳机理，设计、研制低损伤花生脱壳机械，以促进花生产业发展和经济效益提高。

参考文献

[1] 程献丽，高连兴，刘明国，等.花生冲击力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2009，40（1）：111-113.

[2] 程献丽.花生机械特性研究与新型脱壳装置的设计[D].沈阳：沈阳农业大学，2009.

[3] 周瑞宝.中国花生生产、加工产业现状及发展建议[J].中国油脂，2005，30（2）：5-9.

[4] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生脱壳机械化对辽宁花生产业的影响[J].农机化研究，2010（10）：222-225.

[5] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生疲劳脱壳试验研究[J].沈阳农业大学学报，2010，41（3）：317-320.

[6] 姜慧芳，任小平，王圣玉，等.花生黄曲霉侵染抗性、持久性及种皮完整性对产毒的影响[J].作物学报，2006，32（16）：851-855.

[7] 刘红力，张永丽，高连兴，等.花生脱壳力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2006，37（6）：900-902.

[8] 刘红力.花生脱壳特性与损伤机理研究[D].沈阳：沈阳农业大学，2007.

Abstract： The mechanization of peanut shelling can reduce labor intensity， improve production efficiency and reduce the loss rate. With the application of mechanized dehulling technology， there is an increasing demand for peanut shelling machines. This paper examines the current situation of domestic and foreign research on peanut shelling machines， makes analysis of the existing problems in the development of peanut shelling machines in our country， and puts forward suggestions on the future development of peanut shellers.

Key words： agricultural machinery； peanut； shell； problems； suggestions

摘要：花生机械化脱壳可减轻劳动强度、提高生产效率和降低损失率，随着机械化脱壳技术的应用，对花生脱壳机械的需求也不断增大。概述国内外花生脱壳机械研究现状，分析我国花生脱壳机械发展中存在的问题，对今后花生脱壳机械进一步发展提出建议。

关键词：农业机械；花生；脱壳；问题；建议

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）04-0027-02

辽宁省花生生产主要分布在辽西地区的阜新、锦州、朝阳、葫芦岛，以及辽北地区的铁岭和沈阳地区。其中，辽西地区耕地以沙土地为主，非常适合种植花生，阜新、锦州、朝阳和葫芦岛四市的花生种植面积约占全省种植面积的50%以上；铁岭和沈阳地区的花生种植也具备了一定规模，尤其是铁岭市昌图县付家镇已形成了花生生产、加工、销售一条龙的产业结构，年产花生5万t以上。花生在使用前需经过脱壳处理。花生脱壳机是一种将花生荚果去掉外壳而得到花生米的场上作业机械。目前我国花生脱壳已基本实现了机械化，但现有花生脱壳机械还存在诸多问题，其各项使用性能还需提高。

1 国外花生脱壳机械研究概况

美国从20世纪60年代开始研究花生脱壳机械，其技术水平比较先进，在降低脱壳破碎损伤的关键性问题上取得了较好的成果，并且得到广泛应用。20世纪80年代初，美国的UANG研制出一种新型的花生脱壳机械，该机不仅能够在对物料尺寸分级的同时对其进行破壳，而且可以通过精确的变形控制来引导物料向某特定的方向运动；Patel曾经尝试用激光来逐个切割果实，试验结果显示，用这种方法几乎能够达到零损伤的效果；Prussia和Verma试图通过碰撞的机理来研制一种新型的花生脱壳机械。为了达到节省人工成本、控制花生储藏质量、保证商品花生中的破损花生达到标准要求和满足生物损伤检测要求的目的，美国农业工程师们在研究新型花生脱壳机械的同时，加大了对花生脱壳加工在线检测、预测等方面的研究。

2 国内花生脱壳机械研究概况

自1965年原八机部下达花生脱壳机械的研制课题以来，我国已研制出近10种花生脱壳机械。按脱壳原理、结构和材料，基本可分为栅条凹板筛（以打击、揉搓为主的钢纹杆滚筒）和橡胶浮动凹板筛（以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒）两大类，但脱壳质量均不高，破碎率较大（>8%），脱壳后的花生米只能用于榨油和食用，无法满足外贸出口和用于种子的要求，这对我国的经济发展与农民收入产生了严重的影响。另外，除了用于油料加工的花生采用机械脱壳外，其余均由人工完成，劳动强度大、效率低。目前国内有很多种类的花生脱壳机械，如6BH-20B型花生脱壳机、6BH-20型花生脱壳机、6BH-60型花生脱壳机等，其作业效率是人工作业效率的20～60倍。常见花生脱壳机械的主要技术参数见表1。

3 我国花生脱壳机械存在的问题

目前我国在花生脱壳机械的技术研究上一直没有加大资金投入力度，花生脱壳部件的研制仍停留在20世纪90年代初的技术水平上，因此花生脱壳性能一直没有得到很大提高。总体来看，我国花生脱壳机械在作业环节和技术性能上存在以下问题：1） 脱净率低，破碎率高，损失高。破碎严重的花生米被分离到花生碎壳中，会造成一定损失；同时，商品花生米特别是用于出口的花生米在机械分级分选后仍需人工分选，以分离出破碎的花生米，增加了成本。由于机械脱壳时花生米损伤率偏高的问题一直得不到很好解决，所以用于长期贮存和用作种子的花生米至今还需要手工剥壳。2） 适应性和通用性差，利用率低。花生机械脱壳机理复杂，国内外花生脱壳机械种类繁多、各具特色，加上花生品种各异，一种花生脱壳机械很难满足不同花生品种的需求。3） 制造成本较高。花生脱壳机械大多是单机制造，未能形成批量生产，而且制造工艺水平较低，同时耗能较高，导致制造成本较高。4） 有些产品仅进行了样机试制或少量的试生产，并未进行示范应用和生产性考核，机具作业性能、安全可靠性能等方面仍存在着不少问题。针对我国花生生产的实际情况，研制出适合我国国情的新型花生脱壳机械，以满足国内现阶段广大花生种植用户及市场的迫切需求，推动农民增收、农业增效，仍然是实现花生脱壳机械化过程中的一个亟待解决的课题。

4 我国花生脱壳机械发展建议

在农村经济产业结构战略性调整稳步推进的形式下，我国花生收获机械有着新的发展机遇，花生生产机械化技术的应用和花生收获机械的市场前景一度看好，花生脱壳机械也必将得到更进一步发展。

花生脱壳机械由简易到完善、由小型到大型、由功能单一到功能齐全迅速发展。有些花生脱壳机械可一次完成去石、脱壳、复式分选、复脱甚至分级等多种作业，适合于具有一定规模的花生脱壳加工厂和集散地使用。品种不同，花生的三轴尺寸则不同，而现有花生脱壳机械只能针对某单一品种花生进行脱壳，严重制约着花生脱壳机械化水平的提高。花生米的脱壳损伤一直是倍受关注的难题，目前花生脱壳原理缺乏创新，主要采用撞切式脱壳法，即花生在旋转的开式打笼与不动的凹板之间受到撞击和剪切，依靠打笼上的脱壳板对花生的打击力与剪切力，使花生外壳产生碎裂并在花生与脱壳部件、花生与花生之间的摩擦力作用下进一步破碎，直到花生米与花生壳分离。这种打击式的脱壳原理是造成花生米损伤的关键因素。随着花生种植业的不断发展，国内外对花生深加工产品的需求不断增加，急需提高花生脱壳机械化作业水平。因此，急需探索花生脱壳的损伤规律、损伤特征以及脱壳的力学特性，研究花生脱壳机理，设计、研制低损伤花生脱壳机械，以促进花生产业发展和经济效益提高。

参考文献

[1] 程献丽，高连兴，刘明国，等.花生冲击力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2009，40（1）：111-113.

[2] 程献丽.花生机械特性研究与新型脱壳装置的设计[D].沈阳：沈阳农业大学，2009.

[3] 周瑞宝.中国花生生产、加工产业现状及发展建议[J].中国油脂，2005，30（2）：5-9.

[4] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生脱壳机械化对辽宁花生产业的影响[J].农机化研究，2010（10）：222-225.

[5] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生疲劳脱壳试验研究[J].沈阳农业大学学报，2010，41（3）：317-320.

[6] 姜慧芳，任小平，王圣玉，等.花生黄曲霉侵染抗性、持久性及种皮完整性对产毒的影响[J].作物学报，2006，32（16）：851-855.

[7] 刘红力，张永丽，高连兴，等.花生脱壳力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2006，37（6）：900-902.

[8] 刘红力.花生脱壳特性与损伤机理研究[D].沈阳：沈阳农业大学，2007.

Abstract： The mechanization of peanut shelling can reduce labor intensity， improve production efficiency and reduce the loss rate. With the application of mechanized dehulling technology， there is an increasing demand for peanut shelling machines. This paper examines the current situation of domestic and foreign research on peanut shelling machines， makes analysis of the existing problems in the development of peanut shelling machines in our country， and puts forward suggestions on the future development of peanut shellers.

Key words： agricultural machinery； peanut； shell； problems； suggestions

摘要：花生机械化脱壳可减轻劳动强度、提高生产效率和降低损失率，随着机械化脱壳技术的应用，对花生脱壳机械的需求也不断增大。概述国内外花生脱壳机械研究现状，分析我国花生脱壳机械发展中存在的问题，对今后花生脱壳机械进一步发展提出建议。

关键词：农业机械；花生；脱壳；问题；建议

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）04-0027-02

辽宁省花生生产主要分布在辽西地区的阜新、锦州、朝阳、葫芦岛，以及辽北地区的铁岭和沈阳地区。其中，辽西地区耕地以沙土地为主，非常适合种植花生，阜新、锦州、朝阳和葫芦岛四市的花生种植面积约占全省种植面积的50%以上；铁岭和沈阳地区的花生种植也具备了一定规模，尤其是铁岭市昌图县付家镇已形成了花生生产、加工、销售一条龙的产业结构，年产花生5万t以上。花生在使用前需经过脱壳处理。花生脱壳机是一种将花生荚果去掉外壳而得到花生米的场上作业机械。目前我国花生脱壳已基本实现了机械化，但现有花生脱壳机械还存在诸多问题，其各项使用性能还需提高。

1 国外花生脱壳机械研究概况

美国从20世纪60年代开始研究花生脱壳机械，其技术水平比较先进，在降低脱壳破碎损伤的关键性问题上取得了较好的成果，并且得到广泛应用。20世纪80年代初，美国的UANG研制出一种新型的花生脱壳机械，该机不仅能够在对物料尺寸分级的同时对其进行破壳，而且可以通过精确的变形控制来引导物料向某特定的方向运动；Patel曾经尝试用激光来逐个切割果实，试验结果显示，用这种方法几乎能够达到零损伤的效果；Prussia和Verma试图通过碰撞的机理来研制一种新型的花生脱壳机械。为了达到节省人工成本、控制花生储藏质量、保证商品花生中的破损花生达到标准要求和满足生物损伤检测要求的目的，美国农业工程师们在研究新型花生脱壳机械的同时，加大了对花生脱壳加工在线检测、预测等方面的研究。

2 国内花生脱壳机械研究概况

自1965年原八机部下达花生脱壳机械的研制课题以来，我国已研制出近10种花生脱壳机械。按脱壳原理、结构和材料，基本可分为栅条凹板筛（以打击、揉搓为主的钢纹杆滚筒）和橡胶浮动凹板筛（以挤压、揉搓为主的橡胶滚筒）两大类，但脱壳质量均不高，破碎率较大（>8%），脱壳后的花生米只能用于榨油和食用，无法满足外贸出口和用于种子的要求，这对我国的经济发展与农民收入产生了严重的影响。另外，除了用于油料加工的花生采用机械脱壳外，其余均由人工完成，劳动强度大、效率低。目前国内有很多种类的花生脱壳机械，如6BH-20B型花生脱壳机、6BH-20型花生脱壳机、6BH-60型花生脱壳机等，其作业效率是人工作业效率的20～60倍。常见花生脱壳机械的主要技术参数见表1。

3 我国花生脱壳机械存在的问题

目前我国在花生脱壳机械的技术研究上一直没有加大资金投入力度，花生脱壳部件的研制仍停留在20世纪90年代初的技术水平上，因此花生脱壳性能一直没有得到很大提高。总体来看，我国花生脱壳机械在作业环节和技术性能上存在以下问题：1） 脱净率低，破碎率高，损失高。破碎严重的花生米被分离到花生碎壳中，会造成一定损失；同时，商品花生米特别是用于出口的花生米在机械分级分选后仍需人工分选，以分离出破碎的花生米，增加了成本。由于机械脱壳时花生米损伤率偏高的问题一直得不到很好解决，所以用于长期贮存和用作种子的花生米至今还需要手工剥壳。2） 适应性和通用性差，利用率低。花生机械脱壳机理复杂，国内外花生脱壳机械种类繁多、各具特色，加上花生品种各异，一种花生脱壳机械很难满足不同花生品种的需求。3） 制造成本较高。花生脱壳机械大多是单机制造，未能形成批量生产，而且制造工艺水平较低，同时耗能较高，导致制造成本较高。4） 有些产品仅进行了样机试制或少量的试生产，并未进行示范应用和生产性考核，机具作业性能、安全可靠性能等方面仍存在着不少问题。针对我国花生生产的实际情况，研制出适合我国国情的新型花生脱壳机械，以满足国内现阶段广大花生种植用户及市场的迫切需求，推动农民增收、农业增效，仍然是实现花生脱壳机械化过程中的一个亟待解决的课题。

4 我国花生脱壳机械发展建议

在农村经济产业结构战略性调整稳步推进的形式下，我国花生收获机械有着新的发展机遇，花生生产机械化技术的应用和花生收获机械的市场前景一度看好，花生脱壳机械也必将得到更进一步发展。

花生脱壳机械由简易到完善、由小型到大型、由功能单一到功能齐全迅速发展。有些花生脱壳机械可一次完成去石、脱壳、复式分选、复脱甚至分级等多种作业，适合于具有一定规模的花生脱壳加工厂和集散地使用。品种不同，花生的三轴尺寸则不同，而现有花生脱壳机械只能针对某单一品种花生进行脱壳，严重制约着花生脱壳机械化水平的提高。花生米的脱壳损伤一直是倍受关注的难题，目前花生脱壳原理缺乏创新，主要采用撞切式脱壳法，即花生在旋转的开式打笼与不动的凹板之间受到撞击和剪切，依靠打笼上的脱壳板对花生的打击力与剪切力，使花生外壳产生碎裂并在花生与脱壳部件、花生与花生之间的摩擦力作用下进一步破碎，直到花生米与花生壳分离。这种打击式的脱壳原理是造成花生米损伤的关键因素。随着花生种植业的不断发展，国内外对花生深加工产品的需求不断增加，急需提高花生脱壳机械化作业水平。因此，急需探索花生脱壳的损伤规律、损伤特征以及脱壳的力学特性，研究花生脱壳机理，设计、研制低损伤花生脱壳机械，以促进花生产业发展和经济效益提高。

参考文献

[1] 程献丽，高连兴，刘明国，等.花生冲击力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2009，40（1）：111-113.

[2] 程献丽.花生机械特性研究与新型脱壳装置的设计[D].沈阳：沈阳农业大学，2009.

[3] 周瑞宝.中国花生生产、加工产业现状及发展建议[J].中国油脂，2005，30（2）：5-9.

[4] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生脱壳机械化对辽宁花生产业的影响[J].农机化研究，2010（10）：222-225.

[5] 刘明国，杜鑫，高连兴，等.花生疲劳脱壳试验研究[J].沈阳农业大学学报，2010，41（3）：317-320.

[6] 姜慧芳，任小平，王圣玉，等.花生黄曲霉侵染抗性、持久性及种皮完整性对产毒的影响[J].作物学报，2006，32（16）：851-855.

[7] 刘红力，张永丽，高连兴，等.花生脱壳力学特性试验[J].沈阳农业大学学报，2006，37（6）：900-902.

[8] 刘红力.花生脱壳特性与损伤机理研究[D].沈阳：沈阳农业大学，2007.

Abstract： The mechanization of peanut shelling can reduce labor intensity， improve production efficiency and reduce the loss rate. With the application of mechanized dehulling technology， there is an increasing demand for peanut shelling machines. This paper examines the current situation of domestic and foreign research on peanut shelling machines， makes analysis of the existing problems in the development of peanut shelling machines in our country， and puts forward suggestions on the future development of peanut shellers.

Key words： agricultural machinery； peanut； shell； problems； suggestions