智能板栗去蓬机研究与设计

操时宇 滕文飞 贺俊荣 刘迅涛 钟海鑫

摘要：现如今，人们的生活质量越来越高，对食用的板栗的要求也越来越高。大多数人们更倾向于脱蓬板栗。为提高农户脱蓬板栗的效率，降低运输板栗过程的运输成本和人工成本。现研发一种智能板栗去蓬机，该机器充电方式多样，可以适应各种地形，对农户降低各种成本，增加效益具有重要作用。

关键词：智能板栗去蓬机;社会经济。

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  板栗的营养价值

板栗，俗称栗，栗子，毛栗，大栗，栗果，是壳斗科栗属植物，原产于我国，是我国特产的一种优良干果，素有“铁杆庄稼”的美誉，富含脂肪，糖类，蛋白质及VC，VB，VA等营养元素。其中，每100g栗子含蛋白质5.1～10.7g，脂肪2～7.4g，含糖及淀粉62～70g，碳水化合物40～45g。同时，板栗富含重要的药用价值。例如（1）板栗中含有的丰富的不饱和脂肪酸和矿物质、维生素，能防治骨质疏松、冠心病等疾病，是养生保健的营养佳品。（2）板栗中含有一定的核黄素，常食板栗对成人口腔溃疡具有显著功效。还可促进毛发、皮肤的正常生长，提高视力。（3）板栗中含有较多的碳水化合物，可以供给人体较多的热能，还能帮助脂肪代谢，具有厚补肠胃，益气健脾的功效。（4）板栗中维生素C的含量丰富，能够保护牙齿，提高人体免疫力，还可预防和治疗腰腿软弱、疼痛、乏力等症状。

1.2  板栗发展迅速的原因

近年来，板栗生产的发展速度之快，成为继苹果之后的发展最为迅速的果品之一，也成为了贫困山区脱贫致富的重要支柱。由于生产板栗所需成本极低，种植周期短，加之树木自身抗虫防病的能力较强，农户利用荒山、荒地、荒坡和空闲时间种植，一年种植长期收益，种植板栗功在国家，好在集体，利在自己。以板栗为主的经济林壮大了山区经济，出现了一批依靠栗树脱贫致富的典型。如河南的信阳县、湖北的罗田县、辽宁的宽甸满族自治县的山区农民大多依靠种植板栗脱贫致富，板栗产业当之无愧地成为当地的主要支柱产业之一[1].

1.3  技术落后的原因

相较其他果品产业，板栗产业存在果品价格低、单位面积产值低，产品板栗机械化加工比率低等问题。这些问题的根本原因在于对板栗科研的重视程度、扶持力度不够，市场上缺少满足产品加工的机器，从而导致加工技术比较落后[2]。

根据市场的需求并结合企业现有的技术研发实力，自主研发的新型板栗脱蓬机实现用机器为板栗脱蓬，为农民解决了用手扒、用脚踩、伤手、费工又费力、效率低下的问题。

2智能板栗去蓬机的整体思路

2.1  工作原理

智能板栗去蓬机的外观与传统板栗去蓬机的外观大致一样，智能板栗去蓬机主要利用滚筒，齿子，转子滚轴等工作原理。通过转子之间的的相互挤压，给板栗果皮与果肉之间巨大压力，使二者分离。在滚筒内壁增加软管，使脱皮后的板栗表面光滑。该智能去蓬机可以根据板栗的大小进行调节，根据南北方板栗的大小自动调节，防止品种混杂，过大被打碎，过小未脱壳的问题[3]。

2.2  创新点

智能板栗去蓬机采用主动被动的方式将壳与果肉分离。即既能风选，又能筛选，这样改造后的机器，壳与果肉通过质量差完全分离，保证果肉干净。

将机器稍微改造，板栗脱蓬机可以实现榛子脱蓬、玉米脱粒、大豆脱粒等功能，大大地拓展了板栗脱蓬机的作业范围和功能。智能板栗去壳机采用多种方式进行充电。一，外接电源进行充电;二，利用太阳能光伏充电[4][5]。

3智能板栗去蓬机的优势

3.1  效率方面

传统板栗去蓬机主要是人工剥板栗，耗费时间长，果肉颗粒不圆润。而一台智能板去壳机械设备的劳动生产率是人工的二十五倍- 三十倍左右，而且作业之后，果肉圆润，里面不掺壳之类的杂质。预计投放市场后深受广大种植板栗农户欢迎。

3.2  人工成本方面

传统板栗去壳方式需要大量的人工，各种人工成本投资巨大经费周期长，所需要承担的风险也就越大。相比传统板栗去壳方式，智能板栗去壳机器为半自动化机器，几乎不需要任何人工，僅农户自己就可完成，使各种人工成本大大降低，所承担的风险也就越小。新型板栗脱蓬机具有使用寿命长，操作安全简便，设备体积小，节能、省时、省力等诸多优点。

4智能板栗去壳机器的市场前景

随着人们生活质量的提高，对于果，药兼备的板栗，近几年市场一直居高不下，销量逐年上升，供不应求，加之板栗的衍生产品丰富，在我国的种植历史已有3000多年，已成为越来越重要的经济作物，在我国的社会经济发展和文明建设起着重要作用。智能板栗去蓬机有着良好的发展前景良好，，相信人们随着对无壳板栗的喜爱，智能板栗去壳机器的广泛普及，会为加快推动我国板栗产业的发展贡献新的力量[6]。

5总结

智能板栗去壳机器大大减轻了劳动强度，显著提高了社会生产力，改变了传统人们”面朝黄土背朝天”的农耕方式，提高了人们生活质量，提高了社会人力资源的最大化利用，将解放的劳动生产力从事第二，三产业，将社会效益提高至最大化。

参考文献：

[1]刘杰，《农民致富之友》.2015（16）：170.

[2]   赵汉雨，魏玉岗，《毛板栗脱蓬机械的研究》，2015（000）001.

[3]   韦巍，2000，智能控制技术的研究现状和展望.机电工程17（6）：1-3.

[4]   师宇腾.太阳能光伏阵列模拟器综述.电源技术.2012.2.

[5]   刘志强.10kW光伏并网逆变器的研制[D].北京：北方工业大学，2011.

[6]   丁群燕，2008，智能控制的产生与发展.装备制造技术11：125-126.