国内外板栗剥苞机发展现状分析

2021-08-20武克焕

南方农机 2021年15期

武克焕

（安徽省农业机械试验鉴定站，安徽合肥 230036）

板栗在我国的栽种历史悠久，是我国重要的经济树种。近年来，我国丘陵山区板栗种植面积快速增加，板栗生产已具产业化规模，但是在板栗生产过程中，使板栗苞与板栗果分离的板栗剥苞环节，仍然是影响栗农生产的难题。板栗机剥苞技术在国外已经成熟，在国内虽有为数不少的机器投放市场，但目前市场上流行的板栗剥苞机仍存在农机与农艺不适配的问题，如对板栗的品种、尺寸大小和成熟度等适应性不强，造成板栗机械实际剥苞过程中剥净率低、损伤率高，严重影响了板栗剥苞机的推广应用。因此，通过研究分析国内外板栗剥苞机技术，可为我国板栗剥苞机械化提供新的思路和方法。

1 国外板栗剥苞机发展现状

1.1 欧洲板栗剥苞机技术

在欧洲，以法国的板栗剥苞技术最具代表性，它的板栗加工技术成熟，已实现工业化生产。板栗在被采摘之后经过清洗、分级、抛光、包装和储存，形成完整生产线。图1是法国剥苞板栗所用机械的工艺图，图中1是燃料室，2是分离器，3是板栗仁容器，4是研磨机，5是提升机，6是挤压机，7是燃烧嘴，8是燃烧室，9是提升机。板栗经由提升机被运送到燃烧室内部，在高温灼烧后，由挤压机反复挤压，然后提升机将挤压后的板栗运送到分离器内。而分离器的作用主要是对板栗进行分离，再将其运送到抛光机内部，通过抛光和清洗，得到板栗仁。

图1 法国板栗剥苞机示意图

该技术的优势是自动化水平高和剥苞速度快，但高温灼烧工艺的加入，使设备极易出现温控把握不当的情况，易导致板栗仁烤熟甚至烤焦。除此之外，出于提高板栗仁光滑度的考虑，该技术选择使用抛光机研磨板栗仁，由此带来的问题，便是板栗损耗率难以降低，因此，不适宜在我国推广使用[1-2]。

1.2 日本板栗剥苞机技术

图2是日本所用剥苞技术的工艺图。1是收集器，2是碎板栗仁出口，3是整板栗仁出口，4是风机，5是驱动装置，6是辊刀，7是提升机，8是击打钢片，9是刮料机，10是分离机，11是高压气嘴。由提升机负责向刮料机运送新鲜板栗，通过刮料机时，板栗外壳被辊刀切破，受击打钢片所施加的作用力影响，板栗破裂并进入分离机，经由分离机被运送到内有高速气体的管子中，通过高速旋转的方式，将苞壳送出，最后，通过回转机构，确保板栗仁尽数进入收集装置。

图2 日本板栗剥苞脱壳技术示意图

日本这套剥苞脱壳设备由两组机械合作完成，剥净率高，损伤率低。但设备过于复杂，对零部件精度要求高，价格昂贵，不具备在我国大力推广的条件。

2 国内相关技术发展情况

2.1 冲击式板栗剥苞机

该设备可被拆分成漏网、机架和传动装置等多个部分，在机架上对剥苞梳进行安装，在剥苞梳正下方，对漏网进行安装，动力装置经由传动机构为剥苞梳提供工作所需动力。处于工作状态时，料斗内板栗滑入罩壳和漏网共同组成的剥苞室，在经受剥苞梳所带来的冲击后，板栗苞被剥离，由振动筛负责对漏网所漏下板栗以及蒲刺进行收集与分离。该剥苞机的剥净率高低依赖板栗苞的成熟度，且损伤率较高[3]。

2.2 挤压式板栗剥苞机

进入料斗中的板栗球，在重力的作用下落入螺旋传送部，螺旋传送部将板栗球输送至脱蓬部。板栗球在滚轴、脱蓬部表面的弹力层与网状筛网的钢筋条的挤压作用下，板栗球被压破，板栗与板栗蓬分离，并从钢筋条之间的缝隙漏出，被脱蓬的板栗与板栗蓬共同到达双层移动筛，实现板栗与板栗蓬的分离。该板栗剥苞机因剥苞空间渐渐变小，能很好地解决板栗球尺寸对剥净率的影响，但因其剥苞区域间隙较小，易造成阻塞，不适合长时间连续工作，且剥净率依然受到板栗成熟度的影响[4-5]。

2.3 碾压式板栗剥苞机

该类机器采用的是对转的胶辊碾压技术进行剥苞。料斗内的板栗从出口掉落到固定胶辊与活动胶辊之间，电机带动固定胶辊及活动胶辊对转，板栗在活动胶辊及固定胶辊的挤压及撕裂作用下剥苞，剥苞后的混合料掉落到过滤网上，过滤网对板栗皮进行过滤，使剥苞后的板栗掉落，从机身的出料口排出[6]。该剥苞机的剥净率除了受到板栗成熟度的影响，同时还受到板栗品种和尺寸的影响，剥苞效率低。

2.4 刮削式板栗剥苞机

该技术的工艺图如图3所示，其中，1是机架，2是输送装置，3是皮带，4是托辊，5是弹性部件，6是主动轮，7是料斗，8是滚动筛，9是剪刀叉口，10是皮带。装入料斗的板栗，被输送到皮带交接处，在刮削作用的影响下，板栗开裂、板栗仁滑出，再经由皮带输送装置被运送给筛子，并由筛子负责筛分[7]。该板栗剥苞机优点是对不同品种和尺寸的板栗适应性好，缺点是剥苞效率较低，机械设备太大，不易搬运。