doc-食品机械与设备实验指导书

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1、食品机械与设备实验指导书农业工程系机械与电子工程学院二00五年四月8实验一农产品清理分级设备实验一、实验目的农产品的清理和分级是对农产品进一步加工前必须进行的操作，它会直接影响农产品成品的品质和商业等级。本实验的目的是熟悉农产品清理和分级的一般方法、设备的种类、结构、工作原理。二、实验设备1.振动筛一台；2.比重去石机一台；3.种子清选机一台；4.窝眼精选机一台。三、实验内容（一）清理分级的基本概念、基本方法和原理：清理机械主要用于谷物和坚果。为了使农产品的规格和品质指标达到标准，需要对物料进行清理和分级。清理

2、是指清除物料中的异物及杂质；分级是指对清理后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或品质等特性分成等级。清理和分级作业的工作原理和方法有不少共同之处，往往是在同一个设备上完成的。按照物料及杂质物理性质的不同，清理作业一般采用下列原理和方法：（1）依物料空气动力特性的不同采用气流情选法；（2）依尺寸的不同采用筛选法；（3）依形状的不同采用精选法；（4）依比重的不同采用重力分选法；（5）依磁性的不同采用磁选法；（6）依强度的不同采用撞击法；（7）依颜色的不同采用光电分选法。（二）振动筛的结构和工作原理振动筛是粮食加工中应

3、用最广的一种筛选与风选相结合的清理设备，多用于第一道清理工序，清除大、小及轻杂质。1.振动筛结构振动筛主要由进料装置、，筛体、吸风除尘装置、振动装置和机架等部分组成。8进料装置的作用是保证进入筛面的物料流量稳定并沿筛面均匀分布，以提高清理效率。进料量可以调节。进料装置由进料斗和流量控制活门构成。按其构造有喂料辊和压力门进料装置两种。喂料辊进料装置需要传动，只有筛面较宽时才采用。压力门进料装置结构简单，操作方便，喂料均匀，特别是重锤压力门进料装置，动作灵敏，能随进料变化自动调节流量，故为筛选设备普遍采用。筛体是振

4、动筛的主要工作部件，它由筛框、筛子、筛面清理装置、吊杆、限振机构等组成。筛体内装有三层筛面。第一层是接料筛面，筛孔最大，筛上物为大型杂质，筛下物为粮粒及大杂，筛面反向倾斜。以使筛下物集中落到第二层筛面进料端。第二层是大杂筛面，以进一步清理略大干粮粒的大杂。第三层为小杂筛面，筛孔较小，小杂从筛孔漏下，筛孔易堵塞，为保证筛选效率，所以设有清理筛面装置清理筛面装置有橡皮球式和刷帚式两种。振动筛的两种振动机构：1.曲柄连杆机构（见图1）2.自衡振动机构（惯性振动机构）（见图2）图3限振机构吊杆是筛体与机架的弹性连接杆，

5、一般用板弹簧制造。限振装置是降低筛体振动的装置，因为筛体的工作频率一般是在超共振频率内，这种筛子在启动或停车通过共振区时，筛体的振幅会突然增大，容易损坏机件，因此要设法消除在启动或停车时产生的共振现象。常用的限幅减振装置有弹簧式或橡皮头缓冲式。1.工作原理图图3为偏心振动机构驱动筛体的示意图。由于筛体的吊杆及曲柄连杆驱动机构的连杆较曲柄的长度大得多，可以认为筛体上各点均作直线简谐运动。当振动筛的筛面作周期性往复振动时，可能出现下列不同情况：①物料相对筛面静止；②物料沿筛面向下滑动；③物料沿筛面向上滑动；④物料在

6、筛面上跳动。振动筛要求物料在筛面上作上、下往复滑动且向下滑的距离大于向上滑的距离。（一）重力分选设备8重力分选分干法重力分选及湿法重力分选。干法重力分选是应用振动和气流作用原理，按物料组成的密度不同进行分选的方法。干法重力分选的典型设备是比重去石机和重力分选机。重力分送往往在筛选之后进行，可分离按尺寸分选法所不能分离的一些杂质。1.比重去石机比重去石机是专门清除密度比粮粒大的并肩石（石子大小类似粮粒）等重杂质的一种先进设备。（1）构造比重去石机由进料装置、筛体、风机、传动机构等部分组成。传动机构常采用曲柄连杆机

7、构或振动电机两种。进料装置包括进料斗、缓冲匀流板、流量调节装置等组成。筛体与风机外壳固定连接，风机外壳又与偏心传动机构相连，因此，它们是同一振动体。筛体通过吊杆支承在机架上。去石筛面一般用薄钢板冲压成双面突起鱼鳞形筛孔。筛面向后逐渐变窄，后部称作聚石区，筛面与其上部的圆弧罩构成精选室，改变圆弧罩内弧形调节板的位置，可改变反向气流方向，以控制石子出区含粮粒数。鱼鳞形冲孔去石筛面的孔眼均指向石子运动方向（后上方），对气流进行导向和阻止石子下滑，它并不起筛理作用。吹风系统包括风机、导风板、匀风板、风量调节装置等。气流

8、进入风机，经过匀风板、去石筛面，穿过物料后，排放到机箱内循环使用。（2）工作原理比重去石机工作时，物料不断地进入去石筛面的中部，由于物料各成分的密度及空气动力特性不同，在适当的振动和气流作用下，密度较小的谷粒浮在上层，密度较大的石子沉入底层与筛面接触，形成自动分层。由于自下而上穿过物料的气流作用，使物料之间孔隙度增大，降低了料层间的正压力和摩擦力，物料处于流化状态，促进了物料自动分层。