楊云福，方衛(wèi)山，劉 烽，陳 昆，王文燦，高 謙，施曉佳

(云南省農(nóng)業(yè)機械研究所，昆明 650031)

0 引言

食用玫瑰花原產(chǎn)中國，為薔薇科薔薇屬植物，落葉直立灌木，品種繁多，花色豐富，香氣濃郁，不僅是園林綠化布局的好材料，而且是中藥、食品工業(yè)、香料工業(yè)和日化工業(yè)的重要原料[1]。食用玫瑰花瓣用途較多，其產(chǎn)品及衍生產(chǎn)品也層出不窮，其經(jīng)過初加工得到的產(chǎn)品有玫瑰花干花、玫瑰花粉、玫瑰花茶、玫瑰花糖、玫瑰餡料等，經(jīng)過深加工可以得到玫瑰露、玫瑰精油、玫瑰醬、玫瑰酒、玫瑰化妝品、玫瑰保健品等產(chǎn)品。市場調(diào)查顯示，我國每年藥用、食用、酒用、化工及出口等食用玫瑰花需求量達30萬t以上，但是每年產(chǎn)量卻只有幾萬噸[1]。食用玫瑰花的產(chǎn)量不足主要有兩個因素，一是種植規(guī)模小，都是露天種植，只能在花期才能有產(chǎn)量；二是玫瑰花的初加工技術不成熟，加工設備不完善，每天鮮花加工量有限，限制了玫瑰花種植規(guī)模的擴大。玫瑰花初加工設備的研發(fā)與改進是擴大食用玫瑰花種植規(guī)模，提高產(chǎn)量與品質(zhì)的一大保障。

1 振動除雜機除雜的原理

玫瑰花瓣振動除雜機的作業(yè)原理是利用玫瑰花瓣與其他雜質(zhì)的粒徑不同而進行篩選除雜。具體過程為振動除雜機上裝有一塊符合除雜要求的篩板，篩板上放有待除雜的玫瑰花瓣，動力裝置帶動除雜機振動，玫瑰花瓣在篩板上被小幅度的拋起或翻轉(zhuǎn)，粒徑小的雜質(zhì)就會通過篩板落下，粒徑大的花瓣則會被振動到除雜機的出料口，完成玫瑰花瓣的除雜作業(yè)。

由于玫瑰花瓣的特殊形狀和結(jié)構(gòu)，振動除雜能有效的將玫瑰花瓣中夾雜的花蕊、萼片等細小的雜質(zhì)與花瓣分離，且對花瓣的損傷較小，不影響玫瑰花瓣的品質(zhì)。由于玫瑰花瓣的流動性較差，振動將有助于提高玫瑰花的流動性，避免玫瑰花瓣聚集在篩板上，影響除雜效率和生產(chǎn)的正常進行。

2 玫瑰花瓣振動除雜機對比分析與技術改進

玫瑰花瓣振動除雜機的技術改進要保證玫瑰花瓣除雜的效果、除雜效率及除雜后玫瑰花瓣的品質(zhì)，還要綜合考慮振動除雜機的安裝，作業(yè)安全性、可靠性及產(chǎn)生的噪音等方面的影響因素，對玫瑰花瓣振動除雜機進行綜合性的改進。

2.1 傳統(tǒng)玫瑰花瓣振動除雜機

2.1.1 傳統(tǒng)振動除雜機振動原理

傳統(tǒng)玫瑰花瓣振動除雜機的振動方式采用偏心輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生半徑差的原理，帶動除雜機做橫向往復運動，引起玫瑰花瓣在篩板上面振動。

2.1.2 傳統(tǒng)振動除雜機的整機結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)振動除雜機整機結(jié)構(gòu)簡單(圖1)，主要包括篩體裝置、偏心輪裝置、連桿裝置、連接鋼板、機架、電機等。電機裝在機架的底部，偏心輪裝置裝在電機的正上方，通過皮帶完成動力傳遞，偏心輪裝置通過連桿裝置與篩體裝置連接，篩體裝置的前后通過連接鋼板與機架連接。振動除雜機工作時，電機帶動偏心輪裝置轉(zhuǎn)動，偏心輪裝置將帶動篩體裝置向后運動，同時連接鋼板會因為受力變形而對篩體裝置產(chǎn)生向前的力。當偏心輪裝置轉(zhuǎn)過大徑面時，向后的拉力消失，篩體裝置便會向前運動，如此一來便形成了篩體裝置的橫向往復運動，對物料產(chǎn)生振動除雜的效果。

1.篩體裝置；2.連接鋼板；3.機架；4.連桿裝置；5.電機；6.偏心輪裝置圖1 傳統(tǒng)振動除雜機的結(jié)構(gòu)示意圖

2.1.3 傳統(tǒng)振動除雜機綜合分析

傳統(tǒng)振動除雜機的安裝需要用地腳螺栓進行固定，設備在安裝時不方便。振動除雜機在運行時，由于連接部位為剛性連接，所以噪音較大，對設備連接部分破壞力也較大，影響整機使用壽命；且振動幅度與頻率難以精準控制，除雜效果不理想，對玫瑰花瓣的損傷大，但是整體上還是達到了振動除雜機的設計要求。

2.2 新型玫瑰花瓣振動除雜機

2.2.1 新型振動除雜機振動原理

新型振動除雜機不再采用傳統(tǒng)振動除雜機的振動裝置，而是直接采用慣性式雙軸直線電機驅(qū)動代替偏心輪裝置。

2.2.2 新型振動除雜機的整機結(jié)構(gòu)

新型振動除雜機的整機結(jié)構(gòu)重新進行了設計(圖2)，主要包括篩體裝置、彈簧連接裝置、機架、振動電機等，在篩體裝置上面，除了有篩板，還增設了翻料裝置和擋料裝置。振動電機通過連接機架裝配在篩體裝置上，篩體裝置通過彈簧連接裝置與機架進行柔性連接，擋料裝置和翻料裝置直接焊接在篩體裝置的兩側(cè)擋板上。

新增設的擋料裝置按照設計要求進行制作，兩塊為一組，分別焊接在擋板的兩側(cè)。焊接時按照安裝要求焊接，與擋板之間形成夾角β。翻料裝置按照設計尺寸制作，共三塊，按照安裝要求焊接在擋板上。篩板上面的通孔可根據(jù)客戶需求進行制作，一般情況為邊長5～12 mm的方孔，篩板安裝時，與水平面形成夾角ɑ。

2.2.3 新型振動除雜機綜合分析

新型振動除雜機由于利用振動電機產(chǎn)生振動，且篩體裝置與機架之間的連接采用連接彈簧進行柔性連接，在振動除雜機除雜時，產(chǎn)生的噪音較小，篩體裝置也不會引起機架的振動。在設備安裝時，不需要對設備進行地腳螺栓的固定，只需要對設備進行簡單的校平，便完成設備的安裝。振動電機帶有頻率調(diào)節(jié)器，在進行玫瑰花瓣除雜時，可根據(jù)實際情況進行振動頻率的調(diào)節(jié)，在保證花瓣品質(zhì)的前提下提高除雜的有效性。

新型振動除雜機安裝的擋料裝置可以將篩盤兩側(cè)的物料集中到篩盤中部，保證雜質(zhì)能夠篩出篩盤。由于玫瑰花瓣結(jié)構(gòu)的特殊性，容易將一些細小的花蕊、花萼等雜質(zhì)包裹在花瓣里，設置的翻料裝置能夠使玫瑰花瓣在振動過程中翻面，使包裹在花瓣里面的雜質(zhì)篩出篩盤。擋料裝置和翻料裝置能夠有效的提高新型玫瑰花瓣振動除雜機的除雜效果。

篩板安裝時與水平面夾角ɑ，使得篩板向出料端傾斜，可增加玫瑰花瓣的流動性，使花瓣能夠順暢地移動到出料口，并從出料口排出，避免花瓣在篩盤上堆積堵塞。

1.篩體裝置；2.彈簧連接裝置；3.機架；4.振動電機；5.擋料裝置；6.翻料裝置；7.篩板圖2 新型振動除雜機結(jié)構(gòu)示意圖

改進后的振動篩較傳統(tǒng)振動篩在除雜率、能耗、噪音污染等方面效果較為明顯，具體指標對比如表1。

表1 振動篩技術指標對比表

3 結(jié)語

隨著人們生活質(zhì)量的提高與消費觀念的改變，加之食用玫瑰花系列產(chǎn)品的研發(fā)，食用玫瑰花產(chǎn)品近幾年逐漸成為保健食用品消費市場上的寵兒。我國作為食用玫瑰花種植大國，其產(chǎn)量較為豐富，但是，由于生產(chǎn)技術、設施設備等較為落后，發(fā)展受到了制約，致使玫瑰花生產(chǎn)加工規(guī)模小，產(chǎn)品單一、附加值低[2-3]。尤其在玫瑰花瓣初加工上，存在設備陳舊且不符合食品衛(wèi)生要求，自動化程度較低，加工效率不高等諸多問題。玫瑰花瓣的初加工成為玫瑰花產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴增的一大瓶頸，初加工設備的改進與研發(fā)則任重而道遠。

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