针对薏苡脱壳设备脱净率差、破碎率高,相关工艺与装备研究几近空白的现状,该文结合薏苡物料特性,运用中心组合试验设计理论开展关键部件作业参数试验与优化,重点研究薏苡脱壳机脱壳仓作业关键参数中动盘转速、动静磨盘间隙、静盘工作面宽度对脱净率、破碎率的影响规律,并以脱净率、破碎率为响应指标进行多目标优化.首先对主产区主要薏苡品种物料特性进行研究,并进行与脱壳相关的物理参数测定,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,建立脱净率、破碎率的回归数学模型并进行方差分析.分析得出影响薏苡脱壳机脱净率的主次因素依次为:动盘转速>静盘工作面宽度>动静磨盘间隙;影响破碎率的主次因素依次为:静盘工作面宽度>动静磨盘间隙>动盘转速.通过响应曲面方法分析各因素交互作用对脱净率、破碎率的影响,并根据优化目标的重要程度(脱净率较破碎率重要)对回归模型进行多目标优化,得出薏苡脱壳机关键部件最佳作业参数组合为:动盘转速1076.02 r/min,动静磨盘间隙4.91 mm,静盘工作面宽度7.63 mm.此时,脱壳机脱净率最高、破碎率最低,其值分别为50.49%、3.02%.将优化参数在薏苡脱壳设备上开展验证及批量化流水加工作业,流水加工作业脱净率达51.1%、破碎率3.6%,设备作业质量大幅提升,达到了较为理想的效果.该研究可为提升薏苡脱壳机作业质量提供参考.
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