潘芳偉 陳小浩 黃凱倫

摘要：香菇是麗水慶元著名特產(chǎn)，香菇類農(nóng)產(chǎn)品在銷售之前也需要經(jīng)過篩選分類處理。本文主要設(shè)計(jì)一款多種類香菇篩選機(jī)，不僅能夠從香菇中自動篩選出小石子，而且能夠根據(jù)客戶需求，將香菇按照不同的大小和品質(zhì)進(jìn)行自動分類。

關(guān)鍵詞：香菇篩選;自動化控制;PLC控制

1引言

香菇是麗水著名特產(chǎn)，麗水是是世界人工栽培香菇的發(fā)祥地，距今已有800多年歷史。全市年香菇栽培量5億多袋，鮮菇產(chǎn)量30多萬噸，是全國最大的香菇產(chǎn)銷區(qū)。篩選香菇是制作香菇干中一道較為普遍和基礎(chǔ)的加工工序。在香菇收獲及晾曬過程中會摻雜部分雜質(zhì)及石子，因此需要使用特殊的篩選設(shè)備將香菇中的石子進(jìn)行清理篩選。而且，香菇類農(nóng)產(chǎn)品在銷售之前也需要經(jīng)過篩選分類處理，香菇的生長有大有小，在深加工過程中通常需要對香菇的大小進(jìn)行分揀，將大小相同或相近的香菇進(jìn)行歸集，目的是減小香菇個(gè)體大小、形狀的差異，提升產(chǎn)品的品質(zhì);現(xiàn)有技術(shù)中，主要通過人工分揀，人工分揀不僅占用大量的勞動力，而且效率較低，操作時(shí)間長，勞動強(qiáng)度大，勞動成本高且歸集后的香菇大小不統(tǒng)一，難以滿足生產(chǎn)需要。本文主要設(shè)計(jì)一款不僅能夠從香菇中自動篩選出小石子，而且能夠根據(jù)客戶需求，將香菇按照不同的大小和品質(zhì)進(jìn)行自動分類。

2多種類香菇篩選機(jī)

多種類香菇篩選機(jī)主要包括殼體、門板、儲料箱與振動器，門板通過合頁固定在殼體的一側(cè)，所述儲料箱設(shè)置在殼體的上方，且振動器設(shè)置在殼體的底部底端;殼體的內(nèi)部設(shè)置有多組篩板，如圖1所示，篩板一般設(shè)置三組如果需要可以適當(dāng)增加，篩板上的篩孔大小從上到下逐漸減小，篩板的一端設(shè)置有出料口，殼體的內(nèi)部設(shè)置有污垢槽。通過多層篩板可對篩選物進(jìn)行分級篩選，從而將篩選物篩選呈大、中、小等多種類型，且篩板傾斜設(shè)置，便于將篩選后的篩物排出，并通過污垢槽收集污垢，便于污垢的清理。如圖1所示，殼體內(nèi)的篩板分別相互平行設(shè)置，且篩板均傾斜設(shè)置在殼體的內(nèi)部，篩板的傾斜角度與水平面之間的銳角夾角呈45度，出料口分別設(shè)置在篩板傾斜較低的一端，且出料口出設(shè)置有出料擋板，通過出料擋板控制篩選出料量，通過傾斜的篩板，可簡便的將篩板上篩分的篩選物從出料口導(dǎo)出。

在投料口與腔體之間設(shè)置擋板和物料檢測傳感器，當(dāng)傳感器檢測到物料，且在運(yùn)行模式下，利用電磁閥打開擋板，振動器開始震動，促使物料振動，通過篩板，達(dá)到篩選目的。當(dāng)傳感器無法檢測到物料時(shí)，自動停止振動器，并發(fā)出報(bào)警，提醒工作人員上料。上料完成后，必須按下上料確認(rèn)按鈕后，停止報(bào)警，且振動器才能重新工作。通過該設(shè)置，可以提高設(shè)備的安全系數(shù)。

3小結(jié)

香菇的種植需要經(jīng)歷配料、拌料、裝袋、滅菌處理、接種、出菇六個(gè)步驟。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用假期親身體驗(yàn)了香菇種植、采摘、篩選的操作過程，切實(shí)體會到了高溫酷暑下體力勞動的艱辛。并與當(dāng)?shù)胤N植戶進(jìn)行了溝通和完成了問卷調(diào)查，通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)今年受疫情影響，越來越多的農(nóng)戶返鄉(xiāng)選擇香菇種植。目前本村有80%的農(nóng)戶都在種植香菇。在種植過程中基本全程采用人工手動方式。由于種植過程非常辛苦，很少有年輕人愿意干。通過問卷調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，83%的菇農(nóng)迫切希望可以通過機(jī)器換人的方式降低勞動強(qiáng)度提高生產(chǎn)效率，但是對設(shè)備成本希望可以控制在1000元以內(nèi)。本文設(shè)計(jì)的多種類香菇篩選機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，容易上手，且制造成本低，具有一定的推廣和應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

陳小浩，男，麗水職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，學(xué)生。

黃凱倫，男，麗水職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，學(xué)生。

潘芳偉（1982-），女，漢族，浙江麗水人，碩士研究生;研究方向：電氣控制技術(shù);

項(xiàng)目支持：本文系2020年浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動計(jì)劃暨新苗人才計(jì)劃項(xiàng)目編號2020R474001研究成果。