大麻鲜茎剥皮机的设计与试验.pdf

第 30 卷 第 14 期 农 业 工 程 学 报 Vol.30 No.14 298 2014 年 7 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jul. 2014 ·农产品加工工程· 大麻鲜茎剥皮机的设计与试验 ※ 吕江南，龙超海 ，马 兰，刘佳杰，何宏彬 （中国农业科学院麻类研究所，长沙 410205 ） 摘 要：为了减轻大麻收获劳动强度、提高大麻鲜皮剥制效率，该研究根据大麻茎杆分枝多、皮骨结合紧密等特 点，采取揉搓分离与梳理分离相结合的皮骨分离方法，设计出大麻鲜茎剥皮机。该样机主要由揉搓机构、梳理分 离机构、纤维收集装置、传动系统、机架、行走装置等组成，样机具体结构紧凑、移动方便、皮骨分离能力强等 特点。试验结果表明：样机的揉搓分离机构能够使大麻鲜茎破裂，皮骨初步分离；梳理分离机构能将揉搓后粘连 在韧皮表面的大部分麻骨去除，起到梳理鲜皮上屑骨的作用。样机的鲜茎出皮率为 10.90%～21.36% ，剥净率为 61.50%～78.33%，生产率为 108.67～174.22 kg/h，纤维强度为4.90～5.61 cN/dtex，可实现大麻鲜茎的皮骨分离。 关键词：农业机械；大麻；设计；剥皮；剥净率 doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2014.14.037 中图分类号：S225.99 文献标识码：A 文章编号：1002-6819(2014)-14-0298-10 吕江南，龙超海，马 兰，等. 大麻鲜茎剥皮机的设计与试验[J].农业工程学报，2014，30(14)：298－307. Lü Jiangnan, Long Chaohai, Ma Lan, et al. Design and experiment on decorticator of hemp fresh stem[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(14): 298 －307. (in Chinese with English abstract) 菌、耐热和防静电等特性，大麻纺织品日益受到国 0 引 言 内外人们的欢迎和重视，欧美等国家正掀起一股大 大麻（又称火麻、线麻、寒麻、魁麻、汉麻、 麻研究与开发的热潮。大麻纤维型产品的开发已成 云麻等）是中国古老的纤维作物之一，品种之多， 为目前国内外的重大需求。 居世界第一，中国利用和种植大麻比中亚和印度要 中国麻类机械化程度较低，韧皮纤维类提取机 早 1 000 多年，是大麻的原产地。20 世纪 80 年代， 械研究课题主要集中在苎麻、红麻、亚麻，以及菠 欧美发达国家在经过半个多世纪的大麻禁种以后， 萝叶麻纤维和香蕉茎秆纤维等纤维提取机械[9-12] ， 在人们趋向“绿色消费”的今天，重新开始了对工 在大麻收获剥制机械方面的研究投入较少，目前大 业大麻（大麻中四氢大麻酚—Tetrahydrocannabinol 麻从种植到收获基本上是人工操作。在东北地区， 的质量分数小于3 g/kg 称为工业大麻）的开发利用， 大麻的种植主要是利用传统的大田作物耕作和播 全球每年的大麻产品销售额超过 400 亿美元[1-5] 。近 种机械完成播种，收获和剥皮基本用手工完成。在 10 多年来，中国许多企业也开始利用大麻纤维、叶、 云南