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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 全自動香菇去根去柄及品質(zhì)分選機(jī)
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 全自動香菇去根去柄及品質(zhì)分選機(jī)是集異形菇剔除、上料、清洗定位、取料、多點(diǎn)同步陣列掃描定位、同步對刀去根、菇柄動態(tài)切除、菇蓋品質(zhì)動態(tài)分選裝置于一身的機(jī)電一體化作品，能準(zhǔn)確、高效地剔除次品菇、異形菇，實(shí)現(xiàn)新鮮香菇的篩選、清洗，菇根、菇柄的切除收集，以及菇蓋品質(zhì)的動態(tài)分選等功能。該作品的參數(shù)設(shè)計(jì)參照我國香菇出口行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，旨在代替人工香菇篩選剪根、品質(zhì)分級，提高產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約勞動力，提高生產(chǎn)效率。
- 詳細(xì)介紹：
- 國內(nèi)普遍采用人工剪根、目測分級方式對香菇進(jìn)行加工，勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，難以精確控制分級精度；隨著勞動力成本的不斷上升以及國際市場對香菇品質(zhì)的要求，這種傳統(tǒng)的香菇加工方式弊端越來越明顯。 作品包括異形菇剔除裝置（振動盤）、清洗定位池、取料機(jī)械手、多點(diǎn)同步陣列掃描定位（菇根智能識別）裝置、同步對刀去根裝置、多孔定位傳送帶、菇柄動態(tài)切除裝置、菇蓋品質(zhì)動態(tài)分選及收集裝置，能在高效地剔除次品菇、異形菇，快速精確的切除香菇柄和香菇根的同時(shí)，完成香菇菇蓋的品質(zhì)分選工作，進(jìn)一步提升香菇的品質(zhì)，有助于香菇產(chǎn)品深加工的進(jìn)行。作品一天能加工香菇50公斤（折合成干香菇）以上，相當(dāng)于1個(gè)熟練工人2天的工作量，成本不超過2.5萬元，且該設(shè)備安全穩(wěn)定，易于控制，能24小時(shí)不間斷工作，市場潛力較大。一旦產(chǎn)品投放市場，可以獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益，也能使我國的香菇產(chǎn)業(yè)更具有競爭力。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1.設(shè)計(jì)目的 經(jīng)過多次市場調(diào)查分析，目前國內(nèi)普遍采用人工篩選、剪根及目測分級方式對香菇進(jìn)行加工，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低,難以精確控制分級精度；隨著勞動力成本的不斷上升，這種加工方式弊端越來越明顯。 根據(jù)市場對香菇品質(zhì)的要求，設(shè)計(jì)一臺新型設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對香菇的品質(zhì)分選以及菇柄和菇根的切除，代替人工目測分級及剪根，節(jié)省勞動力，提高產(chǎn)品品質(zhì)，提高生產(chǎn)效率。 2.設(shè)計(jì)思路 設(shè)計(jì)一套集香菇篩選、去根、去柄以及菇蓋品質(zhì)分選于一體的機(jī)電一體化設(shè)備。 1）異形菇剔除裝置，可篩選剔除次品菇、異形菇; 2）菇根識別裝置，可對多個(gè)菇柄進(jìn)行在線長度判定、菇根識別； 3）同步對刀去根裝置，可根據(jù)香菇根長度的不同同步調(diào)節(jié)去根刀刀位； 4）菇柄動態(tài)切除裝置，能在香菇傳送過程中將菇柄進(jìn)行動態(tài)切除； 5）菇蓋動態(tài)分選裝置，可識別菇蓋直徑、厚度，并對其進(jìn)行品質(zhì)分級。 3.創(chuàng)新點(diǎn) 1）開發(fā)了集振動篩選、菇根識別切除以及在線檢測等技術(shù)于一身的光機(jī)電一體化設(shè)備，能有效剔除異形菇和次品菇，完成菇柄菇根的切除以及菇蓋的動態(tài)品質(zhì)分級； 2）采用激光和超聲波在線檢測技術(shù)，測量出菇蓋的直徑和厚度，實(shí)現(xiàn)了香菇品質(zhì)按照國家標(biāo)準(zhǔn)自動分級； 3）利用陣列掃描及同步對刀去根技術(shù)，實(shí)時(shí)判斷菇根長度并對其進(jìn)行有效切除。 4.主要技術(shù)指標(biāo) 1）菇蓋品質(zhì)分選范圍：直徑Φ25-80mm，厚度5-24mm； 2）分選速度：500公斤新鮮香菇/每天。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 我國是世界上第一香菇生產(chǎn)和出口大國。近年來，香菇產(chǎn)業(yè)取得了長足發(fā)展，但也應(yīng)該清醒的看到，我國香菇加工整體水平還不高，名優(yōu)產(chǎn)品少，搞附加值產(chǎn)品少，難以適應(yīng)國內(nèi)外市場的多層次需要。據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)外尚無香菇自動去根、去柄，菇蓋自動品質(zhì)分級的相關(guān)設(shè)備，本作品主要特點(diǎn)如下： 1）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工香菇加工方式，實(shí)現(xiàn)了新鮮香菇篩選、去柄、去根、菇蓋品質(zhì)分選的一體化； 2）處理速度快、效率高——與傳統(tǒng)手工處理相比較，本設(shè)備一天處理香菇數(shù)量是單個(gè)熟練工人的兩倍，若采用多通道生產(chǎn)線，效率還可提高； 3）操作安全性高——通過機(jī)械設(shè)備對新鮮香菇進(jìn)行自動化加工，擺脫手工操作，提高了分選精度，避免了人工使用刀具時(shí)存在的安全隱患，同時(shí)改善了加工環(huán)境； 4）加工標(biāo)準(zhǔn)化——人工香菇加工過程缺乏規(guī)范的生產(chǎn)工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，本作品能根據(jù)菇蓋的直徑和厚度的不同對其進(jìn)行品質(zhì)分級； 5）適應(yīng)性強(qiáng)——作品各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)擴(kuò)容性強(qiáng)，可根據(jù)客戶的需求調(diào)整各個(gè)機(jī)構(gòu)的參數(shù)設(shè)置，用以分選、處理不同規(guī)格的香菇。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月，獲校第五屆學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎(jiǎng) 2011年5月，獲省第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物、圖紙、現(xiàn)場演示、圖片、錄像。
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 我國的香菇產(chǎn)量非常大，但香菇加工者質(zhì)量意識淡薄，加工過程缺乏規(guī)范的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，致使香菇產(chǎn)品質(zhì)量不高，難以適應(yīng)國內(nèi)外市場的需求。目前，我國從事香菇產(chǎn)業(yè)的人數(shù)約有300萬，香菇加工生產(chǎn)方式整體較為落后，香菇的不同部分利用率低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，依靠人工識別方式無法對香菇進(jìn)行有效的品質(zhì)分選，難以保證香菇產(chǎn)品的質(zhì)量，并且傳統(tǒng)香菇加工方式有潛在的安全隱患，間接導(dǎo)致香菇產(chǎn)品食品安全問題，致使市場競爭力降低，經(jīng)濟(jì)效益差。 通過調(diào)查分析，單個(gè)熟練工人一天大約能處理30公斤香菇（折合成干香菇），每月工資1500元左右，每天工作8小時(shí)；而本設(shè)備可連續(xù)工作24小時(shí)，一天能處理50公斤香菇（折合成干香菇），設(shè)備售價(jià)低于25000元左右，市場潛力較大。 人工剪根及菇蓋目測分級制約了香菇加工行業(yè)的發(fā)展，作品參照國家標(biāo)準(zhǔn)對香菇進(jìn)行動態(tài)品質(zhì)分級，能一定程度上提升香菇產(chǎn)品質(zhì)量；作品推出市場后，將會引起香菇加工廠的注意，有助于提升加工效率，節(jié)約勞動力，降低成本，提高相關(guān)企業(yè)的競爭力。
同類課題研究水平概述
- 我國是香菇生產(chǎn)大國，香菇歷史文化悠久，據(jù)中國香菇聯(lián)合會統(tǒng)計(jì)，近年來我國年產(chǎn)香菇10萬噸左右（折合成干菇），占世界總產(chǎn)量的90%以上，香菇已經(jīng)成為我國優(yōu)勢出口農(nóng)產(chǎn)品之一。據(jù)資料顯示，香菇含有豐富的蛋白質(zhì)和人體必需的多種氨基酸，營養(yǎng)價(jià)值很高，其特有的香菇多糖是理想的免疫促進(jìn)劑，且有制癌和抗腫瘤作用。香菇作為未來的主流營養(yǎng)食品，其發(fā)展空間十分巨大。 我國出口及進(jìn)入銷售環(huán)節(jié)的香菇以去柄后的菇蓋為主，香菇加工過程中往往沒有對香菇柄加以合理利用，造成很大的資源浪費(fèi)；而香菇柄中含有大量膳食纖維及許多活性物質(zhì)（如香菇多糖等），開發(fā)香菇柄的特殊營養(yǎng)保健功能及其藥用價(jià)值，能有效提高香菇產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，新鮮香菇包裝出口前需要根據(jù)香菇的大小厚薄、表面色澤等特征對其進(jìn)行品質(zhì)分級。因此，合理的去柄去根以及菇蓋品質(zhì)分選，對香菇深加工的進(jìn)行有著重要意義。 由于香菇廣泛的市場前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益的趨勢，我國香菇產(chǎn)量有了迅速提高，但香菇加工者質(zhì)量意識淡薄，加工過程缺乏規(guī)范的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，致使香菇產(chǎn)品質(zhì)量不高，高附加值產(chǎn)品少，難以適應(yīng)國內(nèi)外市場香菇品種多樣、多層次的需求。我國銷往日本的香菇，價(jià)格僅是日本本國產(chǎn)品的30%，除了日本限制性政策外，主要原因正是在于我國香菇質(zhì)量不佳，檔次不高。 目前我國香菇加工行業(yè)機(jī)械化和自動化水平較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)痕跡較重，處于一種低投入、短期化的農(nóng)產(chǎn)品商貿(mào)發(fā)展階段。香菇加工方式整體較為落后，深加工技術(shù)不夠成熟，香菇的不同部分利用率低，依靠人工識別方式無法對香菇進(jìn)行有效的品質(zhì)分選，難以保證香菇產(chǎn)品的質(zhì)量，并且傳統(tǒng)香菇加工方式有潛在的安全隱患。 全自動香菇去根去柄及品質(zhì)分選機(jī)正是為改變這種現(xiàn)狀而設(shè)計(jì)開發(fā)的。作品綜合設(shè)計(jì)了次品菇異型菇剔除、自動進(jìn)料、清洗定位、菇根智能檢測及切除、菇柄動態(tài)切除、菇蓋品質(zhì)動態(tài)分選等功能，實(shí)現(xiàn)對新鮮香菇的品質(zhì)分選以及菇柄和菇根的切除，滿足了我國香菇加工企業(yè)需求，大大降低了香菇前期處理對后期深加工的制約。 經(jīng)調(diào)查，國內(nèi)外目前尚無香菇自動去根、去柄，菇蓋自動品質(zhì)分級的相關(guān)設(shè)備，本作品的開發(fā)，可代替人工，實(shí)現(xiàn)香菇去根、去柄，菇蓋品質(zhì)分級的自動化。
