【《大豆清选机分析的国内外文献综述》3000字】

XII大豆清选机研究的国内外文献综述1.1国内发展现状2.在农业生产效率中，相比较于美洲大豆的快速增长，[4]。虽然我国大豆有着宽广的市场需求[4]。但是目前我国大豆需求量严重依赖进口，大豆加工产业链不成熟导致国内大豆市场竞争较弱[5]。对于我国来说，由于加工设备和开发的能力有限，所以大豆滚筒清选机的发展也有一定的局限性。同时目前现有的大豆清选机对大豆的筛选仍有诸多不足之处，往往在工作中产生了较高的大豆损失率和大豆含杂率。要想提高谷物的质量必须要对大豆机的清选更加重视[6]。随着我国相关政策的实施以及我国工业水平的大幅度提高，目前我国所生产的大豆清选机也具有了一定的工业水准，主要的发展方向为智能化和大规模工业化。机械化、自动化在大豆以及农业相关产业链中生产中的应用水平，不同产区体现了多样化甚至两极分化的现象。不同大豆产区之间的机械化水平有一定的差距，东北大豆产区因地理位置优越，种植地区多为大平原开阔地，并具有一定的工业基础[7]。由于在以往的小农经济环境下，农业生产工作主要是由个体农户来完成。而随着国家政策相关政策的开展，大规模工业化生产以及大规模机械化生产，在农业生产中应用的越来越普遍。在现代农业的发展中，越来越多的注意力放在种子分离和筛选上，因此，人们对改进小型谷物种子清选机的设计给予了更多的关注。研发和推广农业机械是促进农业经济发展的重要途径[8]。1.2国外发展现状在国外，大豆清选机的研发已经取得了非常显著的成绩，已经实现了对清选作业的精准监控、驾驶室精选作业显示操控、3D清选和自适应清选等功能，并研发了专门应用于收割和清选大豆收的设备，从而大大提高了大豆机清选作业的工作效率和性能[9]。同时各种高新技术如卫星定位系统在农业生产生活中被广泛使用。这些高新基础在农业机械中的沿用，以及可持续发展的战略政策是这些发达国家的主要发展方针。西美资本主义国家正试图通过各种机械结构的设计手段在不断开发新的大豆清选机，来弥补最开始的大豆清选机的缺陷[9]。以美国为例，得益于美国先天的农业种植环境，大型联合收割机可以在大平原上运行[10]。除了实现大规模和集约化的大豆种植外，还同时实施了机械化过程，特别是在耕作、播种、田间管理和收获等生产环节，已朝着大规模和智能化生产的方向发展。农业机械的自动化水平已逐步提高，实现了现代农业的重大改革[11]。此外，日本和其他国家已经开始开发农业机器人[12]，它的主要功能是替代人类在传统农业中的需求。通过机器人来代替人类在农业生产中的重复性、低技术的重体力劳动[13]。德国PETKUS公司成立于1852年，位于德国的图林根州Wutha镇，是世界上第一家种子加工机械产业公司。该公司生产的单风机矩形台面的重力式清选机，采用多联离心风机，虽分选效果明显，但噪音略高[14]。例如研制的新一代风筛选设备PETKUSM12s[15]如REF_Ref1494425802\h图1.1所示。该设备筛箱百叶门采用电支撑，并创新了筛片的更换和固定方式。改进风选系统，使得设备作业质量和效率得到有效提升。物料经过风选后进入比重选平台，创新设计的比重平台使得物料更为松散，进一步提高了设备作业质量和效率。与此同时，设备独创的三风道系统可按照料层厚度的不同实时调节风量大小，确保设备作业高质顺畅[16]。图1.SEQ图1.\*ARABIC1M12s风筛式清选机1.3大豆清选机所存在的问题及未来发展趋势1.3.1存在的问题目前为止我国大豆清选机已经经过了半个多世纪的快速发展，但是和国外的先进水平相比仍然存在这不小的差距，具体主要体现在以下几个方面：（1）传统的大豆清选机清选精度差，采用大豆清选机的工厂，由于大豆清选机的精度不高，因此增加了生产成本并且降低了生产效率。（2）传统大豆清选机由于运行速度慢，许多工厂仍然使用手动清选，效率低下。（3）设备体积、成本以及可操作性是影响设备购买力的重要因素。目前我国农业产业仍处于小农经济阶段，大部分大豆的生产还局限于个体农户，因为目前大豆清选机的体积较大、使用成本较高、对于操作人员具有一定的基础知识要求，导致大豆清选机不能在我国大部分大豆产区或制造区推广。相比国外的大豆清选机，我国的大豆清选机未拥有前沿的技术和服务水平。从目前我国大豆清选设备的总体技术水平情况来看，总体科学技术水平落后发达国家近20年，设备的运行稳定和可靠性不高，国外大豆清选设备的整机可靠性约在98%左右，我国大豆清选设备的整机可靠性最大95%左右。在设备长时间工作的情况下，不能保证大豆的清选效率，工作过程中会出现大豆破损率波动较大的情况，对于需要长时间、大批量清选大豆的农产品加工公司来说,稳定性、可靠性差的清选设备无法满足下一步的加工需求。国家应对于农业机械生产制造的政策不断补充和完善，相关农业机械生产制造厂商也应结合我国农业生产国情，研发世界前沿的技术。1.3.2未来发展趋势清选装置的研究虽然取得了很多的研究成果，但针对我国的国情，关于清选设备的研究有待进一步发展。现阶段，我国的大豆清选装置较国外先进水平相比还存在差距。未来，技术和设备应朝着细分化，高效率，低损失和低杂质的方向发展，以确保可以直接和现场高效地加工大豆粒。同时，希望清选设备朝着智能化的方向发展，并实现对不同水分含量和形状的检测，清选各种大豆种子的技术要求，如在装置中构造清选损失传感器，以满足在线监测清选损失的基本条件，实现清选结果的自动调整和参数显示，达到最好的大豆脱粒清选保证[17]。参考文献[1]张军.大豆种子清选机的设计及改进[J].农业科技与装备,2015(11):22-23.[2]刘鹏,金诚谦,印祥,宁新杰,李庆伦.大豆联合收获机清选装置与关键技术研究进展[J].浙江农业学报,2019,31(10):1758-1766.[3]刘鹏,金诚谦,刘政,张光跃,蔡泽宇,康艳,印祥.大豆联合收获机田间清选作业参数优化[J].农业工程学报,2020,36(10):35-45.[4]陶华.我国大豆产业发展历史、下滑原因及措施[J].河南农业,2020(28):22.[5]石楠,郭恬,卢俊玮.大豆产业发展的困境及出路探析[J].湖南农业科学,2020(09):88-90.[6]刘鹏,金诚谦,宁新杰,倪有亮,王廷恩,印祥.大豆机收清选筛田间性能试验与分析[J].农业工程学报,2020,36(09):36-43.[7]金诚谦,郭飞扬,徐金山,李庆伦,陈满,李景景,印祥.大豆联合收获机作业参数优化[J].农业工程学报,2019,35(13):10-22.[8]杜祥,沙恒,陈国.小籽粒种子分离清选机的改进设计[J].南方农机,2020,51(17):4-5.[9]刘鹏,金诚谦,印祥,宁新杰,李庆伦.大豆联合收获机清选装置与关键技术研究进展[J].浙江农业学报,2019,31(10):1758-1766.[10]Science-MaterialsScienceandEngineering;JiangsuUniversityResearchersDescribeNewFindingsinMaterialsScienceandEngineering(EffectofAirflowFieldintheTangential-LongitudinalFlowThreshingandCleaningSystemonHarvestingPerformance).2020,:956.[11]TaibaiXu,YaomingLi,PietroRusso.EffectofAirflowFieldintheTangential-LongitudinalFlowThreshingandCleaningSystemonHarvestingPerformance.2020,2020.[12]KunZhang,HaoShen,HengWang,etal.AutomaticMonitoringSystemforThreshingandCleaningofCombineHarvester.2018,452(4).[13]陈福生.计算机模拟优化真空－重力清选机的设计参数[C]//中国农业机械学会现代设计方法研讨会.2007.[14]王书茂,朱良,刘恒新,等.基于虚拟仪器的种子清选机性能测控系统研究[C]//全国计算机应用联合学术会议.0.[15]刘睿,孙勇,张佳丽,姜岩.论重力式清选机在国内外的发展状况[J].农机使用与维修,2014(12):72-73.[16]刘敏基,王妮,谢焕雄,王建楠,高学梅,彭宝良.种子清选机现状浅析与发展思考[J].中国农机化学报,2020,41(08):95-101.[17]王淑兰,富淼,刘柱.玉米脱粒机清选装置的研究现状及发展趋势[J].农业工程技术,2018,38(26):46-47.[18]河北农业大学农机教研室编。农副产品加工机械。北京；中国食品出版社[19]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2002.14-1200[20]