Механизация послеуборочной обработки семян и зерна

МЕХАНИЗАЦИЯ ПОСЛЕУБРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА И СЕМЯН


УДК 631.3
Пособие написано в соответствии с примерной программой дисципли­ны «Сельскохозяйственные машины». В работе приведены принципы и спо­собы очистки и сортирования семян, типы зерноочистительных машин, агро­технические требования к зерноочистительным машинам, классификация, назначения, регулировки и подготовка к работе зерноочистительных и сор­тировальных машин.
Для студентов специальности 110301. 65 - Механизация сельского хозяйства (очная и заочная форма обучения)
Учебное пособие рассмотрено и одобрено методической комиссией факультета механизации - протокол № _9 от « 16 » июня 2009 г.
Рецензент: доктор технических наук, профессор Чеботарёв М.И.
(Кубанский государственный аграрный университет)
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Очистка и сортирование зерна 5
1.1 Задачи очистки, сортирования и калибрования семян 5
1.2 Требования к качеству зерна и семян 6
1.3 Способы очистки и сортирования семян 7
1.4 Очистка семян воздушным потоком 8
1.5 Разделение семян по размерам на решётах 11
1.6 Разделение семян по длине на триерах 13
1.7 Разделение семян по форме и свойствам их поверхности 15
1.8 Очистка и сортировка семян по плотности 18
1.9 Электрические методы разделения зерна 19
1.10 Типы зерноочистительных машин 20
1.11 Общие агротехнические требования к зерноочистительным ма- 21 шинам
2 Классификация и комплексы машин 21
3 Машины для очистки и сортирования 22
3.1 Безрешётные, воздушно-решётные и комбинированные машины 22
3.1.1 Безрешётная зерноочистительная машина МПО-50 22
3.1.2 Воздушно-решётная зерноочистительная машина ОВС-25 24
3.1.3 Сепаратор вороха универсальный СВУ-60 26
3.1.4 Комбинированные зерноочистительно-сортировальные машины
СМ-4 и МС-4,5 29
3.2 Специальные семяочистительные машины 41
3.2.1 Электромагнитная семяочистительная машина ЭМС-1А 41
3.2.2 Магнитная семяочистительная машина СМЩ-0,4 45
3.2.3 Фрикционные сепараторы 46
3.2.4 Пневматическая зерноочистительная колонка ОПС-2 49
3.2.5 Пневматический сортировальный стол ПСС-2,5 50
3.2.6 Сепаратор семян по массе ССМ-2 (КГАУ, кафедра сельскохозяйст­венных машин) 55
4 Зерносушилки, агрегаты и комплексы для послеуборочной обра­ботки зерна 62
4.1 Способы сушки и агротехнические требования 62
4.2 Барабанные зерносушилки 64
4.3 Шахтные зерносушилки 66
4.4 Конвейерная, ромбическая и карусельная зерносушилки 71
4.5 Оборудование для активного вентилирования зерна 73
4.6 Агрегаты и комплексы для послеуборочной обработки зерна 76
5 Охрана труда при обслуживании зерноочистительных машин, 81 агрегатов и комплексов
Контрольные вопросы 84
Список использованных источников 88
Приложение А 89
Приложение Б 90
Приложение В 94
Radices litterarum amarae sunt, fructus dulces
- (латынь)
Корни науки горьки, а плоды сладки
Производство зерна в сельском хозяйстве завершается послеуборочной обработкой.
В общем производственном процессе возделывания, уборки и после­уборочной обработки урожая зерновых и других культур, основные затраты приходятся на послеуборочную обработку, заключающуюся в очистке, сушке и доведении до требуемых кондиций по чистоте, влажности и другим пока­зателям зерна и семян.
Одной из причин низкой урожайности зерновых в нашей стране явля­ется плохое качество семян. По данным Госсеминспекции, за последние 5 лет в России высевают не более 20 % высококлассных семян, а некондиционных - до 34,9%. За счет повышения качества семян можно снизить нормы высева и, как следствие, сократить семеноводческие посевы и получить допол­нительно 17...19 млн т зерна, что сопоставимо с общим объемом высеваемых семян.
Главная причина снижения качества семян - их травмирование при уборке и послеуборочной обработке, а также образование больших «завалов» необработанного зерна из-за недостаточной производительности зерноочи­стительной и зерносушильной техники. Травмирование зерна приводит так­же к ухудшению его технологических свойств, потере стойкости к хранению.
Своевременное и качественное выполнение работ по послеуборочной обработке, снижение затрат и сокращение потерь при этом возможны на базе комплексной механизации всех работ в сочетании с поточными методами, т. е. при переводе обработки зерна и семян на индустриальную основу.
Для выполнения работ связанных с очисткой, сортированием, сушкой и хранением зерна используются машины, агрегаты, зерноочистительно-сушильные комплексы, семяочистительные приставки, отделения бункеров активного вентилирования, а также другое оборудование.
В процессе послеуборочной обработки вороха зерновой (семенной) ма­териал должен быть доведен до требуемых кондиций (норм), которые уста­навливаются соответствующими государственными стандартами.
Для эффективного использования дорогостоящей сложной техники для послеуборочной обработки зерна специалисты в этой области должны хоро­шо знать принципы работы и конструкцию машин и оборудования, уметь на­страивать их на оптимальный режим работы, а также предупреждать, выяв­лять и устранять неисправности, своевременно и грамотно проводить техни­ческое обслуживание при соблюдении правил охраны труда и окружающей среды.
1 Очистка и сортирование зерна
1.1 Задачи очистки, сортирования и калибрования семян
Зерновой ворох, поступающий от комбайнов и молотилок, состоит из зерна убираемой культуры и примесей. Примеси разделяют на зерновые и сорные. К зерновым примесям относятся битое, изъеденное зерно основной культуры (остатки менее половины зерна), зерно проросшее, щуплое, зерна других культурных растений (например, рожь в пшенице), к сорным - семена сорной растительности, органические примеси (полова, части стеблей), а также вредные примеси (куколь, головня, спорынья, горчак, вязель и др.) В зерне могут быть также металлические примеси, которые попадают в него при уборке и перевозке. Если зерен основной убираемой культуры в общей массе меньше 85%, то такой зерновой продукт считают «смесью». Количест­во примесей, содержащихся в зерновой смеси, выраженное в % к массе на­вески, называется засоренностью.
О ч и с т к а - это разделение (сепарация) зерновой смеси на отдельные фракции, различающиеся по каким-либо физико-механическим свойствам (размеру, плотности и др.). Очистка может быть предварительная, первичная и вторичная.
Задачей очистки является выделение из вороха всех примесей, а также выделение щуплого, битого и поврежденного зерна основной культуры для повышения чистоты зернового сырья. Очистке подвергают все убранное зер­но.
Предварительную очистку используют для свежеубранного зерна влажностью до 35 %. При этом в очищенном зерне снижается содержание наиболее крупных и мелких примесей (с 15...20 до 3 %), удаляется часть из­быточной влаги, увеличивается его сыпучесть, облегчаются последующие процессы (особенно сушка), повышается устойчивость зерна к самосогрева­нию при временном хранении в насыпи.
Первичной очистке подвергают свежеубранное зерно влажностью не более 22 % или предварительно обработанное и высушенное зерно влажно­стью не более 18 %. При этом из зерна выделяются крупные, легкие и мелкие примеси, дробленое и щуплое зерно; содержание примесей в зерне снижается с 8...10 до 1...3 %. Исходный зерновой ворох разделяется на три фракции: очищенное зерно, фуражные отходы и примеси.
Вторичная очистка способствует выделению из зерна близких к нему по размерам примесей, трудноотделимых семян сорняков. В результате ис­ходный зерновой ворох разделяется на семенную фракцию, зерно второго сорта, легкие, мелкие и крупные примеси.
Продовольственное и фуражное зерно подвергают в основном предва­рительной и первичной очистке, а семенное - еще и вторичной.
Сортирование зерна это процесс механического разделения очищенно­го от примесей зерна на фракции, различающиеся хлебопекарными (для про­довольственного) или посевными (для семенного) качествами, проводящееся
с целью получения высококачественного продовольственного и семенного материалов.
Зерно сортируют по размерам (толщине, ширине и длине), весу, аэро­динамическим свойствам и другим признакам. Продовольственное зерно в целях повышения его качества также подвергают сортированию. Во многих зерноочистительных машинах очистка и сортирование зерна выполняются одновременно.
Калиброванием называют разделение очищенных семян на фракции по их размерам. Размеры семян каждой фракции находятся в определенных пре­делах, обусловленных требованиями равномерности высева аппаратами сея­лок. Калиброванием семена кукурузы, сахарной свеклы, подсолнечника, хлопка и других культур подготавливают к высеву сеялками точного высева или к переработке зерна в муку и крупу. Использование калиброванных се­мян позволяет равномерно распределять их по гнездам или в рядах, что обес­печивает снижение затрат труда по уходу за посевами, экономию посевного материала и повышение урожайности.
1.2 Требования к качеству зерна и семян
Своевременно и хорошо очищенное зерно (семена) лучше хранятся. Хорошо очищенные и отсортированные семена снижают засорённость полей, повышают всхожесть семян и урожайность. Биологически полноценные, вы­ровненные, свободные от примесей и болезней семена обеспечивают наибо­лее высокие энергию прорастания и лабораторную всхожесть, дружные и сильные всходы, высокую урожайность.
Основные показатели товарного качества зерна следующие: засорён­ность, влажность, масса 1000 семян, натура, запах, вкус, цвет, заражённость вредителями.
Из посевных качеств семян государственными стандартами нормиро­ваны: чистота, всхожесть, влажность, засорённость болезнями и вредителя­ми.
В зависимости от назначения (для посева, продовольственных или фу­ражных целей) к зерну предъявляют различные требования. Так, для посева используют семена сортов, гибридных популяций, гибридов и родительских форм гибридов, внесенных в Государственный реестр селекционных дости­жений и допущенных к использованию.
Семена классифицируют на категории: оригинальные (ОС), элитные (ЭС), репродукционные для семенных (PC) и товарных (РСТ) целей.
Семена должны быть проверены на сортовые и посевные показатели качества (приложение Б, таблица 1-3) и удостоверены соответствующими документами. Семена, не отвечающие сортовым и посевным качествам для заявленных категорий, переводят в более низкую категорию. Такой перевод допускается только при невозможности повышения качества семян за счет дальнейшей обработки. Допускается с разрешения уполномоченных органов управления сельским хозяйством субъектов Российской Федерации исполь-
зовать для посева семена, выращенные в неблагоприятные по погодным ус­ловиям годы, со всхожестью менее установленных норм для ОС и ЭС на 3 %,
для PC и РСТ - на 5 %.
Содержание семян овсюга в ОС и ЭС пшеницы, ржи, тритикале и проса не допускается, в ОС и ЭС овса допускается не более 3 ед/кг, а в PC проса - 4 ед/кг. В семенах гороха наличие живых жуков и личинок гороховой зерновки (брухуса) допускается не более 10 ед/кг.
Запрещается использовать для посева семена, в которых обнаружены: сорняки (семена, плоды), вредители и возбудители болезней, имеющие карантинное значение для Российской Федерации согласно утвержденному перечню;
живые вредители и их личинки, повреждающие семена соот­ветствующей культуры, за исключением клещей, наличие которых допуска­ется в РСТ не более 20 ед/кг;
семена ядовитых растений — гелиотропа волосистоплодного и трихо-десмы седой.
Запрещается использовать для посева семена рапса, в которых обнару­жены семена ядовитых сорняков — чемерицы белой, болиголова пятнистого, белены черной, жерухи лекарственной, лютиков едкого, ползучего и ядови­того.
Содержание зерновок кукурузы, пораженных нигроспорозом, серой и красной гнилью, фузариозом и белью в сумме на 100 початков при амбарной апробации не должно превышать 300 ед. в ОС и ЭС и 500 ед. в PC и РСТ. В семенах кукурузы не допускается содержание семян и плодов других расте­ний.
В категории ОС сортов и родительских форм гибридов подсолнечника не допускается примесь склероциев белой и серой гнили, а в категориях ЭС, PC и РСТ они не должны превышать 0,08 %.
Масса 1000 семян сортов подсолнечника в Северо-Западном районе (кроме Саратовской и Волгоградской областей) должна быть не менее 60 г, а в остальных районах - не менее 50 г. Влажность семян подсолнечника, заго­тавливаемых в страховые фонды, должна быть не более 7 %.
Для продовольственного зерна установлены базисные и огра­ничительные кондиции, отражающие его качество и гарантирующие сохран­ность и нормальные технологические свойства при дальнейшем использова­нии (приложение Б, таблица 4).
Как семенное, так и продовольственное зерно должно иметь нормаль­ные запах и цвет. Требования к зерну, применяемому в комбикормовой про­мышленности, приведены в таблице 5, приложения Б. Специальных требова­ний к фуражному зерну, используемому в хозяйствах на корм, нет.
1.3 Способы очистки и сортирования семян
Операции по очистке, сортированию и калиброванию проводят в сепа­рирующих машинах, снабжённых различными сепарирующими рабочими органами.
Принцип работы сепарирующих органов основан на различии физико-механических свойств отдельных частиц зерновой смеси. К этим свойствам относятся: аэродинамические свойства, размеры, форма, плотность, состоя­ние поверхности, упругость, цвет, электрофизические свойства и др. Спосо­бы очистки и сортирования семян определяются в зависимости от физико-механических свойств составляющих исходного вороха.
На практике получили распространение следующие способы очистки и сортирования:
а) очистка семян воздушным потоком;
б) разделение семян по размерам на решетках;
в) разделение семян по длине на триерах;
г) разделение семян по форме и свойствам их поверхности;
д) очистка и сортирование семян по плотности;
е) электрические методы разделения зерна.
1.4 Очистка семян воздушным потоком
Этот способ разделения широко применяют в зерноочистительных машинах. Он основан на различии в массе и аэродинамических свойствах семян и при­месей. Аэродинамические свойства семян и примесей характеризуются со­противлением, которое оказывает их движению воздух. Сопротивление воз­духа не одинаково для семян и многих примесей. Если как показано на ри­сунке 1.1 а в вертикально восходящий поток воздуха поместить несколько разных частиц, то на них будут действовать вес (сила тяжести) G, а также подъемная сила (при движении частицы вверх), или сила сопротивления воз­душного потока (при движении частицы вниз).Подъемную силу, или силу сопротивления R в Н (ньютонах) можно определить по формуле
R = k • р-F • (c - u)2, (1.1)
где   k - коэффициент сопротивления; р - плотность воздуха, кг/м3;
F - площадь Миделева сечения частицы (площадь проекции частицы
на плоскость, перпендикулярную относительной скорости), м2; с - действительная скорость частицы, м/с; и - скорость воздушного потока, м/с; с-и - относительная скорость частицы, м/с.
Если Gi<Ri, то частицы М] будет двигаться вместе с воздушным □АПтооком вверх, а если R2<G2, то частица М2 будет двигаться вниз. Если R3=G3, то частица в потоке воздуха будет находиться во взвешенном состоя­нии. В этом случае скорость частицы относительно потока будет равна ско­рости потока, но обратно направлена. Скорость воздушного потока, при ко­торой частица удерживается во взвешенном состоянии, называется критиче­ской скоростью.

а - силы, действующие на частицы в вертикальном воздушном канале; б -вертикальный канал нагнетательного действия; в - вертикальный канал вса­сывающего действия; г - двойной вертикальный воздушный канал; д - на­клонный воздушный поток в камере зерноочистительной машины; 1 - венти­лятор, 2, 5 и 6 - воздушные каналы; 3 - осадочная камера; 4 - приемная □Амера; 7 - питающий валик.
Рисунок 1. 1 Типы воздушных каналов зерноочистительных машин
Критическую скорость различных частиц определяют из выражения
R = k - Р - F - ul = (1.2)

k^F , (1.3)
где G - сила тяжести, Н.
Частицы зернового вороха имеют разные критические скорости. Для вы­деления из вороха зерна и легких примесей необходимо, чтобы скорость воз­духа иВ находилась в промежутке между значениями критических скоростей разделяемых фракций, т.е.
икр > UB > U кр , (14) где икр - критическая скорость очищенного зерна,
критическая скорость лёгких примесей.
В этом случае все легкие примеси (полова, соломинки, пыль и т.п.), бу­дут уноситься воздушным потоком вверх, а все очищаемые семена будут па­дать вниз.
Важным показателем аэродинамических свойств является коэффициент парусности кп, который выражается следующим отношением:
к     к • р • g • F
кп =-G-, (1.5)
где g - ускорение свободного падения, м/с (g~9,81 м/с ).
Подставив значение кп в формулу критической скорости, получим
Коэффициент парусности характеризует способность частиц оказывать сопротивление воздушному потоку: чем больше коэффициент парусности частиц п), тем меньше может быть скорость воздуха для выделения их из общей массы, и наоборот.
Зерновую смесь разделяют на фракции в воздушных каналах и камерах зерноочистительных машин. Воздушные каналы бывают вертикальные и на­клонные, прямоугольного сечения и цилиндрические. Различают вертикаль­ные каналы одинарные (рисунок 1.1 б и в) и двойные (рисунок 1.1 г). Приме­няют каналы нагнетательного действия (рисунок 1.1 б и д), в которых зона обработки зерна воздушным потоком расположена на выходной части канала вентилятора, и всасывающего действия (рисунок 1.1 в и г), когда рабочая зо­на расположена на входной части канала вентилятора.
Воздушным потоком выделяют из вороха полову, мякину, мертвый сор, некоторые семена сорняков, щуплое и дробленое зерно и другие примеси. Увлекаемые воздухом выделенные примеси поднимаются по каналу и попа-
дают в осадочную камеру. В результате увеличения площади поперечного сечения камеры (в 2,5-3 раза по сравнению с каналом) скорость воздуха резко уменьшается до 0,5-1 м/с и примеси осаждаются. Для улучшения осаждения примесей в камерах делают перегородки, которые изменяют направление воздушного потока. Возникающие при этом центробежные силы способст­вуют осаждению примесей. Всего в камере осаждается до 80% примесей.
Наклонным воздушным потоком очищают зерно в веялках-сортировках и других машинах. На частицы, поступающие в наклонный воздушный поток (рисунок 1.1 д), действуют силы R и силы тяжести G=mg. Тяжелые частицы (зерно) имеют меньшую парусность (кп) и под действием силы G быстро вы­падают в приемник. Легкие примеси имеют большую парусность (большая площадь Миделева сечения и малый вес) и вместе с воздухом летят дальше.
Для создания воздушных потоков на зерноочистительных машинах ус­танавливают центробежные пылевые вентиляторы.
В зависимости от создаваемого давления центробежные вентиляторы бывают низкого давления р=0,01 кгс/см (100 мм вод. ст.), среднего давления р=0,01-003 кгс/см (100-300 мм вод. ст. и высокого давления р=0,03-0,12 кгс/см (300-1200 мм вод. ст.). На зерноочистительных машинах устанавли­вают обычно пылевые вентиляторы общего назначения низкого и среднего давления.
Скорость воздуха в рабочих зонах воздушных каналов регулируют за­слонками, которыми изменяют сечения каналов или сечения входных окон вентилятора. Качество регулирования определяют по составу отходов, осе­дающих в осадочных камерах. В отходах по возможности не должно быть полноценного зерна, а в очищаемом материале - легких примесей, которые могли быть выделены воздушным потоком.
1.5 Разделение семян по размерам на решетах
На решетах семена разделяют на фракции по ширине и толщине. Тол­щиной считают минимальный размер зерна, а шириной - средний размер.
Для разделения семян по ширине применяют решета с круглыми отвер­стиями, а для разделения по толщине - с продолговатыми. Как видно из (ри­сунка 1.2 а), через круглые отверстия могут проходить только те зерна и примеси, ширина которых меньше диаметра d отверстия решета. Толщина зерен и их длина на процесс разделения влияния не оказывают.
Для разделения семян по ширине решета подбирают с такими отвер­стиями, чтобы сквозь них проходили зерна второго сорта или примеси (про­ход), а зерна первого сорта сходили с поверхности решета (сход).
Через отверстия продолговатой формы (рисунок 1.2 б) могут проходить только те зерна и примеси, толщина которых меньше ширины отверстий. Ширина и длина зерен при этом не влияют на разделение семян по толщине. Решета с продолговатыми отверстиями подбирают так, чтобы ширина отвер­стий была меньше толщины очищаемых семян и больше толщины частиц от-
деляемых примесей. Во время работы машины через отверстия этого решета пройдут примеси, а зерно сойдет сходом.




а - с круглыми отверстиями;^ - с продолговатыми отверстиями; в - с лунко-образными и гофрированными отверстиями для калибрования семян кукуру­зы; г - с треугольными отверстиями; д - плетеные; е - тканые.
Рисунок 1.2 Решета зерноочистительных машин
Государственным стандартом предусмотрено изготовление решет с раз­личными размерами отверстий.
Продолговатые отверстия имеют длину от 10 до 50 мм, что обеспечивает проход через них различных примесей и длинных семян (овес, овсюг и др.)
Для калибрования семян кукурузы применяют специальные решета с лункообразными круглыми отверстиями и гофрированные решета с продол­говатыми отверстиями (рисунок 1.2 в). Через отверстия таких решет зерна проходят лучше, так как лунки и канавки ориентируют их относительно от­верстий.
Для улучшения просеиваемости разработаны также решета со специаль­ными отверстиями, кромки которых отогнуты.
Для разделения семенного материала по форме частиц применяют ре­шета с треугольными отверстиями (рисунок 1.2 г). На таких решетах, напри­мер, выделяют из пшеницы татарскую гречишку (кырлык), имеющую тре­угольную форму, стручки дикой редьки из гречихи и др.
В некоторых зерноочистительных машинах для выделения крупных и мелких примесей применяют плетеные (рисунок 1.2 д) и тканые (рисунок 1.2
е) проволочные решета, изготовленные из стальной проволоки марок Ст. 0-Ст. 3.
В зависимости от назначения различают решета колосовые, сортиро­вальные и подсевные. Колосовые решета предназначены для выделения из массы зерна крупных примесей (частицы стеблей, крупный сор и т.п.). От­верстия этих решет подбирают так, чтобы все зерно с мелкими примесями шло проходом, а крупные примеси составляли сход решета.
Сортировальные решета служат для разделения семян основной культу­ры. Крупные семена в этом случае идут сходом, а мелкие семена - проходом. Для сортирования семян зерновых культур применяют обычно решета с про­долговатыми отверстиями, размеры которых подбирают для каждой культу­ры опытным путем.
Подсевные решета служат для выделения мелких примесей (минераль­ные примеси, семена сорняков и др.). Для этого используют решета с круг­лыми отверстиями диаметром 2...5 мм и продолговатыми отверстиями ши­риной 2...2,6 мм.
В зерноочистительных машинах решета размещают в решетных станах. Машина может иметь один -два (иногда более) решетных стана.
1.6 Разделение семян по длине на триерах.
Для отделения от семян основной культуры коротких или длинных при­месей применяют триеры. Триеры изготовляют в виде отдельных машин или в виде рабочих органов зерноочистительных машин. Наибольшее примене­ние получили цилиндрические триеры, рабочим органом которых является ячеистый цилиндр. На внутренней поверхности цилиндра путем штамповки или фрезерования образуют ячейки в виде карманообразных углублений. Диаметр ячеек должен быть больше или меньше длины сортируемых или очищаемых семян. Триерные цилиндры, у которых диаметр ячеек меньше длины основного очищенного зерна, служат для отделения коротких приме­сей. Их называют кукольными. Цилиндры для выделения длинных семян и примесей имеют ячейки диаметром больше длины основного зерна. Такие цилиндры называют овсюжными. Внутри цилиндра смонтирован лоток со шнеком, частота вращения которого обычно равна частоте вращения ячеи­стого цилиндра.
Разделение зерен ячеистой поверхностью и схема работы кукольного и овсюжного цилиндров показаны на рисунках соответственно 1.3 и 1.4.
Исходный материал, попадая во вращающийся цилиндр 1 с одного его конца, перемещается к выходному концу слоем, проходящим по ячеистой поверхности. Короткие зерна и примеси длиной меньше диметра ячеек захва­тываются ими и поднимаются вверх (рисунок 1.4 а). Над лотком 2 семена под действием силы тяжести выпадают из ячеек и попадают в шнек 3, которым транспортируются по лотку из цилиндра. Длинные семена, частично попадая в ячейки, не удерживаются в них и выпадают, не доходя до лотка. Они пере­мещаются вдоль оси цилиндра и идут сходом по ячеистой поверхности.

1 - зерно, длина которого меньше диаметра ячейки (укладывается в ячейке);
2 - зерно, длина которого больше диаметра ячейки (не укладывается в ячей­ке).
Рисунок 1.3 Разделение зерен ячеистой поверхностью

a Q
Условные обозначения
v л *   - короткие сорняки; - длинные сорняки;
- культурные семена
1 - ячеистый цилиндр; 2 лоток; 3 шнек.
Рисунок 1.4 Схема работы кукольного (a) и овсюжного (б) триерных ци­линдров
В овсюжном цилиндре (рисунок 1.4 б) короткой примесью является ос­новное зерно, оно попадает в ячейки и затем в лоток. Длинные примеси (на­пример, овсюг в пшенице) идут сходом с поверхности цилиндра. Чтобы в ло­ток попадали только короткие семена и примеси, его можно поворачивать и этим регулировать положение относительного места выпадения семян из ячеек, не допуская попадания в него длинных семян.
Чтобы семена лучше заполняли ячейки и свободно выпадали из них над лотком, необходимо вращать цилиндр с определенной скоростью. Зерно вы­падет из ячейки, если его сила тяжести будет больше центробежной силы, действующей на зерно, т.е.
m• g > m-со2  R. (1.7) Сократив на m (m - масса зерна) и имея в виду, что
ж • n
со =-
30 [g
n <—J—
ж\ R Обычно частота вращения триерного цилиндра 35^50 мин-1. Триерные цилиндры устанавливают в сложных зерноочистительных машинах, в зерноочистительных агрегатах и комплексах. Комплекты триер­ных цилиндров выпускаются в виде дополнительного оборудования с ячей­ками диаметром 5,0; 6,3; 8,5 и 11,2 мм для сортирования зерновых культур и диаметром 1,8; 2,8; 3,5 и 5,0 мм для сортирования мелких семян. 1.7 Разделение семян по форме и свойствам их поверхности Семена разных культур имеют различную форму (плоские, длинные, шарообразные, трехгранные) и состояние поверхности (гладкую, шерохова­тую, пористую, бугристую, ямчатую, покрытую пленками, пушком). Разли­чие в форме и состоянии поверхности семян широко используется при очи­стке и сортировании зерновых смесей. Коэффициент трения при движении таких семян по наклонной поверхности также различен. С учетом этого для разделения семян созданы устройства, имеющие наклонные фрикционные поверхности: горки, винтовые сепараторы, фрикционные триеры. На рисунке 1.5 а представлено решето с треугольными отверстиями, ис­пользуемое для выделения семян сорняков трехгранной формы. Так на таких решетках из пшеницы можно выделить гречишку (кырлык), семена которой имеют треугольную форму, из тимофеевки - щавель мелкий и др. На винтовых сепараторах - змейках (рисунок 1.5 б) также разделяют частицы по форме. Округлые зерна и частицы неправильной формы, посту­пающие на винтовую поверхность сепаратора, движутся по ней по разному. Округлые частицы, перекатываясь, получают большую скорость, а следова­тельно, высокую центробежную силу. Они будут выбрасываться через борт поверхности в лоток 1. Более плоские частицы будут меньше отходить от оси винтовой поверхности сепаратора и сойдут в лоток 2. Змейки могут приме­няться для разделения вико-овсяной смеси на овес и вику и для выделения гороха из овса. а - решета с треугольными отверстиями; б - винтовые сепараторы; в - про­дольные горки; г - поперечные горки; 1 - выход округлых частиц; 2 - выход более плоских частиц. Рисунок 1.5 Схемы устройств, разделяющих материал по форме поверх­ности Продольные и поперечные горки. На горках с продольным и попе­речным движением полотна представленных на рисунке 1.5 в и г, частицы разделяются по форме с учетом шероховатости их поверхности. На горке с продольным движением полотна, гладкие частицы с округлой формой скаты­ваются вниз (лоток 1), а более плоские шероховатые увлекаются полотном и ссыпаются в лоток 2. На этих горках хорошо очищать семена свеклы. При очистке на горках с поперечным движением полотна округлые и гладкие семена поступают к выходу 1, а шероховатые, плоские - к выходу 2. Горки с поперечным движением полотна используют для выделения семян повилики из семян, льна и клевера. Устройства для отделения клубней от почвенных комков и камней, применяемые в картофелеуборочных машинах, работают по такому же прин­ципу. Здесь использован принцип большей способности клубней к качению, чем камней и комков. На триерах с ворсистой поверхностью выделяют семена овсюга из овса и пшеницы, используя шероховатость их поверхности. Цепкие семена овсюга ворсистой поверхностью вращающегося цилиндра 4 (рисунок 1.6 а) затаскиваются вверх, а щетка 1, поставленная неподвижно внутри цилиндра, сбрасывает их в желоб 2, откуда шнек 3 выводит семена наружу. Гладкие се­мена идут сходом из цилиндра. По такому же принципу работают вальцовые горки с внешней рабочей поверхностью. а - триеры с ворсистой поверхностью; б электромагнитные сепараторы; 1 -щетка; 2 - желоб; 3 шнек, 4 - барабаны; 5 - возбуждающая катушка; 6 - выход частиц, удерживающих порошок; 7 - выход гладких семян. Рисунок 1.6 Схемы устройств, разделяющих зерновые смеси по со­стоянию поверхности В электромагнитных сепараторах (рисунок 1.6 б) использована спо­собность шероховатых семян некоторых культур, обволакиваться металличе­ским порошком. В этих устройствах смесь зерна с металлическим порошком подают на цилиндр 4. Часть этого цилиндра находится под действием магнитного поля, возбуждаемого катушкой 5. Шероховатые семена таких культур, как повили­ка, плевел, подорожник и другие, а также поврежденные семена с пристав­шим порошком удерживаются на большей дуге цилиндра, чем гладкие, по­этому они поступают в лоток 6, а гладкие (клевер, лен) - в лоток 7. 1.8 Очистка и сортировка семян по плотности Разделение семян по плотности применяют для получения наиболее жизнеспособных семян, а также для отделения трудноотделимых примесей (например, куриного проса от риса, дикой редьки от гречихи). Такая сепара­ция возможна мокрым (в воде или растворах различной концентрации) и су­хим способами. Сухой способ разделения по плотности применяется в пневматических сортировальных столах. Мокрый способ ввиду сложности и громоздкости применяется в редких случаях. Принцип работы пневматического сортировального стола заключается в том, что семена поступающие на наклонную делительную плоскость 1 (ри­сунок 1.7) с сетчатым дном (декой), подвергаются продольным колебаниям и продуваются воздушным потоком. На поверхности деки имеются направ­ляющие рифы 2 высотой от 2 до 20 мм. Дека, наклонена в продольном на­правлении на угол до 10о, а в поперечном — на угол до 5°. 1 - делительная плоскость - дека; 2 - рифы; 3 - воздушная камера; 4 - венти­лятор. Рисунок 1.7 Схема работы пневматического сортировального стола В колебательное движение дека приводится от эксцентрикового вала, скорость вращения которого можно регулировать вариатором. Под декой размещена воздушная камера 3, в которую вентилятором 4 нагнетается воз­дух. Семена, предназначенные для очистки и сортирования, подаются пи­тающим устройством в верхний угол деки. Под действием колебаний и воз­душного потока, который через отверстия диаметром 0,5 - 0,6 мм в сетчатом дне поступает из воздушной камеры, семена расслаиваются, так как каждая частица омывается воздушным потоком и вся масса находится в состоянии «кипения». При этом семена с наибольшей плотностью (обычно это семена очищаемой культуры) опускаются сквозь слой на дно деки и составляют вы­ход I. Семена и примеси со средней плотностью (легкие семена и семена сорняков) поднимаются вверх (всплывают) и движутся поверх рифов, со­ставляя выход II, а семена и примеси с малой плотностью (самые лёгкие се­мена и примеси) находящиеся вверху составляют выход III. 1.9 Электрические методы разделения зерна Электрические методы разделения основаны на различии электро­проводности, диэлектрической проницаемости и других электрических свойств компонентов разделяемых смесей. Используют электростатический, коронный и диэлектрический методы разделения. Электростатический метод разделения заключается в следующем. Материал как показано на рисунке 1.8, а поступает из бункера 1 на вращаю­щийся барабан 2 с положительным зарядом, заряженным электродом 7. а - в статическом поле; б - в поле коронного разряда; в - по диэлектрической проницаемости; 1 - бункер; 2- барабан; 3 - щетка; 4, 5 и 6 - лотки; 7 - отрица­тельно заряженный электрод; 8 - коронирующий электрод; 9 - перфориро­ванный электрод; 10 - бифилярная обмотка; 11 - изолятор. Рисунок 1.8 Схемы устройств для разделения материала по электриче­ским свойствам Неодинаково заряженные частицы по-разному ведут себя в электроста­тическом поле: частицы с большей электропроводностью поступают в при­емный лоток 6, а с меньшей - в лоток 5. От притянутых частиц барабан очи­щается щеткой 3. Разделение в поле коронного разряда (рисунок 1.8 б) протекает в такой последовательности. Между коронирующим 8 и перфорированным 9 элек- тродами при высоком напряжении возникает электрический разряд, ионизи­рующий воздух. Частицы, поступающие в ионизированную среду, получают различный заряд и благодаря этому отклоняются на разный угол: частицы с меньшей электропроводностью поступают в приемный лоток 6, с большей - в лоток 5. Диэлектрический метод разделения применяют для зерновых смесей. Вращающийся барабан, представленный на рисунке 1.8 в, представляет со­бой изолятор 11, на который намотаны в один слой перпендикулярно его оси вращения два изолированных проводника 10 с чередующейся полярностью (бифилярная обмотка). Между этими проводниками образуется электриче­ское поле, поляризующее расположенные между ними частицы. Поляризо­ванные частицы, взаимодействуя с внешним полем, притягиваются к бараба­ну. Сила взаимодействия зависит от диэлектрической проницаемости частиц. При меньшей проницаемости частица раньше отрывается от поверхности ба­рабана, а при большей - позже. Первые поступают в лоток 6, вторые - в лотки 4 и 5. Электрическими методами можно очистить зерновой материал от при­месей, проросших и дефектных семян, выделить из пшеницы куколь, овсюг, а из семян овощных культур карантинные и другие сорняки. Устройства, в которых используют электростатическое и коронное по­ля, сложнее сепараторов с бифилярной обмоткой, для их питания требуется более высокое (в 3...7 раз) напряжение (30...70 кВ). 1.10 Типы зерноочистительных машин По назначению зерноочистительные машины разделяют на три основ­ные группы: ворохоочистители для первичной очистки вороха, поступающе­го от комбайнов и молотилок; сортировальные машины для получения се­менного посевного материала и продовольственного зерна; специальные ма­шины (свекловичные горки, электромагнитные очистки, пневматические сор­тировальные столы и д.р.). К первой группе относятся машины, которые обычно состоят из воз­душной и решётной очисток или только из одной воздушной очистки. С по­мощью этих машин проводят первичную очистку зерна. Ко второй группе относятся машины, в которых зерно обрабатывается воздушным потоком, на решетах и в триерах. Эти машины называют слож­ными или комбинированными. Они повторно очищают зерно и сортируют его. К этой группе относятся также универсальные триеры и триерные блоки. Зерноочистительные машины бывают стационарные и передвижные, перемещаемые по току во время работы вдоль бунта зерна от собственного двигателя (самопередвижные) или внешним источником силы тяги. Стацио­нарные машины применяют в основном в зерноочистительных агрегатах и зерноочистительно-сушительных комплексах. 1.11 Общие агротехнические требования к зерноочистительным машинам К зерноочистительным машинам предъявляют следующие основные агротехнические требования. При заданных производительности, засоренности и допустимом коли­честве отходов за один пропуск машина должна давать очищенные семена, отвечающие требованиям к посевному или продовольственному зерну. Рабочие органы и механизмы машины не должны повреждать очищае­мое и сортируемое зерно. Машина должна быть универсальной, то есть приспособленной для очистки и сортирования семян различных культур. Машина должна быть удобной в эксплуатации, легко регулироваться, быть безопасной в работе и обеспечивать нормы санитарии. При предварительной очистке потери зерна в отходах должны быть не более 0,05 %, дробление - 0,1 %, а полнота выделения сорной примеси - не ниже 50 %. При первичной очистке потери полноценного зерна должны быть не более 1,5 % в фуражных отходах и 0,05 % в примесях, дробление - не бо­лее 1%, полнота выделения сорных примесей - не ниже 60 %. При вторичной очистке потери семян основной культуры в отходах должны быть не более 7 %, дробление - не более 0,8 %. Вторичная очистка должна обеспечить под­готовку семян II и I классов посевного стандарта, при которых чистота семян составляет соответственно 98 и 99 %, а всхожесть — 90 и 95 %. 2 Классификация и комплексы машин По назначению зерноочистительные машины делятся на две группы: общего назначения и специального. Машины общего назначения предназначены для первичной и вторич­ной очистки и сортирования семян зерновых, технических, бобовых культур и трав. Машины специального назначения (электромагнитные, пневматические сортировальные столы и т. п.) используют для дополнительной и специаль­ной доработки зерна. По принципу действия и составу рабочих органов машины общего назначения бывают четырех типов: воздушные, воздушно- решетные, триер­ные и воздушно-решетно-триерные. Воздушно - решетные машины предназначены для предварительной очистки и частичного сортирования зерна после обмолота комбайнами и мо­лотилками. Основные рабочие органы таких машин - решетная и воздушная части. Кроме того, они снабжены устройствами для загрузки. Воздушно-решетно-триерные - сложные машины, предназначенные для очистки и сортирования семян зерновых, зернобобовых, технических и других культур, используемых для посева и продовольственных целей. Ос­новные рабочие органы таких машин - триеры и воздушно-очистительное устройство, а также система загрузки и выгрузки семян. По способу передвижения машины бывают стационарными или пере­движными. Последние могут иметь собственный двигатель, тогда их назы­вают самопередвижными. Производительность воздушных зерноочистительных машин составля­ет 10...20 т/ч, воздушно-решетных— 1,25...2,0 т/ч, триерных— 1,25... 10 т/ч, воздушно-решетно-триерных — 3,75...4,5 т/ч. Меньшие значения соответст­вуют обработке семенного материала, большие — обработке продовольст­венного зерна и первичной очистке семенного материала. Комплекс машин. Для различных зон страны созданы комплексы ма­шин и оборудования зерноочистительно-сушильных пунктов различной про­изводительности. В качестве примера назовем комплексы машин и оборудо­вания для стационарных агрегатов типа ЗАВ и для стационарных очисти­тельно-сушильных пунктов типа КЗС, а также семяочистительные пристав­ки, нории, триерные блоки, универсальные машины и т. д. 3. Машины для очистки и сортирования 3.1 Безрешетные, воздушно-решетные и комбинированные машины 3.1.1 Безрешетная зерноочистительная машина МПО-50. Стационарная машина МПО-50, схема рабочего процесса которого представлена на рисунке 3.1, предназначена для предварительной очистки зернового вороха, поступающего от комбайнов, от крупных и легких сорных примесей. Машина включает в себя приемную камеру и пневмоаспирационную систему. В камере установлены сетчатый транспортер 3 (рисунок. 3.1), встряхиватель 2 и распределительный шнек 4. Замкнутая пневмосепарирую-щая система состоит из диаметрального вентилятора 5, нагнетательного 9 и всасывающего 10 каналов, отстойной камеры 7, дроссельной заслонки 6 и шнека 8. Зерновой ворох загружают в шнек 4, который равномерным слоем рас­пределяет его по ширине машины. По скатному листу ворох поступает на сетку транспортера 3. Зерно, легкие и мелкие примеси просыпаются через отверстия в сетке, а крупные примеси (солома, листья, колоски и др.) выво­дятся транспортером из машины. Встряхиватель, воздействующий на верх­нюю ветвь транспортера, способствует расслоению вороха и проходу зерна. Зерновой ворох двумя потоками ссыпается во всасывающий канал 10 пнев-мосистемы и взаимодействует с воздушным потоком, который уносит легкие примеси в отстойную камеру 7. Далее примеси попадают в шнек 8 и выво­дятся из машины. Зерно самотеком ссыпается в приемник и поступает на по­следующую обработку.
Режим работы пневмосепарационной системы регулируют, изменяя частоту вращения вентилятора и положение дроссельной заслонки 6. Для об­работки зерновых культур применяют транспортер с ячейками 12X12 мм, крупносемянных — 15X15 мм.
Производительность машины 50 т/ч. Ее устанавливают в поточных ли­ниях агрегатов и комплексов.


Обрабатываемый материал Зерновой материал Крупные примеси
Воздушный поток с лёгкими примесями Воздух
Лёгкие примеси
Выход зерновой фракции
1, 9 и 10 - воздушные каналы; 2-встряхиватель; 3 - сетчатый транспортер; 4 и 8 - шнеки; 5 -вентилятор; 6 - заслонка; 7 -отстойная камера.
Рисунок 3.1 Схема рабочего процесса МПО - 50
К безрешетным зерноочистительным машинам относятся пневматиче­ская колонка ОПС-2 и пневматический сепаратор ОП-5, в которых очищают зерно от легких примесей в вертикальном воздушном канале представленном на рисунке 1.1, в.
3.1.2. Воздушно-решетная зерноочистительная машина ОВС-25
Передвижной очиститель вороха ОВС-25, схема рабочего процесса ко­торого представлена на рисунке 3.2, предназначен для предварительной очи­стки зернового вороха на открытых токах и площадках, включает в себя за­грузочный транспортер 1, приемную камеру 2, воздушные каналы 3, решет­ные станы 12, отгрузочный транспортер 16.
Рама машины 11 опирается на три колеса, ось переднего закреплена на поворачиваемой вилке. Машина снабжена механизмом самопередвижения, она может перемещаться со скоростью 0,1...0,3 м/мин и переезжать по току со скоростью 2,7...6,1 м/мин.
12    3     4     5 6

Поток очищаемого материала
—Крупные примеси
.........> Мелкие примеси
,!     Осаждаемые легкие примеси
Очищенное зерно
-ф- Воздушный поток без примесей —п->. Воздушный поток с пылью  > Воздушный поток с легкими примесями
1 и 16 - транспортёры; 2 - приёмная камера; 3 - воздуховод; 4- заслонка; 5 -вентилятор; 6- осадочная камера; 7 - пылеулавитель; 8 - пневмотранспортёр; 9 - шнек отходов; 10 - колесо; 11 - рама; 12 - решётные станы; 13, 14 пнев-мосепарирующие каналы; 15 - шнек.
Рисунок 3.2 Схема рабочего процесса воздушно-решётной машины
ОВС-25
Очиститель ОВС-25 оснащен тремя электродвигателями, суммарная мощность которых 9,6 кВт.
Загрузочный транспортер составлен из наклонного скребкового транспортера 1 и двух шарнирно соединенных с ним скребковых питателей, которые могут копировать поверхность тока.
Загрузочный транспортер подает зерно в приемную камеру 2, а шнек 15 распределяет его равномерно по ширине машины. Кожух шнека снабжен ре­гулируемым лотком - зерносливом, по которому ссыпается лишнее зерно.
Приемная камера представляет собой пространство между двумя вер­тикальными воздушными каналами 13 и 14. В верхнюю часть камеры встроено питающее устройство, состоящее из приёмного лотка, распредели­тельного шнека, клапана-питателя и делителя. Питающее устройство и дели­тель разделяют исходный материал на два равных потока. Один поток пода­ётся на верхний решётный стан, а другой поток - на нижний.
Воздушные каналы 13 и 14 предназначены для очистки зерна от легких примесей. Каналы соединены с вентилятором 5 воздуховодом с окном, за­крываемым передвижной заслонкой 4, при помощи которой регулируют ско­рость воздушного потока в каналах. Воздушный поток уносит легкие приме­си в осадительную камеру 6, где часть примесей осаждается, а наиболее лег­кие поступают в пневмотранспортер 8.
Решетные станы 12 (верхний и нижний) работают параллельно.
В решетный стан вставлены рамки с решетами Б1, Б2, В и Г (рисунок 3.2). Станы приводятся в колебательное движение. Для уравновешивания инерционных сил станы движутся в противоположном направлении. К ма­шине приложен комплект решет с продолговатыми отверстиями шириной 1,5...5,0 мм и с круглыми диаметром 3,6... 10 мм. Фракции зерна, получаемые в результате работы станов, сходят по скатным доскам и лоткам.
Снизу к решетам прилегают щетки, которые, двигаясь возвратно-поступательно, выталкивают зерна, застрявшие в отверстиях решет.
Зерно, очищенное от легких примесей, поступает из воздушных кана­лов 13 и 14 на решето Б1, каждого решетного стана. Мелкие примеси и часть зерна, пройдя сквозь решето Б1, падают на решето В, крупные примеси и ос­тавшееся зерно сходят на решето Б2. Таким образом, решето Б1 делит зерно на две фракции.
Решета В и Г, работающие последовательно, выделяют мелкие приме­си, которые по по дну решётных станов ссыпаются в горловину выгрузного шнека 9. Туда же поступают крупные примеси, сходящие с решета Б2. Зерно, прошедшее сквозь решето Б2, объединяется с зерном, идущим сходом с ре­шета Г. Очищенное зерно поступает в приёмник.
Отгрузочный транспортер 16, в нижнюю головку которого зерно ссы­пается из приемника, подает его в кузов автомашины или в бунт. Пнев­мотранспортер 8 сбрасывает отходы в бурт отходов.
Рабочую скорость машины подбирают так, чтобы при полной загрузке решетных станов через 5... 10 мин работы в питательной камере образова­лись излишки зерна. Затем машину останавливают. После схода излишков
снова включают механизм самопередвижения.
Для предварительного подбора решет руководствуются данными таб­лицы 3.1. Решето Б1 подбирают так, чтобы оно разделяло зерно на две при­мерно равные части. Сквозь отверстия решета Б2 должно проходить все зер­но, а крупные примеси должны сходить с него. Отверстия в решетах В и Г должны быть меньше минимальной толщины (или ширины) зерна. Для полу­чения семян решета В и Г берут с большими отверстиями, чем при очистке продовольственного зерна. Правильность подбора решет проверяют по вы­ходам зерна, легких и крупных отходов, подсева.
Таблица 3.1 Предварительный подбор решёт
Очищаемая культура
Ширина или диаметр отверстия решета, мм (см. рисунок 3.2)
Б1                Б2                В Г
1    1 2,3   3,0        1    1 3,0...3,5       I    I 1.7    2,3      I    I  1.7 2,0
1     I 2, 2,5           1    I 30 35
1     I 1,5...2,0
1     I   1,5....2,0
1     I 2,5 3,0          1    I 3,5...4,5
1     I 2,0...2,5
1     I 2,0....2,5
1     I 2,0 2,5          I     I 2,7.....3,0
1     I 1,7..2,0        1    I  1,7 2,0
Кукуруза (зерно)
0 8                  0 10                0 6,5               0 6,5
1     I 1,7     .2,0      1     I 2,0...2,3      1     I   1,5.. |,7       I     I 1,5....|,7
Примечание: I    I - продолговатые отверстия; 0 - круглые отверстия.
Воздушный поток регулируют так, чтобы он уносил пыль, кусочки со­ломы и колосьев, полову, легкие сорняки. Регулировка правильная, если в отходах нет полноценного зерна.
Щетки должны плотно прилегать к решету по всей его поверхности. По мере износа щеток поднимают направляющие, по которым перекатываются ролики рамы щеток.
3.1.3 Сепаратор вороха универсальный СВУ-60
Сепаратор предназначен для очистки и сортирования зерновых, коло­совых, зернобобовых, технических и масличных культур и семян трав, ис­пользуемых, как для посева, так и на продовольственные цели.
Сепаратор предназначен для работы в составе технологического обо­рудования зерно и семяочистительных агрегатов (типа ЗАВ) и комплексов (типа КЗС) производительностью 20, 30 и 80 т/ч. а также в складских поме­щениях в составе специальных линий во всех сельскохозяйственных зонах страны.
Сепаратор СВУ-60 состоит из рамы, двух аспирационных систем, рамы системы аспирации, четырех соединенных попарно решетных станов, глав­ного эксцентрикового вала, распределительного устройства, воздушной ко­лонки, питающего устройства и электропривода. Сепаратор обслуживает ме­ханик зерноочистительного агрегата.
Все регулировки вынесены в зону обслуживания.
Процесс разделения зернового вороха показан на технологической схеме представленной на рисунке 3.3.

-► Поток обрабатываемого вороха
»-► Поток воздушный
;>---------+■ Поток воздушный с лёгкими примесями
............................► Примеси лёгкие
- — — ► Отходы фуражные
Рисунок 3.3 Технологическая схема
— ■ — ► Примеси крупные
......Примеси мелкие
» Зерно щуплое ► Выход фракций
Зерновой ворох направляется в питающее устройство, которое равно­мерно распределяет зерновой материал по ширине приемной камеры сепара­тора. Битер питающего устройства вбрасывает зерновой ворох в воздушный канал камеры 1-ой системы аспирации, где восходящий поток воздуха выно­сит легкие примеси (солому, легкие колосья, головки сорняков и т. д.) в от­стойную камеру. В камере происходит их осаждение, а участвующий в рабо­чем цикле воздух направляется в вентилятор для повторного использования в рабочем цикле. Скорость воздушного потока регулируется жалюзийной за­слонкой. Излишки запыленного воздуха (около 15%) направляются в камеру 2-ой системы аспирации.
Очищенный от легких примесей зерновой ворох подается на решетную очистку. Легкие примеси шнеком выводятся из отстойной камеры в верти­кальную течку.
Пройдя частичную очистку в камере 1-ой системы аспирации зерновой ворох разделяется на две части и поступает в распределительное устройство, где в свою очередь каждая из частей также делится на две равные части и по­дается на решета А (рисунок 3.3) четырех параллельно работающих решет­ных станов.
Решета А (подсевные) выделяют из зернового вороха мелкие мине­ральные примеси, сорняки, которые по течкам направляются в бункер отхо­дов. Сошедший с решет А зерновой ворох поступает на решета Б (сортиро­вальные), где из вороха выделяется мелкое и щуплое зерно - используемое на продовольственные нужды. На следующих решетах В (колосовых) осущест­вляется очистка зернового вороха от крупных примесей - крупные примеси направляются сходом в течку крупных примесей, а чистое зерно направляет­ся в воздушную колонку (пневмоколонку).
Очищенный решетами зерновой ворох (сход с решета В), с четырех станов одним потоком по течке вводится в канал пневмоколонки, где восхо­дящий поток воздуха выносит в отстойную камеру второй аспирации остав­шиеся легкие примеси, травмированное и щуплое зерно. Щуплое и травми­рованное зерно, а так же легкие примеси, вынесенные в отстойную камеру, осаждаются, а запыленный воздух вентилятором выводится за пределы ма­шины в аспирационную систему технологической линии. Очищенный мате­риал выводится в приемник (бункер). Регулировка скорости воздушного по­тока осуществляется жалюзийной заслонкой.
Щуплое и травмированное зерно с легкими примесями шнеком выво­дится из отстойной камеры в вертикальную течку.
Преимущества конструкции сепаратора СВУ-60.
Решетная система:
- развитая решетная система, состоящая из четырех параллельно рабо­тающих решетных станов общей площадью 17,5 м , сепаратор СВУ-60 по­зволяет получить высокое качество очистки даже при сильном засорении зерна;
- достигнутая высокая жесткость, за счет выполнения в стандартных решетах ребер жесткости и дополнительных отбортовок по длине решет, улучшает технологический процесс и повышает производительность сепара­тора;
- для очистки решет применены шары из специальных сортов резины, не требующих дополнительной настройки при длительной работе сепарато­ра;
- оригинальная конструкция зон очистки позволяет исключить забива­ние решет при работе сепаратора (так называемые мертвые зоны).
Воздушная система:
устройство с продольными ребрами равномерно распределяет по ши­рине и глубине пневмоканала поступающий зерновой материал;
- две независимые аспирационные системы наиболее просты в на­стройке и надежны в работе;
- конструктивные особенности первой аспирационной системы позво­ляют достигать равномерный по ширине канала замкнутый воздушный по­ток, который выделяет около 90% легких примесей от первоначального их содержания в исходном ворохе;
- оригинальная конструкция и рационально спрофилированный канал воздушной колонки в сочетании с оптимальным воздушным потоком второй аспирации выделяют максимальное количество щуплого и травмированного зерна;
- замкнутая воздушная система первой аспирации упрощает систему очистки ЗАВ от пыли.
3.1.4 Комбинированные зерноочистительно-сортировальные ма­шины СМ-4 и МС- 4,5
Семяочистительная машина СМ-4 общий вид которого представлен на рисунке 3.4, предназначена для очистки и сортирования зерновых, зерно­бобовых, технических, масличных культур и семян трав, используемых как для посева, так и для продовольственных целей.
Машина очищает и сортирует зерновой материал (ворох) засоренно­стью до 10% и влажностью до 15%, полученный после комбайна или после предварительной очистки, например, на ворохоочистительных машинах.
Машина применяется во всех сельскохозяйственных зонах страны и предназначена для работ, как на открытых токах, так и в складских помеще­ниях.
Техническая характеристика машины СМ-4
Производительность, т/ч чистого времени, на очистке семян пшеницы влажностью до 15% и засоренностью до 4%. Габариты в рабочем положении, мм.
Длинна 4400
Ширина 3700
Высота 2925 Решетные станы:
Число решет, шт. 4
Частота колебаний, кол/мин. 418;334
Размах колебаний, мм. 15 Частота вращения, об/мин:
Лопастного колеса (ротора) 870*
Вентилятора 720-910** Триерные цилиндры;
Число, шт. 2
Частота вращения, об/мин. 45:35
Суммарная установленная мощность электродвигателей, кВт 6.0 Масса машины, кг. 2150 Обслуживающий персонал, чел.
Механик 1 Рабочий 1 *-ротор первой сепарации. * * -ротор второй сепарации

1 - загрузочный транспортёр с питателями; 2 - решётный стан; 3 - воздухо­очистительная часть; 4 - шнек чистого зерна; 5 - элеватор; 6 - триерные ци­линдры; 7 - рама; 8 - механизм самопередвижения.
Рисунок 3.4 Общий вид машины
Основные рабочие органы СМ-4: загрузочный скребковый транспортер с питателями, воздушно-очистительное устройство, решетный стан, триер­ные цилиндры, двухпоточный отгрузочный элеватор, механизм самопере­движения.
Технологический процесс представленный на рисунке 3.5, протекает следующим образом. При движении машины вдоль бурта вороха шнековые питатели захватывают зерновой материал и подводят к скребковому загру­зочному транспортеру, который подает его к распределительному загрузоч­ному шнеку 3, установленному в приемной камере 2. Шнек 3 распределяет
зерновой материал по ширине приемной камеры и подает его в воздушный канал 5 первой аспирации.

Обрабатываемый материал Мелкие примеси Крупные примеси Длинные примеси Короткие примеси
Воздушный поток Легкие примеси Щуплое зерно Пыль
1 - загрузочный транспортёр; 2 - ковш распределённого шнека; 3 - распре­делительный шнек; 4 - заслонка; 5 - канал первой аспирации; 6 и 8 - отстой­ная камера первой и второй аспирации; 7 - вентиляторы; 9 - двухпоточный отгрузочный элеватор; 10 и 11- кукольный и овсюжный триерные цилиндры; 12 - канал второй аспирации; 13 - шнек отвода мелких примесей.
Рисунок 3.5 Схема рабочего процесса семяочистительной машины СМ-4.
В канале 5 первой аспирации восходящий поток воздуха уносит в от­стойную камеру 6 легкие примеси (включая солому, колосья, головки сорня­ков и т.д.).
Пройдя очистку в канале 5 первой аспирации зерновой материал по­ступает на решето Б1 решетного стана, на котором вся зерновая смесь делит­ся на две примерно равные части.
Каждая из этих частей обрабатывается на решетах отдельно. Фракция с крупными семенами (сход с решета Б1), не имеющая мелких примесей и мел­кого зерна обрабатывается на решете Б2. Крупные примеси сходят с решета Б2 (выход III), а зерно просыпается на сортировальное решето Г. Фракция с мелкими семенами (проход через решето Б1), не имеющая крупных приме­сей, обрабатывается на подсевном решете В. Сквозь решето В проходят мел­кие примеси (выход I). Сход с решета В поступает на сортировальное решето
Г, где смешивается с зерном, прошедшим сквозь решето Б2. Мелкие, битые и щуплые зерна проходят сквозь решето Г (выход II).
Очищенное на решетах зерно сходит с решета Г и ссыпается в прием­ник второй аспирации. Восходящий поток воздуха по каналу 12 уносит в от­стойную камеру 8 щуплое зерно и оставшиеся легкие примеси.
Очищенное зерно (сход с решета Г) шнеком подается на первую ветвь отгрузочного элеватора 9, который транспортирует зерно в кукольный три­ерный цилиндр 10, для выделения коротких примесей. Короткие примеси ячейками триерного цилиндра забрасываются в лоток, из которого шнеком выводятся наружу и объединяются с проходом решета Г.
Очищенное от коротких примесей зерно, поступает в овсюжный ци­линдр 11 для выделения длинных примесей. Ячейки этого триера выбирают зерно и перебрасывают в желоб, откуда шнеком они подаются ко второй вет­ви отгрузочного элеватора, сходом идут длинные примеси (выход IV).
При очистке продовольственного зерна триеры отключают. Зерно, схо­дящее с решета Г, минуя триерную очистку, поступает в головку второй вет­ви отгрузочного элеватора.
Подготовка зерноочистительно-сортировальной машины СМ-4 к работе и его регулировки.
Перед пуском в работу машину очищают, проверяют состояние и креп­ление всех сборочных единиц и соединений, лёгкость вращения и движения рабочих органов, механизмов и передач, работу механизмов регулировки и надежность их фиксации в установленном положении. Проверяют состояние электрооборудования и надежность заземления. Устраняют выявленные не­исправности и неполадки. Проводят смазку машины согласно таблицам смазки. Затем приступают к обкатке машины вхолостую в течение 20 - 30 мин. Выявленные в процессе обкатки дефекты устраняют и приступают к ре­гулировкам рабочих органов машины на оптимальный режим работы приме­нительно к виду и состоянию обрабатываемой культуры.
Подбор и установка решет. В зависимости от выбранной схемы тех­нологического процесса очистки и сортирования подбирают необходимые решета по таблице 3.2 и с помощью лабораторных решёт уточняется, (при­чем для каждой партии поступающего материала решета подбирают заново), руководствуясь следующими соображениями.
Решето Б1 должно делить весь зерновой материал на 2 примерно рав­ные по массе фракции (сходовую и проходовую), отличающиеся друг от дру­га размерами семян. Решето Б2 должно пропускать сквозь отверстия все зер­но и удалять из него (сходом) крупные примеси.
Решето В (подсевное) должно пропускать сквозь отверстия все мелкие посторонние примеси, а зерно основной культуры должно сходить на ре­шето Г.
Решето Г (сортировальное) должно пропускать сквозь отверстия (про­ход) щуплые, дроблёные семена основной культуры (2-й сорт), а сходить с решета должно очищенное зерно основной культуры.
Таблица 3.2. Подбор решёт
Размер отверстий решёт, мм
□ 2,2-3,0
□ 3,0-4,0
□ 2,0-2,4
□ 2,2-2,6
□ 3,0-3,6
□ 1,7-2,0
□ 2,4-3,0
□ 3,6-5,0
□ 2,2-2,6
<<< Предыдущая страница  1  2    Следующая страница >>>


1 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я