УНИВЕРСАЛЬНАЯ ЗЕРНО- И СЕМЯОЧИСТИТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ
UNIVERSAL GRAIN- AND SEED-CLEANING LINE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для послеуборочной обработки семян сельскохозяйственных культур: зерновых, зернобобовых, технических и масличных.
Известна линия для послеуборочной обработки вороха клещевины, включая установленные в технологической последовательности транспортирующее устройство с подъемником, машину предварительной очистки с выходами для разных фракций семян, пневматический сортировальный стол, машину первичной очистки каждой фракции семян, а также поворотные эстакады для установки контейнеров над машинами и столом и контейнеры для приема, транспортировки и хранения семян, выполненные одинаковыми в виде дозаторов-питателей (Патент РФ №2265487, B07B 9/00, публ. 10.12.2005 г., Бюл. №34).
Недостатком известной линии является ее малая производительность. Такая линия предназначена для обработки малых объемов вороха, например, для очистки легко травмируемых семян высших репродукций.
Также известна универсальная зерно- и семяочистительная линия, взятая нами за прототип (по патенту РФ №2364449, B07B 9/00, A01F 12/44, публ. 20.08.2009 г., Бюл. №23), включающая последовательно соединенные бункер приемный, транспортер загрузочный, норию загрузочную, машину предварительной очистки, норию промежуточную, машину первичной очистки (воздушно-решетной очистки и сортирования), норию промежуточную, блок триерный, норию заключительную, стол пневмосортировальный, а также бункеры резерва, отходов, чистого зерна или семян, зернопроводы с перекидными клапанами, соединяющие машины и оборудование линии друг с другом, в частности зернопроводы, соединяющие транспортер загрузочный с нижней головкой нории загрузочной; верхнюю головку нории загрузочной - со входом машины воздушно-решетной очистки; выход машины воздушно-решетной очистки - с нижней головкой нории промежуточной; верхнюю головку нории промежуточной - со входом блока триерного; верхнюю головку нории заключительной - со входом стола пневмосортировального; выход стола пневмосортировального - с емкостью для зерна.
Недостатком известной линии является большая сложность управления процессом обработки вороха из-за большого количества перекидных клапанов (10 штук) и зернопроводов (17 штук) и сложной схемы разводки последних, а также травмирование семян из-за большой протяженности пути транспортировки вороха в линии.
Цель изобретения - снижение травмирования семян за счет упрощения схемы прохождения вороха через систему зернопроводов и перекидных клапанов, а также упрощение процесса управления при обработке семян разных культур и при разных состояниях вороха.
Технический результат достигается тем, что известная универсальная зерно- и семяочистительная линия, включающая последовательно соединенные в одну линию бункер приемный, транспортер загрузочный, норию загрузочную, машину первичной очистки, норию промежуточную, блок триерный, норию заключительную, стол пневмосортировальный, а также бункер накопительный и зернопроводы, соединяющие транспортер загрузочный - с нижней головкой нории загрузочной, верхнюю головку нории загрузочной - со входом машины первичной очистки, выход машины первичной очистки - с нижней головкой нории промежуточной, верхнюю головку нории промежуточной через первый перекидной клапан - со входом блока триерного, верхнюю головку нории заключительной - со входом стола пневмосортировального, согласно изобретению дополнительно включает машину ветро-решетную семяочистительную, установленную перед столом пневмосортировальным, перегружатели, установленные у норий промежуточной и заключительной, бункер промежуточный, - установленный под блоком триерным, контейнеры передвижные, установленные у бункеров промежуточного и накопительного и у выходов стола пневмосортировального, второй перекидной клапан, установленный в зернопроводе, соединяющем верхнюю головку нории заключительной со входом стола пневмосортировального, зернопроводы, соединяющие первый перекидной клапан со входом машины ветро-решетной семяочистительной, выход машины ветро-решетной семяочистительной - с нижней головкой нории заключительной, второй перекидной клапан - с бункером накопительным, а также зернопровод, соединяющий перегружатель, установленный у нории промежуточной, - с нижней ее головкой и зернопровод, соединяющий перегружатель, установленный у нории заключительной, - с нижней ее головкой, причем перегружатели выполнены в виде эстакад для установки на них передвижных контейнеров, а контейнеры выполнены в виде дозаторов-питателей.
Сопоставительный анализ заявляемой универсальной зерно- и семяочистительной линии с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая линия отличается наличием дополнительных элементов в ней (машина ветро-решетная семяочистительная, бункер промежуточный, перегружатели, контейнеры передвижные) и новыми связями между элементами. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «НОВИЗНА».
Исследуя уровень техники в процессе проведения патентного поиска по всем видам сведений, общедоступных в печати, мы не выявили технических решений, имеющих отличительные признаки заявляемого технического решения в том сочетании, как они заявлены. Использование известной универсальной зерно- и семяочистительной линии при обработке семян разных культур и с разными характеристиками исходных ворохов нас не вполне удовлетворяло из-за сложности управления процессом обработки вследствие наличия большого количества зернопроводов и перекидных клапанов в них, для работы с которыми требуются квалифицированные специалисты, умеющие оперативно оценивать «ситуацию» процесса обработки и управлять им, а также из-за наличия травмирования семян.
Наши исследования и проводимые опыты по минимизации используемых зернопроводов и перекидных клапанов и как результат - минимизации выполняемых операций для получения первоклассных семян - привели нас к мысли - создать линию, которая обеспечивала бы возможность прохождения ворохом при его обработке меньшую длину самотеков, а также меньшее количество перекидных клапанов, травмирующих семена, и этим снизить себестоимость семян, повысив их выход и качество. Идею претворили в новое техническое решение, изготовили опытный образец, опробовали его при обработке семян разных культур и с различными характеристиками вороха и убедились в эффективности нового технического решения. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».
Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ», т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве. И, кроме того, в описании изобретения представлены средства, с помощью которых возможно осуществление заявляемого технического решения в таком виде, как оно представлено в независимом пункте формулы изобретения.
На чертеже схематически представлена заявляемая линия. Универсальная зерно- и семяочистительная линия включает бункер 1 приемный, транспортер 2 загрузочный, норию 3 загрузочную, машину 4 первичной очистки, норию 5 промежуточную, блок 6 триерный, машину 7 ветро-решетную семяочистительную, норию 8 заключительную, стол 9 пневмосортировальный, бункер 10 промежуточный, бункер 11 накопительный, перегружатели 12, 13, контейнеры 14 передвижные, установленные у бункеров и у стола пневмосортировального, зернопроводы 15-24, соединяющие транспортер загрузочный - с нижней головкой нории загрузочной, верхнюю головку нории загрузочной - со входом машины первичной очистки, выход машины первичной очистки - с нижней головкой нории промежуточной, верхнюю головку нории промежуточной через первый перекидной клапан 25 - со входом блока триерного, другой выход первого перекидного клапана - со входом машины ветро-решетной семяочистительной, выход машины ветро-решетной семяочистительной - с нижней головкой нории заключительной, верхнюю головку нории заключительной через второй перекидной клапан 26 - со входом стола пневмосортировального, другой выход второго перекидного клапана - с бункером накопительным, перегружатель, установленный у нории промежуточной, - с нижней ее головкой, перегружатель, установленный у нории заключительной, - с нижней ее головкой соответственно.
Заявляемая линия работает следующим образом. Исходный ворох семян выгружается в бункер 1 приемный из автотранспорта самостоятельно или разгрузчиком автомобилей, дозировано питателем-дозатором бункера подается в транспортер 2 загрузочный, по зернопроводу 15 - на нижнюю головку нории 3 загрузочной, которая направляет его по зернопроводу 16 на машину 4 первичной очистки. С выхода машины первичной очистки семена, очищенные от крупных и мелких примесей, поступают по зернопроводу 17 на нижнюю головку нории 5 промежуточной, которая направляет семена по зернопроводу 18 через клапан 25 первый перекидной либо в блок 6 триерный, на котором происходит выделение коротких и длинных примесей, либо по зернопроводу 19 - на машину 7 ветро-решетную семяочистительную, на которой происходит сортирование семян - выделяются семена обрушенные, щуплые, невыполненные, а также органические примеси. Семена от основного выхода блока 6 триерного поступают либо в бункер 10 промежуточный, который установлен под этим блоком, и там накапливаются, либо в машину 7 ветро-решетную семяочистительную. Семена от основного выхода машины 7 ветро-решетной семяочистительной посредством зернопровода 20 поступают на нижнюю головку нории 8 заключительной, которая направляет их по зернопроводу 21 через клапан 26 второй перекидной либо на стол 9 пневмосортировальный, либо по зернопроводу 22 - в бункер 11 накопительный и далее - в контейнер 14 передвижной, установленный у этого бункера. Разные фракции семян, полученные на столе 9 пневмосортировальном, поступают в разные контейнеры 14, установленные у этого стола. Так как у норий 5 и 8 промежуточной и заключительной соответственно установлены перегружатели 14, на которые устанавливаются контейнеры 14 передвижные, то этим обеспечивается возможность подать семенной ворох вновь либо на машину 7 ветро-решетную семяочистительную, либо - на стол 9 пневмосортировальный для повторной его обработки. Семена, обработанные на блоке 6 триерном и накопившиеся в бункере 10 промежуточном, могут перегружаться в контейнеры 14 передвижные и далее направляться в них либо в склад, либо на обработку на машине 7 ветро-решетной семяочистительной. В зависимости от характеристики обрабатываемого вороха после любой операции можно прекратить дальнейшее его сортирование и с помощью контейнеров отправить семена по назначению. Например, по короткой схеме: бункер 1 приемный - транспортер 2 загрузочный - нория 3 загрузочная - машина 4 первичной очистки - нория 5 промежуточная - блок 6 триерный - бункер 10 накопительный можно использовать заявляемую линию для получения товарного зерна. За счет упрощения схемы прохождения ворохом через меньшее количество зернопроводов и перекидных клапанов достигается снижение травмирования семян и получение первоклассных семян. Кроме того, такой линией легче управлять.
Примет осуществления заявляемой линии.
Прием вороха осуществляли в механизированный бункер 1 типа ЗИ - 10000, оборудованный транспортером 2, который был соединен с загрузочной норией 3 типа НПК-10 круглым зернопроводом 15 диаметром 140 мм. В качестве машины 4 первичной очистки был использован очиститель зерна - стационарный ОЗС - 50, в качестве блока 6 триерного - БТЦ 700, в качестве машины 7 ветро-решетной семяочистительной (вторичной очистки) - машина зерноочистительная воздушно-решетная МВУ - 1500, в качестве стола 9 пневмосортировального - стол пневмосортировальный МОС - 9Н. В зернопроводах 18 и 21 были установлены двухсторонние перекидные клапаны 25 и 26 типа КАР (с ручками управления), подача вороха, в блок триерный, машину ветро-решетную семяочистительную и на стол пневмосортировальный осуществлялась, так же как и в машину первичной очистки, нориями тихододными цепными типа НПК -10. Перегружатели 12 и 13 были выполнены в виде эстакад для установки на них передвижных контейнеров, а контейнеры 14 передвижные были выполнены одинаковыми в виде дозаторов-питателей для приема, транспортировки и хранения семян.
Проведенные испытания заявляемой линии показали ее преимущества над известной именно за счет уменьшения количества зернопроводов, по которым ворох самотеком транспортируется от одной машины к другой, согласно технологической схеме обработки вороха в зависимости от его характеристики, а также за счет уменьшения количества клапанов, которыми необходимо управлять в зависимости от «состояния» вороха. В таблице приведены сравнительные данные по качеству семян, получаемых после обработки зернового вороха на известной линии (прототип) и на заявляемой.
Показатели
Прототип (Патент №2364449)
Заявляемая линия
Длина самотеков, м
138
31
Травмирование семян, %
10,04
9,72
Всхожесть семян, %
91
94
Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что заявляемая зерно- и семяочистительная линия обеспечивает снижение травмирования семян и упрощение процесса управления ею, т.е. достижение поставленной цели.