Способ послеуборочной обработки семян зерновых культур и линия для его осуществления

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для послеуборочной обработки зерновых культур. Способ включает прием зернового вороха, предварительную его очистку от незерновой примеси с отделением ее в бункер отходов, воздушно-решетную очистку и сортирование с выделением некондиционных семян, вибропневмосепарацию с очисткой от трудноотделимых примесей, триерование с очисткой от длинных и коротких примесей. После триерования выделяют окончательно очищенную зерновую фракцию вороха в бункер чистых семян. Примеси, полученные после операций воздушно-решетной очистки, вибропневмосепарации и триерования, выделяют в бункер фуражного зерна. Линия включает приемное устройство, машину предварительной очистки, машину воздушно-решетной очистки и сортирования, триерный блок, а также пневматический сортировальный стол, бункеры отходов, фуражного зерна, чистых семян, подъемно-транспортирующие устройства, зернопроводы для подачи обрабатываемого материала в указанные выше устройства. Пневматический сортировальный стол установлен перед триерным блоком. Изобретение позволяет повысить выход семян 1-го класса стандарта и их качество. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

 

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству и может быть использована для послеуборочной обработки зерна, преимущественно пшеницы, ячменя и т.д.

Известен способ разделения зерновых смесей (патент РФ №2191639, В07В 9/00, A01F 12/44, опубл. 27.10.2002, бюл. №30), который принят в качестве наиболее близкого аналога. Способ включает предварительную очистку влажного зернового вороха с выделением легких, крупных и мелких сорных примесей, первичную очистку в воздушно-решетной машине с двумя станами, имеющими по два яруса решет, разделение надрешетных продуктов нижних ярусов решет в параллельных линиях последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки, окончательную очистку на вибропневмосепараторах, причем зерновую смесь после предварительной очистки и временного хранения дополнительно разделяют по размерам на четыре фракции на цилиндрическом решете, проходовую фракцию конечного участка решета после подсушки разделяют на слои по плотности на дополнительно установленных перед решетами нижних ярусов неперфорированных поверхностях, при этом надрешетные продукты из верхнего слоя направляют в одни линии триерных блоков, машин вторичной очистки и затем на окончательную очистку, а продукт нижнего слоя, прошедший под конечные участки нижних ярусов решет, подают в другие линии триерных блоков и машин вторичной очистки. Для реализации этого способа используют комплекс машин и оборудования, который включает машину для предварительной очистки влажного зернового вороха с выделением легких, крупных и мелких сорных примесей, воздушно-решетную машину с двумя станами, имеющими по два яруса решет, - для первичной очистки зерновой смеси, параллельные линии последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки, вибропневмосепараторы - для окончательной очистки.

Недостатками прототипа являются недостаточно высокий выход семян 1-го класса стандарта и их качество, т.к. триерные блоки не справляются с полным выделением длинных и коротких примесей, особенно при очистке сильно засоренного зернового вороха даже при малой производительности указанных блоков. Поэтому на пневмосортировальные столы поступает зерно с указанными выше примесями, которые трудно отделить на этих столах, и в результате (в зависимости от настройки стола) или примеси попадают в продуктивную фракцию зерна, или зерно уходит вместе с примесями в бункер отходов.

Задачей изобретения является повышение выхода семян 1-го класса стандарта и их качества.

Цель изобретения - обеспечение условий для более эффективной работы триерых блоков преимущественно при очистке сильно засоренного зернового вороха.

Технический результат достигается тем, что способ послеуборочной обработки семян зерновых культур включает прием зернового вороха, предварительную его очистку от незерновой примеси с отделением ее в бункер отходов, воздушно-решетную очистку и сортирование с выделением некондиционных семян, вибропневмосепарацию с очисткой от трудноотделимых примесей, триерование с очисткой от длинных и коротких примесей и с выделением окончательно очищенной зерновой фракции вороха в бункер чистых семян, прием примесей, полученных после операций воздушно-решетной очистки, вибропневмосепарации и триерования, в бункер фуражного зерна, а также транспортирование и подачу обрабатываемого материала на упомянутые выше операции.

Кроме того, технический результат достигается тем, что в известной зерноочистительной линии, представляющей собой комплекс расположенных в одной технологической последовательности машин и оборудования, включающей приемное устройство, машину предварительной очистки, машину воздушно-решетной очистки и сортирования, триерный блок, а также пневматический сортировальный стол, бункеры отходов, фуражного зерна, чистых семян, подъемно-транспортирующие устройства и зернопроводы для подачи обрабатываемого материала в указанные выше устройства, согласно изобретению пневматический сортировальный стол установлен перед триерным блоком.

Сопоставительный анализ заявляемых технических решений с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый способ отличается порядком выполнения действий во времени: в заявляемом способе послеуборочной обработки семян зерновых культур вибропневмосепарацию (разделение семян на пневмосортировальном столе) осуществляют перед триерованием, а в прототипе - после триерования. Заявляемая линия для послеуборочной обработки семян зерновых культур отличается от известной взаимным расположением элементов: в заявляемой линии пневмосортировальный стол установлен перед триерным блоком, а в известном зерноочистительном агрегате пневмосортировальные столы установлены после триерных блоков. Таким образом, заявляемые технические решения соответствуют 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 заявляемых технических решений: «вибропневмосепарацию осуществляют ПЕРЕД триерованием» и «пневмосортировальные столы установлены ПЕРЕД триерными блоками». Многолетнее использование известного зерноочистительного агрегата ЗАВ-20Т, осуществляющего описанный технологический процесс очистки семян зерновых культур по известной и общепринятой схеме, когда пневмосортировальные столы установлены после триерных блоков, нас не вполне удовлетворяло, т.к. на пневмосортировальные столы поступал материал с примесями, при отделении которых на пневмосортировальных столах в продуктивную зерновую фракцию попадали трудноотделимые примеси или в отходовую фракцию с ними «уходила» и часть зерна, особенно при очистке сильно засоренного зернового вороха. Наши исследования и применение приема в изобретательстве «сделай наоборот» дали положительные результаты, особенно при очистке сильно засоренного вороха от примесей, которые трудно отделить с помощью известных технических решений. Таким образом, заявляемые технические решения соответствуют критерию патентоспособности «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».

Заявляемые технические решения соответствуют и критерию патентоспособности «ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ», т.к. они могут быть использованы в сельском хозяйстве. И, кроме того, в описании изобретений представлены средства и методы, с помощью которых возможно осуществление заявляемых технических решений в том виде, как они охарактеризованы в пунктах формулы изобретений.

СПОСОБ осуществляется следующим образом. Зерновой ворох поступает в приемное устройство, например в приемный бункер, путем выгрузки его из автотранспорта самостоятельно или разгрузчиком автомобилей, из приемного устройства ворох подают подъемно-транспортирующим устройством по зернопроводу в машину предварительной очистки. Там его очищают от основного объема легких, мелких и крупных примесей - незерновых примесей, которые идут в бункер неиспользуемых отходов. Затем очищенный от указанных выше примесей ворох подают подъемно-транспортирующим устройством по зернопроводу в машину воздушно-решетной очистки и сортирования, где его очищают от сорной примеси (от оставшихся в ворохе семян сорняков и другой органической примеси) и осуществляют сортирование - выделение из семян основной культуры неполноценных, пораженных вредителями и болезнями, битых, невыполненных семян основной культуры. При этом примесь направляется в бункер фуражного зерна, а основной материал подъемно-транспортирующим устройством по зернопроводу подают на пневматический сортировальный стол, где он очищается от трудноотделимых примесей, которые направляют в бункер фуражного зерна, а зерновую часть - на триерование для окончательной очистки от примесей, отличающихся от семян основной культуры по длине: от коротких (куколь) и длинных (овсюг) примесей, и получения высокопродуктивной фракции семян.

На чертеже схематически представлена линия, реализующая заявляемый способ послеуборочной обработки семян зерновых культур. Линия включает приемное устройство 1, машину 2 предварительной очистки, машину 3 воздушно-решетной очистки и сортирования, пневматический сортировальный стол 4, триерный блок 5, подъемно-транспортирующие устройства 6-9, зернопроводы 10-21 и бункеры 22-24 отходов, фуражного зерна и чистых семян соответственно.

Линия для послеуборочной обработки семян зерновых культур работает следующим образом. Зерновой ворох выгружается из автотранспорта самостоятельно или разгрузчиком автомобилей в приемное устройство 1 (например, в завальную яму или в приемный бункер), а оттуда с помощью подъемно-транспортного устройства 6 (например, загрузочной нории) и зернопровода 10 - в машину 2 предварительной очистки для выделения большей части примесей, которые по зернопроводу 11 направляются в бункер 22 отходов. Предварительно очищенный материал из машины 2 предварительной очистки подается с помощью подъемно-транспортирующего устройства 7 и зернопровода 13 в машину 3 воздушно-решетной очистки и сортирования для очистки не только от сорной примеси, оставшейся в ворохе после его предварительной очистки, но и для сортирования вороха по различным физико-механическим свойствам (размерам, парусности, плотности) с выделением «некондиционных» семян, направляемых по зернопроводу 14 в бункер 23 фуражного зерна, основной же материал (зерновая фракция) подается с помощью подъемно-транспортирующего устройства 8 и зернопровода 16 на пневматический сортировальный стол 4, где он очищается от трудноотделимых примесей - легких и тяжелых, направляемых в бункер 23 фуражного зерна. Далее очищенный основной материал подается с помощью подъемно-транспортирующего устройства 9 и зернопровода 19 на триерный блок 5 для окончательной очистки зерна от длинных (овсюг) и коротких (куколь) примесей, направляемых в бункер 23 фуражного зерна. Окончательно очищенная зерновая фракция вороха (основной выход семян) направляется в бункер 24 чистого зерна. Следует отметить следующее: при изначально не очень засоренном зерновом ворохе технологический процесс послеуборочной обработки семян зерновых культур может завершиться сразу же после сортирования его на пневмосортировальном столе. А при изначально сильно засоренном ворохе - после его триерования.

Пример.

Для испытания заявляемой линии использовали серийно выпускаемые машины и оборудование. Так, в качестве машины предварительной очистки использовали машину МПР-50С, в качестве машины воздушно-решетной очистки и сортирования - машину ОЗС-50 или МВУ-1500, в качестве пневматического сортировального стола - МОС 9Н, в качестве триерного блока - БТЦ-700, в качестве подъемно-транспортирующих устройств - нории НПК-25, в качестве зернопроводов - комплект зернопроводов ЗАВ - 40.08,000А.

На заявляемой линии для послеуборочной обработки семян зерновых культур, состоящей из вышеуказанных машин и оборудования, осуществляли обработку сильно засоренного ячменного вороха.

Результаты исследований представлены в таблице.

Из приведенных в таблице данных следует, что при обработке зернового вороха (после его предварительной очистки и воздушно-решетной очистки и сортирования) вначале на пневмосортировальном столе, а затем на триерном блоке выход семян 1-го класса стандарта получается больше и их качество выше, чем при известном способе очистки.

Проведение сортирования компонентов обрабатываемого материала по плотности на пневмосортировальном столе перед его триерованием позволяет снизить потери семян в отходы, а также количество сорняков овсюга в 1 кг ячменя. Поэтому триерный блок даже при большей его производительности более эффективно справляется с очисткой основного материала от коротких (куколь) и длинных (овсюг) примесей, что сказывается на качестве семенного материала. Расположение пневмосортировального стола перед триерным блоком обеспечивает повышение выхода семян 1-го класса стандарта и качество готовых семян.

Эти отличительные признаки заявляемой группы изобретений необходимы и достаточны для обеспечения условий для более эффективной работы триерного блока по очистке основного материала от коротких и длинных примесей, что, в свою очередь, обеспечивает повышение выхода и качества семенного материала, т.е. достижение поставленной цели и решение поставленной задачи.

1. Способ послеуборочной обработки семян зерновых культур, включающий прием зернового вороха, предварительную его очистку от незерновой примеси с отделением ее в бункер отходов, воздушно-решетную очистку и сортирование с выделением некондиционных семян, вибропневмосепарацию с очисткой от трудноотделимых примесей, триерование с очисткой от длинных и коротких примесей и с выделением окончательно очищенной зерновой фракции вороха в бункер чистых семян, прием примесей, полученных после операций воздушно-решетной очистки, вибропневмосепарации и триерования, в бункер фуражного зерна, а также транспортирование и подачу обрабатываемого материала на упомянутые выше операции.

2. Линия для послеуборочной обработки семян зерновых культур, включающая приемное устройство, машину предварительной очистки, машину воздушно-решетной очистки и сортирования, триерный блок, а также пневматический сортировальный стол, бункеры отходов, фуражного зерна, чистых семян, подъемно-транспортирующие устройства и зернопроводы для подачи обрабатываемого материала в указанные выше устройства, отличающаяся тем, что пневматический сортировальный стол установлен перед триерным блоком.