Робочі процеси та влаштування сортувальних та зерноочисних машин
Типи та основні вузли.Сортувальні та зерноочисні машини забезпечують задані якості зерна від збирання комбайнами або іншими засобами до продажу, посіву, переробки.
Ппро цільове призначення машини поділяються на такі типи: для попереднього очищення; первинного та вторинного очищення, а також сортування; Спеціальні машини – роблять очищення від трудноотделимых домішок чи додатковий тонший поділ на фракції. До спеціальних машин належать: сортувальні столи, діелектричні сепаратори, транспортерно-ниткові магнітно-щіткові машини, фрикційні сепаратори.
Зерноочисні машини поділяються за використанням у пунктах зернообробки на стаціонарні, самопересувні та пересувні. Стаціонарні машини, в основному, застосовуються при поточній технології зернообробки зерноочисними комплексами та агрегатами на великих заводах та пунктах. Самопересувні машини оснащуються приводом рушників та здатні переміщатися в межах струму (залежно від місця завантаження та розташування зернової маси). Пересувні зерноочисні машини використовуються при роздільному застосуванні машин, створюючи технологічні ланцюги обробки зерна при різному розташуванні продукту, що обробляється.
Всклад сортувальних та зерноочисних машин входять: повітряні системи; ґратні частини; трієри; розвантажувально-завантажувальні пристрої, регулювання та очищення решіт; механізми приводу. До складу спеціальних машин входять: деки, магнітні циліндри, фрикційні та ниткові транспортери та інші пристрої.
Машини попереднього очищення.Дані машини служать для виділення великих, дрібних і легких домішок із свіжоприбраного зерна. Легкі домішки видаляються за допомогою повітряних систем з одним абодвома аспіраційними каналами, довгі домішки – барабанами чи сітчастими транспортерами. У машинах попереднього очищення спільно з повітряними системами встановлюються грати (для виділення насіння бур'янів).
Схема машини попереднього очищення МПО-50С (С - скальператор) представлена на рис. 1. МПО-50С за допомогою сітчастого барабана (2) виділяє довгі соломисті домішки із зерна. Соломозйомник (3) не тільки очищає барабан, а й спрямовує довгі домішки осадову камеру (В). Повітряний потік, що утворюється діаметральним вентилятором (5), всмоктує легкі домішки (в каналі С) і нагнітає їх в осадову камеру (Е). Зерно, що пройшло очищення, подається у вихід (Д), а легкі домішки виводяться з машини за допомогою шнека (4).
Мал. 1. Схема робочого процесу машини МПО-50С попереднього очищення зерна.
А) - Прийомна камера;
В) - Осадова камера;
С) - Канал всмоктування домішок;
D) - Канал виходу зерна;
Е) - Осадова камера;
2) - Сітчастий барабан;
Регулювання швидкості повітряного потоку проводиться дросельними заслінками, які змонтовані у всмоктувальному каналі. Зміна подачі матеріалу здійснюється клапаном.
Машина МПО-50С використовується для очищення зернової маси колосових, круп'яних, бобових, соняшнику, кукурудзи. Вона розрахована на роботу у складі зерноочисних комплексів та агрегатів. Продуктивність МПО-50С становить 50 т/год (основний час) на очищенні зернової маси (пшениці), втрати зерна від маси виділених домішок – 2%.
Машини первинної та вторинної очистки.Дані машини складаються з наступних складальних одиниць: завантажувальних та розвантажувальних пристроїв, решіт, повітряних систем, трієрів, механізмів управління, пересування,приводу, рами та інше.
Ремітно-трієрна машина вторинного очищення СМ-4 оснащена системою включення/вимикання самохода, необхідною для автоматичного регулювання подачі зернової суміші. До складу пристрою живлення системи входять регульований підпружинений клапан і рифлений валик. Установка оптимального завантаження машини здійснюється шляхом зміни натягу пружини клапана – досягаючи рівномірного розподілу зерна по ширині решета (на початку решета Б1 - шар 8-10 мм зернової маси пшениці, 4-5 мм наприкінці).
Рзміщення решіт очищення здійснюється за схемою [рис. 2, В]. Підбір орієнтовних розмірів отворів решіт відбувається за таблицями, що додаються до машини, а остаточне уточнення та коригування – згідно з аналізом контрольних проб.
Мал. 2. Схеми пристроїв, що поділяють зерно за геометричними розмірами.
а) – вага, що коливаються, з круглими отворами;
б) – вага, що коливаються, з поздовжніми отворами;
в) - Розміщення решіт;
г) – Гравітаційний сепаратор із гребінками;
Б1 - Фракційне решето;
Б2 – колосове решето;
В – Підсівне решето;
Г - Сортувальний решето;
1) - Пальцеві гребінки;
3) - Комірчастий циліндр;
4) – Жолоб коротких домішок;
П1 - Прохід дрібних домішок;
П2 – Прохід подрібненого, щуплого та недорозвиненого зерна та частини домішок;
С3 – сход очищеного зерна.
Вповітряна система решітно-трієрної машини СМ-4 складається з пари аспіраційних каналів із замкненою циркуляцією запиленого повітря. Від вентилятора (4) [рис. 3] потік повітря подається в канал (14) першої аспірації, куди шнеком (2) прямує зернова суміш. З суміші, що зсипається, відбирається частина легких домішок, потімзапилене повітря подається в осадову камеру (3), де відбувається виділення більш важких частинок потоку.
Мал. 3. Схема решітно-трієрної зерноочисної машини СМ-4.
1) - Завантажувальний транспортер;
2) - розподільно-завантажувальний шнек;
3) - Осадова камера;
4) - Діаметральний вентилятор;
5) - Діаметральний вентилятор;
6) - Осадова камера;
8) - Двопотокова норія;
11) - Аспіраційний канал;
12) - Ґратовий стан;
14) - Аспіраційний канал;
15) - Шнековий живильник;
I-V - Виходи складових частин вороха.
Ввиділення домішок вентилятором (5) другої аспірації відбувається за допомогою пронизування зерна всмоктуючим потоком (в каналі 11) під час сходу зерна з решета (Г). Осідання домішок цієї аспірації відбувається у камері (6). Потоки від обох аспірацій, пройшовши осадові камери, з'єднуються. Частка пилу з цих потоків додатково осідає в пилеотделителе (7), який є змінним матерчатий фільтр. Тиск у системі вирівнюється рахунок вентилятора (4), доповнює потік, який створює вентилятор (5).
Замкнене очищення повітря дозволяє забезпечити роботу зерноочисної машини без викиду до 90% (основної частки) відпрацьованого повітря. Якісне очищення зерна досягається за рахунок підтримки постійного тиску у всмоктувальному каналі, за допомогою повітря, що нагнітається вентилятором (4).
Ддля регулювання швидкості потоків повітря використовують заслінки на вихідному патрубку вентилятора, а також у кожному каналі аспірацій. У каналі першої аспірації заслінку слід відкрити на 1/3, а каналі другої аспірації – відкрити повністю.
Оцінка правильності вибору режиму роботи проводитьсяза складом виходів. Виділятися в першому каналі повинні: пил, статі, насіння дрібних бур'янів та інші легкі домішки. У другому каналі, окрім даних домішок – неповноцінне зерно. Вихід повноцінного зерна з другого каналу допускається не більше 1% від загальної маси домішок.
Очищене зерно з повітряно-решітної частини надходить у норію (8) і відвантажується за призначенням або подається в пару комірчастих трієрів (9) і (10) для подальшого виділення великих і дрібних домішок. Трієри налаштовуються на паралельну чи послідовну роботу.
Характеристики зерноочисної машини СМ-4:
- діаметр трієрних циліндрів – 600 мм;
- Довжина трієрних циліндрів - 1960 мм;
- діаметр осередків лялькового циліндра – 5 мм;
- Діаметр осередків вовсюжного циліндра - 8,5 мм;
- частота обертання трієрів - 30 хв -1 (при очищенні дрібнонасіннєвих культур), 45 хв -1 (при очищенні великонасіннєвих культур).
От положення кромки жолоба, що визначається кутом (α) [рис. 2, Д] залежить повнота виділення довгих чи коротких домішок. Для виділення пшениці з вівсюга кут (α) дорівнює 30 град., а лялька з пшениці – 45 град. При збільшенні кута (α) в зерні пшениці лялькового трієра підвищується кількість коротких домішок, а в трієрі - збільшуються втрати зерна. При зменшенні кута в ляльковому трієрі починається сход пшениці з короткими домішками, а в трієрі - з довгими домішками.
М ашина СМ-4 має наступну продуктивність на очищенні (без трієрів) насіння – 4 т/год, продовольчого зерна – 6 т/год.