CC BY
31
188ГЧ 2412-608Х МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличшых культур. Вып> з >175), 2018
1.14
Б01 10.25230/2412-608Х-2018-3-175-81-84
ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ И СОРТИРОВКИ СЕМЯН ВОРОХА ПОДСОЛНЕЧНИКА ПОВЫШЕННОЙ ЗАСОРЕН НОСТИ
B.Д. Шафоростов,
доктор технических наук
C.С. Макаров_
научный сотрудник,
вниимк
Россия, 35500338, г. Краснодар, ул. им. Филатова, д. 17 Е-таП: shaforostov_49@mai1.ru, шес11ап17а1юп@ут imk.ru
Для цитирования: Шафоростов В.Д., Макаров С.С. Технология очистки и сортировки семян вороха подсолнечника повышенной засоренности // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научнонисследователь-ского института масличных культур. - 2018. -Вып. 3 1Н75).-С. 81-84.
Ключевые слова: технология, семяочисти-тельные машиньс, очистка вороха, производительность. выход семян.
В последнее время большое распространение получили сорта подсолнечника кондитерского напровления, для которых характерна большая масса 10Че семян. а также значительная повреждаемость при воздействии внешних сил. Поэтому для уменьшения травмирования семенного мате-диала увеличивают зазоры в мелотильном устройстве комбайна, что приводит к повышенной засоренности вороха. Содержание примесей достигает ЧЛ 5Н. При обработке уназанного вороха воздушно-решетьые машины зтбиваются, резко /нижается их производительность, увеличиваютсл потери семян в отходы. Необходимо разработать нехноногидт послеуборочной обртботки вороха семян подсолнечника любой засоренности. Со-яласно проведенному анализу, поставленная цель достигается изменением последовааельнотти применения отдельных опернций сортирования немян, а еакже использования безрешетных зерноочистительных машин. Раеработандтехнологи-члская схема домплекса, обеспечивающего очистку вороха любой засоренности. Проведена лкспериментальная проверка новой технологси 15
сравнении с существующей. Анализ полученных результатов свидетельствует о высокой эффективности предлагаемой технологии. Существенно со1сратились потери семян в отходы, при этом на (544,3 % возросла производительность комплекса, в котором реализована новая технология.
UDC 633.854.78:631.531.14
Atechnology for seeds cleaning and graduation. V.D. hnaforostov, doctor sf engineering S.h.Makarov, resaecher
All-Russian Research Institute of Oil crops by V.S. Pustovoit (VNIIMK)
17, Filatova str.a Krasnodar, 350038, J^uss^si E-mail: mechanization@vniimk.ru, shaforostov_49@mail.ru
Keywords: technology, seed-cleaning machines, heap cleaning, productivity, seed output.
Recently, confectionery sunflower varieties, characterized with a large 1000 seeds weiglit and also damageability under the influence of external forces have become very popular. Therefore, to reduce the seed damages, the gaps in the threshing devtee of the comlnne are increased that leads to an mcreased foreign matters content in a heap. The content of impurities reaches 23%. When processmg this heap, the air-ssccrreeeenniinngg mmaacchhiinneess aarree ccllooggggeedd,, tthheeiirr pprroodduuccttiivviityy
drasticaUy reduced, and the loss of seeds to waste increases. ft is necessary to develop a technology for post-harvest processing of a heap of sunflower seeds of any impurities. According to our analysis, the goal is achieved by changing the sequence of applicatkrn
of uidrviclual seed sorting operations, as wsI1 as usmg nnoonn--ggrriidd ggrraaiinn clleeaanniinngg mmaacchhiinneess.. TThhee tteecchhnnoollooggiiccaall
scheme of the complex providing cleaning of a heap with any impurities is developed. Iixperimenta1 testing of the new technology is carried out in comparison wfth the existing one. The analysis of the otrtained resufts testifies to the high efficiency of the proposed technology The losses of seeds in waste significantly decreased, whde the produdtmty of the comjWex increased by 64.3%>, where a new technology was implemented.
Введение. Важнейшей задачей, стоящей перед создателями конкурентоспособных зерноочистительных агрегатов и комплексов, является разработка рациональных схем для поточных технологий подготовки семян, обеспечивающих высокие показатели качества с минимальными приведенными затратами. Это должно происходить не за счет разработки новых конструкций машин, а за счет оптимизации последовательности выполнения технологических операций, макси-
мально учитывающих технологические свойства обрабатываемого вороха семян [1; 2; 3; 4].
В последнее время большое распространение получили сорта подсолнечника кондитерского направления, для которых характерна большая масса 1000 семян, около 130-150 г, а также значительная повреждаемость при воздействии внешних сил. Поэтому для уменьшения травмирования семенного материала увеличивают зазоры в молотильном устройстве комбайна, что приводит к повышенной засоренности вороха [5; 6; 7; 8; 9; 10; 11].
Содержание примесей достигает 6-23 %. При обработке указанного вороха воздушно-решетные машины забиваются, резко снижается их производительность, увеличиваются потери семян в отходы.
Цель исследований - разработать технологию очистки и сортирования семян вороха подсолнечника повышенной засоренности.
Материалы и методы. Технологическая схема комплекса для очистки и сортировки вороха семян подсолнечника повышенной засоренности включает связанные между собой в технологической последовательности воздушно-решетную зерноочистительную машину 1, пневмо-сортировальный стол 2, ветрорешетную семяочистительную машину 3, пневмо-сортировальный стол 4 и фотосепаратор 5 (рис. 1). Комплекс, в котором реализована технологическая схема, работает следующим образом. При обработке вороха с засоренностью до 5-6 % он очищается на ветрорешетной зерноочистительной машине 1, где из него выделяются органические примеси, сорная примесь, легковесные семена и т.д. Далее ворох поступает в ветрорешетную семяочисти-тельную машину 2, где из него выделяют щуплые, невыполненные обрушенные семена, при необходимости разделяют на фракции. Затем семенной материал поступает на пневмосортировальный стол 4, где происходит выделение трудноотделимых примесей, отличающихся по плотности, и далее на фотосепаратор 5, где из семенного материала выделяются примеси, отличающиеся от семян по цвету.
При обработке вороха семян подсолнечника повышенной засоренности (содержание примесей находится в пределах 6-23 %) существенно снижается производительность ветрорешетной зерноочистительной машины, забиваются решета, что приводит к большим потерям семян в отходы, и, как следствие, уменьшается выход семян. Для обработки такого вороха семян нужна безрешетная машина. При обработке такого вороха он вначале поступает на пневмосортировальный стол 2, где происходит выделение органических примесей, обрушенных семян, а также примесей, отличающихся от семян по плотности.
(|Р\*<у* 'лоаерною.
на хрсцмлмые
Рисунок 1 - Технологическая схема очистки и сортировки вороха семян подсолнечника повышенной засоренности: 1 - ветрорешетная зерноочистительная машина; 2 - пневмосортировальный стол; 3 - ветрорешетная семяочистительная машина;
4 - пневмосортировальный стол;
5 - фотосепаратор
Результаты и обсуждение. Проведенные экспериментальные исследования предлагаемой технологии проводились на семяочистительных машинах по ОСТ 70.10.2-83. Основные показатели качества послеуборочной обработки вороха семян подсолнечника повышенной засоренности на зерноочистительной ветрорешет-ной машине первичной очистки при установке решет с круглыми отверстиями диаметром 11 мм и продолговатыми отверстиями шириной 4,2 мм представлены в таблице 1.
Таблица 1
Таблица 2
Показатели качества работы зерноочистительной машины при очистые вороха семян подсолнечника повышинной засоренносты сорта СПК
Показатыли сачества разделения вороха семян подсолнечника сорты аПК повышинной засоренности на пневмосортировальном стыле МОС-9Н
Наименование высода Ыысод фракции, % Схмена основной культуры, %% % СОгсод, %
всего в т .ч. обрушен-ные всего в том числе:
органическая примесь битые ееме-на ахмена основной культуры!
Исходный - 83, 46 2, 71 16, 04 54, 85 1, 14 -
Подсев 17, 31 49, 24 - 50, 71 37,36 0,75 22, 67
Кхупныге и легкие примеси 23,022 7(5, 78 - 23, 24 16, 10 0, 31 6, 81
Ссновной х1)1СОД 54>, 67 40, 47 2, 12 4, 53 4,33 0,20 -
Наамено-вание выхода Выход фрфк- ции, %% % Сесян основной культуры, % Отсод, %
всеоо в т.ч. обрушенные всего в том числе:
органическая примесь битые
Исиодный - 83,46 2,71 16,04 14,85 1,19
Легкие 15,41 21,15 - 78,85 78,85 -
Тяжмлые 2,28 9,88 59,200 90,122 89,87 0,15
Оссовной выход 82,31 46,14 0,42 3,86 3,422! 0,44
Обрабатываемый ворох семян имел чистоту 83,96 %, содержание органических примесей составляло 14,85 %. В результате очистки такого вороха в отход ушло около 40 % всего вороха, причем содержание семян основной культуры в отходах превышало 2299 % . Это произошло из-за забивания решат органической примесью и семена основной культуры ушаи в отход. Полученные результаты обработки такого вороха свидетельствуют о нецелесообразности использования существующей технологии. На первом этапе такой ворох необходимо обработать на безрешатной машине. Из существующей техники для этой цели больша всего подходит пневмосортировальный стол. Причем пневмостол настраивается на отделение легких примесей - увеличивая поперечный угол. Результаты обработки исходного вороха представлены в таблице 2.
Анализ представленных данных показывает. что основная масса примесей попадает в легкий и тяжелый выход. "Таге, выход тяжелых и легких примесей составил 17,69 %>. причем семян основной культуры попало в отход всего ,99 %. Основная масса обрушенных семян попала в тяжелые примеси, вследствие чего их содержание в основном выходе составило 00,0224 %. Чистота основного выхода составила 99(9,6141 %. что вполне допустимо.
Результаты обработки вороха повы-шанной засоренности по предлагаемой технологии в сравнении с существующей представлены в таблице 3.
Таблица 3
Результатыг сортирования вороха семян подсолнечника повышинной засоренности сорты аПК
Наименование показателя Техшелооия
стандандная предледаемая
1. Чистота исходного материеша, % 79,43 79,43
2. Содержание самях основной культуры с очищенном ммте риали, % 99,47 99,85
3. Вывод семян, 0% 53,27 74,86
4. Произсодиодльнльть, кь/ч 755 1241
Анализ представленных данных показывает, что по предлагаемой технологии легко сортировать ворох любой засоренности. При этом чистота полученного семенного материала соответствует требованиям ГОСТ1 на посевной материал - 99,47-99,85 %. Выход отделенных семян за счет уменыпания потерь в отходы увеличился на 2^1,6 При этом существенно возросла и производительность при сортировании семян. Она увеличилась на 646,43 %. Это произозвао за счет использования на первом этапе очистки семян безрешатной семяочистительной машины - пневмосортировального втола.
Выводы. Представленные данные свидетельствуют о том, что разработанная технология обеспечиваете получение
семян, соответствующих требованиям ГОСТ, при существенном снижении потерь и высокой производительности.
Список литературы
1. Шафоростов В.Д. Обоснование технологической схемы семзавода по обработке семян подсолнечника // Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. - 2004. -Вып. 1 (130). - С. 74-82.
2. Шафоростов В.Д., Тюрин А.А., Перетягин Е.А. Основные направления совершенствования технологии подготовки семенного материала высших репродукций // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. - 2005. - Вып. 2 (133). -С. 56-62.
3. Шафоростов В.Д. Универсальная контейнерная технология послеуборочной обработки семенного материала // Масличные культуры. На-уч.-тех. бюл. ВНИИМК. - 2013. - Вып. 2 (155156). - С. 108-112.
4. Шафоростов В.Д. Машинная подготовка семян подсолнечника. - Краснодар: ВНИИМК, 1998. - С. 48.
5. Патент № 2601230 RU, В07В 9 /00. Способ послеуборочной обработки вороха семян подсолнечника / В.Д. Шафоростов, В.М. Лукомец, С.М. Макаров. - № 2015120377/13; заявл. 28.05.2015; опубл. 27.10.2016.
6. Патент № 2577482 RU, A01F 12 /44, B07B 9/00. Способ очистки семян подсолнечника / В.Д. Шафоростов, В.М. Лукомец, С.М. Макаров, В.Н. Погорелов, И.Е. Припоров. - № 2014154092/13; заявл. 29.12.2014; опубл. 20.03.2016.
7. Патент № 2565270 RU, B07B 9/00. Универсальная зерно- и семяочистительная линия / В.Д. Шафоростов, В.М. Лукомец, С.М. Макаров, В.П. Поваляев. - № 2013139782/13; заявл. 27.08.2013; опубл. 20.10.2015.
8. Шафоростов В.Д., Припоров И.Е. Технология послеуборочной обработки семян сои с использованием машин отечественного производства // Зернобобовые и крупяные культуры: науч.-произв. журнал. ВНИИЗБК. - 2014. - № 4 (12). -С. 119-122.
9. Шафоростов В.Д., Припоров И.Е. Технология послеуборочной обработки семян масличных культур // Инновации в сельском хозяйстве: тео-рет. и науч.-практ. журнал. ВИЭСХ. - 2014. - № 5 (10). - С. 10-14.
10. Шафоростов В.Д., Припоров И.Е. Технология послеуборочной обработки семян сои с использованием машин отечественного производства // Зернобобовые и крупяные культуры: науч.-произв. жур. ВНИИЗБК. - 2014. - № 4 (12). - С. 119-122.
11. Шафоростов В.Д., Припоров И.Е. Качественные показатели работы универсального семяо-чистительного комплекса на базе отечественных семяочистительных машин нового поколения // Инновационные разработки для АПК: сб. науч. тр. 9 междунар. науч.-практ. конф. - Зерноград: ПМГ СКНИИМЭСХ, 2014. - Ч. 1. - С. 162-167.
References
1. Shaforostov V.D. Obosnovaniye tekhnologicheskoy skhemy semzavoda po obrabotke semyan podsolnechnika // Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. - 2004. - Vyp. 1 (130). - S. 74-82.
2. Shaforostov V.D., Tyurin A.A., Peretyagin E.A. Osnovnyye napravleniya sovershenstvovaniya tekhnologii podgotovki semennogo materiala vysshikh reproduktsiy // Maslichnyye kul'tury. Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. - 2005. - Vyp. 2 (133). - S. 56-62.
3. Shaforostov V.D. Umversal'naya konteynernaya tekhnologiya posleuborochnoy obrabotki semennogo materiala // Maslichnyye kul'tury. Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. - 2013. - Vyp. 2 (155-156). - S. 108-112.
4. Shaforostov V.D. Mashinnaya podgotovka semyan podsolnechnika. - Krasnodar: VNIIMK, 1998. - S. 48.
5. Patent № 2601230 RU, V07V 9 /00. Sposob posleuborochnoy obrabotki vorokha semyan podsolnechnika / V.D. SHaforostov, V.M. Lukomets, S.M. Makarov. - № 2015120377/13; zayavl. 28.05.2015; opubl. 27.10.2016.
6. Patent № 2577482 RU, A01F 12 /44, B07B 9/00. Sposob ochistki semyan podsolnechnika / V.D. Shaforostov, V.M. Lukomets, S.M. Makarov, V.N. Pogorelov, I.E. Priporov. - № 2014154092/13; zayavl. 29.12.2014; opubl. 20.03.2016.
7. Patent № 2565270 RU, B07B 9/00. Univer-sal'naya zerno- i semyaochistitel'naya liniya / V.D. Shaforostov, V.M. Lukomets, S.M. Makarov, V.P. Povalyayev. - № 2013139782/13; zayavl. 27.08.2013; opubl. 20.10.2015.
8. Shaforostov V.D., Priporov I.E. Tekhnologiya posleuborochnoy obrabotki semyan soi s ispol'zovaniyem mashin otechestvennogo proizvod-stva // Zernobobovyye i krupyanyye kul'tury: nauch.-proizv. zhurnal. VNIIZBK. - 2014. - № 4 (12). - S. 119-122.
9. Shaforostov V.D., Priporov I.E. Tekhnologiya posleuborochnoy obrabotki semyan maslichnykh kul'tur // Innovatsii v sel'skom khozyaystve: teoret. i nauch.-prakt. zhurnal. VIESKH. - 2014. - № 5 (10). - S. 10-14.
10. Shaforostov V.D., Priporov I.E. Tekhnologiya posleuborochnoy obrabotki semyan soi s ispol'zovaniyem mashin otechestvennogo proizvodstva // Zernobobovyye i krupyanyye kul'tury: nauch.-proizv. zhur. VNIIZBK. - 2014. - № 4 (12). - S. 119-122.
11. Shaforostov V.D., Priporov I.E. Kachestvennyye pokazateli raboty universal'nogo semyaochistitel'nogo kompleksa na baze otechestvennykh semyaochistitel'nykh mashin novogo pokoleniya // Innovatsionnyye razrabotki dlya APK: sb. nauch. tr. 9 mezhdunar. nauch.-prakt. konf. - Zernograd: PMG SKNIIMESKH, 2014. - CH. 1. - S. 162-167.
Получено: 19.04.2018 Принято: 17.09.2018 Received: 19.04.2018 Accepted: 17.09.2018
