УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ОСТЕЙ ОТ СЕМЯН Российский патент 2008 года по МПК A01F12/42 

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для удаления остей от семян различных сельскохозяйственных культур в селекционном процессе.

Известно устройство для удаления остей от семян, состоящее из цилиндра, имеющего в передней части загрузочный бункер. Внутри цилиндра установлен вращающийся вал с рабочими элементами в виде штифтов или бичей. На внутренней гладкой поверхности цилиндра закреплены рабочие элементы в виде планки со штифтами или бичами (Шасталка секционная ШС-0,1 и шасталка селекционно-семеноводческая ШСС-0,5 в кн. Руководство по механизации селекционно-семеноводческих процессов. ВИМ. М.: 1988, с.108-113; Протокол государственных испытаний шасталки для семян ячменя, риса и овса №81-68, Новокубанск, 1968).

Недостатками известного устройства для удаления остей от семян являются низкое качество процесса и значительные затраты времени на процесс обработки семян.

Указанные недостатки обусловлены низкой интенсивностью процесса отделения остей от семян из-за относительно незначительной длины рабочих зазоров между штифтами планки и штифтами вращающегося вала, в которых наиболее интенсивно происходит процесс отделения остей от семян. Это приводит к неполному отделению остей от семян в обрабатываемом семенном материале или необходимости увеличивать время обработки семенного материала в цилиндре устройства, что снижает производительность работы устройства.

Ширина рабочих зазоров между штифтами планки и вращающегося вала постоянна в процессе работы. Это в зависимости от ширины рабочих зазоров между штифтами и размеров семян приводит к защемлению отдельных семян или сразу нескольких семян между поверхностями штифтов планки и вала, и как в следствии травмированию этих семян или их дроблению.

При обработке легко травмируемых семян, планку со штифтами снимают, поворачивают на 180° штифтами вверх и снова крепят на цилиндре устройства. Это, с одной стороны, снижает интенсивность воздействия рабочих органов на обрабатываемый семенной материал и требует увеличение времени его нахождения в цилиндре устройства в процессе его работы. С другой стороны - увеличивается трудоемкость и затраты времени на обслуживание известного устройства.

Наличие регулировки длины выдвижения штифтов планки в сторону вращающегося вала, изменяющей интенсивность воздействия штифтов планки и вала на обрабатываемый семенной материал, увеличивает трудоемкость и затраты времени на обслуживание известного устройства.

Наличие регулировки длины выдвижения штифтов планки в сторону вращающегося вала устройства подразумевает знание ее оптимального значения для каждой партии семенного материала, отличающегося физико-механическими свойствами. Применительно к селекционному процессу, где порция селекционного номера относительно небольшая, и сами порции значительно отличаются физико-механическими свойствами семенного материала, не удается проводить регулировку так, чтобы полностью отделить ости от семян во всех обрабатываемых порциях селекционных номеров. Поэтому не качественно обработанные порции подают на обработку повторно. Это увеличивает затраты времени и трудоемкость процесса удаления остей от семян.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному устройству является устройство для удаления остей от семян, содержащее установленный на раме цилиндр, имеющий гладкую внутреннюю поверхность, на которой закреплена гребенка со штифтами. Цилиндр в передней части имеет загрузочный бункер, а внутри него расположен вращающийся вал со штифтами, установленными по винтовой линии (а.с. СССР №603359, кл. A01F 12/42, 1978 - прототип).

Недостатками устройства, принятого за прототип, является низкое качество и значительные затраты времени на процесс обработки семян.

Указанные недостатки обусловлены низкой интенсивностью процесса отделения остей от семян из-за относительно незначительной длины рабочих зазоров между штифтами гребенки и вращающегося вала, что приводит к неполному удалению остей от семян в обрабатываемом семенном материале. Это вызывает необходимость увеличения продолжительности обработки семенного материала в цилиндре устройства, регулируемой углом наклона цилиндра к горизонту или подачи семенного материала на повторную обработку. Это увеличивает затраты времени на процесс удаления остей от семян.

Ширина рабочих зазоров между штифтами гребенки и вращающегося вала постоянна в процессе работы. Это в зависимости от величины ширины рабочих зазоров между штифтами и размеров семян приводит к защемлению отдельных или сразу нескольких семян между поверхностями штифтов гребенки и вала, и как следствие травмированию этих семян или их дроблению. Это также снижает качество процесса обработки семян.

Наличие регулировки длины выдвижения штифтов гребенки увеличивает трудоемкость и затраты времени на обработку семян.

Техническим решением задачи является повышение качества процесса отделения остей от семян.

Задача достигается тем, что в устройстве для удаления остей от семян, содержащее установленный на раме цилиндр, в котором размещен вал со штифтами, согласно изобретения оно снабжено струнами, расположенными в цилиндре над валом со штифтами, при этом один из концов струн закреплен на цилиндре, а штифты вала закреплены шарнирно и подпружинены.

Благодаря отличительным признакам устройства, т.е. снабжению струнами, расположенными в цилиндре над валом со штифтами, один из концов которых закреплен на цилиндре, увеличивается длина рабочих элементов устройства и как следствие - длина рабочего зазора между штифтами вала и струнами. Это в свою очередь увеличивает интенсивность воздействия штифтов на обрабатываемый ворох. При этом за один полный оборот, т.е. поворот на 360° штифты вала и струны взаимодействуют не один, а два раза, что также увеличивает их интенсивность воздействия на обрабатываемый ворох. При этом исключается необходимость регулировки длины выдвижения штифтов гребенки при переходе на обработку вороха с другими физико-механическими свойствами, что облегчает эксплуатацию устройства. Кроме того, под воздействием вороха на струны во время технологической операции - отделения остей от семян, струны колеблются, что также увеличивает интенсивность их воздействия на ворох.

Крепления штифтов вала на шарнирах и с помощью пружин обеспечивает колебание штифтов вала в плоскости их вращения от воздействия на них со стороны вороха. Это увеличивает интенсивность воздействия штифтов вала на ворох.

Увеличение интенсивности воздействия на обрабатываемый семенной материал со стороны штифтов вала и струн улучшает полноту отделения остей от семян, одновременно позволяя снизить частоту вращения вала со штифтами, т.е. снизить энергоемкость технологической операции.

Кроме этого колебание во время технологической операции штифтов вала и струн, исключает защемление между их поверхностями отдельных семян или групп семян и как следствие их травмирование, т.е. улучшает качество выполнения технологической операции.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного устройства и свойств совокупности признаков обнаруженного прототипа и аналога показал, что совокупность признаков заявленного устройства обеспечивает новое свойство прототипа - исключает регулировки длины выдвижения штифтов гребенки для обеспечения качественной обработки семян с различными физико-механическими свойствами.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство для удаления остей от семян, вид сбоку; на фиг.2 - тоже, в разрезе по А-А на фиг.1.

Устройство для удаления остей от семян содержит установленный на раме 1 цилиндр 2 с помощью шарнира 3 и регулировочного винта 4. Внутри цилиндра 2 расположен вал 5, на котором закреплены штифты 6 на шарнирах 7 с помощью пружин 8. Вал 5 снабжен приводом 9 во вращение. В верхней части цилиндр 2 соединен с приемным бункером 10, а с торца на выходе снабжен крышкой 11, закрепленной на шарнире 12, и соединенной с рукояткой 13, а также выгрузной воронкой 14, под которой устанавливают емкость 15.

В цилиндре 2 над валом 5 между штифтами 6 располагаются струны 16, каждая из которых имеет индивидуальный механизм натяжения - винт 17.

Устройство для удаления остей от семян работает следующим образом. Перед началом работы устанавливают угол наклона цилиндра 2 на раме 1 с помощью регулировочного винта 4. Исходный материал, например зерно ячменя с примесями из бункера зерноуборочного комбайна, загружается в приемный бункер 10, откуда самотеком поступает в верхнюю часть цилиндра 2 и перемещается внутри цилиндра 2 вдоль вала 5 к крышке 11. Во время перемещения в цилиндре 2 на исходный материал - ворох воздействуют штифты 6 вращающегося вала 5 и струны 16, отделяя ости от семян. При этом отрабатываемый ворох более плотным потоком перемещается по нижней половине цилиндра 2. Штифты 6 вала 5, проходя в результате вращения вала 5 в нижней половине цилиндра 2, встречают сопротивление их перемещению со стороны плотного потока вороха, отклоняются на шарнирах 7 назад, сжимая пружины 8. При этом штифты 6 захватывают ворох и вытесняют его в верхнюю часть цилиндра 2. Здесь сопротивление со стороны вороха перемещению штифтов 6 более слабое, последние начинают колебаться за счет пружин 8, отделяя ости от семян.

Проходя вдоль струн 16, штифты 6 образуют рабочий зазор, в котором идет интенсивное отделение остей от семян. При этом происходит воздействие штифтов 6 через обрабатываемый ворох на струны 16, усиливая их колебание. Колебание струн 16 и штифтов 6 при обработке вороха интенсифицирует процесс отделения остей от семян и предотвращает защемление семян между поверхностями струн 16 и штифтов 6 и как следствие их травмирование.

Семена и отделенные от них ости после открытия с помощью рукоятки 13 крышки 11, крепящейся на шарнире 12, через выгрузную воронку 14 поступают самотеком в емкость 15. Продолжительность обработки семян (зерна) регулируется путем изменения угла наклона цилиндра 2 к горизонту с помощью регулировочного винта 4. Чем больше угол наклона цилиндра 2, тем меньше продолжительность обработки семян (зерна) и наоборот.

Использование предлагаемого устройства для удаления остей от семян в сравнении с известным устройством для удаления остей от семян позволит улучшить качество обработки семенного материала с разными физико-механическими свойствами семян, снизить затраты времени и трудоемкость процесса удаления остей от семян сельскохозяйственных культур: ячменя, риса и овса, а также селекционных номеров этих сельскохозяйственных культур в селекционном процессе.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для удаления остей от семян различных сельскохозяйственных культур в селекционном процессе. Устройство содержит установленный на раме полый цилиндр с размещенным в нем валом со штифтами. В цилиндре над валом со штифтами расположены струны. Один из концов струн закреплен на цилиндре. Штифты вала шарнирно закреплены и подпружинены. В процессе удаления остей от семян струны и штифты колеблются, что повышает интенсивность их воздействия на ворох и увеличивает полноту удаления остей от семян. 2 ил.

Устройство для удаления остей от семян, содержащее установленный на раме цилиндр, в котором размещен вал со штифтами, отличающееся тем, что оно снабжено струнами, расположенными в цилиндре над валом со штифтами, при этом один из концов струн закреплен на цилиндре, а штифты вала закреплены шарнирно и подпружинены.