устройство для очистки и калибрования лесных семян хвойных пород

Формула изобретения

Устройство для очистки и калибрования лесных семян хвойных пород, включающее загрузочное приспособление с бункером и направляющим вибролотком, ориентирующе-сортирующее приспособление из нескольких пар цилиндрических многоступенчатых валов, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны и с зазором относительно друг друга, увеличивающимся от загрузочного приспособления к разгрузочному концу, приемники примесей и семян, отличающееся тем, что загрузочное приспособление снабжено механизмом равномерной подачи семян, выполненным в виде пары цилиндрических валов, диаметр которых равен или больше диаметра валов первой ступени ориентирующе-сортирующего приспособления, установленных вдоль бункера под углом к горизонту с возможностью вращения в противоположные стороны, а под ними в местах сопряжения смежных пар валов ориентирующе-сортирующего приспособления размещены делители потока семян с наружной поверхностью в виде полуцилиндров, обращенных выпуклостью вверх.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к техническим средствам для разделения сыпучих материалов и может быть использовано для очистки и калибрования семян горных пород.

Известно сортирующее устройство для безрешетного сортирования лесных семян хвойных пород (SU, авторское свидетельство, 919264, кл. B 07 B 1/14, 1971). Недостатком этого устройства является низкая эффективность сортирования и ограниченное число фракций, получаемых в процессе сортирования.

Известна также дисковая сортировка для лесных семян хвойных пород (SU, авторское свидетельство, 1407579, кл. B 07 B 1/16, 1987). К недостаткам этого устройства относятся невысокая эффективность сортирования семян по причине отсутствия четкой их ориентации и регулирования размеров получаемых фракций, возможное травмирование семян в процессе обработки семенной массы.

Наиболее близкий к предлагаемому является устройство для очистки и калибрования лесных семян хвойных пород (RU, патент, 21111068, кл. B 07 B 1/16, 1996). Устройство содержит загрузочный бункер, снабженный направляющим вибролотком, ориентирующе-сортирующее приспособление, состоящее из нескольких пар многоступенчатых цилиндрических валов, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны и изменения зазора между ними, приемники примесей и семян. Зазор между валами ориентирующе-сортирующего приспособления увеличивается от загрузочного приспособления к разгрузочному концу. В зоне подачи семян зазор между валами наименьший и соответствует минимальной толщине семян, а к разгрузочному концу он увеличивается за счет уменьшения диаметра ступеней и соответствует максимальной толщине семян в данной партии.

Известное устройство имеет следующие недостатки. В процессе обработки лесосеменного материала в случае его неравномерной подачи на первую ступень ориентирующе-сортирующего приспособления образуется горка семян. Поскольку зазор между валами постоянен в пределах секции, то выделение примесей происходит в определенных пропорциях и поэтому не все примеси, равные или меньшие по толщине минимальному размеру семян, успевают пройти через зазор на первой ступени ориентирующе-сортирующего приспособления. Часть их попадает на следующий участок с большим зазором между валами и смешивается с более крупными семенами. Это заметно снижает качество очистки и сортирования семенного материала, а также производительность устройства, поскольку появляется необходимость в многократной обработке семян.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение эффективности процесса очистки и калибрования лесных семян хвойных пород и увеличение производительности устройства путем обеспечения равномерной подачи семенной массы на ориентирующе-сортирующее приспособление.

Для решения задачи в устройстве для очистки и калибрования лесных семян хвойных пород, включающем загрузочное приспособление с бункером и направляющим вибролотком, ориентирующе-сортирующее приспособление из нескольких пар цилиндрических многоступенчатых валов, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны и с зазором относительно друг друга, увеличивающимся от загрузочного приспособления к разгрузочному концу, приемники примесей и семян, загрузочное приспособление снабжено механизмом равномерной подачи семян, выполненным в виде пары цилиндрических валов, диаметр которых равен диаметру валов первой ступени ориентирующе-сортирующего приспособления, установленных вдоль бункера под углом к горизонту с возможностью вращения в противоположные стороны, под которыми в местах сопряжения смежных пар валов ориентирующе-сортирующего приспособления размещены делители потока семян с наружной поверхностью в виде полуцилиндров, обращенных выпуклостью вверх.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки хвойных пород, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - устройство для очистки и калибрования лесных семян хвойных пород в аксонометрии.

Устройство включает загрузочный бункер 1, снабженный направляющим вибролотком 2. Вибролоток 2 расположен в месте подачи семенного материала на механизм равномерной подачи семян, выполненный в виде пары цилиндрических валов 3, которые установлены вдоль загрузочного бункера 1 под углом к горизонту с возможностью вращения в противоположные стороны, изменения и фиксации зазора между их осями в опорах 4. Во избежание потерь семенного материала над валами 3 размещен кожух 5. Под валами 3 выпуклостью вверх расположены полуцилиндрические делители потока семян 6, которые служат для направления лесных семян хвойных пород в рабочее межвальцовое пространство ориентирующе-сортирующего приспособления, состоящее из нескольких пар цилиндрических многоступенчатых валов 7, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны, изменения и фиксации зазора между их осями в опорах 8. При этом делители потока семян 6 размещены в местах сопряжения смежных пар валов 7. Ориентирующе-сортирующее приспособление закреплено на раме 9, установленной на двух U-образных опорах 10, одна из которых имеет винтовые механизмы 11 для изменения угла наклона валов 7 относительно горизонтали. Под каждой ступенью валов 7 расположены приемники 12 для сбора примесей и фракций семян, под нижним концом валов 3 также установлен приемник 13 для сбора семян. Привод валов 3 механизма равномерной подачи лесных семян хвойных пород и валов 7 ориентирующе-сортирующего приспособления осуществляется от электродвигателя 14 посредством передач 15, 16 и 17.

Исследования показали, что семена хвойных пород, предназначенные для высева в питомниках, целесообразно разделять на четыре фракции с поперечным размером лесных семян хвойных пород (толщиной семян), равным в первой фракции 1,0 - 1,25 мм, второй фракции - 1,25 -1,5 мм, третьей фракции - 1,5 - 1,75 мм, четвертой фракции - 1,75 - 2,0 мм. При этом во фракциях образуется выровненный посевной материал, в котором масса 1000 шт. семян соседних фракций отличается в среднем на 15%, что важно для последующего точного высева. Кроме того, выделение семян мелкой фракции (1,0 - 1,25 мм) и высев их в первую очередь позволяет сохранить всхожесть всей семенной партии при длительном хранении.

Устройство работает следующим образом.

В первые 5 - 10 минут производят настройку устройства, регулируя зазор между валами 3 ориентирующе-сортирующего приспособления, соответствующий среднему (1,25 - 1,50 мм) размеру лесных семян и валами 7 механизма равномерной подачи лесных семян хвойных пород. При установке зазора между валами 7 и 3 следует учитывать, что семена необходимо сортировать на четыре выровненные по размерам фракции, а также то, что около 96% трудноотделяемых примесей представляют собой частички хвои и крылаток, имеющие размер менее 1 мм. Зазоры между ступенями валов 7 ориентирующе-сортирующего приспособления устанавливаются следующим образом. На первой ступени выставляется зазор в 1 мм, здесь происходит выделение практически всех трудноотделимых примесей. Зазоры остальных ступеней соответствуют поперечным размерам фракций лесных семян хвойных пород (толщине семян). Семенной материал, прошедший предварительную очистку на семяочистительной машине, например, МОС-1А и подлежащий окончательной очистке от примесей и калиброванию семян на фракции, засыпается в загрузочный бункер 1. При включении привода семенная смесь вибролотком 2 непрерывно подается на механизм равномерной подаче семян. Для обеспечения работы в оптимальном режиме всех пар валов ориентирующе-сортирующего приспособления необходимо, чтобы через механизм равномерной подачи 3 проходила масса семян, превышающая массу семян, обрабатываемых на каждой паре валов 7 ориентирующе-сортирующего приспособления. Обеспечить такую подачу можно лишь в том случае, если выполнить диаметр валов 3 механизма равномерной подачи семян равным или большим, чем диаметр валов 7 первой ступени ориентирующе-сортирующего приспособления. В установившемся режиме работы устройства семенная масса движется непрерывным потоком между валами 3 к приемнику семян 13, при этом семена, прошедшие через зазор между валами 3, падают на полуцилиндрические делители потока семян 6, непрерывно и равномерно скатываются с них в рабочую зону соответствующей пары валов 7 ориентирующе-сортирующего приспособления На первой ступени валов 7 происходит выделение практически всех трудноотделимых примесей. На второй ступени происходит выделение первой, самой мелкой фракции семян, на третьей ступени - второй фракции. Поскольку на валы 7 ориентирующе-сортирующего приспособления на первом цикле обработки поступают семена только первых двух фракций, то при первой обработке на четвертой ступени ориентирующе-сортирующего приспособления отсутствует разделение семян. После того как обработана вся семенная партия и выделены практически все семена первых двух фракций, зазор между валами 3 механизма равномерной подачи семян увеличивается до максимального размера (толщина семян) третьей фракции, равного 1,75 мм, и процесс обработки повторяется. Во время второй обработки на четвертой ступени валов 7 ориентирующе-сортирующего приспособления происходит выделение семян третьей фракции, а сход с валов 3 лесных семян хвойных пород в приемник 13 дает четвертую фракцию.

Использование предложенного устройства позволяет за два цикла обработки лесных семян хвойных пород достичь показателя чистоты семенной массы 96%, повысить производительность на 2 - 3% по сравнению с прототипом.