Как сделать зерноочистительную машину
Комплексы зерноочистки — описание, виды, принцип работы
Современный бизнес и руководители фермерских хозяйств заинтересованы в получении хорошей прибыли. Ведь собранный урожай необходимо качественно очистить, переработать и сохранить. Для достижения этой цели предприниматели должны иметь качественное современное оборудование, способное очистить сильнозасоренное влажное или сухое зерно выращенных культур.
От того, насколько качественно обработано зерно, зависит прибыльность и репутация агропроизводителя. В связи с этим рентабельное ведение сельского хозяйства предполагает обязательное наличие в фермерском хозяйстве зерноочистительного комплекса.
Зачем фермерскому хозяйству зерноочистительный комплекс?
Зерноочистительный комплекс позволяет сельхозпредприятию быть конкурентоспособным на рынке. Основным назначением зернокомплекса является очистка зерна, по которой определяется его качество.
Различные виды агрокультур продовольственного и фуражного назначения, такие как зерновые, зернобобовые, крупяные и другие культуры, очищаются от примесей, отличающихся от зерна своими размерами и аэродинамическими свойствами. Чистка зерна производится с помощью специальных машин.
Примеси бывают нескольких видов:
Очистка зерна увеличивает сроки его хранения, снижает в нем влажность и количество микроорганизмов, повышает качество зерна.
Зерноочистительные машины, входящие в любой зернокомплекс, позволяют зерну пройти несколько этапов очистки:
Предварительный этап очистки зерна представляет собой вспомогательную операцию. Предварительная обработка очищает зерно от крупных примесей, за счет чего повышается его сыпучесть и продвижение зерна в зерносушилке становится проще. Машины для предварительной очистки зерна называются ворохоочистителями.
Предварительная очистка проводится непосредственно после уборки урожая. Задерживать эту операцию нельзя, потому что может возникнуть самосогревание зерна, что повышает его влажность и снижает качество. 
Первичный этап очистки зерна заключается в отделении от основного зерна максимального количества примесей, как крупных, так и мелких. Здесь зерно сепарируется в воздушно-решетных машинах по его аэродинамическим свойствам, ширине и толщине. Сортировка зерна по длине проводится с использованием триеров. Первичная обработка зерна проводится при его максимальной влажности (18%). 
Вторичный этап очистки зерна проводится сложными воздушно-решетными машинами. Этими машинами обрабатывают семенной материал. Очистка семян после такой обработки должна соответствовать по чистоте 1 и 2 классу.
Машины вторичной очистки распределяют зерновую массу на четыре фракции:
Для вторичной очистки машины работают в три яруса, в результате мелкие примеси отделяются практически полностью, и зерно на выходе имеет очень хорошее качество.
Однако, существуют некоторые виды примесей (проросшие или недоразвитые семена, семена некоторых видов сорняков, зерна головни), которые воздушно-решетными машинами не удаляются. Эти трудноотделимые примеси схожи с ценным зерном и по аэродинамическим свойствам, и по размерам.
Для отделения таких примесей используют особые способы очистки. Как правило, финишная доработка зерна, или калибровка, производится сепараторами.
Зерноочистительные комплексы ЗАВ
Комплекс ЗАВ используется для обработки собранного урожая зерновых культур, крупяных, масленичных. В этот комплекс входит целый набор машин и оборудования, которые связаны в одну технологическую линию, составляющую два отделения.
Первое отделение предназначено для предварительной очистки зерновой массы от примесей как крупных, так и мелких. Здесь же зерно временно хранится в вентилируемых бункерах. Это отделение содержит автомобилеразгрузчик, завальную яму, промежуточный транспортер, две нории, отделение для хранения зерновой массы. Сюда же входит машина предварительной очистки.
Второе отделение предназначено для окончательной очистки зерна, распределения фракций по разным бункерам, а также для дальнейшей их выгрузки в автотранспорт. В это отделение входит ветрорешетная очистительная машина, триерные блоки, зернопроводы и аспирационная система.
Принцип работы зерноочистительного комплекса ЗАВ
Зерновая масса вначале попадает в завальную яму. Оттуда она перемещается на транспортер, который перенаправляет ее в норию. Дальше зерно проходит в машине предварительную очистку.
Следующим этапом зерно поступает на сетчатый транспортер. Здесь крупные примеси, такие как солома, колоски и другой мусор, отделяются от основной зерновой массы.
Далее зерно подвергается воздушно-ветровой очистке, где очищается от легких примесей. Примеси выводятся наружу, где перемещаются в бункер отходов. Основная же зерновая масса засыпается по нории в отделение на временное хранение.
Из отделения временного хранения зерно перемещается в зерноочистительную машину по транспортеру и нории для его финальной очистки. С помощью воздушного потока и решет зерно разделяется на три фракции: очищенное зерно, промежуточная фракция и отходы. Промежуточная фракция отправляется на триерование. Если зерновая масса несильно засорена, то она делится на чистое зерно и фуражные отходы. Если обрабатывается семенной материал, то на триерование поступает вся зерновая масса.
Перед тем, как начать работу на зерноочистительном комплексе ЗАВ, необходимо составить схему работы агрегата. Это делается для того, что целый набор машин и оборудования, входящий в данный комплекс, могут работать автономно. При составлении схемы необходимо учитывать не только вид обрабатываемой культуры, но и ее влажность, засоренность, а также конечную цель обработки.
Зерноочистительные комплексы КЗС
Зерноочистительный комплекс КЗС, так же, как и ЗАВ, представляет собой набор машин и оборудования, сбалансированный по производительности.
Использование зерносушильного комплекса КЗС позволяет получить качественный продукт, который хранится довольно длительное время. Увезенный с полей урожай проходит предварительную очистку и сушку зерна и переправляется для последующей переработки или хранения.
Зернокомплексы КЗС состоят из приемного отделения, представляющего собой завальную яму с транспортером и норий. Также в комплексах имеется зерноочистительное отделение, куда входят машины предварительной и первичной очистки, триерные блоки и транспортирующие устройства, сушильное отделение, транспортеры, зернопроводы, аэрируемые бункера временного хранения, компьютерная контролирующая система и система управления всем оборудованием.
Как работает зерносушильный комплекс КЗС
Зерновая масса, после сбора урожая попадает в завальную яму, откуда норией подается в машину на предварительную очистку, где отделяются крупные примеси, солома и прочие остатки стеблей растений.
Далее влажное зерно попадает в зерносушилку, а сухая часть зерна поставляется на хранение в специальные отделения аэрируемых бункеров. Из зерносушилки основная масса зерна, имеющая кондиционную влажность, отправляется в машину для прохождения первичной очистки, затем в триерный блок.
Следующий этап – это бункерное отделение, откуда уже чистое зерно загружается в автотранспорт.
Семенные зерновые проходят еще одну дополнительную обработку, включающую в себя очистку и сортировку на машинах вторичной очистки.
Зерносушильные комплексы КЗС предоставляют возможность выполнять полную подготовку зерна для последующей переработки и хранения.
Современное оборудование зерноочистительного комплекса КЗС рассчитано на выполнение как комплексных, так и отдельных операций. Сушат зерновые на КЗС только тогда, когда зерно не нуждается в очистке.
Загружают в КЗС зерно, уже имеющее необходимый для хранения уровень влажности, но нуждающееся в тщательной очистке от примеси.
Сушится зерно, загруженное в КЗС, потоками горячего воздуха, подаваемого вентиляторами. Далее, уже готовое зерно отправляется на хранение или на производство, где из него мелят муку или готовят комбикорм для скота.
Особенности комплексов ЗАВ и КЗС
Зерноочистительный комплекс ЗАВ представляет собой замкнутую производственную линию, где проходит предварительная, первичная и вторичная очистка как зерновых, так и бобовых, и масленичных культур.
Зерноочистительный комплекс КЗС представляет собой комбинацию зерноочистительного комплекса с производительным сушильным агрегатом. Данное сочетание дает возможность обрабатывать агрокультуры в полном цикле до полной готовности к оптовым продажам.
Комплекс по очистке зерна ЗАВ предназначен выполнять как предварительную, так и первичную очистку зерновых после уборки от крупных и мелких примесей в зерноочистительных и зерносушильных линиях, триерах, и другом оборудовании.
Комплектуются эти комплексы сепараторами виброцентробежными и плоскорешетными, транспортерами.
Комплекс по очистке-сушке зерна КЗС предназначен выполнять следующие режимы:
Данный комплекс имеет два отделения: очистительное и сушильное.
Очистительное отделение представляет собой типовой 3-х бункерный ЗАВ, а сушильное отделение имеет зерносушилки и дополнительное оборудование для связи с отделением очистки: нории, транспортеры.
Выводы
Зерноочистительные комплексы предназначены для послеуборочной обработки, предварительной чистки и сушки зерна, а также для его подготовки к дальнейшему хранению. Зернокомплексы транспортируют зерно как внутри себя, так и за пределы, перемещая его на производство или в емкости для хранения.
Такие комплексы хороши тем, что их используют и в небольших фермерских хозяйствах, и в крупных агропромышленных комплексах.
В зависимости от влажности зерна и его назначения, комплексы по очистке и сушке зерна укомплектовываются дополнительным оборудованием. Выбор оборудования определяется по двум главным критериям: масштабом предприятия и его задачами.
Таким образом, любое фермерское хозяйство может использовать любой зерноочистительный комплекс ЗАВ или КЗС, по своему усмотрению и назначению, и подобрать для себя оптимальное оборудование.
Обзор зерноочистительных машин
В комплекс работ по обработке сельскохозяйственных угодий входит послеуборочный процесс. Он включает в себя очистку, сушку, сортировку, транспортировку и хранение урожая. Хранение растениеводческой продукции – это комплекс мероприятий по сохранению запасов зерна и другой продукции до реализации или переработки. Зерноочистительные машины позволяют оптимизировать эту часть работы, очищая собранный материал от дополнительных примесей, плевы и мусора. Рассмотрим несколько марок данной техники, их устройство, особенности и характеристики.
Категории
В аграрной сфере используются зерноочистительные машины двух типов: стационарные и передвижные. Самоходный вариант применяется на открытых территориях, под навесными конструкциями и на складах. Стационарные модели ориентированы на специальные комплексы по обработке зерна. По типам эксплуатации техника подразделяется на оборудование общего и специального назначения. Первый вариант используется для первичной обработки собранного урожая, состоит из атмосферных, воздушно-решетных либо приводных установок. Модификации специального назначения позволяют отделить семена от примесей, которые остаются после обработки на общих агрегатах. Представляют они собой пневматические стенды, электромагнитные и схожие с ними установки. Рассматриваемые агрегаты имеют высокую производительность, соответствуют требуемым стандартам. В результате эксплуатации должна выйти продукция, содержание примесей в которой не превышает 1-го процента, чистота семенных зерен – не ниже 98%.
Зерноочистительная машина ОВС Данная техника применяется на токах открытого типа, ориентирована на обработку ворохов после прохода уборочного комбайна. Рабочая установка – решетчато-воздушной конструкции. Состоит агрегат из следующих элементов:
В загрузочном бункере имеется скребковое наклонное приспособление и два питающих элемента. Они агрегируют с нижней головкой посредством шарнирного соединения. Подъем и опускание питателей производится при помощи лебедки. На раме смонтированы короба с двумя парами конических шестеренок. Благодаря им питатели приводятся в движение. Вверху расположена приводная головка транспортера, функционирующая за счет электрического двигателя. Взаимодействие между узлами осуществляется через клиноременную передачу.
Устройство
Зерноочистительная машина ОВС-25 оснащена специальным приемным отсеком, который размещен между вертикальными каналами. Питающее устройство камеры состоит из следующих элементов:
Ворох при помощи питающего устройства рассредоточивается по ширине отсека, после чего происходит его разделение на равные доли. Зерноочистительные машины этого типа оборудованы воздушной системой, которая состоит из таких элементов:
Рабочие каналы подсоединены к вентилятору. Пыль и легкие примеси вместе с воздухом поступают в отделитель и транспортер, а тяжелые частицы оседают в специальной камере. Нижняя часть этого отсека имеет систему легкоподвижных клапанов. Они открываются под давлением, создаваемым осевшими элементами. Сбоку стенки корпуса воздушной системы предусмотрена ниша с выдвижной заслонкой, которая приводится в действие при помощи зубчатого колеса и рейки. Служит заслонка для регулировки воздушного потока. Отделитель пыли обладает жалюзи, а пневматический транспортер выполнен из листовой стали по типу воздуховода с круглым сечением.
Принцип работы
ОВС – зерноочистительная машинка, перемещающаяся вдоль бурта. В процессе работы скребковый транспортер загружает ворох и выдает его на распределительный шнек приемного отсека. Далее материал разделяется на две одинаковые части, направляемые в воздушный канал. Там от зерна отделяются легкие примеси, удаляемые пневмотранспортером. Тяжелые частицы оседают в дополнительной камере. Обе доли чистого зерна транспортируются на нижний и верхний стан решетчатого типа. Очищенные семена на решете разделяются на две части, а мелкое зерно и примеси походят через специальные отверстия. Оставшийся материал подается на второе, а затем на нижнее решето. В верхней отделительной камере происходит удаление сорняков, примесей и дефектного урожая. Основное сырье пропускается через верхнее решето и подается на скатную доску. Далее материал попадает на отгрузочную ленту, по которой направляется в кузов грузовика. Отделенные отходы скапливаются в отстойнике для фуража.
Станы
Рассматриваемые зерноочистительные машины оснащены решетчатыми станами. Состоят они из следующих элементов:
Решетчатые детали установлены в два ряда. Верхняя часть имеет разделитель и зерновой отсек, нижний элемент оборудован подпосевной и сортировальной конструкцией. Станы монтируются на раме при помощи вертикальных пружинных подвесок. В движение детали приводит эксцентрик от основного вала. В нижней части решеток подведены щетки, которые активируются под воздействием шатунов и выполняют поступательно-возвратные движения. Для корректной работы механизма, необходимо его точно отрегулировать. Щетина щеточных элементов должна выступать порядка 1,5-2 мм над решетками. Это позволит достичь полной очистки отверстий от застрявшего материала. Зерноочистительная самопередвижная машина имеет три обрезиненных колеса. Передний элемент оснащен осью на поворотной вилке, а задние колеса оборудованы ступицами с вращающими звездочками, предназначенными для цепного привода. Фронтальная ось входит в рамочную втулку, к вилке на шарнирном креплении монтируется дышло, служащее для последующего соединения техники с трактором.
Механизм перемещения
Рассматриваемый агрегат транспортируется при помощи специального механизма. Он состоит из таких деталей:
Электродвигатель обладает мощностью 1,1 кВт, активируется посредством кнопки, находящейся на щитке управления. При помощи механизма реверсного типа техника движется, как вперед, так и назад. На раме расположен редуктор, переключение которого осуществляется посредством вилки с фиксатором на крышке. Кулачковые муфты служат для агрегации вала с полуосями, оснащенными на концах звездочками.
Зерноочистительная машина «Петкус»
Эта техника представляет собой стационарный воздушный сепаратор решетчатого типа. Он служит для предварительной и итоговой очистки зерен, бобовых, масличных культур и прочих семян. В процессе работы из материала удаляются примеси и загрязнения. Для увеличения доли целого зерна в конечном сырье предусмотрена настройка пониженной пропускной способности.
Агрегат состоит из следующих основных деталей:
Как функционирует?
Зерноочистительная машина «Петкус» действует по следующему принципу. Сначала очищаемое сырье подается непрерывным способом по трубопроводу к загрузочному отсеку. Затем материал равномерно рассортировывается по всей ширине при помощи регулируемого шибера и приводного шнека. Отходы и примеси удаляются через перепускной канал на верхнюю решетку. Крупные частицы ликвидируются через верхнее контрольное отверстие. Собранное зерно поступает в предварительный сепаратор пневматического типа, где легкие примеси отделяются путем воздействия воздушного потока. Далее материал отводится разгрузочным шнеком через специальный канал и поступает на решето.
Параметры
Ниже приведены технические характеристики зерноочистительных машин «Петкус»:
Эта техника представляет собой сложный агрегат из комплекса атмосферных, решетных и триерных узлов. Зерноочистительная машина СМ-4 имеет производительность порядка 4 т/ч, предназначена для сортирования и обработки различных зерновых и семенных культур. Аппарат универсален, может эксплуатироваться на открытых токах и в закрытых складских помещениях. Масса техники в полной комплектации составляет 2,15 тонны. Зерноочиститель состоит из загрузочного скребка-транспортера, системы решеток и пневматических сепараторов. Кроме того, машина включает в себя триерное приспособление элеватора, передаточные и вспомогательные устройства. Рабочие части агрегата активируются при помощи пары электрических моторов, действие которых направлено на работу вентиляторов и прочих рабочих элементов. Все детали установлены на раме и оснащены механизмами перемещения. Мощность двигателей составляет 3 и 2,2 кВт.
Подробное описание
Универсальные зерноочистительные машины СМ-4 в рабочем состоянии движутся со скоростью 4,5 м/ч, транспортный показатель составляет порядка 4 км/ч. Техника оборудована приспособлением, которое позволяет регулировать подачу исходного сырья в автоматическом режиме. Это существенно оптимизирует рабочий процесс. Сепараторы пневматического типа включают в свою систему пару аспирационных каналов, два осадочных отсека и вентиляторы с аэродинамической конструктивной сферой. Принцип замкнутого цикла циркуляции воздуха дает возможность добиться выброса в окружающую среду менее 10 процентов отработанного потока, что снижает запыленность в рабочей зоне. Диаметральная вентиляционная система позволяет получить равномерный скоростной режим подачи воздуха, в отличие от центробежных аналогов. Также подобная конструкция существенно снижает шум и вибрацию работающей техники.
Решета и триеры
Монтаж зерноочистительной машины типа СМ-4 не требует особых приспособлений. Агрегат оборудован тремя колесами и специальной балкой для крепления к сельхозтехнике. Стан зерноочистителя оснащен 4-мя решетками, смонтированными в два яруса. Блок подвешен на раме машины посредством использования вертикальных подвесных приспособлений. В поступательно-возвратное движение система приводится при помощи пары шатунно-кривошипных элементов. С одного конца шатуны зафиксированы в хвостовиках головок, а с другой – прикреплены к решетному стану. В качестве регуляторов предусмотрены специальные противовесы. Частота колебаний блока (418 или 334) регулируется установкой сменных шкивов. Гнезда решеток очищаются щетками, которые входят в узел, состоящий из пары прямоугольных рамок с 6-ю щетками. В движение механизм очистки приводится посредством шатунно-кривошипного механизма. Кроме того, в блоке имеется направляющее и прижимное приспособление. Сбоку машины находятся триеры, размещенные друг над другом. Верхний элемент предназначается для выброса коротких примесей, а нижний – для удаления длинных частиц. Обе детали имеют идентичную конструкцию. Сюда входит цилиндрическая обечайка, розетки и желоба. Цилиндр с ячеистой поверхностью соединяется с розетками посредством трех стяжек, передние элементы опираются на ролики, а задние аналоги приварены к цапфам, через них передается вращающий момент обечайкам. Внутренний желоб опирается на разборный вал триера, заканчивается горловиной, служащей для выброса сырья. Установка детали осуществляется при помощи шнека и опорных стоек.
Регулировка
Производители зерноочистительной машины СМ-4 предусмотрели возможность нескольких регулировочных позиций. От их правильного подбора зависит качество работы техники. Подача зерна в машину корректируется путем изменения зазора между клапаном и питающим валиком. Скоростной режим подачи воздуха регулируется дроссельными клапанами. Настройку триеров проводят при помощи правильного монтажа желобов. Если рабочая кромка элемента поднята слишком высоко, часть обрабатываемого материала будет поступать с длинными примесями. А если положение ниже нормы, хорошее зерно смешивается с отходами. Рекомендуется после настройки рабочих частей агрегата, произвести пробное тестирование техники, при необходимости внести коррективы.
Зерноочистительная машина «Альфа» (серия MGC) представляет собой мобильный комплекс, производительность которого составляет от 50 до 150 тонн в час. Техника способна самостоятельно выполнять несколько опций, начиная от сбора вороха и обработки урожая, заканчивая погрузкой готового сырья на машину. Агрегат оснащен уникальным погрузочно-разгрузочным механизмом, установленным на шасси. Подобная система позволяет транспортировать аппарат в требуемое для работы место.
Устройство зерноочистительной машины «Альфа» включает в себя несколько основных механизмов. К ним относится: загрузочный отсек, очищающий модуль, атмосферный узел, разгрузочный блок. Рабочие органы активируются при помощи электрических моторов и редукторов. При массе в две тонны, зерноочиститель имеет длину 8,7 метра, ширину и высоту – 2.1/3.4 метра, соответственно. Принцип работы этой техники аналогичен рассмотренным выше аналогам.
В заключение
Зерноочистители существенно облегчают работу аграриев, при этом повышая качество сбора урожая. Характеристики и особенности таких машин позволяют проводить несколько операций с большинством зерновых и семенных культур. При этом, можно подобрать модель для хранилища либо передвижную модификацию, которая позволит обработать сырье в разных местах.