Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРИЕМКИ ОЧЕСАННОГО ЗЕРНОБОБОВОГО ВОРОХА, ДОМОЛОТА И ОЧИСТКИ С ВЫДЕЛЕНИЕМ КОРМОВОЙ, СЕМЕННОЙ И ТОВАРНОЙ ФРАКЦИЙ ЗЕРНА СОИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, конкретно к способу и комплексу устройств послеуборочной обработки очесанного зернобобового вороха и очистки с распределением на семенную и товарную фракции.

Известен способ очистки семян подсолнечника и линия для его осуществления, включающий подачу семян в контейнерах, предварительную их очистку с разделением на фракции, транспортировку семян в контейнерах, а также первичную очистку каждой фракции, разделение их семян по плотности на пневмосортировальном столе и хранение каждой фракции отдельно в контейнерах, причем разделение семян каждой фракции по плотности на пневмосортировальном столе осуществляют перед их первичной очисткой, а линия для очистки семян подсолнечника включает транспортирующее устройство с подъемником, машину предварительной очистки, снабженную решетами, имеющими выходы для разных фракций семян, а также машину первичной очистки каждой фракции семян, пневмосортировальный стол для каждой фракции, поворотные эстакады для установки контейнеров над машинами предварительной очистки, первичной очистки и пневмосортировальным столом, контейнеры для приема, транспортировки и хранения семян, выполненные одинаковыми в виде дозаторов-питателей, причем сортировальный стол установлен перед машиной первичной очистки (патент РФ № 2265487, МПК В07В 9/00, A01F 12/44).

Недостатком этого способа и линии для его осуществления является наличие устройств для получения семян и товарной фракции и отсутствие в линии домолачивающего устройства и устройств для переработки отходов с получением высококачественных кормов.

Наиболее близким по техническому решению является способ приемки, очистки зернового вороха с поля, складирования зерна и комплекс очистки и складирования, в котором растения скашивают в поле и обмолачивают, чтобы получить стебли, которые возвращают на поле, а невеянный ворох, который представляет собой смесь, включающую зерно, полову и семена сорняков, периодически переправляют из уборочного агрегата, по меньшей мере, одним транспортным средством к ворохоочистителю без промежуточного складирования, опорожняют транспортное средство с массой вороха путем прямой разгрузки всей массы вороха в единый приемник вороха указанного ворохоочистителя, потом подают выгруженный ворох непосредственно в ворохоочиститель для отделения зерна от примесей, тем самым избегая временного складирования вороха после его разгрузки с транспортного средства, перед его очисткой указанным ворохоочистителем и очищают ворох, чтобы получить как продукт очищенное зерно и незерновую фракцию, причем загружают в приемный бункер зерновой ворох, подают эжектором смесь вороха с воздухом по трубе подъема на вход основного циклона, в котором зерно и тяжелые частицы отходов оседают в бункере, из бункера через регулируемый затвор зерно с примесями подают на скатную доску, по гофрам которой зерно и примеси ориентируются вдоль направления движения, и подают их в горизонтальный поток воздуха, который является выходным потоком из основного циклона, зерно и примеси сепарируют в потоке воздуха на комплекте отборных вспомогательных и промежуточных потоков, причем часть отходов сразу собирают в полость фуражных отходов, воздух с легколетучими отходами подают в циклон легколетучих отходов, с выхода которого направляют воздух к воздушному входу напорного вентилятора эжектора приемного бункера, а фракцию с зерном подают на решетный калибровальный стан, из которого примеси отходов подают в полость фуражных отходов, а калиброванное и очищенное зерно подают в воронки, не менее одного, пневматического зернометателя, которым подают очищенное от примесей зерно в заданную часть зерносклада. На решетный калибровальный стан воздействуют вибрацией, смесь зерна и примесей отходов подают на верхнее решето решетного калибровального стана, под действием вибрации крупные непроходные частицы с нижней кромки решета направляют через промежуточные лотки к полости фуражных отходов, а потом к воронке эжектора фуражных отходов, отборное зерно по нижнему калибровальному решету перемещают к лотку приемки зерна, а проходную фракцию подают по скатному лотку и направляют через промежуточные лотки к воронке эжектора фуражных отходов. На скатную доску воздействуют вибрацией, а в затворе основного бункера регулируют зазор между лопастями дозирующей катушки и корпусом затвора и катушку вращают через механическую передачу ротора привода с лопастями, который вращают воздушным потоком из дополнительного канала, отведенного от основного трубопровода выхода воздуха из основного циклона. При переналадке на очистку разных зерновых материалов регулируют установленные в трубах заслонки, чем изменяют скорость вращения воздушного ротора, объем подачи зерновой смеси затвором и силу воздушного потока сепарации, также перемещают по направляющим комплект отборных лотков и вспомогательные лотки. Из эжектора фуражных отходов смесь подают в циклон фуражных отходов, на выходе из которого собирают легкие отходы рукавным фильтром, и утилизируют отходы, а отходы из бункера фуражных отходов используют в хозяйстве. Между пневматическими зернометателями зерно осаждают промежуточным циклоном. Комплекс очистки зернового вороха и складирования зерна содержит емкость с аэродинамическим пространством внутри его полости, не менее одного воздухонагнетателя, устройство формирования воздушного потока в аэродинамическом пространстве, устройство подачи исходных сыпучих частиц с возможностью регулирования в воздушный струйный поток, сборники фракций, не менее одного замкнутого воздушного контура, причем он содержит приемный бункер с днищем с уклонами и расположенным снизу отверстием, которое перекрыто регулируемой заслонкой, и подсоединен к расположенному под ним эжектору с напорным вентилятором, а выход эжектора подсоединен к трубе подъема, которая подсоединена на вход основного циклона с бункером, расположенного выше других устройств, основной бункер имеет днище с уклонами и снизу затвор, который подсоединен к приводу, с возможностью дозирования подачи сырья из бункера на наклоненную скатную доску, основная труба выхода воздуха из основного циклона опущена до уровня скатной доски и образует устройство продувки, выход которого с регулируемой заслонкой направлен горизонтально, под зоной действия продувочного устройства находятся комплект отборных лотков с возможностью изменения позиции, под нижней кромкой дальнего, от выходной кромки устройства продувки отборного лотка находится полость фуражных отходов, которая подсоединена к промежуточному лотку, который направлен к засыпной воронке эжектора фуражных отходов, который подсоединен ко входу в циклон фуражных отходов с бункером, под нижней кромкой расположенного ближе отборного лотка находится решетный калибровальный стан, а нижняя кромка ближайшего к устройству продувки вспомогательного лотка сбора тяжелых и крупных отходов находится над промежуточным лотком, направленным к засыпной воронке эжектора фуражных отходов, а напротив продувочного устройства выполнен канал приема воздуха с легколетучими отходами, который присоединен к циклону легколетучих отходов, выход из которого присоединен к входу напорного вентилятора эжектора приемного бункера, зона расположения комплекта отборных лотков и решетного калибровального стана от выходной кромки продувочного устройства к каналу приема воздуха с легколетучими отходами ограничена кожухом с отверстиями, причем решетный калибровальный стан содержит не меньше двух расположенных с наклоном сменных калибровальных решет, на общей раме которых установлен виброгенератор, под низом решет установлены с возможностью циклического перемещения щетки, верхнее решето и нижний скатный лоток соединены с промежуточным лотком тяжелых и крупных отходов, который направлен к воронке эжектора фуражных отходов, под нижней кромкой непроходного решета для качественного зерна установлен лоток приемки калиброванного и очищенного зерна, который выведен из-под кожуха к приемной воронке не менее одного пневматического зернометателя. Затвор основного бункера выполнен в виде катушки с лопастями, которая установлена на валу с цевочной звездочкой, и ее снизу охватывает шарнирно закрепленный клапан с возможностью изменения зазора до кромки лопастей катушки, а привод вращения катушки выполнен в виде воздушного ротора с лопастями, который закреплен на валу с цевочной звездочкой на перекрестке выхода дополнительного воздушного канала от трубы основного циклона, и промежуточной частью кожуха между устройством продувки и каналом легколетучих отходов, цевочные звездочки между собою соединены цепью через промежуточный редуктор, причем на дополнительном канале установлена поворотная заслонка с возможностью местного изменения сечения канала. В трубе выхода воздуха из основного циклона и в устройстве продувки установлены поворотные заслонки с возможностью местного изменения проходного сечения и фиксации в заданных позициях, причем труба из выхода циклона фуражных отходов подсоединена к фильтру из воздухопроницаемого материала. Скатная доска гофрированная и подсоединена к виброгенератору. Верх приемного бункера расположен ниже низа кузова грузового автомобиля, а затвор основного бункера расположен на высоте от 2 до 5 м, причем приемный бункер расположен под эстакадой для грузового автомобиля и приемный бункер и вентилятор с эжектором расположены в яме. Пневматический зернометатель установлен с возможностью разворота на 300°. В нижней части бункера циклона фуражных отходов и бункера легколетучих отходов установлены шлюзовые затворы. Комплект отборных лотков установлен на направляющих, расположенных вдоль направления потока из устройства продувки, с возможностью фиксации в заданной позиции. Не меньше одного отверстия в стенке кожуха выполнено со шлюзовым затвором, а между пневматическими зернометателями установлен промежуточный циклон без затвора (патент РФ № 2500489, МПК В07В 9/00).

Недостатком этого способа является использование воздушного потока для перемещения зерна пневматическими зернометателями, при работе которых воздушный поток будет разрушающим при перемещении и осаждении семенной и товарной сои, имеющей скорость витания в два раза превышающей зерновые культуры и низкую динамическую прочность.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение качества семян сои, его товарного зерна и экструдированных высокобелковых кормов, в состав которых входят створки бобов, семена сорняков, частички стеблей и листьев, недозрелые семена, невымолоченные бобы и легкие примеси очесанного соевого вороха и отходы зерна сои.

Технический результат достигается тем, что зернобобовый ворох получают путем очесывания растений сои на корню в поле, доставляют транспортным средством и разгружают в бункер питателя-дозатора путем опрокидывания, далее через питатель-дозатор зернобобовый ворох поступает на нижнюю транспортную доску, где перераспределяется по удельному весу и поступает на верхнее решето и нижнее решето решетного стана, собирают шнеком в семенную фракцию и элеватором семенного зерна подают в семенную секцию пневмосепарирующего устройства и далее в первый барабан, из которого семенное зерно собирают в мягкие контейнеры, оставшийся крупный ворох и бобы, сходящие с надставки, шнеком и элеватором бобов подают в домолачивающее устройство, вымолачивают путем вытирания и далее подают на верхнюю транспортную доску, откуда путем перераспределения зерно поступает на вторую половину верхнего решета и нижнего решета решетного стана, где невымолоченные бобы сои и крупные примеси с надставки поступают на повторный обмолот, обмолоченные бобы собирают шнеком и элеватором товарного зерна со второй половины решетных станов и подают во второй и третий барабаны универсального барабанного сепаратора, где разделяют на товарное зерно и отходы, далее полову в очищающем устройстве и легкие примеси с универсального барабанного сепаратора смешивают в смесительном устройстве и направляют в экструдер-гранулятор кормов и далее приготовленный корм норией подают в бункер кормов. Комплекс устройств для приемки очесанного зернобобового вороха, домолота и очистки с выделением кормовой, семенной и товарной фракций зерна сои, содержащий одну разделительную транспортную доску и решетный стан, отличается тем, что очищающее устройство содержит две раздельные транспортные доски, где на нижнюю поступает очесанный зернобобовый ворох от питателя-дозатора, а на верхнюю - ворох после обмолота домолачивающим устройством, универсальный барабанный сепаратор разделен на две секции для воздушной сепарации семян и товарной фракции, причем эти две фракции далее разделяются отдельно, семена - на первом барабане, а товарная фракция - на втором и третьем барабанах, причем для получения семенной фракции шнеки и элеваторы по наружной кромке обрамляют щеточным элементом для предотвращения защемления и дробления.

На фигуре 1 в схематичном виде показана технологическая схема приемки, домолота и очистки зернобобового вороха, получения прессованного высокобелкового корма, на фигуре 2 - очищающее устройство, на фигуре 3 - универсальный барабанный сепаратор.

Способ приемки очесанного зернобобового вороха, домолота и очистки с выделением кормовой, семенной и товарной фракций зерна сои осуществляется без складирования зернобобового вороха перед его очисткой на стационарном зерноочистительном комплексе и включает доставку зернобобового вороха, полученного путем очесывания растений сои на корню в поле и перемещением их в транспортное средство, с периодической доставкой их на стационарный зерноочистительный комплекс одним транспортным средством без промежуточного складирования, разгрузку путем опрокидывания транспортного средства в бункер 2 питателя дозатора 3, который путем постепенного подъема и опрокидывания подает ворох на питатель-дозатор 3, через который зернобобовый ворох поступает на нижнюю транспортную доску 4 очистки, где он перераспределяется по удельному весу и поступает на верхнее решето 5 и нижнее решето 6 решетного стана. Зерно, прошедшее первую половину верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана, собирают шнеком 14, обрамленным по периферии щеточным элементом, предотвращающим защемление и разрушение зерна сои в семенную фракцию, элеватором семенного зерна 15 с обрамленными скребками подают в отдельную секцию пневмосепарирующего устройства и первый барабан 27 универсального барабанного сепаратора и собирают семенное зерно в мягком контейнере. Крупный ворох и бобы, сходящие с надставки, собирают шнеком 16 и элеватором товарного зерна 17 подают в домолачивающее устройство 11 и вымолачивают вытиранием. Далее вымолоченные бобы поступают на верхнюю транспортную доску 8, перераспределяются и поступают на верхнее решето 5 и нижнее решето 6 решетного стана, где с надставки 7 поступают на повторный обмолот, а проход зерна со второй половины верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана собирают шнеком 16 и элеватором товарного зерна 17, подают на вторую половину секции пневмосепарирующего устройства и второй 28 и третий 29 барабаны универсального барабанного сепаратора. Очищенное товарное зерно проходом собирают со второго 28 и третьего 29 барабанов в мягкие контейнеры товарного зерна, а отходы уходят сходом и направляются в бункер экструдера-гранулятора 23, в котором вентилятором-швырялкой 21 всасывается сход половы с решетного стана, мелкие примеси осаждающиеся в циклоне и отходы с универсального барабанного сепаратора перемешиваются и экструдируются в высокобелковый корм и норией 24 подаются в бункер кормов 25.

Комплекс устройств для осуществления способа представляет собой стационарный зерноочистительный комплекс и состоит из бункера 2 питателя дозатора 3, очищающего устройства, системы устройств получения прессованного высокобелкового корма и универсального барабанного сепаратора.

Очищающее устройство состоит из нижней транспортной доски 4, верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана, надставки 7, верхней транспортной доски 8, шнека сбора бобов 9, элеватора подачи бобов 10, домолачивающего устройства 11, вытирающего барабана 12, деки 13, нижнего решета 6 решетного стана, шнека 14 и элеватора семенного зерна 15, шнека 16 и элеватора товарного зерна 17, шнека 9 и элеватора бобов 10, сборника половы 18.

Система устройств получения прессованного высокобелкового корма в свою очередь состоит из сборника половы 18, перемешивающего устройства 19, всасывающих пневмополовопроводов 20, вентилятора-швырялки 21, нагнетательного трубопровода 22, экструдера-гранулятора кормов 23, нории 24, бункера кормов 25.

Универсальный барабанный сепаратор включает в себя воздушную очистку 26, разделенную на две части для сепарации семян и товарного зерна и три барабана 27, 28, 29 решетной очистки. Семена, товарное зерно и отходы собирают отдельно в мягкие контейнеры.

Стационарный зерноочистительный комплекс работает следующим образом.

Зернобобовый ворох получают очесыванием стеблей сои очесывающей жаткой, агрегатируемой трактором, и накапливают в передвижном объемном транспортном средстве 1. Объемное транспортное средство 1 с накопленным зернобобовым ворохом доставляют с поля на стационарный зерноочистительный комплекс. Объемное транспортное средство 1 выгружает зернобобовый ворох путем опрокидывания в бункер 2 питателя-дозатора 3. Установленный последовательно в линии бункер 2 питателя-дозатора 3 путем постепенного подъема и опрокидывания перемещает зернобобовый ворох на питатель-дозатор 3, который подает его на очистку. Поступающий на очистку зернобобовый ворох сначала разделяют на нижней транспортной доске 4 и далее он поступает на верхнее решето 5 и нижнее решето 6 решетного стана, где зернобобовый ворох разделяется на зерно-проход, бобы и крупную полову, которые сходят с надставки 7 и сбираются шнеком 9 по всей ширине решетного стана, а затем шнеком 9 и элеватором бобов 10 направляются на домолачивающее устройство 11, где попадают в зазор между вытирающим барабаном 12 и декой 13, при взаимодействии которых бобы вымолачиваются, и ворох, содержащий зерно, створки и мелкие примеси, поступает на верхнюю транспортную доску 8, там ворох разделяется и очищается на второй половине верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана. Далее собирается шнеком товарного зерна 16 и элеватором товарного зерна 17 подается в универсальный барабанный сепаратор на окончательную сепарацию и очистку от примесей. Обмолоченное при очесе зерно сои, разделенное на транспортной доске 4 и первой половине верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана, выделяют в семенную фракцию, собирают шнеком 14 и скребковым элеватором семенного зерна 15, рабочие кромки которых обрамлены по периферии щеточным элементом, предотвращающим защемление и разрушение зерна сои, перемещают в универсальный барабанный сепаратор, который имеет разделительную перегородку в секции воздушной сепарации для разделения воздушным потоком отдельно семенной фракции зерна сои. После воздушной сепарации семенную фракцию зерна разделяют на первом барабане 27 решетного сепаратора, а товарную фракцию перераспределяют на верхней транспортной доске 8, разделяют на второй половине верхнего решета 5 и нижнего решета 6 решетного стана, собирают и перемещают шнеком 16 и элеватором товарного зерна 17 во вторую половину секции воздушной сепарации, разделяют на втором 28 и третьем 29 барабанах и получают товарную фракцию и отходы. Окончательно очищенные семена и товарное зерно из барабанов 28 и 29 собирают в мягкие контейнеры. Полова и легкие примеси с очистки по трубопроводам 20 и 21 поступают в смешивающее устройство 19 и вентилятором-швырялкой 22 направляются в экструдер-гранулятор 23. Приготовленный в экструдере-грануляторе 23 корм норией 24 перемещается в бункер кормов 25.

Предлагаемый способ приемки очесанного зернобобового вороха, домолота и очистки с выделением кормовой, семенной и товарной фракций зерна сои и комплекс устройств для его осуществления позволяет получать полноценные наиболее вызревшие семена сои, обмолачиваемые при очесе растений, высокобелковый экструдированный корм для крупного рогатого скота, состоящий из половы, сорняков трав, легких примесей недозревшего зерна сои и мелких отходов, а также товарное зерно и отходы для реализации перерабатывающим предприятиям. Экономический эффект от собранного дополнительного урожая составляет более 600 рублей с 1 гектара.