ЭНЕРГО- И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СЕМЯН СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

АННОТАЦИЯ

В статье приведены сведения об устройстве, принципе работы, экспериментальном образце универсального устройства, разработанного для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока.

ABSTRACT

The article provides information about the device, the principle of operation, experimental sample of universal device designed for seeds cleaning of agricultural and leguminous plants crops from large and small impurities, as well as weed seeds by separating them into fractions using air stream.

Ключевые слова: семена сельскохозяйственных культур, семена зернобобовых культур, энерго- и ресурсосбережение, универсальное устройство, принципиальная схема, принцип работы, экспериментальный образец, изготовление, очистка, разделение на фракции, воздушный поток, физико-механические свойства.

Keywords: seeds of agricultural crops, seeds of leguminous plants crops, energy and resource-saving, universal device, principle scheme, principle of work, experimental sample, production, cleaning, separation to fractions, air flow, physical and mechanical properties.

Введение. Известно, что в последние годы после уборки зерновых культур, на освобожденные поля, вместе другими сельскохозяйственными культурами, на больших площадях высеваются и зернобобовые культуры.

Причиной этого является то, что, во-первых, из года в год увеличивается потребность населения в зернобобовых культурах, во-вторых, в составе семян зернобобовых культур по сравнению с семенами пшеницы в два раза больше протеина, а по сравнению с рисом в три раза больше [1].

Кроме того, в составе зернобобовых культур содержится большое количество сложных углеводов, относящихся к группе В, а также витамины и минералы так необходимые для человеческого организма.

Однако, до сегодняшнего дня в дехканских и фермерских хозяйствах для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений отсутствует какое-либо простое по конструкции универсальное устройство, отвечающее современным требованиям, а также энерго- и ресурсосбережение.

В связи с этим, дехканские и фермерские хозяйства очищать семена сельскохозяйственных культур, выращенных для собственных нужд, вынуждены осуществлять примитивными устройствами или ручным трудом. Последнее приводит к затягиванию сроков уборки выращенного урожая, снижению качества очищенных семян сельскохозяйственных культур и повышению их себестоимости.

Исходя из вышеизложенного, разработка и внедрение в дехканских и фермерских хозяйствах универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур, отвечающего требованиям энерго- и ресурсосбережения, простого по конструкции, является актуальным и имеет большое народнохозяйственное значение.

Цель исследования. Разработка и изготовление экспериментального образца универсального устройства простого по конструкции, энерго- и ресурсосберегающего, отвечающего современным требованиям и внедрение его в практику в дехканских и фермерских хозяйствах.

Задачи исследований. Очистка семян различных сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока.

Материалы исследований. При изготовлении экспериментального образца энерго- и ресурсосберегающего, универсального устройства были использованы материалы и оборудование, выпускаемые отечественными производителями.

Методы исследований. Принципиальная схема энерго- и ресурсосберега-ющего, универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных культур путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока разработана на основании проведенного патентного поиска и анализа ранее проведенных исследований в этом направлении. Экспериментальный образец универсального устройства был изготовлен в ООО «Янгиюль-Агромаш» на основании договора, а пуск к работе был осуществлен сотрудниками лаборатории.

Экспериментальные исследования по очистке семян сельскохозяйственных культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений проводились на экспериментальном образце универсального устройства в четырехкратной повторности, а полученные результаты обрабатывались методом математической статистики [2, 3] по существующей программе имеющейся в современных компьютерах.

Результаты исследований. Существующие устройства для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур очень сложны по конструкции, требуют больших энергетических и материальных затрат. Кроме того, у существующих устройств ограниченные функциональные возможности, т.е., они предназначены только для очистки семян одной культуры. В связи с этим, на основании проведенного патентного поиска и анализа ранее проведенных исследований в этом направлении нами разработана принципиальная схема энерго- и ресурсосберегающего, универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока.

На рисунке 1 представлена принципиальная схема энерго- и ресурсосбере-гающего, универсального устройства для очистки семян различных сельскохозяйственных культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока.

Рисунок 1. Принципиальная схема универсального устройства для очистки семян различных сельскохозяйственных культур:

1–загрузочный бункер; 2–приспособление для регулирования нормы подачи семян; 3–механизм для регулирования скорости подачи воздуха; 4–подшипники; 5–вентилятор; 6–приемный бункер; 7–рама; 8–основание; 9–электродвигатель; 10–муфта

Универсальное устройство состоит из загрузочного бункера 1, приспособ-ления для регулирования нормы подачи семян 2, механизма для регулирования скорости подачи воздушного потока 3, подшипников 4, вентилятора 5, приемного бункера 6, рамы 7, основание 8, электродвигателя 9 и муфты 10.

Приспособление 2 позволяет регулировать норму подачи семян в зависимости от их засоренности и физико-механических свойств. Механизм 3 позволяет регулировать скорость подачи воздушного потока в широком диапазоне для качественной очистки семян различных сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений.

Приемный бункер 6 универсального устройства можно разделить на несколько фракции путем установления отсекателей. Так как, крупные и мелкие примеси, очищенные семена, а также семена сорных растений в зависимости от физико-механических свойств попадают в различные фракции.

Принцип работы устройства заключается в следующем. В зависимости от физико-механических свойств семян сельскохозяйственных культур в загрузочный бункер 1 загружается очищаемый материал в пределах 100-150 кг. Затем устройство подключается к сети и с помощью электродвигателя 9 и муфты 10 приводится во вращательное движение вентилятор 5. В зависимости от физико-механических свойств очищаемых семян с помощью механизма 3 устанавливается оптимальная скорость подачи воздушного потока, а с помощью приспособление 2 регулируется норма подачи семян. В это время очищаемые семена с различными примесями и семенами сорных растений из загрузочного бункера 1 с помощью скатной доски равномерным слоем попадают в зону воздушного потока создаваемого вентилятором 5. Попадая в зону воздушного потока очищаемые семена с различными примесями и семенами сорных растений в зависимости от физико-механических свойств разбрасываются на различные расстояния. Например, крупные примеси, такие как камни, железо, комки земель и другие подобные попадают в первую фракцию, очищенные семена во вторую фракцию, мелкие, пустые, горелые семена, а также семена сорных растений и мелкие примеси в третью и четвертую фракции. При этом путем правильного выбора координаты оси расположения разделительной плоскости приемного бункера 6 можно четко разделить друг от друга рассеявшиеся крупные примеси, очищенные семена, мелкие примеси и семена сорных растений на несколько фракций. Последнее позволяет получить полностью очищенные семена от крупных и мелких примесей и от семян сорных растений.

Необходимо отметить, что путем регулирования скорости воздушного потока механизмами 3 на универсальном устройстве можно качественно очищать от различных примесей, а также семян сорных растений от семян моркови до семян гороха.

Для проверки работоспособности предлагаемого универсального устройства был изготовлен экспериментальный образец. На рисунке 2 представлен общий вид экспериментального образца универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных культур от крупных и мелких примесей и семян сорных растений путем разделения их на фракции с помощью воздушного потока.

Рисунок 2. Общий вид экспериментального образца универсального устройства:

а) вид спереди; б) вид с боку

1–загрузочный бункер; 2–приспособление для регулирования нормы подачи семян; 3–скатная доска; 4–вентилятор; 5–механизм для регулирования скорости подачи воздушного потока; 6–приемный бункер; 7–основание;  8 –электродвигатель; 9–муфта; 10–рама

Экспериментальный образец универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных культур состоит из загрузочного бункера 1, приспособления для регулирования нормы подачи семян 2, скатной доски 3, вентилятора 4, механизма для регулирования скорости подачи воздушного потока 5, приемного бункера 6, основания 7, электродвигателя 8, муфты 9 и рамы 10.

На экспериментальном образце универсального устройства в 2017-2018 го-ды для дехканских и фермерских хозяйств, а также частным предпринимателям качественно очищены 1,0 тонн семян моркови, 0,8 тонн семян люцерны, 0,6 тонн фасоли и более 35 тонн маша.

Изучение состава очищенных семян сельскохозяйственных культур показало, что степень очистки их от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений составляет 95-98 %.

Использование универсального устройства в дехканских и фермерских хозяйствах позволяет своевременно убрать выращенные для собственных нужд семена сельскохозяйственных и зернобобовых культур, исключить ручной труд при их очистке, улучшить условия труда рабочих и укрепить их материально-техническую базу.

выводы

1. Из-за отсутствия какого-либо простого по конструкции, энерго- и ресурсосберегающего, универсального устройства дехканские и фермерские хозяйства вынуждены очищать семена сельскохозяйственных и зернобобовых  культур примитивными устройствами или ручным трудом, что приводит к затягиванию сроков уборки выращенного урожая и снижению качества очищенных семян.

2. Использование универсального устройства для очистки семян сельскохозяйственных и зернобобовых культур от крупных и мелких примесей, а также семян сорных растений позволяет своевременно убрать урожай, исключить ручной труд, улучшить условия работы рабочих и укрепить материально-техническую базу дехканских и фермерских хозяйств.

Список литературы:

1. Пилов А.П. Ловия ва мош [Текст] /А.П.Пилов. – Тошкент: Ўзбекистон, 1978. – 68 б.
2. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных [Текст] / Г.В.Веденяпин. – М.: Колос, 1973. – 199 с.
3. Лакин Г.Ф. Биометрия [Текст] / Г.Ф.Лакин. – М.: Высшая школа, 1980. – 293 с