Травмирование семян

Выращенное зерно начинает соприкасаться с вращающимися рабочими органами, механизмами уже при скашивании, обмолоте комбайнами и транспортировке его к месту доставки для дальнейшей обработки до товарных и семенных кондиций.

Качественные и количественные показатели потока зернового вороха зависят от применяемой технологии уборки, уровня агротехники, количества осадков, продолжительности работы комбайнов за сутки, тщательности их регулировок и др. (С.С. Ямпилов. Технологические и технические решения проблемы очистки зерна решетами. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. 165 с.)

Сепаратором, обрабатывающим ворох, близкий по составу к поступающему на стационары, является воздушно-решетная очистка зерноуборочного комбайна. Поэтому целый ряд хозяйств использовали в качестве ворохоочистителя зерно­уборочные комбайны или стационарные молотилки-веялки МВ-2,5. Однако даже при тщательной их регулировке и герметизации потери семян сходом с решет достигают 20%.
По данным Центральной машиноиспытательной станции, при лабораторно-полевых испытаниях комбайнов травмирование зерна озимой пшеницы составило 30-42%.

Послеуборочная обработка зерна представляет собой комплекс технологических операций, в результате которых повышается качество зерна до такого уровня, когда оно может быть использовано на продовольственные, фуражные и семенные цели. Послеуборочная обработка является обязательным звеном процесса производства зерна и решает две взаимосвязанные основные задачи - его очистку и сушку.

Сушка.

В случае поступления на зерноток зерна более высокой влажности приходится организовать его сушку. Во время сушки также происходит травмирование зерна, что снижает его товарные и посевные качества. Для снижения травмированности во время сушки необходим правильный выбор метода сушки и ее режима. Больше 4% влажности за один пропуск подсушиваемого зерна производить не рекомендуется в связи с коагуляцией белка и увеличением разрыва зерновки.

При дальнейшем повышении температуры воздуха в зерне могут появляться трещины. Следовательно, для получения высококачественных семян нельзя допускать их трещиноватости и перегрева при сушке, это возможно при сохранении нужных параметров воздуха.

Ветро-решетные машины.

При обработке семян на стандартных штампованных решетах, расположенных заусеницами вниз, их травмирование составляет 3,25...3,75%, а при установлении их заусеницами вверх - 4,8...5,6%. Сварные проволочные решета травмируют в 1,5... 2,0 раза меньше семян, чем стандартные штампованные.

Большой уровень травмирования семян при очистке на стандартных штампованных решетах (ситах) объясняется большими напряжениями в зерновках вследствие соударения их с кромками отверстий.
Триерные блоки.

Ячейки триерного барабана захватывают семена соответствующего ячейкам размера и протаскивают их через весь объем зерна, пересыпающегося в барабане. Зерна в ячейках при этом работают на изгиб (излом) и на срез.

А когда семена, отобранные ячейками барабана, попадают в приемный лоток, то удаляются из него шнеком, который добавляет травмирования.

У калибраторов барабанного типа причина и механизм травмирования аналогичен - зерно, застрявшее в отверстиях барабана, протаскивается через ворох пересыпающегося зерна.

Пневматические сепараторы и машины. На примере пневмосортировальной машины ПСМ.

На пневмосортировальных машинах удается значительно уменьшить влияние машинного воздействия на состояние зерна в восходящем потоке воздуха. При лабораторно-хозяйственных испытаниях установлено, что трамвирование зерна в среднем составляет 0,17%.

Очистка осуществляется воздушным потоком и основана на разности скоростей витания зерна основной культуры и примесей.

Из приемного бункера материал подается в пневмоканал на поддерживающую сетку.

В пневмосортировальном канале установлены барьеры, которые обеспечивают равномерное распределение скорости воздушного потока. Для надежного забора воздуха, даже при частичном засорении нижней плоскости, под поддерживающей сеткой установлена сетка. Под действием воздушного потока примеси, скорость витания которых меньше скорости витания семян основной культуры, поступают в осадочную камеру. В осадочной камере фураж выгружается с помощью клапана, который закрывает выпускное отверстие под действием груза. Отработанный воздух вентилятором выбрасывается наружу в фильтр-элемент. (Очистительная пневмосортировальная машина ПСМ-5, в книге: В.Ф. Федоренко и Е.Л. Ревякин. Зерноочистка - состояние и перспективы. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006, 204 с.)

Однако исследованиями установлено, что механизм травмирования в пневмосистемах в основном обусловлен снижением прочности зерна различных культур после их удара о поверхность в пневмоканале со скоростью выше критической.

Исследования работы такого канала показали: повреждение поверхности зерна, его зародыша, образование внутренних и внешних трещин в теле зерновых произошло за счет ударного воздействия зерна с прямым барьером.

Снизить повреждения семян удалось путем поворота барьера на угол ?. Скорость элемента зернового материала перед ударом направлена под углом 90° к общей касательной, проведенной к ударяющимся телам в точке удара.

Одновременно с рабочими органами (решета, триера) в состав зерноочистительных машин и агрегатов входят транспортирующие механизмы, которые, подавая зерно с одного ко второму или от одной машины к другой машине, оказывают на него механические воздействия, что ведет к их травмированию.

Очевидно, чем больше протяженность технологической линии, тем больше семена подвержены механическим воздействиям рабочих и транспортирующих органов и тем больше они травмируются.

Поэтому для снижения травмирования семян необходимо прежде всего уменьшить протяженность технологических линий и изыскать пути снижения их травмирования каждым из используемых транспортирующих органов.

Таким образом, агрегаты сельскохозяйственного назначения по степени влияния на трамвированность семенного материла можно классифицировать:

• зерноуборочный комбайн - 30-36%;
• сушильные агрегаты - 6,3-11,4%;
• ветро-решетные машины - 2,71-5,4%;
• транспортирующие механизмы- 2,5-4%;
• триерные блоки - 0,32-2,33 %;
• пневмосортировальные машины - 0,17%.

Представленные данные свидетельствуют о том, что улучшение конструктивных особенностей рабочих органов машин, эксплуатируемых как отдельно, так и в составе поточных линий по переработке семенного материла, является актуальной темой, требующей решения и потому, что увеличение требований, предъявляемых к посевным качествам семян, при одновременном возрастании производительности семяочистительных машин влечет за собой повышение уровня механических нагрузок на обрабатываемую культуру, а модернизация существующих поточных линий по переработке семенного материала с увеличением установленных семяочистительных мощностей за счет увеличения протяженности технологических линий происходит без изменения конструкции реализующих направление наиболее полного учета агробиологических особенностей объектов машинного воздействия.

Трамвирование можно квалифицировать по следующим причинам:

• Состояние и свойства хлебной массы. Сюда можно отнести фазу спелости хлебов, степень их засоренности, урожайность, соотношение зерна к соломе и т.д.
• Технологическое состояние рабочих органов, их регулировки и режим работы рабочих органов.
• Конструктивные особенности рабочих органов машин.
• Квалификация специалистов, обслуживающих механизм.

Умение вовремя диагностировать эти причины сведет к минимуму повреждения.

А.М. Гимадиев,
главный конструктор,
директор департамента информатики и связи
ОАО «Кузембетьевский РМЗ»