Вплив шнекових транспортувальних пристроїв на показники якості насіння зернових культур

Abstract

Ефективність та якість роботи шнекових транспортувальних пристроїв залежить від ряду параметрів, серед яких щільність вантажу, крок і діаметр гвинта, його частота обертання (або кутова швидкість), зазор між гвинтом та кожухом. Зі збільшенням частоти обертання гвинтова поверхня, що рухається назустріч зерновому матеріалу, починає відкидати насіння назад в завантажувальний пристрій, тим самим погіршуючи процес захоплення. Чим більша кутова швидкість робочого органу, тим більший вплив на вантаж (тим сильніше він відкидається гвинтовою поверхнею). Продуктивність шнекового живильника починає знижуватися, а пошкодження зернового матеріалу суттєво зростає. Частинка зернового матеріалу, переміщуючись вздовж осі гвинтового робочого органу, виконує складний рух ковзання по поверхням тертя з прокручуванням навколо власного центра мас. Це продовжується до виникнення умов защемлення частинки в зазорі, які складаються внаслідок зношування робочої поверхні витка, стирання переднього кута взаємодії з зерновою масою і виникнення щілини захвату насінини. При дослідженні травмування насіннєвого матеріалу було з’ясовано, що використання транспортера, з можливістю регулювання зазору між витками і кожухом у раціонально допустимих межах, дозволяє зменшити пошкодження зерна гвинтовим робочим органом до 0,3 % при збереженні максимальної продуктивності процесу. Встановлено, що оптимальними параметрами горизонтальних шнекових транспортувальних пристроїв з точки зору травмування, як основного фактора, що обмежується агротехнічними вимогами на пошкодження насіннєвого матеріалу є частота обертання робочого органу – 100 - 200 об/хв, при зазорі між витками та кожухом 1 - 2 мм. Після переміщення матеріалу шнековими транспортерами виявлено найбільше зернівок пшениці з травмованою оболонкою зерна і ендоспермом та пошкодженою оболонкою ендосперму, що суттєво знижує якість насіння та урожайність.

Эффективность и качество работы шнековых транспортирующих устройств зависит от ряда параметров, среди которых плотность груза, шаг и диаметр винта, его частота вращения (или угловая скорость), зазор между винтом и кожухом. С увеличением частоты вращения винтовая поверхность движется навстречу зерновому материалу, начинает отбрасывать его обратно в загрузочное устройство, тем самым ухудшая процесс захвата. Чем больше угловая скорость рабочего органа, тем большее влияние на груз (тем сильнее он отбрасывается винтовой поверхностью). Производительность шнекового питателя начинает снижаться, а повреждение зернового материала существенно возрастает. Частица зернового материала, перемещаясь вдоль оси винтового рабочего органа, выполняет сложное движение скольжения по поверхностям трения с прокручиванием вокруг собственного центра масс. Это продолжается до возникновения условий защемление частицы в зазоре, складывающихся вследствие износа рабочей поверхности витка, стирания переднего угла взаимодействия с зерновой массой и возникновения щели захвата семени. При исследовании повреждения семенного материала было установлено, что использование транспортера, с возможностью регулирования зазора между витками и кожухом в рационально допустимых пределах, позволяет уменьшить повреждения зерна винтовым рабочим органом до 0,3 % при сохранении максимальной производительности процесса. Установлено, что оптимальными параметрами горизонтальных шнековых транспортирующих устройств с точки зрения повреждения, как основного фактора, ограничивающегося агротехническими требованиями на повреждение семенного материала является частота вращения рабочего органа – 100 - 200 об/мин, при зазоре между витками и кожухом 1 - 2 мм. После перемещения материала шнековыми транспортерами выявлено наибольшее количество зерновок пшеницы с травмированной оболочкой зерна и эндоспермом и поврежденной оболочкой эндосперма, что существенно снижает качество семян и урожайность.

The efficiency and quality of the screw conveyor equipment depends on a number of parameters including the density of the load, the step and diameter of the screw its speed (or angular velocity) the gap between the screw and the body. As the rotational speed increases the helical surface moves toward the grain material begins to throw it back into the loading device thereby worsening the capture process. The greater the angular velocity of the working body the greater the impact on the load (the stronger it is thrown off by the helical surface). The performance of the screw feeder begins to decrease and damage to the grain material increases substantially. A grain particle moving along the axis of the helical working organ performs a complex sliding motion along the friction surfaces by scrolling around its own center of mass. This continues until the conditions of pinching the particle in the gap arise due to the wear of the working surface of the screw, the erosion of the front angle of interaction with the grain mass and the emergence of a germination gap. In investigating the damage to the seed material it was established that the use of a conveyor, with the possibility of regulating the clearance between the screw and the body in rationally permissible limits allows reducing the damage of grain to the screw working organ to 0.3 % while preserving the maximum productivity of the process. It has been established that the optimal parameters of the horizontal screw conveyor devices in terms of damage as the main factor limiting the requirements for damage to the seed material is the speed of the working body – 100 - 200 rpm in the gap between the screw and the housing 1 - 2 mm. After moving the material with screw conveyors the largest number of wheat grains with traumatized shell of grain and endosperm and damaged endosperm shell were detected which significantly reduced the quality of seeds and yield.