Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследования 10
1.1. Анализ послеуборочной обработки семян сои...
1.2. Обоснование направления исследования 14
1.3. Анализ работ по теории упругого удара тела сферической формы об отражательную поверхность .. 20
1.4. Цель и задачи исследований 32
2. Теоретическое исслщование процесса сортирования семян сои по упругим свойствам 35
2.1. Исследование удара компонентов сортируемой смеси об отражательную поверхность
2.2. Обоснование оптимального угла наклона отражательной поверхности при сортировании семян сои по упругим свойствам 47
2.3. Анализ удара тела, имеющего форму эллипсоида вращения, о неподвижную отражательную поверхность 49
2.4. Обоснование материала отражательной поверхности 55
3. Программа и методика экспериментальных исследований 61
3.1. Программа и общие вопросы экспериментальных исследований
3.2. Методика определения параметров удара тела сферической формы об отражательную поверхность
3.2.1. Определение угла отражения тела после удара об отражательную поверхность... 62
3.2.2. Определение скорости движения тела до и после удара 64
3.2.3. Измерение угловой скорости 65
3.2.4. Определение восстановления тангенциального импульса 67
3.3. Методика определения коэффициента восстановления компонентов вороха сои 68
3.4. Методика определения микроповреждений семян сои 72
3.5. Программа и методика проведения лабораторных исследований
3.5.1. Определение качественных показателей сортирования семян сои по упругим свойствам
3.6. Программа и методика сравнительных исследований 74
3.7. Программа и методика полевого опыта .
4 . Результаты экспериментальных исследований процесса сортирования семян сои по упругим свойствам 76
4.1. Влияние угла между нормалью к отражательной поверхности и вектором скорости на коэффициент восстановления тангенциального импульса и потерю тангенциальной скорости
4.2. Влияние материала отражательной поверхности на коэффициенты восстановления разделяемых компонентов 79
4.3. Изучение коэффициента восстановления разделяемых компонентов вороха сои 81
4.4. Результаты лабораторных исследований сортирования семян сои по упругим свойствам 84
4.4.1. Влияние стабилизирующей поверхности и ее формы на качество сортирования 88
4.4.2. Влияние угла наклона отражательной поверхности на качественные показатели процесса сортирования 91
4.4.3. Влияние удельной проводимости на качество сортирования 98
4.4.4. Результаты сравнительной оценки рабочих органов при сортировании семянс сои... 100
4.4.5. Влияние влажности семян сои на качество сортирования 102
5. Внедрение результатов исследования и их экономическая эффективность 106
5.1. Назначение и устройство машины
5.2. Качественные показатели работы машины 108
5.3. Посевные качества семян,сортированных по упругим свойствам 112
5.4. Экономическая эффективность сортирования семянсои по упругим свойствам 116
Выводы 120
Литература 123
Приложение 141
- Обоснование направления исследования
- Анализ удара тела, имеющего форму эллипсоида вращения, о неподвижную отражательную поверхность
- Методика определения коэффициента восстановления компонентов вороха сои
- Результаты лабораторных исследований сортирования семян сои по упругим свойствам
Введение к работе
Соя играет значительную роль в народном хозяйстве. Она дает сырье для промышленности, пищевые продукты и высокобелковый корм для животных. Учитывая дефицит белка и все возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в сое, производству этой культуры в нашей стране уделяется постоянное внимание. На необходимость увеличения ее производства и совершенствования технологии возделывания указывалось на июльском (1978 года) и ноябрьском (1981 года) Пленумах ЦК КПСС /I/, /2/.
На ХХУІ съезде КПСС /3/ было подчеркнуто, что основной задачей в одиннадцатой пятилетке является рост продуктивности сельского хозяйства и увеличение урожайности сельскохозяйственных культур. Предусматривается расширение посевов сои на Дальнем Востоке и в республиках страны. Это позволит довести производство зернобобовых культур до 12-13 млн. тонн, что является одним из фактором, определяющих успешное выполнение Продовольственной программы. Для выполнения этой задачи, указывается в основных направлениях развития агропромышленного комплекса, необходимо внедрить индустриальную технологию возделывания сои и. повысить качество семян.
В комплексе мероприятий по возделыванию сои послеуборочные операции играют решающую роль в обеспечении урожая будущего года /44/, /58/, /59/, /72/, /112/. От качества подготовки семян зависит сохранность ими в зимний период высоких посевных качеств, что является залогом гарантированных урожаев. Физико-механические свойства семян сои отличаются от физико-механических свойств зерновых культур, поэтому очистка и сортирование их на существующих зерноочистительных машинах не позволяют получить семена, обеспечивающие высокие и стабильные урожаи при значительных отклонениях температурного и водного режима в весенний период. В очищенном и отсортированном семенном материале содержится до 2Ъ% семян с микроповрек-дениями, до &% пораженных вредителями и болезнями, до 6% мороз обойных и до 2f0 семян недоразвившихся, которые по размерам и аэродинамическим свойствам незначительно отличаются от полноценных семян сои, поэтому выделить их на зерноочистительных машинах не представляется возможным. Содержание 1% семян с микроповреждениями снижают урожай на 10 кг/га, а общие потери от травмированных семян достигают 20%, что составляет в среднем по Дальнему Востоку 160 тыс. тонн семян на сумму 54 млн. рублей.
Изучение физико-механических свойств семян сои показало, что семена с микроповрекдениями, морозобойные, пораженные вредителями и болезнями, недоразвившиеся, не отличающиеся или незначительно отличающиеся от полноценных семян по размерам и аэродинамическим свойствам, имеют различную способность отражаться меньше, чем у полноценных семян, что позволяет их отсортировать. Следовательно, при подготовке семенного материала могут быть перспективны рабочие органы, действие которых основано на различии упругих свойств разделяемых компонентов.
Анализ работ, посвященных исследованию процесса сортирования по упругим свойствам, показал, что существующая теория не позволяет достаточно полно описать этот процесс и обосновать схему и конструктивные параметры устройства для сортиро-
8 вания семян по упругим свойствам. Это и послужило основанием для выбора темы диссертационной работы.
Целью нашего исследования явилось изыскание путей интенсификации и повышения качества процесса сортирования семян сои по упругим свойствам.
Актуальность темы заключается в том, что подготовка семян высокого качества является одним из факторов, определяющих успешное решение Продовольственной программы страны, принятой майским (1982 года) Пленумом ЦК КПСС /4/,
Объектом преимущественного изучения явился процесс сортирования семян сои по упругим свойствам и предложенное устройство, выполняющее этот процесс.
Научная новизна работы заключается в том, что в ней развито учение об ударе тела о препятствия, на основе которого проведен теоретический анализ процесса сортирования семян сои по упругим свойствам.
Предложены формулы для определения конечных параметров удара при известных его начальных условиях и физико-механических свойствах соударяющихся тел, которые отличаются от существующих тем, что они более полно учитывают факторы, влияющие на динамику удара.
Обоснована рациональная схема сортирования семян сои по упругим свойствам и определены оптимальные параметры устройства.
Теоретически обоснован материал отражательной поверхности.
Практическая ценность работы подтверждена результатами сравнительной оценки рабочих органов и машин для сортирова-
9 ния полноценных семян сои и трудноотделимых примесей и устройства для сортирования семян сои по упругим свойствам. По результатам исследований разработано устройство, позволяющее выделить из семенного материала до 65-70% семян сои с микроповреждениями, до 55% морозобойных, до 60% пораженных вредителями и болезнями и до 50% недоразвившихся семян сои. По сравнению с известными устройствами, принцип работы которых основан на различии упругих свойств разделяемых компонентов, предлагаемое устройство имеет удельную производительность в 6 раз выше.
Результаты исследований внедрены в колхозе "Приамурье" Амурской области. Экономический эффект от применения устройства при годовой загрузке 3000 тонн составил 3,8,8 тыс .рублей в год.
На защиту выносятся следующие основные положения:
Обоснование сортирования семян сои по упругим свойствам с целью выделения семян с микроповреждениями, морозобойных, недоразвившихся, пораженных вредителями и болезнями.
Теоретическое обоснование параметров устройства для сортирования семян сои по упругим свойствам.
Формулы для определения конечных параметров удара сои об отражательную поверхность.
Теоретическое обоснование материала отражательной поверхности.
Результаты лабораторных исследований.
Результаты производственной проверки.
Обоснование направления исследования
Анализ требований, предъявляемых к качеству семенного материала, существующих способов очистки и сортирования семян сои, позволяет сделать вывод о том, что разработка новых способов и рабочих органов для очистки и сортирования семян сои, учитывающих ее физико-механические особенности, представляет определенный научный интерес и практическую ценность. Решению этого вопроса посвящен ряд исследований. Так, Ю.В. Терентьев /104/ во ВНИИС работает над созданием эффективного технологического процесса вибрационно-воздушной очистки, У.Утешев /116/, /117/ посвятил свои исследования сортированию семян сои при совместном воздействии электрического поля и воздушного потока. Н.Д.Сысоров/7/разработал устройство для очистки семян от трудноотделимых сорняков и примесей, принцип работы которого основан на различной отражательной способности компонентов вороха при ударе о препятствие. В.А. Германов и А.М.Ярушин /8 / предложили грохот для очистки семян сои по комплексу физико-механических свойств: упругости и форме поверхности.
Предложенные способы очистки и сортирования семян сои по упругим свойствам решают задачу выделения из вороха травмированных семян, которые по размерам, аэродинамическим свойствам и форме поверхности не отличаются от целых семян сои и выделение которых из вороха невозможно на зерноочистительных машинах общего назначения/94/.
Н.Ф.Конченко с соавт. /50/, изучая физико-механические свойства семян сои с целью определения возможностей и путей их сортирования, сделали вывод о том, что наиболее отличительным признаком полноценных семян сои, морозобойных и пораженных вредителями и болезнями является их форма, характеризующаяся коэффициентом сферичности. По данным авторов коэффициент сферичности полноценных семян составляет 0,7-1,0, морозобойных 0,4-1,0, пораженных вредителями и болезнями 0,5-1,0. Е.В.Александров /5/, /б/, изучая коэффициенты восстановления тел различной формы, определил, что он зависит не только от материала соударяющихся тел, но и от их формы. Следовательно, при сортировании по упругим свойствам может быть реализован признак различия коэффициентов сферичности полноценных семян сои, морозобойных, пораженных вредителями и болезнями.
С целью определения возможности сортирования целых семян сои и трудноотделимых мы изучили их упругие свойства, характеризующиеся коэффициентом восстановления скорости (К), который определяется как отношение скорости после удара об отражательную поверхность к скорости до удара. На рис.1.5 изображены вариационные кривые коэффициентов восстановления скорости целых и трудноотделимых семян сои. Анализ этих кривых показывает, что упругие свойства могут оказаться надежным признаком сортирования полноценных и трудноотделимых семян сои. Вопросами очистки и сортирования зернового вороха по упругим свойствам занимались многие исследователи. Работа проводилась с различными сельскохозяйственными культурами.
С.Д.Птицын /87/, /88/, /89/ изучал возможность сепарации гороха, вики, ржи и пшеницы по влажности методом удара. Исследования показали, что по упругим свойствам возможно разделение зерна на фракции различной влажности и сам процесс не представляет трудности. Сепарацию можно осуществлять на специально сконструированных установках и на приспособлениях, которые могут быть изготовлены в хозяйствах. Автор указывает, что при сортировании по упругим свойствам получаются фракции семян, выравненные не только по влажности, но и по удельному весу, что в свою очередь положительно сказывается на однородности всходов и на 8-10$ повышает урожайность. На более высокие урожайные качества семян с большим удельным весом указывает Н.А.Майсурьян /66/. 80 70 .Рис.1.5. Вариационные кривые коэффициентов восстановления скорости:——целых семян сои,-—о—семян сои с микроповреждениями,— — морозобойные,—— пораженные вредителями и болезнями,—о— недоразвившиеся. Соя - Амурская 310. Материал отражательной поверхности сталь.
Н.Ф.Попов /77/ отмечает, что упругость является надежным признаком для сортирования семян по.влажности; кроме того, как указывает автор, упругость является хорошим признаком для разделения зерна по хозяйственной годности. По его мнению, сортирование по упругим свойствам целесообразно в следующих случаях: - при обработке зерна, поступающего на пункты послеуборочной обработки сразу после обмолота, что позволяет получить значительный эффект при сортировании зерна более спелого и с меньшим содержанием влаги от зерна ранних фаз спелости и более влажного; - при загрузке зерна в хранилища с целью повышения стойкости к длительному хранению.
П.И.Рябов /97/, изучая очистку семян овса, пшеницы, ячменя и риса от семян овсюга, а также сортирование этих культур на фракции, установил, что сортирование по упругости дает положительный результат: качество посевного материала улучшается, а применение очистки по упругим свойствам в сочетании с воздушным потоком значительно повышает эффективность сепарации, так как разделение происходит по двум признакам: упругости и аэродинамическим свойствам.
В.К.Высоцкий сообщает, что сортирование семян по упругим свойствам улучшает их качество по общей чистоте, уменьшает количество голых семян, повышает массу 1000 зерен, повышает всхожесть и хозяйственную годность, при этом отбираются наиболее выполненные, физически зрелые, жизнестойкие, в основном круглые семена, которые дают полноценные растения. Автор указывает также на связь между дальностью полета зерна после удара, высотой растений, длиной метелки и количеством зерна в ней.
Анализ удара тела, имеющего форму эллипсоида вращения, о неподвижную отражательную поверхность
Изучение размерных характеристик морозобоинах, недоразвившихся и пораженных вредителями и болезнями семян сои показало, что они отличаются от полноценных семян формой; эти семена имеют более вытянутую форму, которую можно приближенно считать эллипсоидом. Для того, чтобы правильно решить вопрос об отделении семян, имеющих такую форму, от полноценных семян сои, необходимо знать, как они ведут себя в момент удара, и какие факторы влияют на его динамику.
Рассмотрим удар тела, имеющего формулу эллипсоида, о неподвижную отражательную поверхность (рис,2.10), Отражательная плоскость расположена под углом Л к горизонту и линия, соединяющая центр инерции тела и точку контакта (линия центрального удара I ), совпадает с направлением падения тела и образует с нормалью к плоскости угол L/ , При каких-то значениях угла l LK удар оканчивается скольжением, при Л 1к удар оканчивается (по аналогии с ударом тела сферической формы) восстановлением тангенциального импульса. Критический угол А,к определится из условия скольжения тел:
Рассмотрим, как происходит удар по схеме, изображенной на рис.2,10. Угол 1 олсЩ, то есть это случай, когда удар происходит без скольжения. Тело в начальный момент удара имеет скорость V0 направление которой совпадает с линией центрального удара. При ударе отсутствуют силы, которые отклонили бы центр инерции тела от линии центрального удара. Следовательно, в первую фазу удара происходит сжатие тела по этой линии, а во вторую фазу - восстановление деформации тела, направленного также по линии центрального удара. В этом случае скорость тела после удара совпадает с линией центрального удара и определится выражением
В отличие от удара тела сферической формы в случае центрального удара эллипсоида вращения наблюдается восстановление тангенциальной составляющей скорости удара. Коэффициент восстановления тангенциальной скорости равен коэффициенту восстановления нормальной скорости. В дальнейшем такой удар будем называть центральным. Далее рассмотрим удар, когда отражательная поверхность установлена под углом L агсЦ , а линия центрального удара образует с направлением скорости удара некоторый угол і, (рис.2.II). Такой удар в дальнейшем будем называть нецентральным и расчет конечных параметров вести по аналогии с косым ударом тела сферической формы, который также является нецентральным. Разложим скорость центра инерции тела Vo на две составляющие: V0 - скорость, образующую центральный удар, и скорость Vo образующую касательный импульс вращения. Тогда конечные параметры удара теяа, имеющего форму эллипсо 51 и да вращения при и)о=0 будут иметь вид: Угол отражения, заключенный между направлением скорости удара Vo и направлением скорости Vj определится, как ї + где угол р образуется направлением линии центрального удара L и вектором скорости Vt :
Из рис.2.II и формул конечных параметров удара тела, имеющего форму эллипсоида вращения, видно, что скорость Vi эллипсоида вращения соизмерима со скоростью V( тела сферической формы, а угол отражения находится в очень больших пределах и при IL= LK может составлять с направлением удара углы от нуля до 90 и зависит от коэффициента трения, коэффициента сферичности, угла установки отражательной поверхности и угла , то есть от сориентированности тела в момент удара. Положение угла L влияет на средний угол отражения, дисперсия же угла Jb остается достаточно большой. Кроме того положение угла Л ограничено в некоторых пределах его оптимальным значением, обеспечивающим наиболее эффективное сортирование целых и травмированных семян сои. Следовательно, мы можем
Центральный удар элип- .Рис.2.II. Нецентральный удар сойда вращения о препятствие. элипсоида вращения о препятствие. влиять на траекторию полета сортируемых частиц, имеющих форму эллипсоида вращения, их ориентированием к отражательной поверхности в момент удара. Техническим решением условия ориентации частиц в момент удара может служить стабилизирующая поверхность (рис.2.12), расположенная между питателем и отражательной поверхностью. Стабилизирующая поверхность образует с нормалью отражательной плиты в непосредственной близости от точки контакта угол I . Минимальное значение угла ограничивается из условия удара тел формы эллипсоида вращения и зависит от их коэффициента трения и коэффициента сферичности. Угол I должен обеспечить величину угла ty , при котором удар продолговатых семян сои происходил бы со скольжением, а это выполняется при условии
При схеме удара, изображенной на рис.2.12, частица, двигаясь по стабилизирующей поверхности, ориентируется вдоль нее и попадает на отражательную поверхность своей продольной осью под углом V- W к нормали. Удар происходит со скольжением и значительная часть энергии тратится на закручивание частиц. Кроме того во время удара происходит перемещение точки контакта по образующей эллипсоида вращения. Это ведет к увеличению продолжительности удара и уменьшению ударного импульса. Направление же полета частиц после удара стабилизируется и зависит от коэффициента сферичности.
Методика определения коэффициента восстановления компонентов вороха сои
Определение коэффициента восстановления (К) сводится к определению скорости тела до удара и после удара. Существует несколько методик определения коэффициента восстановления /10/, /14/, /25/, /40/, /78/, /95/, /119/, /138/. К первому типу методик можно отнести те, в которых измерение скорости падения и отражения производится через высоту падения и высоту отскока изучаемого предмета. Ко второму тицуследует отнести методики, в которых определение коэффициента восстановления производится косвенным путем измерения скоростей при косом ударе тела о неподвижную плиту. Так, В.А.Кормашев предложил методику определения коэффициента восстановления сои через угол отражения и дальность полета по схеме, изображенной на рис.3.6. Предпосылкой для этой методики является общеизвестная формула Ньютона /42/: К =г—г » в которой при определении К не учитывается трение во время удара. Но как уже отмечалось выше, трение является не менее важным фактором, чем коэффициент восстановления скорости, а в некоторых случаях и решающим в динамике косого удара. И, следовательно, при изучении физико-механических свойств реальных тел им пренебрегать нельзя. Учитывая большое количество измерений, производимых при определении коэффициента восстановления компонентов вороха сои при ударе о различные материалы, а также трудоемкость рас шифровки данных при фотографическом методе регистрации высоты отскакивания тела после удара, мы выбрали теневой метод реги страции высоты отскакивания (рис.3.7), но вместо сантиметровой шкалы отсчета использовали шкалу, которая рассчитывалась сле дующим образом: — _ П у ах И УУ\\.УІ (3.6) п где Q. - величина класса или цена деления шкалы; п mQ.x максимальная высота отскакивания; П УА ХМ минимальная высота отскакивания; ft - число классов. При изучении коэффициента восстановления семян сои по стеклу Ьуиии = 70 мм, h too. = 310 мм. Тогда: Ьилпу-h . = 310 мм - 70 мм = 240 мм. тоах умій Выбираем число классов 8 и определяем величину одного класса: а = _Жмм— = 30 мм 9 Такая цена деления отсчетной шкалы позволяет производить отсчет с точностью +15 мм и не представляет никакой сложности, в то же время получается достаточно высокая точность определения коэффициента восстановления. Рассмотрим это на конкретном Рис.3,5. Схема определения восстановления тангенциального импульса Рис.3,6. Схема определения коэффициента восстановления (по В.А.Кормашеву) примере. Высота отскакивания регистрируется визуально с точностью ±15 мм и методом фотографирования с точностью ±0,5 мм; для первого случая э, =5,65, для второго - d z =4,45. Зададимся ошибкой опыта I мм или в долях сигма Ьл =0,17, а Да=0,22. Тогда при Н=0,99, где Н - доверительная вероятность, количество измерений в обоих случаях составляет 300 и 100 соответственно. Но фотографический метод более трудоемкий. Схема установки для определения коэффициента восстановления I - бункер с подающим устройством; 2 - испытуемый материал отражательной поверхности; 3 - штатив и основание прибора; 4 - экран-шкала для отсчета высоты отскакивания; 5 - тросик затвора подающего устройства; 6 -источник света 3.4« Методика определения микроповреждений семян сои Для определения микроповреждений семян использован орга-нолептический метод - при помощи обычной лупы с предварительным окрашиванием семян в однопроцентном растворе кислого фуксина (рубин С) при температуре 30-35 При определении микроповреждений семян сои, не сопровождающихся повреждением оболочки (повреждены только семядоли), использовался метод определения повреждений по упругим свойствам /94/. Программа и методика проведения лабораторных исследований Программой лабораторных исследований предусмотрено выполнение следующих работ: - определение оптимальной технологической схемы процесса сортирования семян сои по упругим свойствам; - разработка и изготовление лабораторной установки, определение оптимальных параметров и режимов ее работы; - определение качественных показателей процесса сортирования семян сои по упругим свойствам. сортирования семян сои по упругим свойствам Основой большинства методов определения эффективности разделения зерновых смесей является классическое определение эффективности разделения, как отношение количества зерен, сходящих или проходящих через решето в действительности, к количеству, которое должно пройти или сойти с решета /32/. По мнению З.Л.Тица /ИЗ/ и Г.И.Гозмана /26/, формулы, предложенные в работах /16/, /34/, /56/, /57/, /63/, /65/, /73/, /74/, /114/, /122/, можно объединить в одну большую группу, в основе которой лежит принцип В.П.Горячкина /32/. Эти формулы в зависимости от вида рабочих органов и конкретных условий могут быть с успехом применены для сравнительной оценки эффективности сепарации различными рабочими органами. При оценке совершенства рабочих органов и технологического процесса нами использована формула, предложенная М.Н.Летош-невым /64/, которая учитывает закон распределения признака сепарации разделяемых компонентов и указывает на практическое достижение теоретических границ разделения. М.Н.Летошнев определяет коэффициенты полноты разделения по сходу х и проходу е2 :
Результаты лабораторных исследований сортирования семян сои по упругим свойствам
Целью лабораторных исследований явилось изыскание оптимальной технологической схемы сортирования семян сои по упругим свойствам, определение оптимальных режимов ее работы и качественных показателей процесса. На рис.4.10 изображена технологическая схема сортирования семян сои по упругим свойствам, Рис.4.8. Траектория полета целого семена сои после удара об отражательную поверхность: А, -48, j =47( Рис.4.9. Траектория полета семян сои с микроповреждением после удара об отражательную поверхность; L =48 » =68 Еис.4.10. Схема сортирования по упругим Рис.4.II, Схема сортирования по упругим свойствам без стабилизирующей поверхности. свойствам со стабилизирующей поверхностью, I - бункер; 2 - питающий валик; 3 - фартук; имеющей форму плоскости. I - бункер; 4 - отражательная поверхность; 5 - делитель; 2 - питающий валик; 3 - стабилизирующая 6 - приемник второй фракции; 7 - приемник поверхность; 4 - отражательная поверх первой фракции ность; 5 - делитель; 6-7 - приемники фракций которая применялась рядом исследователей /II/, /77/, /89/, /97/, /135/. Учитывая результаты теоретических исследований, мы предложили технологическую схему и изготовили устройство для сортирования семян сои по упругим свойствам, в которую был включен принципиально новый элемент - стабилизирующая поверхность, расположенная между питающим валиком и отражательной поверхностью (рис.4.II). Устройство состоит из рамы, на которой крепятся: бункер (I) с питающим валиком (2), стабилизирующая поверхность (3), отражательная поверхность (4), делитель (5), приемник первой фракции (6), приемник второй фракции (7). Угол установки стабилизирующей поверхности, ее профиль, а также угол установки отражательной поверхности и положение двигателя регулируются. Принцип работы установки следующий. Сортируемая смесь засыпается в бункер емкостью 0,03 м3, откуда подается питающим валиком на наклонную стабилизирующую поверхность. Привод питающего валика осуществляется мотором-редуктором мощностью 0,6 квт через клиноременную передачу и вариатор, обеспечивающий частоту вращения питающего валика 5-30 /мин. Компоненты смеси, двигаясь по стабилизирующей поверхности, попадают под углом J/ на отражательную поверхность, отражаясь от которой более упругие частицы (целые семена сои) попадают в сборник первой фракции, а семена травмированные, морозобоцные, недоразвившиеся, пораженные вредителями и болезнями, имеющие меньший коэффициент восстановления, - в сборник второй фракции. Высота установки бункера над отражательной поверхностью выбиралась из условия исключения травмирования семян сои при ударе об отражательную поверхность и составляла 1,2 м, что обеспечивает скорость при соударении менее 5 м/сек /83/, /84/. 4.4.1. Влияние стабилизирующей поверхностии ее формы на качество сортирования семян
Исследования проводились по трем вариантам: вариант I - без стабилизирующей поверхности (рис.4.10); вариант 2 - со стабилизирующей поверхностью, имеющей форму плоскости (рис.4.II); вариант 3 - со стабилизирующей поверхностью, имеющей форму цилиндра с образующей, перпендикулярной направлению движения потока семян (рис.4.12). Материал отражательной поверхности во всех вариантах - сталь. Опыты проводились с соей сорта Амурская 310; использовались семена урожая 1978 года, имеющие влажность 8 10/. Результаты опыта сведены в табл.4.3. Из приведенных данных видно, что наличие стабилизирующей поверхности позволяет увеличить удельную производительность процесса в 5-6 раз и повысить полноту выделения морозобойных, недоразвившихся, поврежденных вредителями и болезнями семена с 10,7 до 44,6%. Применение стабилизирующей поверхности позволило уменьшить выход целых семян во вторую фракцию в 2,5 раза. Визуальное наблюдение за процессом сортирования показало, что без стабилизирующей поверхности при удельной производительности более 300 кг/час значительно увеличивается дисперсия потока и нарушается четкость разделения траектории полета компонентов. Применение стабилизирующей поверхности в виде наклонной плоскости несколько уменьшает эту дисперсию, но не устраняет ее совсем, так как частицы по форме отличающиеся от шара, катятся по поверхности скачками, нарушая элементарность потока, и попадают на отражательную поверхность не сориенти рованными. Стабилизирующая поверхность, имеющая форму цилиндра в нижней своей части и почти вертикальная в первой половине, позволяет падающей частице в начальный момент времени
