農業的發展很大程度上取決于種子的質量,對種子進行分級,選擇飽滿有活力的種子進行播種,可大大提高產量。目前國內外廣泛使用滾筒式玉米種子分級機作為玉米精選分級裝置,其關鍵部件為篩筒。
一、篩孔形狀及選擇依據
1.篩孔形狀分類
篩孔是精選機的關鍵部分,它直接影響種子的篩選質量。
篩孔最常用的是圓孔和長方孔沖孔篩。圓孔篩凡籽粒寬度大于圓孔直徑者均不能通過,如圖1所示。
長孔篩(如圖2所示)的篩孔有長度和寬度兩個度量,一般只限制厚度。凡籽粒的厚度大于篩孔的寬度的均不能通過篩孔。
長度=寬度>厚度,或長寬基本相等但大于厚度,為扁型種子。因此篩孔應該選擇長孔。
2.篩孔的排列方式選擇
長方篩孔的排列方式有三種,如圖3所示。
(1)Ⅱa型篩片:長圓孔篩片,篩孔沿縱橫方向呈交錯分布。
(2)Ⅱb型篩片:長圓孔篩片,篩孔沿橫向呈直線排列,沿縱向呈交錯分布。
(3)Ⅱc型篩片:長方孔篩片,篩孔沿縱橫方向呈交錯分布。
3.玉米種子篩選原則
選擇厚度大于中等厚度的種子,玉米中等厚度為d=4.8mm,故篩孔的寬度選為4.8mm。
篩片的選擇應優先選擇Ⅱa,Ⅱb型,當篩孔寬度d小于3mm時,考慮到加工工藝可以采用Ⅱc型。
根據有關實驗,得知Ⅱa型篩片篩分效率高一些,所以選擇Ⅱa型篩片。根據國家標準 GB3943-83 得長圓孔篩片的基本尺寸為:
篩孔寬度d=4.8mm,篩孔長度S=25mm,縱向孔距K=30mm,橫向孔距C=8.0mm 。
若要實現分多級,可根據玉米種子尺寸制作篩孔寬度3.5~8.7mm的一系列篩筒,根據分級要求選用合適的篩孔大小串聯使用。
二、篩筒的直徑及長度確定
國內外一些學者做了大量關于篩選效率的研究,如赤瀨章等對篩下物的分布規律進行了分析。Jansen、Bodziony、Feller等的研究表明,應篩下物的分離完全度與篩分時間有關。我們發現滾筒的直徑及長度直接影響到種子的篩選效率。滾筒的長度過短,種子在滾桶內的運動路徑變短,篩分效率將非常低。直徑過大或長度過長又浪費材料。
根據有關試驗得:玉米精選機滾筒直徑為500mm,長度為1.5m~2.0m時的篩分效率較高,所以滾筒的直徑宜為500mm,長度宜為1700mm。
三、篩筒傾斜角度的確定
篩筒轉速和傾角對物料過篩率有明顯的影響,滾筒篩的傾斜角度不能太大也不宜過小。太大的傾斜角使種子在重力的作用下快速下落,容易造成分級不完全;太小種子流速慢,生產效率低。
設置滾筒篩傾斜角度宜在1°~5°內可調。
(作者單位:山東理工大學,棗莊職業學院)