影響蔬菜種子刷清機性能因素及調整方法

王麗娟 任嘉宇

摘 要：通過5SQ系列蔬菜種子刷清機的結構和工作過程（工作原理）的說明，分析了影響刷清機性能的幾個主要因素，即喂入量、刷清間隙、主軸轉速和刷清時間，介紹了使用過程中如何對它們進行調整的方法，對該系列種子刷清機的使用者具有積極的指導意義。

關鍵詞：刷清機；性能；影響因素；調整

中圖分類號：S223.12 文獻標識碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.07.031

0 引言

蔬菜種子刷清主要是清除蔬菜種子種皮外的附屬物、粘連物。種子經刷清處理后，表面變得光滑，增加了流散性，容重增加，能節省貯藏空間，也便于進一步清選加工工序，提高清選質量和清選效率，從而確保加工后的種子籽粒飽滿、尺寸均勻，為后序的丸粒化處理等工序準備條件，對種子的銷售及精量播種等都具有重要的現實意義。一般在使用時有三種配置方式，一是作為風篩式清選機的輔助設備，設置為風篩選的前道工序；二是串聯與整個種子加工成套設備中；三是單獨使用，也可幾臺串聯使用或并聯使用。下面對影響蔬菜種子刷清機性能影響因素進行分析。

1 5SQ系列蔬菜種子刷清機結構和工作過程

1.1 5SQ系列蔬菜種子刷清機的結構

5SQ系列蔬菜種子刷清機（以下簡稱刷清機）主要由傳動機構、進料口、刷清間隙調整機構、主軸、毛刷、篩筒、機架、出料口構成，見圖1。

1.傳動機構。由電機、三角皮帶及皮帶輪等組成。電機固定在機架上，通過三角皮帶帶動主軸旋轉。

2. 進料口。進料口內設有進料擋板，用來調整進料量。

3. 刷清間隙調整機構。由內軸、調整手輪、兩個齒輪箱等組成。每個齒輪箱由一個大傘齒輪和兩個小傘齒輪組成。內軸安裝在主軸的內孔里，內軸通過其上的三個鍵，將兩個大傘齒輪和調整手輪固定。大齒輪轉動時帶動與之嚙合的中間小齒輪轉動，中間小齒輪又帶動與它嚙合的頂端小齒輪轉動。頂端小齒輪繞螺桿轉動，螺桿與固定在篩筒壁的螺母連接。

4.主軸、篩筒和毛刷。篩筒由三片圓弧形篩網固定在機架上形成，篩網由不銹鋼絲編織而成，可根據不同蔬菜種子選擇不同篩孔尺寸。主軸沿篩筒徑向固定在機架上。四把毛刷固定在主軸上，隨著主軸的旋轉而轉動。毛刷的刷毛可采用豬鬃、尼龍絲或鋼絲等材料。

5.出料口。出料口內裝有出料口擋板，出料擋板的高低可以調整，用來控制刷種時間。

6.機架。對整個機體起支護作用。刷種過程中清除的附屬物、粉塵從頂蓋上的吸塵口被吸出。

1.2 刷清機的工作過程

工作時種子由進料口喂入，在進料口內設置的進料擋板調節下連續均勻地進入篩筒。進入篩筒后毛刷旋轉帶動種子在毛刷和篩筒之間運動，使種子與種子之間、種子與毛刷之間、種子與篩筒內壁之間產生摩擦和揉搓，除去種子表面的附屬物或粘連物。去除物由機器配套設施——吸塵裝置去除，被刷清后的種子通過出料口排出。

2 影響刷清機性能因素分析

2.1 刷清機主要性能指標（見下表）

2.2 刷清機性能影響因素及其調整方法

通過刷清機的工作過程（工作原理）和在使用過程中的實踐經驗，我們分析得出影響刷清機性能的因素主要包括：種子喂入量、刷清間隙、主軸轉速和刷清時間。

2.2.1 種子喂入量

（1）種子喂入量與種子刷清性能的關系。在刷清間隙、主軸轉速一定時，種子喂入量與種子刷清率（刷清合格種子與種子總量之比）、種子破碎率之間的關系是不斷變化的。開始隨著種子喂入量的增加，刷清率逐漸上升，破碎率也逐漸上升。但種子喂入量達到額定生產率時，刷清率達到一個最高值，再增加喂入量會造成種子流動性差，在個別位置發生堆積和聚集現象，導致種子與毛刷之間、種子與篩筒內壁之間產生摩擦和揉搓作用不夠，導致刷清率下降；種子破碎率不斷升高。

（2）種子喂入量的調整。可采用在種子的進料口配置精確的進料控制裝置，或者通過適宜調整進料口處的進料調節擋板保證合適的喂入量。

2.2.2 刷清間隙

（1）刷清間隙與種子刷清性能之間的關系。刷清間隙是指固定在主軸上的毛刷刷頭平面與篩筒內壁之間的間隙。刷清間隙是否準確對種子的加工質量影響重大。在種子喂入量、主軸轉速、刷清時間一定時，隨著刷清間隙的增加，刷清率下降，刷清間隙過小雖然一定程度上刷清率增加，但會導致種子破碎率增加，同時種子也會因摩擦阻力過大，時間過長，種子溫度升高幅度增大。種子溫升過高（超過40 ℃）時，會嚴重影響種子的發芽率，從而影響種子質量。

（2）種子刷清間隙的調整。刷清間隙通過刷清間隙調整結構實現。刷清間隙調整結構由內軸、調整手輪、兩個齒輪箱等組成。通過轉動調節手輪來帶動兩個大傘齒輪旋轉，再通過兩個大傘齒輪帶動四個小傘齒輪與螺杠旋轉，毛刷隨螺桿的旋轉作徑向移動，從而使刷面與篩筒的間隙得到調整。

2.2.3 主軸轉速

（1）主軸轉速與種子刷清性能之間的關系。主軸的轉速對種子的刷清效果影響也較大，主軸的轉速如果過低，種子在篩筒中刷清的時間相對較長，刷清率提高的同時可能會導致種子的破碎率增加；主軸的轉速過高，種子則可能由于在篩筒中停留時間過短刷清率下降。

（2）主軸轉速的調整。主軸的轉速可通過更換不同直徑的電機皮帶輪調整或采用變頻器改變電機電流頻率來改變主軸轉速。

2.2.4 刷清時間

（1）刷清時間與種子刷清性能之間的關系。刷清時間是指種子由進料口喂入機器后在篩筒中停留的時間。刷清時間長，種子刷凈率會提高，但停留時間過長會導致種子破碎率增加和種子溫升過高。

（2）種子刷清時間的調整。刷清時間的長短與主軸的轉速和排種速度有關。排種速度快，刷清時間相對縮短，反之排種速度慢，則刷清時間會相對加長。

排種速度一般采用在出料口處加裝出料擋板，通過調整出料擋板在出料口內的高度來控制。出料擋板調高，出料口截面被擋住的面積就越大，排料口減小，出料速度慢，反之出料擋板調低，出料口截面被擋住的面積縮小，排料口加大，排料速度快。

3 結論

（1）根據刷清機的工作過程和實踐使用中的經驗分析得出：種子喂入量、主軸轉速、刷清間隙和刷清時間這四個方面是影響種子刷清效果的主要影響因素。

（2）在具體使用過程中，加工作物種類或品種不同，使用者要對這四個因素按照本文所介紹的方式和方法進行調整。

（3）這幾個影響因素的作用不是相互獨立的，而是相輔相承的，調整時一定要相互配合著采取細致精確的調整。以確保種子刷清機的使用性能。

（4）使用前應先根據加工作物的種類或品種及種子附屬物和粘連物結合程度，確定合理的種子喂入量、刷清間隙、主軸轉速和刷清時間，以期取得最佳刷清效果。

參考文獻：

馬志強. 種子加工原理與技術[M]. 北京：中國農業出版社，2009.