5FPY-5型平面篩種子分級機配置及工作原理

趙宇　姜巖　鄒德爽　王麗娟　孫鵬　陳武東

摘 要：通常尺寸分級應用于對玉米種子進行精加工，按種子籽粒尺寸范圍將種子分成不同尺寸級別。同一級別的種子籽粒形狀整齊尺寸一致，可按籽粒數量進行包裝、銷售、實現精量播種。平面篩種子分級機具有分級數量多、分級合格率高的特點，一般多用于種子加工成套設備中。

關鍵詞：種子分級;平面篩;篩板;篩孔

中圖分類號：S226.8 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.001

0 引言

種子是有生命力的特殊商品，不同種類的種子形態特征、物理特性各不相同，在種子加工工作中對機械設備的性能與加工工藝要求也不盡相同。種子加工是提高種子質量的重要手段，是提高種子商品化、促進種子市場流通的基本技術措施，是種子產業發展的核心內容之一，是實現農業增產增收的重要途徑，對我國農業的穩定發展和國家糧食安全都具有重要意義。

隨著種子加工行業商品化、標準化的發展，國外玉米精選分級技術和裝備已經非常成熟。發達國家的玉米種子加工裝備具有加工質量好、生產效率高、工藝精良、性能可靠、噪聲低等特點，在性能指標上的調節越來越高，分級等級也越來越細。國內玉米種子加工行業起步晚，機械化水平較低，20世紀80年代才開始引進和消化國外的先進技術，之后自主研發了平面篩種子分級機、圓筒篩種子分級機等設備。平面篩種子分級機是農業生產中不可缺少的種子分級設備。5FPY-5型平面篩種子分選機是黑龍江省農業機械工程科學研究院佳木斯農業機械化研究所為種子加工廠設計的分級設備，可通過更換不同尺寸形狀的篩板，實現對物料種子的分級功能。

1 主要結構

5FPY-5平面篩種子分級機主要由進料裝置、傳動機構、篩分部分和機架等組成，見圖1。

1.1 進料裝置

進料裝置由進料斗、喂料輥等組成，工作時應完全充滿物料種子，使其能夠達到額定的生產率。喂料輥可保證供給均勻，同時可以降低物料種子的流動速度，喂料口可根據需求的產量和要求調整配重的前后距離。

1.2 傳動機構

傳動機構選用三角帶傳動，由電機通過三角帶驅動曲柄連桿機構使篩箱做往復運動。

1.3 篩分部分

篩分部分有上、下兩個篩箱4層篩板組成，結構與風篩式清選機相似。上下篩箱分別由篩箱側板、篩片、清潔球架、出料口、排雜口等組成。篩箱側板由木質材料構成，由與機架相連的四個吊板懸掛，靠偏心機構傳遞動力使其往復運動。

篩箱中篩孔形狀有長孔和圓孔兩種，篩孔尺寸可根據清選作物種子的幾何尺寸進行選擇。

清潔球在篩箱擺動時，清潔篩片與清潔球架之間進行不規則碰撞，可以使堵塞在篩孔中的物料與篩孔脫離，從而達到清篩的目的。該結構簡單，無外加動力，通常使用橡膠球進行清篩。

2 篩板與篩孔的選擇

篩板是分級部分的主要部件，篩板可選用沖孔篩板或編織篩網。

沖孔篩板：是帶有規則篩孔的薄金屬板（鍍鋅板），其厚度一般為1.5～2.5 mm，篩孔為沖壓制成。沖孔篩板的優點是篩板堅固，篩孔不易變形，適用于種子分級。

常見篩孔形狀有圓孔、長孔、三角形孔、魚鱗孔、波紋孔等。種子分級主要用圓孔和長孔兩種形式，配置不同使篩孔可滿足種子的多級分級。

本機采用木質篩箱可減少較大的振動沖擊，吸收設備產生的共振，提高機器穩定性。篩箱壁板采用優質膠合板，并經過干燥和防蛀處理，提高了使用壽命。篩板采用強度較高的沖孔篩板，避免篩孔變形，提高了工作可靠性。

2.1 篩板的確定

篩板是篩分部分的主要部件，通常選用鍍鋅板制成的沖孔篩板。沖孔篩板是帶有規則篩孔的薄金屬板，其厚度一般為1.0～1.5 mm，篩孔為沖壓制成。沖孔篩板的優點是篩板堅固，篩孔不易變形，適用于種子分級。篩孔可以根據物料種子的幾何尺寸特性選擇圓孔篩或長孔篩。按種子籽粒寬度可選用圓孔篩，分三級，即大圓、中圓和小圓。按種子籽粒厚度可選用長孔篩，分三級，即大扁、中扁和小扁。

2.2 篩板配置與篩孔尺寸確定

第一層篩和第二層篩采用并聯方式，第三層篩和第四層篩也為并聯。第一層和第二層的篩孔尺寸相同，第三層和第四層的篩孔尺寸也相同。篩孔形狀均采用圓孔篩或長孔篩。

第一層和第二層篩孔尺寸大于中圓（扁）種子尺寸范圍的上限，小于大圓（扁）種子尺寸范圍的下限。第三層和第四層篩孔尺寸大于小圓（扁）種子尺寸范圍的上限，小于中圓（扁）種子尺寸范圍的下限。

2.3 底板和出料口的配置

（1）第一、二層篩板安裝篩上物排料口。

（2）第一層篩板、第三層篩板安裝可拆卸底板，第一層篩板的可拆卸底板后端安裝延長板。

（3）第一層和第二層篩板不安裝篩下物排料口，第三層和第四層篩板安裝篩下物排料口。篩板、底板和出料口配置見圖2。

2.4 工藝流程

由進料裝置喂入的種子經第一層篩板前端分料器均分到第一層、第二層篩板上，篩分后的篩上物分別由第一層、第二層篩上物排料口排出為大圓或大扁;篩下物經滑板匯集后由導料板導入第三層篩板前端的分料器，經分料器均分到第三層、第四層篩板上，篩分后篩下物由第三層、第四層篩下物排料口排出為小圓或小扁;篩上物匯集后由主排料口排出為中圓或中扁，見圖2。

圓孔篩分三級即大圓、中圓和小圓，長孔篩分三級即大扁、中扁和小扁。

3 平面篩種子分選機與分級倉配置

平面篩種子分選機與分級倉有三種配置連接方式，以分三級為例說明。

（1） 將分級機安裝在一字型排列的三個分級倉頂部的平臺上，分級機的三個出料口直接與分級倉的入倉口連接，分級倉的三個出倉口與一條輸送機連接，先一個倉出料，待裝滿后再切換至下一個倉。由于倉容較小，只能小型種子加工成套設備采用。

（2） 在加工線旁路或在加工車間外安裝三個貯倉（一般100 t以上），分級機三個出料口的分級種子分別經過三條輸送機和提升機進入貯倉，三個貯倉的出倉口分別用三條輸送機與分級后工序連接。這種方式運行方便，適用于大型種子加工廠使用。

（3） 分級機后不再設置分級倉，而是分別連接三臺定量包裝機。

4 總結

“科技興農、良種先行”，種子是糧食之母，沒有持續足質足量的種子供應，糧食生產就無以為繼，糧食種子的質量優劣直接影響我國糧食安全和廣大農民的切身利益。當前我國農業資源約束趨緊，要確保“谷物基本自給，口糧絕對安全”，對現代種業培育、推廣優質種子提出了更高、更迫切的要求。平面篩種子分級機已應用于種子加工行業，分級用種子凈度不小于99%、水分不大于13%時，各級成品種子分級合格率均大于85%，由此可見，平面篩種子分級機在未來種子加工生產線中是必不可少的。（05）

基金項目：課題支撐項目號：2018YFD0300106-5

作者簡介：趙宇（1985-），男，黑龍江海倫人，工程師，研究方向：農機工程，E-mail：66064422@qq.com。

通訊作者：王麗娟（1973-），女，黑龍江綏化人，研究員級高級工程師，研究方向：農機工程，E-mail：460654733@qq.com。