Черпающе-бросающие нории

Дата: 16.09.2020

Процесс производства зерна не всегда должен изменяться, некоторые этапы должны оставаться низменны. Зерно из завальной ямы ссыпается в приемное устройство двух щадящих тихоходных норий, регулятор распределения которого выравнивает количество поступающего зерна на две равные части. Регулирование общего расхода зерна осуществляется за счет перемещения расходной заслонки бункера завальной ямы дистанционно. Индикация перемещения ее и установленный режим расхода фиксируется на пульте оператора.

Рис. 1. Универсальный комплекс для зерноочистки и производства сильных семян (щадящая пофракционная технология Фадеева).

Щадящая нория Фадеева обеспечивает нетравмирующую транспортировку зерна. Для того чтобы оценить преимущества предлагаемых нами норий, необходимо обстоятельно рассмотреть недостатки традиционных.

Нория, как механизм для вертикального перемещения зерна является основным обязательным звеном во всех технологиях по очистке, сушке, сортировке, загрузке и других операциях на всем пути уготованном зерну от комбайна до конечной переработки или сева. Увеличение объемов  производства и потребления зерна заставило разработчиков повышать производительность нории, что, в свою очередь, привело к увеличению скорости перемещения норийной ленты с 2,2 м/с до 4 м/с (а в некоторых случаях и до 5 м/с). Так известный зарубежный бренд производит нории в диапазоне скоростей движения ленты от 2,8 до 3,5 м/с. При этом иногда за достоинства машины выдаются такие технические решения, которые, по здравому смыслу, должны глубоко прятаться.

Например, в нориях того же зарубежного бренда за достоинство выдается то, что место удара зерна в норийной головке после выбрасывания его ковшом выполнено из высоколегированной стали, что продляет срок эксплуатации нории. Заметьте, не футеруется это место полиуретаном для демпфирования удара, а ставиться особо твердая сталь, с целью повысить износостойкость отбойной стенки головки нории. Срок то эксплуатации нории увеличивается, а сколько за этот срок она побьет зерна и какой нанесет вред? В тысячи раз больше стоимости нории.

Людям давно нужно понять, что заботясь о зерне они заботятся о себе, но это если подняться над всей проблемой. К сожалению бизнес по производству зерна, его хранению и транспортировке разделен на отдельные бизнесы не мотивированные общей конечной целью. При этом капитаны бизнеса, стремясь к прибыли, например в производстве очищающих машин зерна или машин по его транспортировке, не беспокоятся о травмированности зерна, ибо это проблема следующего бизнеса. Именно этим объясняется разнообразие на рынке разного рода травмирующих зерно машин –  зернометателей, пневмотранспорта, шнековых и скребковых подборщиков с бурта, триерных барабанов, черпающе-бросающих норий и других травмирующих зерно машин. Рано или поздно это изменится и выиграет тот, кто раньше других поймет экономическую значимость щадящего обращения с зерном.

Из моего опыта могу сказать, что прежде других это начали понимать те, кто занимается производством семян. Ибо травмирование семян ведет к заметному увеличению нормы высева с поправкой на так называемую «полевую невсхожесть» и к недобору урожая.

По данным исследованиям (В.М. Дрынча 2006) прирост микроповреждений зерна (ячмень, овес) за один проход через норию НПЗ-50 возрос на 4% М.М. Тухватулин называет цифру от 2 до 5 % . Еще хуже обстоит дело с культурами склонными к травмированию (кукуруза, рис, горох, подсолнечник, соя). Так по данным И.Г. Строна  количество наружных повреждений, нанесенных норией при транспортировке кукурузы, составляет около 10 %.

Целевые исследования показали, что за один проход обычная нория(производительность 50 т/час, скорость ковша 2,5 м/с) увеличила долю битых зерен на 2%, а количество мучки (просев через сито ø 1мм) увеличилось в разы.

Если рост битых зерен характеризует макротравмирование, то многократное увеличение мучки косвенно говорит о росте микротравм зерна, ибо это не что иное, как разрушенная оболочка зерна и выбитые его частички.

Нория традиционного исполнения не травмировать зерно не может. Во-первых, в такой нории при загрузке ковши бьют зерно со скоростью большей скорости движения ленты, т.к. надо учесть встречную скорость движения зерна и увеличения линейной скорости ковша при повороте несущей ленты на барабане башмака.

При этом картина усугубляется следующими двумя конструктивными решениями:

—        при производстве норий малой производительности разработчики уменьшают количество ковшей и зерно сыплется на ленту между ковшами;

—        некоторые нории, вообще, имеют двухсторонний вход для засыпания зерна в башмак, как в колодец, что делает норию черпающе-брасающей.

Другого выхода для высокоскоростных норий нет, по той причине, что за 1/15 секунды заполнить ковш зерном невозможно, остается только один вариант – черпать зерно. Именно необходимость протаскивания ковша через зерно заполнившее башмак заставляет переразмеривать мощность привода, норийные болты, норийную ленту.

Во-вторых, из-за малых объемов быстро движущегося ковша доля  зерна получившего удар о кромку ковша к доле зерна попавшего в ковш весьма значительная, а на нории такого исполнения уменьшить скорость ленты невозможно, ибо при этом ковш наверху не выбросит зерно, а ссыплет его в канал движущихся вниз ковшей.

Казалось бы замена ковшей, выполненных из стали, на ковши из полиэтилена уменьшит травмирование из-за удара кромки ковша о зерно, но внутри каждого ковша стоят по два-три болта для крепления его к норийной ленте, причем вылет этих болтов в три-четыре раза больше необходимого и открытая часть стальных болтов бьет зерно верхними частями профиля резьбы в виде острых углов под 60° (метрическая резьба).

В-третьих, зерно из ковша выбрасывается под действием центробежной силы при его повороте на барабане и каждая зерновка бьется об отбойную плиту головки с линейной скоростью намного большей скорости движения ленты из-за большего радиуса поворота выбрасывающего ковша. Исследования показали, что если взять за 100% травмированное норией зерно, то 40% приходится на травмирование в нижней части и 60% в верхней, ибо в верхней части об стенки отбойной плиты бьется каждая зерновка.