CN106111361B - 紫云英种子处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业加工设备领域，尤其涉及紫云英种子处理系统。所述系统包括初分选装置、次分选装置、精分选装置和除尘装置。本发明结构简单，设计巧妙，能够高效对紫云英种子中的菌核和杂物进行筛分，提高紫云英种子的留种品质，满足紫云英种子商业出口的品质要求。

Description

紫云英种子处理系统

技术领域

本发明属于农业加工设备领域，尤其涉及紫云英种子处理系统。

背景技术

紫云英原产中国，是一种可以有效改善土壤结构的作物，同时紫云英也可以作为绿肥翻入土壤，对土壤的营养成分进行改良。河南省信阳市是我国紫云英的优良产区之一，由于紫云英的种植期和油菜同期，所以紫云英的种子中经常会混入油菜的种子，同时紫云英的种子容易受到菌种感染从而形成菌核，形成菌核的种子不仅无法用于种植，而且需要尽快剔除以防止正常种子受到感染。但是由于紫云英的种子本身体积和质量较小，千粒仅重3-3.5克，传统的筛分方法是采用配制一定浓度的溶液对其进行水选，但是这种方法效率很低，而且容易将种子泡坏，无法满足紫云英种子产业化生产的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种紫云英种子处理系统，所述装置结构简单，设计巧妙，能够高效对紫云英种子中的菌核和杂物进行筛分，提高紫云英种子的留种品质，满足紫云英种子商业出口的品质要求。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

设计一种紫云英种子处理系统，所述系统包括初分选装置、次分选装置、精分选装置和除尘装置；

所述初分选装置包括通过数个提升机顺次将出料口和进料口串联的土石分离用振动筛、比重分离用振动筛、风选分离器和打磨机；

所述次分选装置包括进料口通过提升机与打磨机出料口连接的旋风分离器，以及和旋风分离器出料口连接的粗选用振动筛；

所述精分选装置包括精选机构，精选机构通过上料管道和提升机与粗选用振动筛的出料口连接；

所述精选机构包括中心柱、围绕中心柱螺旋盘绕的管道以及与管道外壁固定连接的机架，管道内部设有数个结构相同的螺旋片，螺旋片沿中心柱轴线等间距固设在中心柱外壁上并螺旋盘绕形成螺旋溜槽，中心柱顶部设有进料斗，进料斗上设有与管道进口对应的下料口，与中心柱轴线平行的分隔板位于管道出口处，并将管道出口分隔为靠近中心柱的出种口和远离中心柱的排杂口，出种口底部设有延长板；

除尘装置通过抽风管道分别与土石分离用振动筛、比重分离用振动筛、风选分离器、打磨机、旋风分离器和粗选用振动筛的顶部连通。

优选的，所述精选机构还包括位于管道出种口处的接料机构，接料机构包括U型底架以及与U型底架连接的两根T型杆，T型杆的横杆与袋子的卷边后袋口可拆卸连接。

优选的，所述精选机构的机架包括三根立柱，且三根立柱之间通过横杆连接，对应于出种口两侧的两根立柱底部设有缺口，缺口与U型底架的端部配合。

优选的，所述进料斗的下料口处设有卡槽，卡槽与用于封堵下料口的插板滑动连接。

优选的，所述的除尘装置为串联的喷雾除尘器、旋风除尘器或布袋除尘器。

优选的，所述螺旋溜槽断面呈立方抛物线形状，且其距径比为0.50～0.95。

优选的，在所述螺旋片的表面设置有由聚氨酯橡胶或环氧树脂制成的耐磨内衬层。

根据长期的大量试验研究，针对紫云英种子的形状及种子表面的粗糙度，本发明所述螺旋溜槽断面优选了适用于紫云英种子分筛的立方抛物线形状，且其距径比为0.50～0.95时较好，筛选效率高，分选效果好，种子纯度高。

在所述螺旋片表面设置有由聚氨酯橡胶或环氧树脂制成的耐磨内衬层，不但增强了耐磨性，更增大了与紫云英种子的摩擦力，提高了筛选的效果。

工作时，首先将收割机收割的紫云英种子倒入初分选装置中的土石分离用振动筛中分离种子中的土块和石子等杂物，然后通过初分选装置用提升机顺次进入比重分离用振动筛和风选分离器中，分离种子中不饱满的劣种、草皮等，使得种子粒径大小一致，然后再通过初分选装置用提升机进入打磨机中，进行种皮的打磨，以提高种子种植时的发芽率。

经过初分选装置处理后的种子通过初分选装置用提升机进入次分选装置中，再次经过旋风分离器和粗选用振动筛的处理，除去种子的种皮碎屑和不饱满的劣种、碎种等杂物。

然后通过精分选装置用提升机和上料管道进入精选机构的进料斗内进行精选处理：

将进料斗下料口处的插板沿卡槽上移，使得下料口暴露，紫云英种子进入管道中，并在自重作用下，在管道的底壁上以及每个螺旋片上下滑。由于紫云英种子扁平呈肾形，其与管道和螺旋片的摩擦力大，受到的离心作用较小，因此其运动轨迹离中心柱较近；而形成菌核的种子以及油菜籽的形状为圆形，与管道和螺旋片的摩擦力小，受到的离心作用大，因此其运动轨迹基本为贴着远离中心柱的管道侧壁。所以当三者移动至管道出口处时，紫云英种子从分隔板与中心柱之间的出种口排出，而形成菌核的种子和油菜籽从分隔板与管道侧壁之间的排杂口排出，从而实现紫云英种子与杂物的筛分。

为了降低工作人员的负担，在管道出种口的延长板处设有接料机构，实现将编织袋等袋体的袋口卷板，套设在两根T形杆的横杆处，紫云英种子会顺着延长板落入袋体中，无需工作人员手提袋体且弯腰装袋。

为了提高工作环境的质量，降低烟尘排放量，本发明通过除尘装置和抽风管道对初分选装置和次分选装置中的各个机构进行抽风，将草木和种皮碎屑、烟尘杂质等抽出，并先后经过除尘后将达标的空气排放至外界。

本发明经过两年的使用结果表明，经过其处理的收割后紫云英种子的除杂率为99.5%，符合国家种子出口标准。使用本发明之前，由于受低效的现有技术限制，紫云英种子的年出口量为80-150吨，而使用本发明之后，企业年出口（日本等国家）紫云英种子400-800吨，净利润为100-150万元，有利于加速紫云英种子的市场化行程，而且推动我国紫云英种植规模扩大，改变了我国部分农业产区的产业转型，而且提高了种植者的收入（目前紫云英种子的市场价为12元/斤）。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1）初分选装置和次分选装置对紫云英种子的处理量大，除杂率高，种子打磨时的破损率小，能够满足紫云英种子商业化处理的需求；

2）精选机构设计巧妙，利用紫云英种子的形状与杂物不同的特点，采用离心作用对杂物进行筛分，而且无需过多消耗外界能源，降低除杂成本，提高留种质量；

3）精选机构工作效率高，通过数个螺旋片的设置而提供多个作业面，能够对进入管道的种堆进行分层作业，防止种堆过高导致位于种堆中间部位的种子和杂物无法较好地受到离心分离作用，从而导致除杂率较低；

4）接料机构的设计能够降低工作人员的劳动强度，同时也防止人为因素导致的接料过程中产生种料洒漏等现象；

5）除尘装置能够有效地降低工作环境的烟尘含量，同时防止含尘空气对外界造成污染。

附图说明

图1为具体实施方式中分选系统的结构示意图；

图2为具体实施方式中精选机构的结构示意图；

图3为具体实施方式中接料机构的结构示意图；

图中标注为：1初分选装置用提升机，2上料管道，3精选机构，4进料斗，5卡槽，6插板，7立柱，8横杆，9中心柱，10管道，11螺旋片，12出种口，13排杂口，14分隔板，15延长板，16缺口，17U型底架，18T型杆，19土石分离用振动筛，20比重分离用振动筛，21风选分离器，22打磨机，23旋风分离器，24粗选用振动筛，抽风管道25，除尘装置26，精分选装置用提升机27。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-3所示，设计一种紫云英种子处理系统，所述系统包括初分选装置、次分选装置和精分选装置；所述初分选装置包括土石分离用振动筛19、比重分离用振动筛20、风选分离器21、打磨机22和数个初分选装置用提升机1，数个初分选装置用提升机1将土石分离用振动筛19、比重分离用振动筛20、风选分离器21、以及打磨机22的出料口和进料口顺次串联；

所述次分选装置包括旋风分离器23和粗选用振动筛24，所述旋风分离器23的进料口通过初分选装置用提升机1与打磨机22的出料口连接，粗选用振动筛24的进料口与旋风分离器23的出料口连接；

所述精分选装置包括精选机构3，精选机构3通过上料管道2、以及精分选装置用提升机27与粗选用振动筛24的出料口连接；

精选机构3包括中心柱9、围绕中心柱9螺旋盘绕的管道10以及与管道10外壁固定连接的机架，管道10内部设有数个结构相同的螺旋片11，螺旋片11沿中心柱9轴线等间距固设在中心柱外壁上并螺旋盘绕形成螺旋溜槽，螺旋溜槽断面呈立方抛物线形状，且其距径比为0.50～0.95，螺旋片表面设置有由聚氨酯橡胶或环氧树脂制成的耐磨内衬层，中心柱9顶部设有进料斗4，进料斗4上设有与管道进口对应的下料口，进料斗4的下料口处设有卡槽5，卡槽5与用于封堵下料口的插板6滑动连接；与中心柱9轴线平行的分隔板14位于管道出口处，并将管道出口分隔为靠近中心柱的出种口12和远离中心柱的排杂口13，出种口12底部设有延长板15，延长板15端部设有接料机构，接料机构包括U型底架17以及与U型底架连接的两根T型杆18，T型杆18的横杆与袋子的卷边后袋口可拆卸连接，机架包括三根立柱7，三根立柱7之间通过横杆8连接，对应于出种口两侧的两根立柱底部设有缺口16，缺口16与U型底架17的端部配合。

除尘装置26通过抽风管道25分别与土石分离用振动筛19、比重分离用振动筛20、风选分离器21、打磨机22、旋风分离器23和粗选用振动筛24的顶部连通，除尘装置26为串联的布袋除尘器。

工作时，首先将收割机收割的紫云英种子倒入初分选装置中的土石分离用振动筛中分离种子中的土块和石子等杂物，然后通过初分选装置用提升机顺次进入比重分离用振动筛和风选分离器中，分离种子中不饱满的劣种、草皮等，使得种子粒径大小一致，然后再通过初分选装置用提升机进入打磨机中，进行种皮的打磨，以提高种子种植时的发芽率。

经过初分选装置处理后的种子通过初分选装置用提升机进入次分选装置中，再次经过旋风分离器和粗选用振动筛的处理，除去种子的种皮碎屑和不饱满的劣种、碎种等杂物，然后通过精分选装置用提升机和上料管道进入精选机构的进料斗内进行精选处理：

将进料斗下料口处的插板沿卡槽上移，使得下料口暴露，紫云英种子进入管道中，并在自重作用下，在管道的底壁上以及每个螺旋片上下滑。由于紫云英种子呈扁平的肾形，其与管道和螺旋片的摩擦力大，受到的离心作用较小，因此其运动轨迹离中心柱较近；而形成菌核的种子以及油菜籽的形状为圆形，与管道和螺旋片的摩擦力小，受到的离心作用大，因此其运动轨迹基本为贴着远离中心柱的管道侧壁。所以当三者移动至管道出口处时，紫云英种子从分隔板与中心柱之间的出种口排出，而形成菌核的种子和油菜籽从分隔板与管道侧壁之间的排杂口排出，从而实现紫云英种子与杂物的筛分。

为了降低工作人员的负担，在管道出种口的延长板处设有接料机构，实现将编织袋等袋体的袋口卷板，套设在两根T形杆的横杆处，紫云英种子会顺着延长板落入袋体中，无需工作人员手提袋体且弯腰装袋。

为了提高工作环境的质量，降低烟尘排放量，除尘装置和抽风管道对初分选装置和次分选装置中的各个机构进行抽风，将草木和种皮碎屑、烟尘杂质等抽出，并先后经过布袋除尘器除尘后将达标的空气排放至外界。

Claims (7)

1.紫云英种子处理系统，其特征在于，所述系统包括初分选装置、次分选装置、精分选装置和除尘装置；

所述初分选装置包括土石分离用振动筛、比重分离用振动筛、风选分离器、打磨机和数个初分选装置用提升机，所述初分选装置用提升机将所述土石分离用振动筛、比重分离用振动筛、风选分离器、以及打磨机的出料口和进料口顺次串联；

所述次分选装置包括旋风分离器和粗选用振动筛，所述旋风分离器的进料口通过所述初分选装置用提升机与所述打磨机的出料口连接，所述粗选用振动筛的进料口与所述旋风分离器的出料口连接；

所述精分选装置包括精选机构，精选机构通过上料管道、以及精分选装置用提升机与所述粗选用振动筛的出料口连接；

所述精选机构包括中心柱、围绕中心柱螺旋盘绕的管道以及与管道外壁固定连接的机架，管道内部设有数个结构相同的螺旋片，螺旋片沿中心柱轴线等间距固设在中心柱外壁上并螺旋盘绕形成螺旋溜槽，中心柱顶部设有进料斗，进料斗上设有与管道进口对应的下料口，与中心柱轴线平行的分隔板位于管道出口处，并将管道出口分隔为靠近中心柱的出种口和远离中心柱的排杂口，出种口底部设有延长板；

除尘装置通过抽风管道分别与土石分离用振动筛、比重分离用振动筛、风选分离器、打磨机、旋风分离器和粗选用振动筛的顶部连通。

2.如权利要求1所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，所述精选机构还包括位于管道出种口处的接料机构，接料机构包括U型底架以及与U型底架连接的两根T型杆，T型杆的横杆与袋子的卷边后袋口可拆卸连接。

3.如权利要求2所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，所述精选机构的机架包括三根立柱，且三根立柱之间通过横杆连接，对应于出种口两侧的两根立柱底部设有缺口，缺口与U型底架的端部配合。

4.如权利要求1所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，所述进料斗的下料口处设有卡槽，卡槽与用于封堵下料口的插板滑动连接。

5.如权利要求1所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，所述的除尘装置为串联的喷雾除尘器、旋风除尘器或布袋除尘器。

6.如权利要求1所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，所述螺旋溜槽断面呈立方抛物线形状，且其距径比为0.50～0.95。

7.如权利要求1所述的紫云英种子处理系统，其特征在于，在所述螺旋片的表面设置有由聚氨酯橡胶或环氧树脂制成的耐磨内衬层。