5BW50—100型智能種子包衣機(jī)

黃維 史云建

摘 要：本文主要介紹了種子包衣機(jī)械的發(fā)展歷程。簡(jiǎn)述了5BW50-100型智能種子包衣機(jī)基本結(jié)構(gòu)、工作原理以及技術(shù)特點(diǎn)。最后引申出種子包衣設(shè)備的所面臨的問(wèn)題和解決方案。

關(guān)鍵詞：智能種子包衣機(jī)；基本結(jié)構(gòu)；工作原理；技術(shù)特點(diǎn)；問(wèn)題；解決方案

1 種子包衣機(jī)的發(fā)展

1.1 種子包衣是種子加工中能大幅度提高種子質(zhì)量的后處理工藝

它是以種子為載體，以包衣設(shè)備為手段，將含有農(nóng)藥、肥料、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等有效成分的種衣劑按一定比例均勻有效的包敷到種子表面的加工處理技術(shù)。

1.2 種子包衣技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

種子包衣技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，發(fā)達(dá)國(guó)家始于20世紀(jì)70年代。我國(guó)的種子包衣技術(shù)研究與應(yīng)用起步較晚，自20世紀(jì)80年代才開(kāi)始研究種衣劑的系列配方、制造工藝及應(yīng)用效果，80年代中期才開(kāi)始田間試驗(yàn)示范，到了90年代才進(jìn)人推廣應(yīng)用階段。

舊式的種子包衣機(jī)采用旋轉(zhuǎn)定量喂入機(jī)構(gòu)與藥液流量控制器，連續(xù)定量給藥方式，種子與包衣劑連續(xù)混合并排出。然而此種包衣機(jī)成品品質(zhì)不理想，破損率高，包衣覆蓋效果差，隨著種子包衣工藝的精細(xì)要求與技術(shù)的整體進(jìn)步，過(guò)去的連續(xù)式包衣機(jī)逐漸被淘汰，取代它的是批次式種子包衣機(jī)。

2 5BW50-100型智能種子包衣機(jī)

中國(guó)農(nóng)機(jī)院收獲后加工團(tuán)隊(duì)于2005年成功研發(fā)了5BW50-100智能型包衣機(jī)，至2016年6月止，銷(xiāo)售量超過(guò)100臺(tái)。得益于團(tuán)隊(duì)的不斷改良創(chuàng)新，包衣機(jī)集成了丹麥CIMBRIAHEIDC，德國(guó)佩特庫(kù)斯等眾多包衣機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)簡(jiǎn)化了操作流程，方便低學(xué)歷機(jī)手操作，PLC屏幕實(shí)時(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀況，加強(qiáng)了各個(gè)設(shè)備關(guān)鍵處的報(bào)警功能。依靠出色的包衣品質(zhì)，簡(jiǎn)便的操作性，牢牢的占據(jù)了市場(chǎng)，贏得了口碑。5BW50-100智能型包衣機(jī)適合對(duì)玉米、水稻、小麥、花生等作物進(jìn)行包衣加工，同時(shí)適合草種丸粒化加工。

2.1 包衣機(jī)基本結(jié)構(gòu)

5BW50-100型智能種子包衣機(jī)主要由混合室，計(jì)量備載倉(cāng)、液桶、液泵與補(bǔ)液泵，氣動(dòng)系統(tǒng)組成。機(jī)器的安裝簡(jiǎn)單方便，在連接好流糧管道、主電源、氣泵以及藥劑管道后，便可進(jìn)行作業(yè)，各臺(tái)電機(jī)及其傳動(dòng)部件氣缸等全部封閉在機(jī)器內(nèi)部，使得機(jī)器既美觀又安全。

2.2 包衣機(jī)工作原理

批量式包衣機(jī)啟動(dòng)程序后，分為如下幾個(gè)步驟：

2.2.1備載倉(cāng)稱(chēng)重階段

物料從管道流進(jìn)包衣機(jī)的計(jì)量備載倉(cāng)，通過(guò)傳感器稱(chēng)量一定重量的種子，稱(chēng)量完畢而后，計(jì)量倉(cāng)上口關(guān)閉，停止來(lái)料。

2.2.2入料階段

備載倉(cāng)下方的閘門(mén)打開(kāi)，混合室內(nèi)主盤(pán)旋轉(zhuǎn)，物料流入旋轉(zhuǎn)中的混合室。混合室內(nèi)種子連續(xù)翻轉(zhuǎn)。

2.2.3給藥階段

液泵啟動(dòng)，并向混合室內(nèi)持續(xù)注入包衣劑，注入藥劑的多少，可在PLC屏幕上調(diào)節(jié)。

2.2.4固化階段

藥液注入完畢后，混合室進(jìn)入固化程序，連續(xù)混合物料與藥液直到充分混合后排出，固化時(shí)間也可以調(diào)節(jié)。

2.2.5排空階段

固化程序結(jié)束后，混合室側(cè)壁門(mén)打開(kāi)，旋轉(zhuǎn)中的物料從側(cè)壁開(kāi)門(mén)處排出。

2.3 包衣機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

（1）備載倉(cāng)稱(chēng)重方式為拉伸傳感器稱(chēng)重，方便可靠。設(shè)計(jì)上留有較大余量，可應(yīng)對(duì)種子從高處落下的沖擊力。備載倉(cāng)在入料階段后，直接進(jìn)入稱(chēng)重模式，在給藥階段即可完成稱(chēng)重，物料準(zhǔn)備就緒等待混合室排出。混合室排出后，備載倉(cāng)內(nèi)物料直接進(jìn)入混合室，節(jié)約了加工時(shí)間，增加了效率。

（2）混合室內(nèi)的由旋轉(zhuǎn)的主盤(pán)帶動(dòng)物料旋轉(zhuǎn)，側(cè)壁有導(dǎo)流板分流，形成混合流動(dòng)。主盤(pán)表面有高耐磨涂層，增強(qiáng)了設(shè)備的耐久性。混合室內(nèi)部設(shè)有高速旋轉(zhuǎn)的霧化盤(pán)，藥液滴入到霧化盤(pán)后，被高速分離霧化，均勻的與物料混合。

（3）混合室排出后，為防止籽粒卡在倉(cāng)門(mén)上，造成大批量的物料破損，特設(shè)有一傳感器測(cè)量關(guān)門(mén)的位置，若有籽粒卡住，便報(bào)警停機(jī)。

（4）給藥方式為蠕動(dòng)泵給藥，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。使用前標(biāo)定流量，電腦即可算出相應(yīng)的流量參數(shù)。給藥過(guò)程流暢，給藥重量準(zhǔn)確。

（5）旋轉(zhuǎn)的主盤(pán)與混合室側(cè)壁間隙約為0.5mm，為防止種子或者藥物沿縫隙流下去，在底下形成殘留。設(shè)備下方設(shè)有高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)沿縫隙向混合室流動(dòng)，減少藥物損失，并減少清機(jī)工作。

（6）系統(tǒng)采用PLC與屏幕控制。全程自動(dòng)化，一次設(shè)定后即可一鍵起停。電器件采用施耐德品牌，可靠性強(qiáng)。

3 種子包衣設(shè)備的所面臨的問(wèn)題和解決方案

3.1 未來(lái)種子包衣機(jī)所面臨的問(wèn)題

（1）種子與藥劑無(wú)法充分融合；

（2）藥液浪費(fèi)情況；

（3）包衣過(guò)程中的種子破損問(wèn)題；

（4）霧化效果不是很明顯；

（5）溫度不好掌控準(zhǔn)確。

3.2 解決方案

（1）更好控制好包衣機(jī)種子的喂人量，與藥液流量，從而控制好藥種比。實(shí)現(xiàn)種子與藥劑的同時(shí)到達(dá)、同步接觸和充分混合，提高給料和供藥的均勻性，提高包衣作業(yè)質(zhì)量；

（2）控制主盤(pán)與殼體的間隙，盡量減少藥液粉塵從主盤(pán)縫隙處落下；

（3）調(diào)節(jié)好不同作物與攪拌轉(zhuǎn)速的關(guān)系，減少包衣過(guò)程中的種子破損；

（4）優(yōu)化霧化盤(pán)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)，從而獲得最佳的霧化效果；

（5）在低溫環(huán)境下的可靠性。

4 總結(jié)

智能種子包衣機(jī)從開(kāi)始形成發(fā)展到現(xiàn)在，大大減輕人力的精力和時(shí)間，但還是存在部分問(wèn)題在未來(lái)需要解決。