横格式分样器实用性改造试验*
2023-07-08刘秋萍蔡丽芬陈志福
刘秋萍 蔡丽芬 李 岩 陈志福
(中央储备粮漳州直属库有限公司 363105)
粮食入仓完成后,必须进行扦样检测,以评价粮食整体质量情况。而粮食分样作为检验流程中必不可少的环节,是影响检验结果准确性的重要因素。面对大量的粮食原始样品,如何做到均匀、高效分样,并能够有效减轻检验人员的工作强度,是我们探究的问题,通过对原有的横格式分样器进行实用改造,取得了较好的使用效果,有效提高了粮食分样工作效率。
1 粮食分样器的现状和存在问题
1.1 现状
目前,粮食行业普遍使用的分样方法主要是四分法和分样器分样法。四分法适用于实验室,也适合于粮食现场分样,但不适用于散落性较大的粮食,如大豆、油菜籽等。相对而言,储粮行业使用较多的还是分样器法,按基本结构分类主要包括:钟鼎式、加拿大式和横格式,以及在此基础上推出的电动离心分样器、多缩分分样器、自动分样器。现有的分样器设计主要适用于实验室的少量样品分样,对于适用扦样现场大量样品的分样设备研究较少,如何设计制作一款适用于实验室同时满足现场大量样品分样需求的设备值得研究。
1.2 存在问题
1.2.1 工作环境受限 横格式分样器矮小,需放置于试验台;多缩分分样器、自动分样器体积较大、携带不方便,且需要放置于台面;电动离心式分样器需要插电。这几类分样器结构大、携带不便,且分样容量小,均不适用于粮食取样现场使用。
1.2.2 分样数量受限 粮食现场扦取样品数量较大,根据《中央储备粮油质量检查扦样检验管理办法》规定,以高大平房仓(29 m×40 m)为例,以最大不超过350 m2为一个取样区,4个区14个点,边角点、公共点、中心点以扦样质量比例为1∶2∶4,原始样品质量高达32 kg。而横格式分样器HGG-Ⅰ(中号)单次分样量为1.2 kg,钟鼎式分样器和横格式分样器HGG-Ⅱ(大号)均为2.0 kg。利用现有的分样器对原始综合样进行分样需一直替换接料屉,或单点分样后按比例混合成综合样品,分样工作量较大,费时费力,工作效率低。
1.2.3 不便于工作开展 根据监督检查要求,进行质量抽查时,当仓取完样品后应立即分样并封包,若带回实验室分样不符合监管工作流程。且粮库自查扦样时,若将样品搬移至实验室分样,工作量会大量增加。
2 横格式分样器改造设计与制作
2.1 改造要点
2.1.1 增设下部支架 在横格式分样器原有四角部位焊接不锈钢矩形管作为分样器下部支架,增加分样器高度,一方面便于下部放置大容量接料桶,另一方面减少工作人员弯腰频次,以便于分样操作,适用于现场环境。下部支架高度高于接料桶高度8 cm~10 cm即可。
2.1.2 增设进样料斗 原横格式分样器在粮食下料倾倒过程中,由于重力作用,粮食样品会从中间部分分样孔先下料进行分样,导致粮食样品两边接料桶的质量存在差异,造成分样误差。因此在横格式分样器上方增设1个进样料斗,不仅可以防止粮食样品撒漏,也可使样品从每个分样孔均匀分布进入接料桶,从而提高分样均匀性和分样效率。
2.1.3 增设下料漏斗 由于粮食自身具有散落性,且分样器与接料桶存在高度差,故分样过程中会出现不同程度的抛撒现象。另外,横格式分样器HGG-Ⅱ型长度60 cm,增加分样器高度后使用塑料桶(容量:18 L)作为接料桶,直径35 cm,两者长度相差较大,导致粮食在分样下料时产生撒漏,造成实验误差。故在横格式分样器两侧下料口分别增设半漏斗型装置,样品穿过横格孔后在下料口漏斗处集中,均匀流入接样桶,减少分样过程的粮食撒漏。
2.1.4 增设弧形拉手 横格式分样器经实用改造后,体积变大、重量增加,为便于携带,在分样器两边增设两个弧形拉手。
2.1.5 技术要求 实用改造中所有钢板焊接均应为连续角焊,焊缝高度为所焊两者较薄者之厚度,焊接后应去除飞边、毛刺、焊渣,并打磨光滑。
2.2 改造后示意图(见图1~图3)
图1 横格式分样器HGG-I型改造示意图
图2 横格式分样器HGG-II型改造示意图
图3 上部进样料斗示意图
2.3 改造材料及费用
表1 横格式分样器改造材料
表2 进样料斗制作材料
根据改造材料规格、数量及市场行情,单个分样器改造所需费用约400元。
3 改造后使用效果
3.1 使用方法
将进样料斗安置于分样器上方,料斗四边分别用锁扣固定于分样器,下料斗两侧放置接料桶。粮食分样时,将样品倒入进样料斗,样品随着自身重力从横格孔下落流入接样桶,一次性完成原始样品分样工作。
实际使用过程中,若分样量较小时,可根据具体使用实际情况卸下进样料斗,使用方法同上。
3.2 使用效果分析
通过对横格式分样器的实用改造,较好解决了现有横格式分样器单次最大分样量小、分样工作量大、耗时长、效率低、现场携带及操作不便等问题,有较好的使用效果。不同仓型、仓容的分样次数对比如表3所示。
表3 不同仓型粮食分样次数对比
3.2.1 节约时间成本 按照《粮食、油料检验扦样、分样法》(GB 5491-1985)规定要求分样需3次混合后再进行缩分,原有分样器的分样容量难以满足一次缩分综合样品,需单点样品进行分样,工作耗时。分样器经改造后单次分样量增大,可实现连续分样,满足对原始综合样进行一次性分样需求,节约时间成本三分之二。
3.2.2 减轻劳动强度 由于使用条件限制,原有横格式分样器在粮食分样过程中,需工作人员多次倾倒样品、多次更换接料斗,工作量较大;改造后增设进样料斗、下部支架,可搭配大容量接料桶使用,有效提高工作效率,减轻劳动强度。
3.2.3 符合工作需要 分样器经改造后可用于现场直接分样,不需再投入大量的人力搬运样品至实验室进行分样,不仅节约了用工成本,且符合监督检查需要。
4 结论
4.1 对横格式分样器改造简便易行
仅对原有横格式分样器增设下部支架、进样料斗、下料漏斗及弧形把手等零部件,不仅有效增大了单次分样量,提高了分样速度和效率,且方便操作、便于携带。
4.2 分样器改造后实用性更强
横格式分样器改造后,可实现连续分样,缩短分样时间,从而减轻了工作人员的劳动强度。不仅适用于实验室检验样品的使用,同时适用于扦样现场大量粮食原始样品分样。
4.3 经济效益较好
改造后分样器无需放置于试验台上,避免刮花实验台面,可保持实验室台面干净整洁,延长实验台面使用寿命,且改造用材少、费用低,经济效益显著,值得在粮食行业推广使用。