Устройство для сепарации зерновых смесей

 

Изобретение относится к разделению семенных материалов в сельском хозяйстве , горнорудной, химической пром-сти, пром-сти строительных материалов. Цель - повышение качества разделения, На вертикальном валу (В) 1 устр-ва установлен горизонтальный диск (ГД) 2 с обрезиненной рабочей поверхностью. Над ГД 2 на В 1 закреплены криволинейные разбрасывающие лопатки 3 из упругого материала, обращенные вогнутостью в сторону рабочего вращения ГД 2. Над ГД 2 по его периферии расположена отражающая поверхность в виде горизонтальных упругих пластин (УП) 4, установленных радиально. Периферийный торец УП 4 закреплен жестко, их упругость увеличивается в направлении от периферии к оси В 1. Над свободным торцом УП 4 установпено загрузочное приспособление 5. Под ГД 2 установлены кольцевые приемники 7 выделенных фракций . Зерновые смеси из приспособлений 5 подают поштучно на УП 4. Более тяжелые частицы УП 4 будут отброшены дальше, чем легкие, и попадут ближе к оси В 1 на ГД 2. Легкие частицы лопатками 3 будут сброшены с поверхности ГД 2. Тяжелые частицы будут двигаться вдоль лопаток 3 и попадать в соответствующие приемники 7. 5 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 07 В 13/11

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4490915/03 (22) 10.10.88 (46) 15.02.91. Бюл. № 6 (71) Золочевский сельскохозяйственный техникум (72) Е,И.Кучер, В.M.Äðèí÷à и И.Н,Зинь (53) 622.77(088.8) (56) Заявка Великобритании ¹ 2101502, кл. В 07 В 13/11, опублик. 1983.

Авторское свидетельство СССР № l459739, кл. В 07 В 13/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ 3ЕРНОВЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к разделению семенных материалов в сельском хозяйстве, горнорудной, химической пром-сти, пром-сти строительных материалов, Цель— повышение качества разделения, На вертикальном валу (В) t устр-ва установлен горизонтальный диск (ГД) 2 с обрезиненной рабочей поверхностью. Над ГД 2 на В 1

„.,5U„„1627284 Al закреплены криволинейные разбрасывающие лопатки 3 из упругого материала, обращенные вогнутостью в сторону рабочего вращения ГД 2. Над ГД 2 по его периферии расположена отражающая поверхность в виде горизонтальных упругих пластин (УП)

4, установленных радиально. Периферийный торец УП 4 закреплен жестко, их упругость увеличивается в направлении от периферии к оси В 1. Над свободным торцом УП 4 установлено загрузочное приспособление 5. Под ГД 2 установлены кольцевые приемники 7 выделенных фракций. Зерновые смеси из приспособлений 5 подают поштучно на УП 4. Более тяжелые частицы УП 4 будут отброшены дальше, чем легкие, и попадут ближе к оси В 1 на ГД 2.

Легкие частицы лопатками 3 будут сброшены с поверхности ГД 2. Тяжелые частицы будут двигаться вдоль лопаток 3 и попадать в соответствующие приемники 7, 5 ил.

1627284

Изобретение относится к разделению семенных материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, горнорудной, химической промышленности, промышленности строительных материалов.

Цель изобретения — повышение качества разделения, На фиг.1 изображено устройство, вид спереди; на фиг.2 — то же, но вид сверху; на фиг.3 — схема расположения лопаток на диске; на фиг.4 и 5 — схема движения соответственно легких и тяжелых частиц.

Устройство включает установленный на вертикальном валу 1 горизонтальный диск 2 с обрезиненной рабочей поверхностью. На валу 1 над диском 2 закреплены разбрасы вающие лопатки 3. выполненные криволинейными иэ упругого материала, обращенными вогнутостью в сторону рабочего вращения диска 2. Над диском 2 по его периферии расположена отражающая поверхность в виде горизонтальных упругих пластин 4, установленных радиально. Периферийный торец пластин 4 закреплен жестко, а упругость пластин 4 изменяется от периферии к оси валу 1. Загрузочное приспособление 5 установлено над свободным концом пластин 4.

На валу 1 установлен приводной шкив 6 (механизм привода не показан). Под диском установлены кольцевые приемники 7 выделенных фракций.

Исходные зерновые смеси из загрузочных приспособлений (бункеров) 5 подают поштучно на упругие пластины 4. При этом более тяжелые частицы пластинами 4 будут отброшены дальше, чем легкие, поэтому они попадут ближе к оси вала 1 на диск 2. Часть частиц (в основном легких) при помощи упругих лопаток 3 сбрасываегся с поверхности диска 2, Более тяжелые частицы двигаются вдоль лопаток 3, отклоняют их до положения, близкого к радиальному, и попадают в соответствующие приемники 7 фракций. Так как более тяжелые частицы попадают ближе к оси вала 1, чем легкие, поэтому начальная скорость тяжелых частиц, с которой они сбрасываются с диска 2, значительно большая, чем легких частиц, из условия равноускоренного движения частиц вдоль упругих лопаток 3. Кроме того, выполнение лопаток 3 упругими позволяет им отклоняться тяжелыми частицами до положения, близкого к радиальному, а легким активнее выводится с диска 2, При этом направление частиц меняется, тяжелые движутся вдоль радиуса, а легкие — под углом к радиусу, что дополнительно приводит к повышению контрастности разделения, Выполнение поверхности диска 2

50 обрезиненной уменьшает отражение частиц. падающих на диск 2, Легкие частицы попадают в приемники 7 фракций. близкие к оси вращения, а тяжелые — в периферийные приемники 7, эа счет чего и достигается процесс раздел ния, Горизонтальные пластины предназначены для предварительного распределения (подачи) частиц перед их поступлением на горизонтальный вращающийся диск. Требования к горизонтальным пластинам такие, чтобы более тяжелые частицы, отражаясь от горизонтальных пластин, попадали на диск ближе к его оси вращения, а более легкие — ближе к периферии, т.е. чтобы разница горизонтальной составляющей скоростей легких и тяжелых частиц была максимальной. При попадании отдельных частиц на горизонтэл -ные упругие пластины. выполненные с одинаковой упругостью по длине, наблюдается отражение частиц в обратном направлении (т.p.. вертикальном), при этом горизон тальная составляющая скорости отраженных частиц незначительная llo сравнению с вертикальной (меньше вертикальной). Чтобы уяели4vlTb горизонт;пьную составл.;ющую начэльных скоростей полета частиц, отраженных пт горизонтальных пластин, пластины выполняюгся с упругостью, увеличивающейся в направлении от защемленного конца до места пода и на них частиц. Выполнение с переменнои упругостью пластин позволяет также увеличить разницу между горизонтальными составляющими тяжелых и легких частиц за счет того, что под действием тяжелых частиц (в момент удара) горизонтальная пластина с переменной упругостью отклоняется не только в радиальном направлении (по отношению к защемленному концу), но дополнительно изгибается (подгибается под себя в месте подачи час и,bl). Это приводит к изменению напрагления скоростей отраженных частиц, гориэон-альная составляющая увеличивается. Увеличив горизонтальную составляющую скоростей тяжелых частиц, их можно ближе подать к оси диска, тем в более дальние приелники фракций они поступят (так как больше времени будут находиться на диске до того как его покинуть, а движение частиц на диске равноускоренное). Поэтому выполнение горизонтальных пластин с переменной упругостью приводит к повышению эффективности сепарации по индивидуальной массе

Прй разделении семян основных зерно0blx культур горизонтальные пластины могут иметь следующие параметры: длина

100...130 мм, ширина 10...15мм, толщина, уменьшающаяся от защемленного конца к

1627284 месту подачи частиц на пластину. составля рТ при укаэанных выше параметрах пластиныот1...2до 0,1...0,3мм. Материал - мягкая упругая сталь.

Так как один конец горизонтальных пла- 5 стин эащемлен, то зто препятствует поворэту горизонтальных пластин в месте защемления (т.е уменьшается количество степеней свободы пластины) что заставляет работать пластины на упругость при по- 10 падании на них частиц, Выполнение лопаток упругими позволяет изменять траектории движения частиц, которые сходят с диска. Лопатки выполнены из пруж : истой ли:товой стали. Лопатки 15 под действием сил со стороны движ щихся частиц по диску могут отклоняться частицами и занимать положение, близкое к радиальному. Величина отклонения лопаток (приближения к радиальному направлению) 20 зависит от индивидуальной массы частиц.

Величина сил, действующих на упругие лопатк .1со стороны движущихся частиц вдоль лопаток, определяется силой Кориоли а по формуле 25

F = 2m ri) v cos ((i) д), где F — сила, действуюшая на лопатки;

m — индивидуальная масса частиц, и — частота вращения диска; ч — скорость движения частиц относи 30 тельно диска; соз (и, v) — угол между векторами е и .

Из приведенной зависимог.ти видно, что чем больше индивидуальная масса, тем больше сила, которая отклоняе пластины. 35

Таким образом, выполнение упругих пластин отогнутыми вперед по направлению вращения диска приводит к повышению контрастности процесса разделения по индивидуальной массе. От расположения ло- 40 паток по отношению к радиусу диска 2 зависит дальность полета частиц. Максимальная дальность полета частиц будет при установке лопаток 3 вдоль радиусов дисков

2, отклонение лопаток 4 от радиального на- 45 правления ведет к снижению дальности полета частиц. Лопатки 3 выполнены упругими и установлены отогнутыми вперед по направлению вращения диска 2. При попадании легкой частицы на диск она будет 50 выведена лопаткой 3 за пределы диска 2, но траектория полета частицы не совпадет с радиальным направлением диска, <то приведет к умень «ению дальност1 полета частиц, так как легкая частица иэ-за незначительной величины Кориоли овой силы не может оогнуть упругие пластины 4 к радиальному направлению. Тяжелые частицы, попавшие ближе к оси вращения диска, также выводятся лопатками 3 за пределы диска. Однако значение силы Кориолиса для тяжелых частиц будет большим, гак как их масса большая i относительная скорость по диску 2 также больше. чем у легких частиц, поэтому тяжелые частицы отгибают упругие лопатки 3 к направлению, близкому к радиачьному, что дополнительно приводит к увеличению дально=ти полета тяжелых частиц по сравнению легкими.

Таким образом. предложс нное техническое решение позволяет повысить качество сепарэц;",и за счет разделания частиц по индивидуальной массе.

Формула изобретения

Устройство для сепарации зерновых смесей, включающае устанонленный на вертикальном валу гориэонтальныи диск с обрезиненной рабочей поверхностью, закрепленные на вертикальном валу над горизонтальным диском разбрасывающие ло.iаTки, расположанная над fориэонтальным диском по его периферии отражающая поверхность, установленные под горизонтальным диском кольцевые приемники выделенных фракций и расположенное над отражающей поверхностью загрузочное приспособление, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества разделения, разбрагывэющие лопатки выполнены криволинейными иэ упругого материала и обращенными вогнутостью в сторону рабочего вращения горизонтального диска, а отражающая поверхность выполнена в виде горизонтальных упругих пластин, установленных радиально, при зтсм периферийный торец горизонтальных упругих пластин закреплен жестко, их упругость увеличивается в направлении от периферии к оси вертикального вала, а загрузочное приспособление расположено над свободным торцом горизонтальных упругих пластин.

1627284

1627284

Составитель О.Паленова

Редактор Т.Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик

Заказ 303 Тираж 365 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101