Винтовой сепаратор

 

Использование: сельское хозяйство, а именно к устройствам для разделения семян сельскохозяйственных культур по форме и свойствам поверхности. Сущность изобретения: винтовой сепаратор включает бункер для семян, каркас с закрепленными на нем винтовыми поверхностями, приспособление для сообщения последним вертикальных колебаний, вибратор и лотки для отвода фракций. Каркас выполнен в виде цилиндра со штуцером для подвода сжатого воздуха и отверстиями на боковой поверхности. Каждая винтовая поверхность образована вращением горизонтальной прямой с одновременным перемещением ее по винтовой линии и выполнена с расположенным под тупым углом к ней бортом. Приспособление для сообщения винтовым поверхностям вертикальных колебаний образовано выполнением нижней части каркаса в виде телескопического соединения, нижняя часть которого выполнена с эластичным подпятником, а верхняя часть - с пятой и упором. Вибратор выполнен в виде приводного вала с кулаком, контактирующим с упомянутым упором. 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для разделения семян сельскохозяйственных культур по форме и свойствам их поверхности.

Известны винтовые сепараторы, так называемые "змейки", которые включают винтовые неподвижные поверхности с вертикально расположенным каркасом в виде трубы (1,2).

Недостатками известных сепараторов являются невысокое качество очистки и низкая производительность. Нечеткое разделение двухкомпонентных семенных смесей объясняется следующими причинами: небольшой разностью скоростей округлых и плоских семян при движении их вниз по винтовой поверхности и, следовательно, незначительным отличием радиусов их траекторий; образованием заторов из пыли и мелких плоских частиц между винтовой поверхностью и вертикально расположенным каркасом, так как угол между витками и каркасом (в сечении вертикальной плоскостью) острый (меньше 90^о).

Известен винтовой сепаратор, включающий винтовые шероховатые поверхности с каркасом в виде вертикальной расположенной трубы, укрепленной на подпружиненном вибростоле, к которому жестко присоединен вибратор, сообщающий последнему вертикальные гармоничные колебания (3 прототип).

Такое исполнение винтового сепаратора позволило интенсифицировать процесс разделения исходного материала.

Однако и в этом сепараторе не исключена опасность образования заторов из пыли и мелких частиц, что приводит к снижению качества очистки и производительности.

Целью изобретения является повышение качества очистки и производительности.

Цель достигается тем, что в винтовом сепараторе, включающем бункер для семян, каркас с закрепленными на нем винтовыми поверхностями, приспособление для сообщения последним вертикальных колебаний, вибратор и лотки для отвода фракций, каркас выполнен в виде цилиндра со штуцером для подвода сжатого воздуха и отверстиями на боковой поверхности, каждая из винтовых поверхностей образована вращением горизонтальной прямой с одновременным перемещением ее по винтовой линии и снабжена расположенным под тупым углом к ней бортом, приспособление для сообщения винтовым поверхностям вертикальных колебаний образовано выполнением нижней части цилиндра в виде телескопического соединения, причем нижняя часть соединения снабжена эластичным подпятником, а верхняя часть пятой и упором, при этом вибратор выполнен в виде приводного вала с кулаком, контактирующим с упомянутым упором.

Совокупность названных отличительных признаков позволяет получить новое качество ликвидировать возможность образования заторов за счет устранения острых углов между винтовой поверхностью и каркасом, удаление пыли и плоских частиц из указанной зоны продувкой воздухом из отверстий в цилиндре каркаса и за счет сообщения винтовым поверхностям встряхивающего воздействия при ударе пяты о подпятник.

Следствием вновь полученного качества является повышение производительности и интенсификация процесса разделения материала.

На фиг. 1 показана схема винтового сепаратора; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1.

Винтовой сепаратор включает бункер 1 семян (фиг.1), вертикальный каркас 2 в виде цилиндра с закрепленными на нем винтовыми поверхностями 3, состоящими из борта 4, примыкающего к узкой ленте 5, образованной вращением горизонтальной линии с одновременным перемещением по винтовой линии. При этом в сечении вертикальной плоскостью последняя образует с цилиндром каркаса 2 угол 90^о, а борт 4 с лентой 5 тупой угол (около 135^о). На каркасе 2 выполнен штуцер 6 для подвода воздуха и отверстия 7 на боковой поверхности, размещенные вдоль линии прикрепления к цилиндру каркаса 2 ленты 5 винтовой поверхности 3. Расстояние между отверстиями в проекции на горизонтальную плоскость 60^о (фиг. 2). В нижней части каркас 2 выполнен в виде телескопического соединения верхней 8 и нижней 9 частей. Нижняя часть 9 каркаса 2 снабжена эластичным подпятником 10, а верхняя часть 8 пятой 11 и упором 12. Вибратор выполнен в виде кулака 13, размещенного на вращающемся приводном валу 14 и контактирующим с упором 12 на верхней части каркаса 2. При этом каркас 2 с винтовыми поверхностями 3 имеет возможность подниматься и опускаться под действием силы тяжести, вызывая встряхивание семенного материала, движущегося по винтовым поверхностям 3. В верхней части винтовой сепаратор подвешен на раме 15 на подвесках 16. Для отвода фракций предусмотрены лотки 17 и 18. Винтовые поверхности 3 размещены на каркасе 2 в несколько заходов, т.е. представляют собой многозаходный винт. При этом нижняя винтовая поверхность выполнена большего диаметра, чем остальные.

Винтовой сепаратор работает следующим образом.

Семенной ворох, включающий компоненты округлой и плоской форм, засыпают в бункер 1. Далее он самотеком поступает на винтовые поверхности 3 и перемещается по ним вниз. При этом компоненты округлой формы приобретают большую окружную скорость, чем компоненты формы, близкой к плоской, т.е. под действием центробежных сил частицы округлой формы, имея больший радиус пути перемещения, переходят на винтовую поверхность большего диаметра и отводятся через лоток 17. Частицы, близкие к плоской форме, размещаются на витках меньшего диаметра ближе к вертикальному каркасу 2 и отводятся через лоток 18. Так как угол между цилиндрическим каркасом 2 и лентой 5 винтовой поверхности 3 не острый, а прямой, пыль и плоские частицы не накапливаются в этой зоне. Струи воздуха, поступающие из внутренней полости цилиндрического каркаса 2 через отверстия 7, способствуют удалению пыли от поверхности цилиндрического каркаса 2. Наличие тупого угла между бортом 4 и лентой 5 винтовой поверхности 3 создает благоприятные условия для перемещения материала от каркаса 2 к периферии винтовых лопастей.

Одновременно кулак 13 при вращении вала 14 поднимает каркас 2 с винтовыми поверхностями 3 посредством упора 12 и сбрасывает его вниз. Удар пятой 11 о подпятник 10 создает встряхивающий момент и ускоряет перемещение материала по винтовым поверхностям 3, снижает возможность образования заторов на пути движения сепарируемого материала и повышает пропускную способность, а следовательно, и производительность сепаратора.

Формула изобретения

ВИНТОВОЙ СЕПАРАТОР, включающий бункер для семян, каркас с закрепленными на нем винтовыми поверхностями, приспособление для сообщения последним вертикальных колебаний, вибратор и лотки для отвода фракций, отличающийся тем, что каркас выполнен в виде цилиндра с штуцером для подвода сжатого воздуха и отверстиями на боковой поверхности, каждая винтовая поверхность образована вращением горизонтальной прямой с одновременным перемещением ее по винтовой линии и снабжена расположенным под тупым углом к ней бортом, приспособление для сообщения винтовым поверхностям вертикальных колебаний образовано выполнением нижней части цилиндра каркаса в виде телескопического соединения, причем нижняя часть названного соединения снабжена эластичным подпятником, а верхняя часть пятой и упором, при этом вибратор выполнен в виде приводного вала с кулаком, контактирующим с упомянутым упором.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2