Устройство для разделения сыпучего сырья на фракции

 

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов по крупности и может быть использовано в сельском хозяйстве, семеноводстве, а также в пищевой, горной, металлургической и строительной промышленностях. Изобретение направлено на повышение эффективности процесса сепарации за счет обеспечения возможности разделения сыпучего сырья на любое требуемое число фракций по крупности материала, улучшения качества, повышение производительности процесса. Устройство для разделения сыпучего сырья на фракции включает барабан, поверхность которого выполнена из отдельных элементов, приспособление для нагрузки, приемник для выделенных фракций и привод. Поверхность барабана выполнена конусной, элементы поверхности выполнены в виде спиц, установленных своими концами в торцевые диски, с которыми жестко скреплены натяжные спицы, противоположные концы которых закреплены на расположенном внутри барабана валу с помощью натяжной гайки с резьбой, противоположной направлению вращения барабана, при этом на внешней поверхности барабана расположена звездочка, входящая в зацепление со спицами барабана, кроме того, на валу барабана установлены отражательные диски, а приемник для выделенных фракций выполнен в виде камеры, разделенной вертикальными съемными перегородками на отсечки по числу фракций. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов по крупности и может быть использовано в сельском хозяйстве, семеноводстве, а также в пищевой, горной, металлургической и строительной промышленностях.

Известно устройство для разделения материалов, включающее сортирующую поверхность в виде набора кольцевых колосников, закрепленных на продольных стержнях, опорные ролики и привод (а.с. СССР N 380368, кл. B 07 B 1/22, 1969).

Недостатком известного устройства является низкая степень разделения материалов на фракции (всего две фракции), поэтому для многофракционного разделения необходимо устанавливать каскад, состоящий из таких барабанных грохотов, что занимает большую площадь и усложняет конструкцию. Выполнение известного грохота с разным размером ячеек по длине барабана упрощает конструкцию, но снижает эффективность разделения.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является устройство для разделения сыпучего сырья на фракции, включающие барабан, поверхность которого выполнена из отдельных элементов, приспособление для загрузки, приемник для выделенных фракций и привод (а.с. СССР N 984500, B 07 B 1/00, 1982). Поверхность барабана выполнена из отдельных планок с пазами, причем пазы смежных планок размещены с образованием ячеек, а привод выполнен в виде зубчатого колеса и расположен на внешней поверхности барабана.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность процесса сепарации. Данная конструкция не позволяет разделить материал более, чем на две фракции и обеспечить требуемую частоту разделения.

Заявляемое изобретение направлено на повышение эффективности процесса сепарации за счет обеспечения возможности разделения сыпучего сырья на любое требуемое число фракций по крупности материала, улучшения их качества, повышение производительности процесса.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для разделения сыпучего сырья на фракции, включающем барабан, поверхность которого выполнена из отдельных элементов, приспособление для загрузки, приемник для выделенных фракций и привод, по предлагаемому решению, поверхность барабана выполнена конусной, элементы поверхности выполнены в виде спиц, установленных своими концами в торцевые диски, с которыми жестко скреплены натяжные спицы, противоположные концы которых закреплены на расположенном внутри барабана валу с помощью натяжной гайки с резьбой, противоположной направлению вращения барабана, при этом на внешней поверхности барабана расположена звездочка, входящая в зацепление со спицами барабана, кроме того, на валу барабана установлены отражательные диски, а приемник для выделенных фракций выполнен в виде камеры, разделенной вертикальными перегородками на отсеки по числу фракций. Кроме того, вертикальные перегородки выполнены съемными.

Сущность изобретения состоит в следующем. Проведенные исследования показали, что заявляемое конструктивное выполнение устройства (заявляемая совокупность признаков) позволяет максимально интенсифицировать селективность процесса разделения сыпучего сырья на фракции.

Так, выполнение поверхности барабана конусной обеспечивает возможность получения различных фракций разделяемого сырья за счет обеспечения разного расстояния между спицами по всей длине поверхности барабана.

Выполнение элементов поверхности в виде спиц, в отличие, например, от прямоугольной формы выполненных элементов, обеспечивает повышение производительности и избирательности агрегата за счет наилучшего проскальзывания сортируемых частиц между элементами поверхности барабана.

Установка спиц внутри барабана, один конец которых закреплен на расположенном внутри барабана валу с помощью натяжной гайки, а другой конец закреплен на торцевых дисках, позволяет при вращении вала поддерживать постоянное натяжение спиц барабана и, соответственно, расстояние между ними, обеспечивая тем самым высокую эффективность разделения материала по фракциям.

Расположенная на внешней поверхности барабана звездочка позволяет при его вращении расклинивать (расширять) расстояние между спицами, высвобождая тем самым застрявшие между спицами частицы, при этом установленные на валу барабана отражательные диски не позволяют высвобождаемым частицам переместиться в зону более крупной фракции. Указанные обстоятельства способствуют повышению эффективности разделения и повышению производительности установки.

Выполнение приемника для выделенных фракции в виде камеры, разделенной на отсеки, позволяет обеспечить селективность разделения, при этом выполнение перегородок съемными дает возможность разделить материал на любое требуемое количество фракций.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство содержит барабан 1, поверхность которого выполнена из спиц 2, установленных своими концами в торцевые диски 3. Внутри барабана 1 расположен вал 4, на котором с помощью натяжной гайки 5 закреплены натяжные спицы 6, противоположные концы которых жестко скреплены с торцевыми дисками 3. На внешней поверхности барабана расположена звездочка 7, входящая в зацепление со спицами 2 барабана 1. На валу 4 установлены отражательные диски 8. Устройство имеет загрузочный бункер 9 с дозатором 10 и приемник для выделенных фракций, выполненный в виде камеры 11, разделенной съемными перегонками 12 на отсеки. Каждый отсек имеет заслонку 13 для выпуска фракций. Вал 4 приводится во вращение с помощью привода 14. Все рабочие органы устройства, включая звездочку 7, смонтированы на раме 15.

Устройство работает следующим образом.

Материал, подлежащий разделению на фракции, например, зерна подсолнечника, поступает из бункера 9 через дозатор 10 в торцовую (приемную) часть вращающегося барабана 1. При вращении барабана просеивающая поверхность, находящаяся в нижнем положении, совершает вращательное движение, при этом материал удерживается на ней до определенного угла, соответствующего углу естественного откоса зерна. Частицы разделяемого сыпучего материала, размер которых меньше зазора между соседними спицами 2, проваливаются вниз под действием силы тяжести в расположенную под барабаном 1 камеру 11, разделенную перегородками 12 на отсеки. Остальной материал с частицами большей крупности перемещается дальше вдоль конусной поверхности барабана, последовательно проходя участки с постепенно увеличивающимися расстоянием между спицами 2. Таким образом, по мере перемещения сначала ссыпается через межспицевые зазоры мелкая фракция, затем более крупная и т.д. Заклинившая между спицами 2 частица разделяемого материала поднимается вверх, звездочка 7 расклинивает спицы 2, а отражательный диск 8 не дает высвободившейся частице перескочить в зону, где собираются частицы большей крупности. При вращении вала 4 натяжная гайка 5 перемещается по резьбе, противоположной направлению вращения барабана 1, нажимая на натяжные спицы, поддерживая тем самым постоянное натяжение спиц барабана, необходимое для эффективного разделения по фракциям исходного сырья.

Изменяя месторасположение перегородок 12 внутри камеры 11, расположенной под барабаном 1, можно осуществить отбор любого количества выделяемых фракций в зависимости от поставленной задачи.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет значительно повысить эффективность разделения сыпучего сырья, обеспечивает возможность разделения на любое требуемое число фракции материала по крупности, улучшает качество разделения, повышает производительность процесса.

Формула изобретения

1. Устройство для разделения сыпучего сырья на фракции, включающее барабан, поверхность которого выполнена из отдельных элементов, приспособление для загрузки, приемник для выделенных фракций и привод, отличающееся тем, что поверхность барабана выполнена конусной, элементы поверхности выполнены в виде спиц, установленных своими концами в торцовые диски, с которыми жестко скреплены натяжные спицы, противоположные концы которых закреплены на расположенном внутри барабана валу с помощью натяжной гайки с резьбой, противоположной направлению вращения барабана, при этом на внешней поверхности барабана расположена звездочка, входящая в зацепление со спицами барабана, кроме того, на валу барабана установлены отражательные диски, а приемник для выделенных фракций выполнен в виде камеры, разделенной вертикальными перегородками на отсеки по числу фракций.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вертикальные перегородки выполнены съемными.

РИСУНКИ

Рисунок 1