Устройство для разделения зерновых смесей

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике разделения зерновых смесей на фракции, а именно к устройствам для предварительной очистки. Устройство для разделения зерновых смесей, включающее загрузочное приспособление, приводной цилиндрический барабан, с изогнутыми лопастями, приемники для мелких и крупных фракций, отличающееся тем, что снабжено шнеком, установленным соосно барабану, а лопасти закреплены на внутренней поверхности барабана и выполнены гребнеобразными с зубцами в виде треугольных призматических прутков, образующих ребрами просеивающее полотно, и изогнутых по кривой, определяемой математической зависимостью, при этом лопасти свободными концами обращены к началу рабочей поверхности шнека и изогнуты в сторону вращения барабана, причем расстояние между зубцами в гребне выбирается равным 1,4-1,6d, где d - средний диаметр зерен. Технический результат - повышение выхода полноценного, кондиционного зерна, снижение потерь при сепарации и уменьшение травмируемости зерна. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике разделения зерновых смесей на фракции, а именно к устройствам для предварительной очистки.

Известно устройство скельператор (описание изобретения SU №1282916, МПК 7 В 07 В 1/22), содержащее горизонтальное цилиндрическое приводное решето с размещенными внутри него криволинейными лопастями, подающее загрузочное приспособление, включающее подающий патрубок, питающий лоток с дополнительными пальцевыми решетками и сборник выделенных фракций.

Недостатком известного устройства является повышенное травмирование зерна при контакте друг с другом и поверхностью лопастей вследствие возникающей силы трения зерна с зерном и зерна с поверхностью лопастей.

Задача изобретения - повышение выхода полноценного, кондиционного зерна путем снижения потерь при сепарации, уменьшение травмируемости зерна.

Технический результат - уменьшение площади контакта зерна с рабочими поверхностями лопастей.

Технический результат достигается тем, что устройство для разделения зерновых смесей, включающее загрузочное приспособление, приводной цилиндрический барабан, с изогнутыми лопастями внутри, приемники для мелких и крупных фракций, снабжено шнеком, установленным соосно барабану, а лопасти закреплены на внутренней поверхности барабана и выполнены гребнеобразными с зубцами в виде треугольных призматических прутков, образующих ребрами просеивающее полотно и изогнутых по кривой, определяемой зависимостью

где ρ - текущий радиус, мм;

R_бар - радиус барабана, мм;

R_шнека - радиус шнека, мм;

ϕ - текущий угол, рад; π/6≤ϕ≤7/10π;

при этом лопасти свободными концами обращены к началу рабочей поверхности шнека и изогнуты в сторону вращения барабана, причем расстояние между зубцами в гребне выбираются равным 1,4-1,6d, где d - средний диаметр зерен.

В заявляемом устройстве ребра прутков могут быть скруглены.

Выполнение лопастей гребнеобразными позволяет уменьшить перемещение зерновой культуры по поверхности лопастей.

Выполнение просеивающего полотна ребрами треугольных призматических прутков позволяет минимизировать площадь контакта как зерна с поверхностью лопастей, так и друг с другом. Треугольная форма улучшает условия схода с поверхности зубцов, предотвращая перескакивание зерна с одного зубца на другое. Форма изогнутых лопастей установлена экспериментально из условия максимального объема захвата при минимальных потерях зернового материала в процессе сепарации.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для разделения зерновых смесей; на фиг.2 - вид А-А фиг.1; на фиг.3 - вид Б фиг.1, просеивающая поверхность лопастей; на фиг.4 - вид В-В фиг.3, форма сечения прутков.

Устройство для разделения зерновых смесей включает загрузочное приспособление в виде воронки 1 и патрубка 2 для подачи зерновой смеси в приводной цилиндрический барабан 3 с зерноприемником 4 для приема зерновой фракции сходом. На внутренней поверхности барабана 3 в окружном направлении равномерно закреплены шесть криволинейных лопастей 5. Последние изогнуты в сторону вращения барабана 3 и свободными концами обращены к началу рабочей поверхности шнека 8, установленному сооно барабану 3. Лопасти 5 выполнены гребнеобразными с зубцами 6 в виде треугольных призматических прутков, образующих ребрами 7 полотно просеивания. Расстояние между зубцами 6 в гребне определяется из условия просеивания зернового материала и выбирается равным 1,4...1,6d, где d - средний диаметр зерен. Ребра 7 прутков скруглены.

Лопасти 5 изогнуты по кривой, дуга которой описывается в полярной системе координат уравнением

где ρ - текущий радиус, мм;

R_бар - радиус барабана, мм;

R_шнека - радиус шнека, мм;

ϕ - текущий угол, рад; π/6≤ϕ≤7/10π.

В таблице приведены значения текущего радиуса в зависимости от текущего угла:

ϕ, рад	π/6	π/4	π/3	π/2	2/3π	3/4π	7/10π
ρ, мм	437,5	288	222,9	157,6	128,7	120,9	118,8

Лопасти 5 выполнены с возможностью схода крупной фракции в шнек 8, установленный соосно барабану 3 с возможностью схода на него со свободных концов лопастей 5 крупной отходовой фракции (соломы и других примесей). Оси барабана 3 и шнека 8 размещены под углом β=18÷20° к горизонту, обеспечивающим беспрепятственный сход мелкой (зерновой) фракции в зерноприемник 4 и крупной фракции в приемный бункер 9.

Устройство размещено на раме 10, на которой дополнительно смонтированы приводы 11 и 12. Все вращающиеся узлы и детали закрыты кожухом 13. На кожухе 13 закреплено загрузочное приспособление в виде воронки 1, патрубка 2.

Устройство для разделения зерновых смесей работает следующим образом.

Исходный зерновой ворох из загрузочной воронки 1 через патрубок 2 поступает в цилиндрический барабан 3, вращающийся по часовой стрелке с частотой 30-35 мин^-1. Зерновой ворох попадает на сепарирующую поверхность лопастей 5. Части мелкой фракции проходят через зубцы 6, попадают на внутреннюю наклонную поверхность барабана 3 и самотеком по его наклонной поверхности поступают в зерноприемник 4 для мелкой (зерновой) фракции. Частицы крупной фракции (длинные примеси), не прошедшие между зубцами 6, скользят по ребрам 7 и со свободных концов поступают в наклонный шнек 8, который отводит их в бункер 9.

1. Устройство для разделения зерновых смесей, включающее загрузочное приспособление, приводной цилиндрический барабан с изогнутыми лопастями, приемники для мелких и крупных фракций, отличающееся тем, что снабжено шнеком, установленным соосно с барабаном, а лопасти закреплены на внутренней поверхности барабана и выполнены гребнеобразными с зубцами в виде треугольных призматических прутков, образующих ребрами просеивающее полотно, и изогнутых по кривой, определяемой зависимостью

где ρ - текущий радиус, мм;

R_бар - радиус барабана, мм;

R_шнека - радиус шнека, мм;

ϕ - текущий угол, рад; π/6≤ϕ≤7/10π;

при этом лопасти свободными концами обращены к началу рабочей поверхности шнека и изогнуты в сторону вращения барабана, причем расстояние между зубцами в гребне выбирается равным 1,4-1,6d, где d - средний диаметр зерен.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ребра прутков скруглены.