Вертикальный сепаратор-транспортер

Авторы патента:

B07B13 - Сортировка твердых материалов с помощью грохотов, сит и т.п.

Владельцы патента RU 2471578:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" (RU)

Изобретение относится к области разделения сыпучих смесей по форме, упругости и свойствам поверхности составляющих их частиц и может найти применение в сельском хозяйстве при очистке зерна и продуктов его переработки. Вертикальный сепаратор-транспортер включает загрузочно-разгрузочный приемник, кольцевой дозатор, зафиксированный на направляющей, питатель, расположенные одна под другой ступени рабочих органов, выполненные с возможностью перемещения и фиксации их положения по высоте, каждая ступень рабочих органов содержит отражательный элемент в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску с выпускной щелью. Питатель выполнен воронкообразным, под которым расположена коническая направляющая, установленная основанием в отражательном элементе, закрепленном верхним меньшим основанием к вертикальному внутреннему цилиндрическому транспортирующему каналу. Скатная доска снабжена кольцевым дозатором и выполняет роль загрузочно-разгрузочного приемника. Каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные питатель, коническую направляющую, отражательный элемент, воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник с кольцевым дозатором. Технический результат - повышение эффективности выделения из исходной смеси сходовых компонентов, а также повышение производительности сепаратора. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области разделения сыпучих смесей по форме, упругости и свойствам поверхности составляющих их частиц и может найти применение в сельском хозяйстве при очистке зерна и продуктов его переработки.

Известен вертикальный сепаратор-транспортер для сыпучих материалов, включающий вертикальный транспортирующий канал и по меньшей мере два ряда пересыпных полок. В стенках транспортирующего канала размещены вертикальные разделяющие элементы с клиновидными просеивающими отверстиями. По центру канала установлен подвижный несущий элемент, перемещающийся в направляющих посредством реечного регулирующего устройства. К подвижному несущему элементу прикреплены попарно и симметрично направляющие полки и сборники фракций, выделившихся через разделяющие элементы (RU 2270062, кл. В07В 13/04, 2006.02.20).

Недостатком известного сепаратора является низкая эффективность, так как в нем отсутствуют средства стабилизации и ориентации частиц материала, а также неэффективное использование вертикального разделительного элемента с клиновидными просеивающими отверстиями. При этом разделение смеси происходит на участке пересыпных полок клиновидного канала малой длины ее подачи на вертикальный разделяющий элемент, и вследствие этого забивание просеивающего отверстия частицами сыпучего материала.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по выполняемой функции и достигаемому эффекту является сепаратор, включающий питатель и дозатор, расположенные одна под другой ступени рабочих органов, включающие отражательные элементы, делители и скатные доски. Отражательный элемент каждой ступени выполнен в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, делитель каждой ступени выполнен в виде цилиндрической поверхности соосно с конусом, а скатная доска каждой ступени - в виде воронки с выпускной щелью, расположенной над отражательным элементом нижерасположенной ступени (RU 2012427, В07В 13/00, 1994.05.15).

Недостатком известного сепаратора является низкая эффективность сепарации, обусловленная рассеканием подаваемого материала в воздушном пространстве и отклонением движущихся частиц от средней траектории движения от питателя к отражательному элементу и столкновением отразившихся частиц от отражательного элемента.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение производительности и эффективности выделения из исходной смеси сходовых компонентов.

Указанный технический результат достигается тем, что в вертикальном сепараторе-транспортере, включающем загрузочно-разгрузочный приемник, кольцевой дозатор, зафиксированный на направляющей, питатель, расположенные одна под другой ступени рабочих органов, выполненные с возможностью перемещения и фиксации их положения по высоте, каждая ступень рабочих органов содержит отражательный элемент в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску с выпускной щелью, согласно изобретению питатель выполнен воронкообразным, под которым расположена коническая направляющая, установленная основанием в отражательном элементе, закрепленном верхним меньшим основанием к вертикальному внутреннему цилиндрическому транспортирующему каналу, скатная доска снабжена кольцевым дозатором и выполняет роль загрузочно-разгрузочного приемника, при этом каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные питатель, коническую направляющую, отражательный элемент, воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник с кольцевым дозатором.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются наличие нового конструктивного элемента - конической направляющей, а также выполнение питателя воронкообразным; выполнение скатной доски как загрузочно-разгрузочного приемника с кольцевым дозатором; последовательность расположения конструктивных элементов каждой ступени рабочих органов.

Установка в каждой ступени рабочих органов воронкообразного питателя и конической направляющей позволяет стабилизировать движение частиц (уменьшать их отклонение от траектории движения) перед их попаданием на разделяющий отражательный элемент, что уменьшает рассеивание траектории частиц, а это способствует повышению качества процесса сепарации.

Наличие кольцевого дозатора, закрепленного к выпускной щели скатной доски, выполненной как загрузочно-разгрузочный приемник, позволяет регулировать подачу зернового материала до выхода из воронкообразного питателя нижерасположенной ступени под углом естественного откоса с ориентацией центра масс зерновой частицы, что приводит к повышению эффективности сепарации при разделении зерновых смесей с различными физико-механическими свойствами.

Выполнение питателя в каждой ступени воронкообразным позволяет накапливать зерновой материал до кольцевого дозатора загрузочно-разгрузочного приемника верхнерасположенной ступени, где зерновой материал под углом естественного откоса формируется в вертикальный кольцевой поток, падающий под действием силы тяжести на конические направляющие, что уменьшает количество столкновений частиц.

Наличие в каждой ступени конической направляющей позволяет частицам двигаться вдоль конуса без отрыва от ее поверхности, что способствует уменьшению отклонения частиц от линии подачи и приводит к повышению эффективности сепарации при разделении зерновых смесей с разными физико-механическими свойствами, и тем самым повышению производительности сепаратора.

Закрепление разделяющего отражательного элемента верхним меньшим основанием к внутреннему цилиндрическому транспортирующему каналу позволяет частицам продолговатой формы скатываться в сходовую фракцию (во внешний транспортирующий канал), а частицам круглой и эллипсоидной формы - в отразившую фракцию (в загрузочно-разгрузочный приемник, расположенный во внутреннем транспортирующем канале), что приводит к эффективности выделения из исходной смеси сходовых компонентов.

Таким образом, выявленные отличительные признаки заявляемого устройства обеспечивают достижение технического результата, заключающегося в повышении производительности и эффективности выделения из исходной смеси сходовых компонентов.

Сущность изобретения поясняется чертежом. На чертеже показана конструктивно-технологическая схема заявляемого сепаратора-транспортера.

Вертикальный сепаратор-транспортер включает внутренний 1 и внешний 2 цилиндрические транспортирующие каналы. В верхней части канала 1 установлен воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник 3, оканчивающийся кольцевой выпускной щелью 4, к которой закреплен кольцевой дозатор 5. Под приемником 3 одна под другой расположены ступени рабочих органов, закрепленные к подвижному несущему элементу 6, проходящему по оси сепаратора. Несущий элемент 6 установлен с возможностью перемещения в направляющих 7 посредством реечного регулирующего устройства 8. Каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные воронкообразный питатель 9, коническую направляющую 10, отражательный элемент 11 в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску, выполненную как загрузочно-разгрузочный приемник 12 с выпускной щелью 13, к которой закреплен кольцевой дозатор 14. Коническая направляющая 10 своим основанием расположена в отражательном элементе 11, который верхним меньшим основанием закреплен к транспортирующему каналу 1. В нижней части канала 1 имеется воронкообразный приемник 15 для частиц эллипсоидной формы и выгрузное окно 16. Канал 2 снабжен цилиндрическим приемником 17 для частиц продолговатой формы и выгрузным окном 18.

Вертикальный сепаратор-транспортер работает следующим образом. Исходный продукт, имеющий произвольное значение начальной скорости, поступает в воронкообразный приемник 3, где продукт выводится через выпускную щель 4 и поступает в кольцевую щель дозатора 5. Далее продукт поступает в первую ступень рабочих органов. В результате удара о воронкообразный питатель 9 скорость продукта падает практически до нуля. Продукт накапливается в питателе 9 до дозатора 5 и затем под действием силы тяжести под углом естественного откоса по слою продукта с ориентацией зародышевой частью вперед формируется в вертикальный кольцевой поток, падающий под действием силы тяжести на коническую направляющую 10 для разгона. Разгоняясь по направляющим 10, продукт ударяется о разделяющий отражательный элемент 11. Продолговатые частицы продукта после соударения с разделяющим отражательным элементом 11 скатываются и поступают в сходовый приемник 17 и выводятся через окно 18. Эллипсоидные и продолговатые частицы, не успевшие выделиться на первом разделяющем отражательном элементе 11, поступают на расположенный ниже воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник 12 к выпускной щели 13 и через кольцевой дозатор 14 поступают на следующую ступень рабочих органов. На второй и третьей ступенях процесс сепарации продукта повторяется. Частицы эллипсоидные, выделенные на трех ступенях, объединяются в воронкообразном приемнике 15 и выводятся через окно 16. Положение воронкообразного питателя 9 и конической направляющей 10 относительно разделяющих отражательных элементов 11 определяются положением подвижного несущего элемента 6, которое может меняться посредством реечного регулируемого устройства 8 по направляющим 7.

Положительный эффект заключается в следующем. В результате движения в воронкообразных загрузочно-разгрузочных приемниках с кольцевым дозатором, воронкообразном питателе и в конических направляющих продукт приобретает скорость, при которой достигаются наилучшие для данных конструктивных параметров вертикального сепаратора-транспортера и физико-механических свойств продукта эффективность и качество получаемых фракций. Использование в ступенях рабочих органов загрузочно-разгрузочных приемников с кольцевым дозатором и воронкообразных конических питателей служит также для сглаживания колебаний нагрузки, в значительной степени влияющих на качество работы вертикального сепаратора-транспортера. В случае повышения номинального значения нагрузки происходит запирание продуктом щели между кольцевым дозатором 14 и воронкообразным питателем 9, и на конические направляющие 10 для разгона поступает только установленное количество исходной смеси с ориентацией зародышевой частью вперед и далее продукт с определенной скоростью поступает на разделяющий отражательный элемент 11.

Вертикальный сепаратор-транспортер, включающий загрузочно-разгрузочный приемник, кольцевой дозатор, зафиксированный на направляющей, питатель, расположенные одна под другой ступени рабочих органов, выполненные с возможностью перемещения и фиксации их положения по высоте, каждая ступень рабочих органов содержит отражательный элемент в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску с выпускной щелью, отличающийся тем, что питатель выполнен воронкообразным, под которым расположена коническая направляющая, установленная основанием в отражательном элементе, закрепленном верхним меньшим основанием к вертикальному внутреннему цилиндрическому транспортирующему каналу, скатная доска снабжена кольцевым дозатором и выполняет роль загрузочно-разгрузочного приемника, при этом каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные питатель, коническую направляющую, отражательный элемент, воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник с кольцевым дозатором.

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов по упругим свойствами и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке семян зерновых культур.

Устройство для сепарации семян по упругости // 2470719

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов по упругим свойствам и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке семян. .

Машина для отсортировки картофеля от комковой земли // 2464112

Способ и устройство для измерения ускорения силы инерции при сдвиговом течении слоев в сыпучем теле // 2461431

Изобретение относится к техническим измерениям, а именно к измерениям величины ускорения силы инерции при относительном сдвиге слоев в сыпучем теле. .

Способ классификации сыпучих материалов и устройство для его осуществления // 2440858

Изобретение относится к способам и устройствам для классификации сыпучих материалов и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Устройство для сортировки твердых материалов по размерам // 2438799

Изобретение относится к области сортировки и разделения твердых сыпучих или кусковых материалов, а также различных деталей и заготовок по размерам. .

Устройство для сортировки твердых материалов по высоте // 2438798

Изобретение относится к области производства алмазно-абразивных зерен и порошков, в частности к конструкциям установок, позволяющих сортировать их по геометрическим размерам.

Цилиндрический сепаратор // 2433003

Изобретение относится к зерноочистительным машинам, применяемым для очистки зерна от коротких и длинных примесей в хозяйствах и на зерноперерабатывающих предприятиях агропромышленного комплекса.

Способ сортировки плодов // 2412768

Вибрационный классификатор // 2407600

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для классификации сыпучих материалов, и может быть использовано в металлургической, химической, горно-обогатительной и строительной отраслях промышленности, в частности, для получения мелких товарных фракций при производстве щебня.

Способ разделения сыпучих материалов // 2474480

Изобретение относится к области обогащения сыпучих рудных и нерудных материалов, может быть использовано для разделения асбестовых руд

Ленточный сепаратор // 2477184

Изобретение относится к зерноочистительным машинам, в частности к машинам для очистки семян от примесей по форме и состоянию поверхности

Устройство для очистки семян // 2483511

Изобретение относится к разделению сыпучих смесей частиц с различным коэффициентом трения

Стенд для испытаний ячеистых поверхностей // 2492940

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытаний ячеистых поверхностей на качество разделения зерновых смесей. Стенд для испытаний ячеистых поверхностей включает привод, раму, ячеистую поверхность, выводящий шнек, питающий бункер с заслонкой, отвод. Стенд снабжен ленточным транспортером и полым коробом, разделенным на равные части перегородками со сходящимися к низу стенками для подачи примесей в приемную горловину отвода. Технический результат - повышение точности измерений. 4 ил.

Стенд для испытаний ячеистых поверхностей // 2492941

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытаний ячеистых поверхностей на качество разделения зерновых смесей. Стенд для испытаний ячеистых поверхностей включает раму, ячеистую поверхность, привод, загрузочный лоток и желоб, выполненный в виде разомкнутого цилиндра с возможностью осевого перемещения по опорным валикам, вертикального и горизонтального перемещения относительно ячеистой поверхности в вертикальной плоскости. Внутри желоба на валу с поворотным рычагом размещена стенка с прикрепленными к ней сегментными перегородками, перпендикулярными оси желоба. Технический результат - повышение точности измерений. 4 ил.

Устройство для сепарации семян // 2494820

Предложенное изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к механизации послеуборочной обработки семян зерновых, масличных, технологических и других сельскохозяйственных культур по упругим свойствам. Устройство для сепарации семян включает бункер с дозаторами и щелевыми распределителями семян, установленными над рабочими участками отражательной поверхности, приемные камеры с разделительными перегородками, на верхних кромках которых установлены регулировочные отклоняющиеся заслонки. Отражательная поверхность выполнена в виде гибкой бесконечной ленты, размещенной с натяжением, как минимум на двух цилиндрических параллельных вращающихся шкивах, один из которых соединен с механизмом привода и является ведущим. Оси шкивов и плоскости горизонтальных участков отражательной ленты отклонены от горизонтали на угол α в пределах от 20 до 35 градусов. Устройство выполнено с возможностью подачи сепарируемого материала на участки ленты, отклоненные от горизонтали. Очистительные устройства, удаляющие налипшие частицы с отражательной поверхности, расположены вне зоны подачи сепарируемого материала. Технический результат - повышение качества сепарации, а также производительности устройства, упрощение конструкции и уменьшение удельных габаритов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для сортировки зерна // 2495728

Изобретение предназначено для очистки и сортировки зерновых культур, таких как пшеница, овес, ячмень и рожь, а также может быть использовано для очистки других зернобобовых и масляничных культур. Устройство для сортировки зерна включает корпус, наклонный желоб с дорожками для направления зерна, средство для подачи зерна на желоб, оптические средства детектирования, содержащие детекторы, средство для освещения зерна в зоне обнаружения зерна, систему управления устройством, блоки которой подключены к центральному процессору, устройство для отбраковки частиц зернового материала, ниже которого имеется отверстие для сброса отбракованных зерен и других частиц в контейнер, в нижней части желоба установлен принимающий желоб, нижний конец которого расположен над контейнером для приемки очищенного зерна. В качестве детекторов используют цифровые видеокамеры на матрице с зарядовой связью, одна из которых расположена перпендикулярно наклонному желобу, а вторая наклонно к нему. Средство для подачи зерна на желоб выполнено в виде лотка, соединенного через кривошипно-шатунный механизм с электродвигателем. На наклонном желобе и лотке закреплены направляющие, имеющие в поперечном сечении треугольную форму. Устройство для отбраковки частиц зернового материала выполнено в виде соединенного с электродвигателем кривошипно-шатунного механизма с ударным устройством в виде поршня. Технический результат - повышение качества сортировки и производительности устройства. 4 ил.

Сепаратор для разделения сыпучих материалов // 2513941

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов по упругости и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке семян зерновых культур от трудноотделимых примесей. Сепаратор для разделения сыпучих материалов содержит загрузочный бункер, на выходе из которого установлен желобчатый питающий валик, желобки которого расположены вокруг и вдоль оси вращения валика, скребок, расположенный над валиком, отражательный элемент, под которым расположен приемник продуктов разделения. Отражательный элемент расположен под питающим валиком и выполнен в виде движущейся бесконечной ленты, расположенной под углом к горизонтали. Приемник продуктов разделения выполнен в виде прямоугольного короба, в котором установлены две разделительные пластины, расположенные вдоль траектории отражения частиц и симметрично этой траектории, между разделительными пластинами установлены разделительные перегородки, расположенные поперек траектории отражения частиц. Расстояние между разделительными пластинами увеличивается по мере удаления от движущейся бесконечной ленты. Расстояние между разделительными перегородками уменьшается по мере удаления от движущейся бесконечной ленты. Верхние кромки разделительных пластин и перегородок выполнены из эластичного материала. Технический результат - повышение эффективности разделения сыпучих материалов по упругим свойствам и уменьшение травмированности зародышей зерновок. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Сепаратор для разделения сыпучих материалов // 2516620

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов по самосортированию частиц и может быть использовано в сельском хозяйстве при сортировке по крупности, плотности и сферичности. Сепаратор для разделения сыпучих материалов включает бункер-дозатор (8), в котором установлены коническая направляющая (9) и воронкообразный питатель (10). В сепарирующем канале (2) установлен с возможностью перемещения по вертикали конусный отсекатель (3) с обрезиненным отверстием (4). Сепаратор выполнен в едином цилиндрическом корпусе (1). Коническая направляющая, воронкообразный питатель и отсекатель закреплены при помощи кронштейнов и регулирующих устройств к направляющим, закрепленным на стенках корпуса. Изобретение повышает производительность устройства и эффективность сепарации. 1 ил.

Оптоволоконный лазерный сортировщик // 2521215

Изобретение относится к устройствам сортировки объектов по цвету, размерам, форме и иным характеристикам. Преимущественная область применения - сортировка сельскохозяйственной продукции. Оптоволоконный лазерный сортировщик содержит устройство транспортировки сортируемого материала, устройство лазерного освещения сортируемого материала, устройство развертки лазерного пучка, два и более устройств считывания и обработки изображения, устройство для удаления дефектных материалов. Устройство лазерного освещения дополнительно содержит оптическое волокно, вход которого через фокусирующую оптику связан с оптическими выходами одного или нескольких лазеров, а выход оптического волокна связан с фокусирующей и цилиндрической оптикой устройства развертки лазерного пучка. Устройства для считывания и обработки изображения выполнены с возможностью считывание отраженного и прошедшего через материал лазерного освещения, а также с возможностью считывания в разных спектральных диапазонах. Сортировщик дополнительно содержит модуляторы интенсивности лазерного освещения. Технический результат - повышение эффективности сортировки. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.