Способ сепарации зернистой смеси

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 о 980864Опубликовано 15,12.82. Бюллетень46Дата опубликования описания 25.12,82 иа делан изееретеиий и отернтий(72) Авторы изобретения Головное специализированное конструкторское 1 бюро, "-:по комплексу машин для послеуборочной обработкии хранения зерна в хозяйствах Производстведного-объединения Воронежзерномаш(54) СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ЗЕРНИСТОЙ СМЕСИ Изобретение относится к сепарации зернистых смесеА и может быть использовано при зерноочистке для разделения смеси по размерам, парусности, удельному весу, а так же для проветривания (зерновых, крупяных, технических и других культур). 5Известен способ сепарации семян по парусности, удельному весу, а также для проветривания, заключающийся в подаче зернистой смеси питающим устройством равномерным тонким слоем под загрузочный барабан, огибаемый быстро движущейся бесконечной лентой, сообщении смеси скорости ленты и выбросе ее в зоне изменения кривизны ленты на противоположную. Во время полета смесь сепарируется по комплексу физико-механических свойств, но в ос новном по парусности и удельному весу и проветривается, В установленные по траектории полета приемники принимаются фракции смеси, отличающиеся по удельному весу 11.гоОднако этот способ малоэффективен. Разнородные частицы смеси выбрасываются одним потоком и во время полета взаимодействуют друг с другом, из-за чего нарушается процесс их сепарации по парусности. Известен также способ сепарации зерновой смеси по размерам, в частности по длине, заключающийся в том, что ее подают равномерным тонким слоем на бесконечную ячеистую поверхность, разделяют смесь на длинную и короткую фракции; выводят фракции. Вывод длинной фракции производится щеточным барабаном, вращающимся навстречу движению ленты. При этом крупные и длинные частицы, изменяя движение на противоположное, улавливаются кромкой приемника, установленной перед щеточным барабаном, а короткие, мелкие частицы выбрасываются лентой и улавливаются другим приемником, установленным за щеточным барабаном 12.Однако этот способ имеет невысокое качество разделения и высокую энергоемкость. Излишняя энергия расходуется на полное торможение частиц, выступающих из ячеек, и сообщение им движения в противоположную сторону (с увеличением скорости ленты удельная энергоемкость увеличивается) . Зерно травмируется. С увеличением скорости ленты необходимо увеличивать скорость щеточного отражателя и его жесткость, что при определенных скорос 98086450 55 3тях вызывает травмирование зерна. По данным исследований ВСХИО (Всесоюзного сельскохозяйственного института заочного образования) при скорости ленты 5 - 6 м/с слрость шеточного отражателя, обеспечива юшая качественное разделение смеси,1 лжна быть 15 - 18 м/с из условия 2- - Л- кратного воздействия щетки на ячейки. Огносительная скорость соответственно 20 -24 м/с. Последнее значение скорости является критическим из условия травмирования и высокой удельной энергоемкости.Целью изобретения является повышение качества разделения и снижение травмирования материала путем уменьшения силы воздействия на частицы, выступающие из ячеек. Поставленная цель достигается тем, что ячеистой поверхности сообщают скорость 10 - 24 м/с, а после разделения смеси на фракции ллинную фракцию затормаживают и разделяют короткую и длинную фракции по парусности в воздушной среЛе.Процесс сепарации ведется со скоростью, достигнутой при зернометании (10 - 24 м/с), благодаря чему значительно ловышается удельная производительность аппарата, используемого для осуществления способа.В результате частичного торможения частиц, выступающих из ячеек, их скорость перед выбросом отличается от скорости ячеистой ленты, Выброс фракций смеси производят двумя потоками. Короткие и мелкие частицы выбрасываются из ячеек со скоростью ленты, а длинные и крупные с другой скоростью. В результате того, что смесь предварительно разделена по размерам на два потока, смещенные относительно друг друга, как минимум, на половину глубины ячейки, вероятность взаимодействия разнородных частиц во время свободного полета уменьшается, и следовательно, повышается качество сепарации.Разность скоростей потоков лает возможность сепарировать по парусности каждый поток в отдельности, что снижает потери зерна по сравнению с обычной триерной очисткой, при которой крупные зерна попадают в длинные примеси.Кроме того, описанное воздействие на частицы, выступающие из ячеек, снижает энергоемкость и травмирование материала,На частичное торможение тратится меньше энергиичем на отражение (полное торможение и сообщение движения в противоположную сторону).Способ осуществляют следующим образом.Зерновую смесь равномерным тонким слоем подают на всю ширину движущейся ячеистой поверхности. На ячеистой поверхности смесь разделяется на короткую фракцию, представленную, в основном, зерном, и длинную - примеси. Ячеистая поверхность 5 10 15 20 25 30 35 40 45 придает фракциям определенную скорость движения,Движение длинной фракции замедляют. При сходе с ячеистой поверхности обе фракции двигаются с разной скоростью и разделяются по наружности на ряд продуктов,На фиг. 1 показано устройство для осуществления способа; на фиг, 2 - узел. 1 на фиг. 1.Зерновая смесь из загрузочного устройства 1 подается на бесконечную ячеистую ленту 2, огибающую направляющие барабаны 3 и 4, загрузочный барабан 5, приводной барабан 6 и ротационный барабан 7, таким образом, что образуется незамкнутый цилиндр с ячейкамиобращенными наружу к загрузочному и ротационному барабанам, поверхности которых выполнены из эластичного материала или в виде цилиндрических щеток, Ротационный барабан 7 установлен за загрузочным барабаном (по ходу движения ленты), касательно (через ячеистую ленту) к ведущему барабану 6,Зерновая смесь, попадая под загрузочный барабан 5, приобретает скорость ленты за счет центробежных сил и сил трения. Размер ячеек выбирается такой, что частицы короткой фракции (например основная масса зерна) укладываются в ячейки, не выступая относительно наружной поверхности ленты, а частицы длинной фракции (длинные примеси) выступают из ячеек. Ротационный барабан 7 имеет с ячеистой лентой одинаково направленную (в зоне взаимодействия) скорость, но отличающуюся по величине. Зерновая смесь проходит через ротационный барабан, где частицам, выступающим из ячеек, сообщается скорость (торможения или ускорения), отличающаяся от скорости частиц, находящихся в ячейках ленты. При этом центрь 1 тяжести частиц, находящихся в ячейках и на поверхности ленты, располагаются друг от друга, как минимум на расстоянии, равном половине глубины ячейки.На схеме (фиг. 2) расположения частиц длинной и короткой фракций до и после силового воздействия (торможения или ускорения) расстояние между центрами тяжести короткой и длинной частицами определяется по следующей формуле: А = (С 1+ С 2) + (Н - 2 С 1),где С 1 и С 2 - расстояние до центров отповерхности частиц;Н - глубина ячейки, Н2 С,А )Н при С фС 1А З Н/2 при СС 1После разделения зерновой смеси на 2фракции последние выбрасываются двумяпотоками, смещенными относительно другдруга на расстоянии А, и затем каждыйпоток сепарируется по парусности во времясвободного полета.Способ позволяет производить сепарацию со скоростью, достигнутой при зерно- метании.Скорость ячеистой ленты 24 м/с, скорость ротационного барабана 8 м/с, их относительная скорость 16 м/с. Силовое воздействие больше трехкратного. Так как производительность сеперации прямо пропорциональна скорости ленты, то она увеличивается в 4 раза по сравнению с использованием известного триера, Кроме этого, производится дополнительно сепарация по па русности и проветривание потока основного материала, выброшенного со скоростью 24 м/с, и сепарация длинных крупных примесей, выбрасываемых со скоростью 8 м/с, с целью выделения крупных полноценных зерен, которые выступают из ячеек. Предлагаемый способ дает возможность значительно повысить эффективность сепарации, заключаюшейся в травмировании зерна, уменьшении потерь полноценного 2 в зерна в отходы, в проветривании и транспортировании фракций.формула изобретенияСпособ сепарации зернистой смеси, заключающийся в подаче смеси на бесконечную ячеистую поверхность, разделении смеси на длинную и короткую фракции, выводе фракций отличающийся тем, что, с целью повышения качества сепарации, ячеистой поверхности сообщают скорость 10 - 24 м/с, а после разделения смеси на фракции длинную фракцию затормаживают и разделяют короткую и длинную фракции по парусности в воздушной среде. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Кукибный А. А. Метательные машины. М., Машиностроение, 1964, с. 65, 117 - 124.2. Авторское свидетельство СССР299274, кл. В 07 В 13/02, 1968 (прототип).Составитель Л. нтнтоноваКорректоР зА, Д яткоТехред И ВеРесРедактор И. МитровкаТираж 636ПодписноеЗаказ 9551/ 2ИПИ Государственного комитетао та СССРВНИ оделам изобретении ри отк ытий113035,филиал ППП Патент, г. жгород,