Устройство для сепарации зерновых смесей

, 16272 3)5 В 07 В 13/ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Золочевский сельскохозяйственный техникум(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ ЗЕРНОВЫХ СМЕСЕЙ(57) Изобретение относится к разделению семенных материалов в сельском хозяйстве, горнорудной, химической пром-сти, пром-сти строительных материалов, Цель - повышение качества разделения, На вертикальном валу (В) 1 устр-ва установлен горизонтальный диск (ГД) 2 с обрезиненной рабочей поверхностью. Над ГД 2 на В 1 закреплены криволинейные разбрасывающие лопатки 3 из упругого материала, обращенные вогнутостью в сторону рабочего вращения ГД 2. Над ГД 2 по его периферии расположена отражающая поверхность в виде горизонтальных упругих пластин (УП) 4, установленных радиально. Периферийный торец УП 4 закреплен жестко, их упругость увеличивается в направлении от периферии к оси В 1. Над свободным торцом УП 4 установлено загрузочное приспособление 5. Под ГД 2 установлены кольцевые приемники 7 выделенных фракций. Зерновые смеси из приспособлений 5 подают поштучно на УП 4. Более тяжелые частицы УП 4 будут отброшены дальше, чем легкие, и попадут ближе к оси В 1 на ГД 2. Легкие частицы лопатками 3 будут сброшены с поверхности ГД 2. Тяжелые частицы будут двигаться вдоль лопаток 3 и попадать в соответствующие приемники 7, 5 ил.Изобретение относится к разделению семенных материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, горнорудной, химической промышленности, промышленности строительных материалов,Цель изобретения - повышение качества разделения,На фиг.1 изображено устройство, вид спереди; на фиг.2 - то же, но вид сверху; на фиг.3 - схема расположения лопаток на диске; на фиг.4 и 5 - схема движения соответственно легких и тяжелых частиц.Устройство включает установленный на вертикальном валу 1 горизонтальный диск 2 с обрезиненной рабочей поверхностью. На валу 1 над диском 2 закреплены разбрасы вающие лопатки 3. выполненные криволинейными иэ упругого материала, обращенными вогнутостью в сторону рабочего вращения диска 2, Над диском 2 по его периферии расположена отражающая поверхность в виде горизонтальных упругих пластин 4, установленных радиально, Периферийный торец пластин 4 закреплен жестко, а упругость плэстин 4 изменяется от периферии к оси валу 1. Загрузочное приспособление 5 установлено над свободным концом пластин 4.На валу 1 установлен приводной шкив 6 (механизм привода не показан). Под диском установлены кольцевые приемники 7 выделенных фракций.Исходные зерновые смеси из загрузочных приспособлений (бункеров) 5 подают поштучно на упругие пластины 4, При этом более тяжелые частицы пластинами 4 будут отброшены дальше, чем легкие, поэтому они попадут ближе к оси вала 1 на диск 2. Часть частиц (в основном легких) при помощи упругих лопаток 3 сбрасываегся с поверхно. сти диска 2, Более тяжелые частицы двигаются вдоль лопаток 3, отклоняют их до положения, близкого к радиальному, и попадают в соответствующие приемники 7 фракций, Так как более тяжелые частицы попадают ближе к оси вала 1, чем легкие, поэтому начальная скорость тяжелых частиц, с которой они сбрасываются с диска 2, значительно большая, чем легких частиц, из условия равноускоренного движения частиц вдоль упругих лопаток 3. Кроме того, выполнение лопаток 3 упругими позволяет им отклоняться тяжелыми частицами до положения, близкого к радиальному, а легким активнее выводится с диска 2, При этом направление частиц меняется, тяжелые движутся вдоль радиуса, а легкие - под углом к радиусу, что дополнительно приводит к повышению контрастности разделения, Выполнение поверхности диска 2обрезиненной уменьшает отражение частиц, падающих на диск 2, Легкие частицы попадают в приемники 7 фракций. близкие к оси вращения, а тяжелые - в периферийные приемники 7, эа счет чего и достигается процесс раздел ния,Горизонтальные пластины предназначены для предварительного распределения (подачи) частиц перед их поступлением на горизонтальный вращающийся диск. Требования к горизонтальным пластинам такие, чтобы более тяжелые частицы, отражаясь от горизонтальных пластин, попадали на диск ближе к его оси вращения, а более легкие - ближе к периферии, т.е. чтобы разница горизонтальной составляющей скоростей легких и тяжелых частиц была максимальной, При попадании отдельных частиц на горизонтальные упругие пластины. выполненные с одинаковой упругостью по длине, наблюдается отражение частиц в обратном направлении (т,е. вертикальном), при этом горизонтальная составляющая скорости отраженных частиц незначительная по сравнению с вертикальной (меньше вертикальной). Чтобы увеличить горизонт;пьную составляющую начальных скоростей полета частиц, отраженных пт горизонтальных пластин, пластины выполняюгся с упругостью, увеличивающейся в направлении от защемленного конца до места пода и на них частиц, Выполнение с переменнои упругостью пластин позволяет также увеличить разницу между горизонтальными составляющими тяжелых и легких частиц за счет того, что под действием тяжелых частиц (в момент удара) горизонтальная пластина с переменной упругостью отклоняется не только в радиальном направлении по отношению к защемленному концу), но дополнительно изгибается (подгибается под себя в месте подачи части,ы). Это приводит к изменению направления скоростей отраженных частиц, гориэон гальная составляющая увеличивается, Увеличив горизонтальную составляющую скоростей тяжелых частиц, их можно ближе подать к оси диска, тем в более дальние приелники фракций они поступят (так как больше времени будут находиться на диске до того как его покинуть, а движение частиц на диске равно- ускоренное). Поэтому выполнение горизонтальных пластин с переменной упругостью приводит к повышению эффективности се 55 парации по индивидуальной массе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Прй разделении семян основных зерновых культур горизонтальные пластины могут иметь следующие параметры: длина 100130 мм, ширина 1015 мм, толщина,уменьшающаяся от защемленного конца кместу подачи частиц на пластину составл ет при указанных выше параметрах пластины от 12 до 0,1.0,3 мм Материал - мягкая упругая сталь,Так как один конец горизонтальных пластин защемлен, то зто препятствует поворэту горизонтальных пластин в месте защемления (т,е уменьшаетгя количество степеней свободы пластины) что заставляет работать пластины на уг 1 ругость при гопадании на них частиц,Выполнение лопаток упругими позволяет изменять траектории движения частиц, которые сходят с диска, Лопатки выполнены из пружц истой листовой стали, Лопатки под действием сил со стороны движ"щихся частиц по диску могут отклоняться частицами и занимать положение, близкое к радиальному, Величина отклонения лопаток (приближения к радиальному направлению) зависит от индивидуальной массы частиц, Величина сил, действующих на упругие лопатки со стороны движущихся частиц вдоль лопаток, определяется силой Кориолиса по формулеР =2 гп вм соз (ад),где Г - сила, действуюшая на лопа 1 ки; гп - индивидуал ьна я масса части ц, в - частота вращения диска;ч - скорость движения частиц относительно диска;сов(и, ы) - угол между векторэми й) и , Из приведенной зависимог.ти видно, что чем больше индивидуальная масса, тем больше сила, которая отклоняе пластины. Таким образом, выполнение упругих пластин отогнутыми вперед по направлению вращения диска приводит к повышению контрастности процесса разделения по индивидуальной массе, От расположения лопаток по отношению к радиусу диска 2 зависит дальность полета частиц. Максимальная дальность полета частиц будет при установке лопаток 3 вдоль радиусов дисков 2, отклонение лопаток 4 от радиального направления ведет к снижению дальности полета частиц. Лопатки 3 выполнены упругими и установлены отогнутыми вперед по направлению вращения диска 2. При попадании легкой частицы на диск она будет выведена лопаткой 3 за пределы диска 2, но траектория полета частицы не совпадет с радиальным направлением диска, то приведет к уменьшению дальнпст 1 полета частиц, так как легкая частица из-за 5 незначительной величины Кориолиовойсилы не может оогнуть упругие пластины 4 л радиальному направлению. Тяжелые частицы, попавшие ближе к оси вращения диска, также выводятся лопатками 3 за пределы 10 диска, Однакозначениесилы Кориолисадлятяжелых частиц будет большим, гак как их масса большая и относительная скорость по диску 2 также больше чем у легких частиц, позтому тяжелые частицы отгибают упругие 15 лопатки 3 к направлению, близкому к радиачьному, что дополнительно приводит к увеличению дально=ти полета тяжелых частиц по сравнению легкими.Таким образом, предлсжс нное техниче ское решение позволяет повысить качествосепарэции за счет разделения частиц по индивидуальной массе,Формула изобретения25 Устройство для сепарации зерновыхсмесей, включающае устанонленный на вертикальном валу горизонтальныи диск с обрезиненной рабочей поверхностью,закрепленные на вертикальном валу над го 30 ризонтальным диском разбрасывающие ло;атки, расположанная над горизонтальнымдиском по его периферии отражающая поверхность, установленные под горизонтальным диском кольцевые приемники35 выделенных фракций и расположенное надотражающей поверхностью загрузочноеприспособление, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения качества разделения, разбрагывэющие лопатки выполнены40 криволинейными из упругого материала иобращенными вогнутостью в сторону рабочего вращения горизонтального диска, а отражающая поверхность выполнена в видегоризонтальных упругих пластин, установ 45 ленных радиально, при зтсм периферийныйторец горизонтальных упругих пластин закреплен жестко, их упругость увеличиваетсяв направлении от периферии к оси вертикального вала, а загрузочное приспособле 50 ние расположено над свободным торцомгооизонтальных упругих пластин, 16272841627284Составитель О.Паленова Редактор Т.Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик Заказ 303 Тираж 365 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101