УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1994 года по МПК B07B1/04 B07B1/54 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для очистки и сортирования сыпучих материалов, например зерновой смеси.

В связи с рядом преимуществ: простота конструкции, возможность быстрой замены решет, надежность в работе и др. - в настоящее время наибольшее распространение получили зерноочистительные машины с плоскими решетами. К ним относятся серийно выпускаемые машины ЗВС-20 А, СМ-4, ОВП-20 А и др. Они содержат корпус, качающийся решетный стан и механизм очистки решет с приводом, загрузочное и разгрузочное приспособление [1].

Наряду с преимуществами указанные машины обладают недостатками: большие затраты мощности на привод; заниженное качество и производительность. Указанные недостатки объясняются массивностью колеблющихся частей машин и несовершенством очистки решет с помощью щеточных очистителей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для разделения сыпучих материалов, включающее корпус, упруго установленные решета, очиститель решет с приводом в виде бесконечных гибких рабочих органов, бункер зерна и приемники продуктов разделения [2] . Недостатками известного устройства являются: низкая интенсивность очистки; недостаточная надежность устройства. Первый недостаток вызван тем, что одна из ветвей гибкого рабочего органа работает как транспортер, а другая - в качестве привода ударных элементов очистителя. Следовательно, верхняя ветвь - транспортер - не может быть использована для привода ударных элементов. В результате очиститель обрабатывает одновременно лишь один ряд решет. Это исключает возможность одновременного использования в том же объеме решетного стана, нескольких рядов решет. Следовательно, в данном устройстве невозможно осуществить высокую подачу обрабатываемого материала, то есть очистка зерна происходит с низкой интенсивностью. Второй недостаток объясняется тем, что ударные элементы очистителя установлены на осях без зазора (в пределах допуска посадки). Следовательно, импульсы ударов о решето "ощущают" не только ударники, но и удерживающие их оси. Такие циклические нагрузки преждевременно выводят из строя рабочие органы очистителя (особенно оси ударников и их втулки), что и снижает надежность устройства.

Целью изобретения является интенсификация процесса очистки и повышение надежности устройства.

С этой целью в устройстве для разделения сыпучих материалов, включающем корпус, упруго установленные решета, очиститель решет с приводом в виде бесконечных гибких рабочих органов, бункер зерна и приемники продуктов разделения, очиститель решет выполнен в виде колец, установленных свободно на неподвижных осях под решетами, и толкателей, закрепленных на бесконечных гибких рабочих органах, при этом корпус снабжен направляющими, контактирующими с толкателями и установленными с возможностью регулирования положения в зоне провисания колец.

При работе устройства привод очистителя передает движение на бесконечные гибкие рабочие органы с толкателями. Толкатели набегают на кольца, свободно насаженные на оси, и приводят их во вращения вокруг осей. Поворачиваясь, кольца ударяют по решету, выбивая застрявшие частицы из отверстий и одновременно встряхивая решето, установленное упруго в решетном стане. Интенсивность и частота встряхиваний решета для различных зерновых смесей может изменяться регулированием скорости движения толкателей и положением контактирующих с ними направляющих. Это позволяет легко устанавливать импульс удара, достаточный для извлечения сильно заклинивших частиц. Тем самым обеспечивается оптимальный режим колебаний решет при обработке конкретной зерновой смеси. Более того, в предлагаемом устройстве обе ветви бесконечных рабочих органов участвуют в технологическом процессе очистки. Такое конструктивное решение дает возможность увеличить в 2 (два) раза число одновременно обрабатываемых рядов решет при том же объеме решетного стана. Следовательно, интенсивность очистки предлагаемого устройства выше.

Что же касается надежности устройства, то она существенно повышается, так как благодаря свободному размещению колец на осях ни сами оси, ни толкатели не вовлекаются в процесс удара, то есть не взаимодействуют с решетом. Это ограничивает величину импульса при ударе и наряду с высоким качеством очистки отверстий гарантирует высокую износостойкость рабочих элементов очистителя.

Изложенное показывает, что каждый из отличительных признаков вносит свой вклад в получение положительного эффекта. Причем признаков достаточно, чтобы получить полный эффект, состоящий в интенсификации процесса очистки и повышении надежности устройства.

На фиг.1 дана конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема взаимодействия очистителя с решетом; на фиг.3 - разрез по А-А на фиг. 1.

Устройство для разделения сыпучих материалов имеет корпус 1, на котором жестко закреплены решетный стан 2, привод 3, бункер зерна 4 и приемники продуктов разделения 5, 6, 7. Решетный стан содержит решета 8, 9, установленные на упругих элементах 10 (фиг.2) и очиститель решет в виде минимум двух параллельно расположенных бесконечных гибких органов 11 с толкателями 12 и неподвижных осей 13 со свободно посаженными упругими кольцами 14. Рабочие органы 11 могут быть выполнены, например, в виде цепных передач с ведущими 15 и ведомыми 16 звездочками, а толкатели 12 - в виде поперечных планок, закрепленных на звеньях цепей. Вместо цепей могут быть использованы также ремни, тросы и др. Толкатели 12 опираются на направляющие 17, которые установлены с возможностью изменения положения в пределах зоны провисания колец 14. Для вывода отработанных фракций из решетного стана в нем предусмотрены рукава 18, 19, 20.

Технологический процесс очистки или сортирования зерновой смеси происходит следующим образом. Зерновая смесь из бункера 1 подается на верхнее решето 8 решетного стана 2. Привод 3 передает движение бесконечным гибким рабочим органам 11, которые перемещают толкатели 12. При встрече с кольцами 14 толкатели 12 сообщают им энергию и они поворачиваются вокруг осей 13 до момента встречи с решетом (фиг.2). Происходит удар, при котором энергия колец передается решету и оно встряхивается. Частота и амплитуда встряхиваний (колебаний) решета устанавливается положением осей 13, направляющих 17, по которым перемещаются толкатели 12, скоростью движения толкателей 12, массой и размерами колец 14. Под влиянием колебаний решета 8 зерновая смесь перемещается в сторону его наклона и часть его просеивается на нижнее решето 9 с меньшими размерами отверстий. Решето 9 совершает колебания аналогично решету 8 и разделение смеси на нем происходит аналогично. Просеивание зерен смеси через решета сопровождается явлением заклинивания отверстий. Однако регулярные удары, наносимые упругими кольцами непосредственно по застрявшим частицам, и встряхивание решета не только способствуют перемешиванию зерновой смеси и одновременно очищают забитые отверстия. Крупная, средняя и мелкая фракции поступают через рукава 18, 19, 20 и собираются соответственно приемниками 5, 6, 7.

Предлагаемая конструкция позволяет подобрать конструктивные и кинематические параметры очистителя таким образом, чтобы импульс удара, сообщаемый решету каждым кольцом, был достаточным для извлечения зерен, наиболее сильно заклинивших в отверстиях.

С другой стороны, благодаря размещению в одном и том же объеме решетного стана нескольких, одновременно обрабатываемых рядов решет, технологическая очистка осуществляется при достаточно большой (в отличии от прототипа) подаче зернового материала, то есть с высокой интенсивностью.

Кроме того, обеспечивается высокая надежность устройства, так как исключается передача энергии ударного взаимодействия колец с решетом рабочим элементам очистителя.

Использование: для разделения и очистки сыпучих материалов, например зерновой смеси. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, установленное в нем посредством упругих элементов 10 решето 8, очиститель решета в виде гибких бесконечных органов 11 с поперечными толкателями 12 и ударных элементов 14 в виде колец, свободно посаженных на неподвижных осях 13, расположенных под решетом 8, с возможностью взаимодействия с последним и с толкателями 12. Корпус 1 на боковых сторонах имеет направляющие элементы 17, установленные с возможностью взаимодействия с толкателями 12 и регулирования их положения в зоне провисания колец 14. 3 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, включающее корпус, установленное в корпусе посредством упругих элементов решето, очиститель решета в виде бесконечных гибких тяговых органов с закрепленными на них поперечными толкателями и ударных элементов, установленных на неподвижных осях, расположенных под решетом, с возможностью взаимодействия с последним и с толкателями, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разделения сыпучих материалов за счет интенсификации очистки решета и повышения надежности в работе устройства, бесконечные тяговые органы расположены под неподвижными осями, а ударные элементы выполнены в виде колец, свободно установленных на неподвижных осях, при этом корпус выполнен с направляющими элементами на боковых сторонах, установленными с возможностью взаимодействия с толкателями и регулирования их положения в зоне провисания колец.