СЕПАРАТОР ВОРОХА Российский патент 1996 года по МПК A01F12/44 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для послеуборочной обработки вороха с высоким содержанием незерновых компонентов.

Известен сепаратор вороха, содержащий метательное устройство, пневмоинерционную камеру и решетную очистку (Авт. св. СССР N454940, МКИ B 07В 9/00,1974.)
Недостатком приведенного сепаратора является низкая эффективность разделения вороха на зерновую и незерновую фракции, так как сепаратор не обеспечивает выделение зерна из необмолоченных элементов растений, а роликовая очистка плохо выделяет измельченную солому.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сепаратор вороха (Авт. св.СССР N1676603 МКИ А О1F 12/44,1991), содержащий корпус с боковинами с размещенными внутри него метательным устройством, пневмоинерционной камерой, направителем воздушного потока, воздуховодом, шлюзовым затвором, ветрорешетной очисткой с колеблющимися в горизонтальной плоскости транспортной доской, верхним и нижним решетами, подрешетным вентилятором, колосовым и зерновым шнеками. В приведенном устройстве ворох подается метательным устройством в пневмоинерционную камеру, где происходит его разделение. Зерно и часть соломистых частиц вороха, имея большую массу и обладая при этом большой силой инерции, пролетают аэродинамическое поле и оседают на транспортную доску. В составе этой части вороха находится и необмолоченные элементы растений. И наоборот частицы, имеющие небольшую массу (полова, расщепленная солома и др.), обладают небольшой силой инерции, легко захватываются воздушным потоком, создаваемым вентилятором, и выносятся из сепаратора. Фракции, осевшие на транспортную доску, поступают на ветрорешетную очистку, где зерно выделяется, а крупные частицы идут сходом. Такая двухстадийная очистка обеспечивает высокую производительность сепаратора Основным недостатком этого устройства является то, что значительная часть необмолоченных частиц идет сходом, что увеличивает потери зерна или требует постановки в линию специальной машины для домолота колосового вороха.

Предлагаемое устройство позволяет решить техническую задачу, имеющую место в приведенных выше известных устройствах, а именно повысить эффективность разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна.

Технический результат, заключающийся по сравнению с прототипом в повышении эффективности разделения невеяного и очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна, достигается тем, что сепаратор вороха, включающий корпус с боковинами с размещенными внутри него метательным устройством, пневмоинерционной камерой, воздуховодом, шлюзовым затвором, ветрорешетной очисткой с колеблющимися транспортной доской, верхним и нижними решетами, подрешетным вентилятором, снабжен размещенным внутри корпуса домолачивающим устройством, имеющим кожух с входным и выходным отверстиями, с размещенным в нем бильным барабаном, а на нем приемной камерой, причем длинна кожуха равна ширине корпуса, а входное отверстие кожуха расположено ниже его горизонтальной оси на расстоянии 1/3 его длины от выходного отверстия, жестко закрепленным на нижнем решете, расположенным к нему наклонно лотком для направления вороха, закрепленной на внешней стороне боковины корпуса и соединенной с воздуховодом воздушной колонкой, имеющей приемник, размещенный в ее нижней части, соединенный с кожухом и снабженный разделительным решетом, и регулировочный клапан, размещенный в месте соединения колонки с воздуховодом.

Снабжение сепаратора размещенным внутри его корпуса домолачивающим устройством, имеющим кожух с входным и выходным отверстиями, с размещенным в нем бильным барабаном, а на нем приемной камерой и выполнение длины кожуха домолачивающего устройства равной ширине корпуса сепаратора по сравнению с прототипом обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем полного домолота зерна за счет прямоточной тонкослойной подачи домолачиваемой массы в приемную камеру домолачивающего устройства без промежуточных транспортирующих органов и последующего прохождения через него. Расположение входного отверстия кожуха домолачивающего устройства ниже его горизонтальной оси по сравнению с прототипом обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного и очесан ного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна за счет исключения выброса массы из него при ее осевом перемещении при одновременном введении вновь подаваемой массы домолачиваемого вороха.

Выполнение входного отверстия на расстоянии 1/3 длины кожуха от его выходного отверстия обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую или незерновую фракции путем более полного домолота зерна за счет оптимального времени пребывания массы в домолачивающем устройстве.

Выполнение входного отверстия на расстоянии меньше 1/3 длины кожуха от его выходного отверстия не позволяет обеспечить оптимальную продолжительность пребывания массы вороха в рабочей зоне домолачивающего устройства, что ведет к потерям зерна за счет недомолота, что снижает эффективность разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции.

Выполнение входного отверстия на расстоянии больше 1/3 длины кожуха от его выходного отверстия приводит к повышению повреждений зерна в домолачивающем устройстве из-за увеличения количества механических воздействий на него в домолачивающем устройстве.

Снабжение сепаратора жестко закрепленным на нижнем решете расположенным к нему наклонно лотком для направления вороха обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна за счет подачи массы вороха непосредственно к входному отверстию кожуха домолачивающего устройства и исключения при этом потерь домолачиваемой массы вороха.

Снабжение сепаратора закрепленной на внешней стороне боковины корпуса и соединенной с воздуховодом воздушной колонкой, имеющей приемник, размещенный в ее нижней части, соединенный с кожухом и снабженный разделительным решетом, и регулировочным клапаном, размещенным в месте соединения колонки с воздуховодом, обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного или нечесаного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна за счет дополнительного разделения домолоченного вороха на крупную и мелкую части и воздействия на каждую из них в различных зонах воздушной колонки воздушным потоком с различными оптимальными скоростями, значения которых устанавливаются в зависимости от характеристики обрабатываемого материала.

Таким образом, предлагаемая совокупность существенных признаков, приведенная в формуле изобретения и обеспечивающая в отличие от прототипа новый технический результат, заключающийся в повышении эффективности разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота зерна за счет прямоточной тонкослойной подачи домолачиваемой массы в приемную камеру, за счет исключения выброса массы из него при ее осевом перемещении при одновременном введении вновь подаваемой массы в домолачивающее устройство, за счет подачи массы вороха непосредственно к входному отверстию и обеспечения при этом оптимальной продолжительности нахождения ее в молотильном устройстве, за счет дополнительного разделения домолоченного вороха на крупную и мелкую части и воздействия на каждую из них в различных зонах воздушной колонки воздушным потоком с различными оптимальными скоростями, не является явной из достигнутого технического уровня и, следовательно, предложенное техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".

При проведении поиска на новизну заявляемого объекта сепараторы вороха по заявленной форме из известного уровня техники не обнаружены, из чего можно сделать вывод, что предложенное техническое решение является новым.

Анализ взаимодействия признаков предлагаемого устройства при работе в производственных условиях позволяет сделать вывод о его промышленной применимости.

На фиг. 1 показана общая схема сепаратора вороха; на фиг.2 сечение по А-А на фиг.1.

Сепаратор вороха состоит из корпуса 1 с боковинами 2, с размещенными внутри него бильным барабаном 3, двухсекционным подбарабаньем 4 с сетчатой 5 и вытирающей 6 поверхностями,разделительной решеткой 7, направителями воздушного пятака 8, пневмоинерционной камерой 9, ограниченной задней стенкой 10 с фартуком 11, воздуховодом 12, в нижней части изгиба которого установлен шлюзевой затвор 13 с прутковой решеткой 14 над ним, вентилятором 15, воздушно-решетной очисткой колеблющейся в горизонтальной плоскости транспортной доской 16, верхним 17 и нижним 18 решетами, удлинителем 19 верхнего решета 17, лотком для направления вороха 20, жестко закрепленным на нижнем решете 18 и установленным наклонно по отношению к нему, скатной доской 21, подрешетным вентилятором 22 и зерновым шнеком 23, домолачивающим устройством, содержащим кожух 24 с входным 25 и выходным 26 отверстиями, причем длина кожуха 24 домолачивающего устройства равна ширине корпуса 1 сепаратора а входное отверстие 25 кожуха 24 расположено ниже горизонтальной оси 27 кожуха 24 на расстоянии 1/3 длины кожуха 24 от его выходного отверстия 26, приемную камеру 28, размещенную на пятигранном закрытом бильном барабане 29 с односторонним расположением рифлей бичей 30 и вытирающее подбарабанье 31. На внешней стороне боковины 2 корпуса 1 сепаратора закреплена воздушная колонка 32, соединенная в верхней части с воздуховодом 12. В месте соединения воздушной колонки 32 с воздуховодом 12 установлен регулировочный клапан 33. В нижней части воздушной колонки установлен приемник 34 (фиг.2), соединенный с кожухом 24 домолачивающего устройства. В приемнике установлено разделительное решето 35 и поддон 36.

Сепаратор вороха работает следующим образом.

Исходный невеяный или очесанный ворох подается к бильному барабану 3, протаскивается между ним и подбарабаньем 4, где происходит обмолот необмолоченных элементов растений. На выходе ворох приобретает скорость, необходимую для его наиболее эффективного разделения в пневмоинерционной камере 9, куда он вбрасывается. В пневмоинерционной камере 9 частицы, имеющие небольшую массу (полова, расщепленная солома и др.), обладают наибольшей силой инерции, легко захватываются воздушным потоком, создаваемым вентилятором 15,и выносятся из сепаратора. Более тяжеловесные фракции оседают на транспортную доску очистки 16 и по ней поступают на верхнее решето 17, где зерно выделяется, а крупные частицы идут сходом. Вместе с крупными частицами сходом по верхнему решету 17 идут и необмолоченные частицы, которые выделяются на удлинителе 19 верхнего решета 17 и поступают в приемную камеру 28 домолачивающего устройства. Вместе с зерном через верхнее решето 17 просыпается и часть крупных и необмолоченных частиц, которые идут сходом по нижнему решету 18 и поступают также в приемную камеру 28 домолачивающего устройства. Длина кожуха 24 домолачивающего устройства равна ширине корпуса 1 сепаратора, что обеспечивает прямоточную тонкослойную подачу вороха в приемную камеру 28 домолачивающего устройства. Из приемной камеры 28 ворох подается через входное отверстие 25 кожуха 24 домолачивающего устройства к барабану 29 с бичами 30 с односторонним расположением рифлей. Входное отверстие 25 кожуха 24 домолачивающего устройства выполнено на расстоянии 1/3 длины кожуха 24 домолачивающего устройства, считая от его выходного отверстия 26 и расположенного ниже горизонтальной оси 27 кожуха 24, что обеспечивает оптимальную длину зоны и непрерывную циркуляцию вороха, перемещаемого вдоль приемной камеры 28 домолачиваемого устройства без его выбрасывания через входное отверстие 25 и с одновременной возможностью ввода вновь подаваемой массы вороха. Ворох захватывается бичами 30, протаскивается между барабаном 29 и подбарабаньем 31 и перебрасывается через барабан 29. За это время он перемещается вдоль домолачивающего устройства по направлению к выходному отверстию 26 на некоторую величину. Такие циклы повторяются несколько раз, что обеспечивает достаточную полноту домолота. Количество циклов домолота зависит от продолжительности движения вороха вдоль домолачивающего устройства. Чтобы исключить быстрый сход вороха с домолачивающего устройства со стороны его выходного отверстия 26, на нижнем решете очистки 18 жестко закреплен лоток для направления вороха 20, выполненный наклонно по отношению к нижнему решету 18. Лоток для направления вороха 20 при колебании нижнего решета 18 в горизонтальной плоскости колеблется вместе с ним и смещает массу вороха, сходящую в него с нижнего решета 18 и через удлинитель 19 верхнего решета 17 в сторону, обратную ее движению в домолачивающем устройстве, а именно к входному отверстию 25. Величина смещения обеспечивает полный домолот вороха в домолачивающем устройстве. Масса вороха на выходе из домолачивающего устройства через выходное отверстие 26 поступает на разделительное решето 35 приемника 34 воздушной колонки 32. Перемещаясь по разделительному решету 35, зерна и мелкая часть вороха просыпается через него и поступает на поддон 36, а более крупные частицы, перемещаясь по решету 35, поступают в канал воздушной колонки 32, подхватываются и забираются воздушным потоком. На уровне ниже разделительного решета 35 воздушная колонка 32 открыта с трех сторон и скорость воздушного потока по мере удаления от нижнего торца воздушной колонки 32 уменьшается и на уровне поддона 36 значение скорости должно быть таким, чтобы зерно не забиралось с него воздушным потоком, тогда как часть легковесных примесей удаляется воздушным потоком с поддона 36. Такая конструкция воздушной колонки 32 позволяет очистить зерно как от крупных соломистых примесей, так и от мелких легковесных частиц.

Предлагаемая конструкция сепаратора обеспечивает повышение эффективности разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота. Так, например, при обработке семенников люцерны производительность предлагаемого сепаратора составляет 3,5-4,0 кг/с при допустимом по агротребованиям качестве очистки вороха.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для послеуборочной обработки сельскохозяйственных культур с высоким содержанием незерновых компонентов, а именно к сепараторам вороха. Сепаратор вороха содержит корпус с боковинами. Внутри корпуса размещены метательное устройство, пневмоинерционная камера, воздуховод, шлюзовой затвор, ветрорешетная очистка с колеблющимися транспортной доской, верхним и нижним решетами, подрешетным вентилятором. Сепаратор снабжен размещенным внутри корпуса домолачивающим устройством. Последний имеет кожух с входным и выходным отверстиями и в нем размещен бильный барабан, а на нем - приемная камера. Длина кожуха равна ширине корпуса, а входное отверстие кожуха расположено ниже его горизонтальной оси на расстоянии 1/3 его длины от выходного отверстия. На нижнем решете закреплен наклонно к нему лоток для направления вороха. На внешней стороне боковины корпуса закреплена воздушная колонка, соединенная с воздуховодом и имеющая приемник, размещенный в ее нижней части, соединенный с корпусом и снабженный разделительным решетом. В месте соединения колонки с воздуховодом размещен регулировочный клапан. Использование данного сепаратора позволяет повысить эффективность разделения невеяного или очесанного вороха на зерновую и незерновую фракции путем более полного домолота вороха. 2ил.

Сепаратор вороха, содержащий корпус с боковинами с размещенными внутри него метательным устройством, пневмоинерционной камерой, воздуховодом, шлюзовым затвором, ветрорешетной очисткой с колеблющимися транспортной доской, верхним и нижним решетами, подрешетным вентилятором, отличающийся тем, что он снабжен размещенным внутри корпуса домолачивающим устройством, имеющим кожух с входным и выходным отверстиями с размещенным в нем бильным барабаном, а на нем приемной камерой, причем длина кожуха равна ширине корпуса, а входное отверстие кожуха расположено ниже его горизонтальной оси на расстоянии 1/3 его длины от выходного отверстия, жестко закрепленным на нижнем решете, расположенным к нему наклонно лотком для направления вороха, закрепленной на внешней стороне боковины корпуса и соединенной с воздуховодом воздушной колонкой, имеющей приемник, размещенный в ее нижней чаcти, соединенный с кожухом и снабженный разделительным решетом, и регулировочный клапан, размещенный в месте соединения колонки с воздуховодом.