СЕПАРАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК B07B1/04 B07B1/46 

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке зерна и продуктов его переработки, мукомольно-крупяной, строительной и химической отраслях промышленности.

Известен классификатор сыпучих материалов, включающий корпус, расположенные в корпусе зигзагообразно одна под другой и под разными углами к горизонтали, просеивающие поверхности с клиновидными отверстиями, расширяющимися от загрузочного конца просеивающей поверхности к разгрузочному, дефлекторы, расположенные под каждой просеивающей поверхностью, патрубки для отвода различных фракций, загрузочное приспособление с разгрузочными разделяющими поверхностями, установленное над каждой просеивающей поверхностью с клиновидными отверстиями [а.с. N 1609516 A1, В 07 В 1/04, Б.И. N 44, 1990].

В известном устройстве в качестве просеивающих поверхностей используются решета с клиновидными отверстиями, расширяющиеся от загрузочного конца просеивающей поверхности к разгрузочному и для повышения эффективности разделения материала по длине просеивающей поверхности, классификатор снабжен разгрузочными разделяющими поверхностями, установленными над каждой просеивающей поверхностью с клиновидными отверстиями. Однако эти разделяющие поверхности с клиновидными отверстиями и установленные над ними разгрузочные разделяющие поверхности не вполне устраняют забиваемость просеивающих и разгрузочно-разделяющих поверхностей.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является сепаратор сыпучих материалов, включающий установленные зигзагообразно в вертикальном канале просеивающие поверхности в виде консольно закрепленных пальцев, выполненных вогнутыми, и установленные с перекрытием по вертикали, дефлекторы, загрузочные приспособления и патрубки вывода разделенных фракций [a.c. N 2071389, В 07 В 1/04, Б.И. N 1, 1997 г.].

Для устранения забиваемости сепарирующего устройства и увеличения эффективности в сепараторе применены в качестве просеивающих устройств гребенки, которые имеют вогнутую форму, а сходовая часть (конец) гребенки направлена на среднюю часть противоположной гребенки под острым углом.

Однако эти усовершенствования не вполне устраняют забиваемость просеивающих устройств, так как при очистке зернового материала от крупных примесей зерновой материал движется по пальцам гребенок и сходу попадает на пальцы других гребенок и некоторые крупные частицы зернового материала сразу втыкаются в щели между пальцами, заклинивая их. То же самое происходит, когда зерновой материал из загрузочного приспособления попадает на верхнюю гребенку и сразу заклинивает щели между пальцами верхней гребенки.

Кроме того, при использовании сепаратора сыпучих материалов для очистки различных зерновых культур (пшеницы, ячменя, ржи, овса и др.) сепаратор очищает неэффективно, так как все гребенки жестко зафиксированы под определенным углом к горизонту, а частицы различных зерновых культур имеют различные физико-механические свойства, поэтому они движутся по пальцам гребенок с различной скоростью и просеиваются в щели гребенок с различной вероятностью. Например, при очистке пшеницы от примесей наиболее эффективно идет разделение при определенном угле наклона гребенок, овса - при другом. Поэтому требуется быстро изменять угол наклона гребенок к горизонту при переходе на обработку из одной культуры на другую.

Задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается, во-первых, в устранении забиваемости просеивающих устройств, во-вторых, в увеличении эффективности сепарации при очистке зерновых материалов различных культур.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении данного изобретения, - увеличение эффективности очистки различных зерновых культур, а также повышение производительности данных сепараторов.

Указанный технический результат достигается тем, что в сепараторе сыпучих материалов, включающем установленные зигзагообразно в вертикальном канале просеивающие устройства, расположенные под последними с зазором дефлекторы, загрузочное приспособление и патрубки вывода разделенных фракций, согласно изобретению над просеивающими устройствами установлены отражатели в виде сплошных скатных досок, которые консольно закреплены в валике, которые в свою очередь с помощью кронштейнов зафиксированы на коллекторах просеивающих устройств. В сплошных скатных досках имеются углубления треугольной формы, которые направлены вдоль направления движения материала. Кроме того, просеивающие устройства оснащены механизмом поворота на определенный угол к горизонту.

Сравнение заявленного устройства с прототипом показывает, что новым является установка над просеивающими устройствами (гребенками) отражателей в виде сплошных скатных досок, которые консольно закреплены в валик, а валик жестко зафиксирован с помощью кронштейна с коллектором. В сплошных скатных досках имеются углубления треугольной формы, которые направлены вдоль направления движения материала. Кроме того, пальцы гребенок консольно закреплены в коллектор и представляют собой цилиндрические трубки, которые шарнирно соединены с вертикальным каналом (корпусом), и коллекторы снабжены механизмом поворота гребенок.

Установка над просеивающими устройствами (гребенками) отражателей в виде сплошных скатных досок (сплошных стальных листов) с углублениями треугольной формы, которые направлены вдоль направления движения материала, консольно закреплены в валик, а валик жестко зафиксирован с помощью кронштейна с коллектором, позволяет устранить забиваемость просеивающих устройств. Так как крупные частицы зернового материала, которые, сразу попадая из загрузочного приспособления или выше расположенного просеивающего устройства на нижерасположенное просеивающее устройство, забивают щели между пальцами гребенок. А в данном случае, частицы зернового материала попадают сначала не на просеивающее устройство, а на отражатель - сплошную скатную доску, то есть не забивают просеивающее устройство, на котором зерновой материал, во-первых, меняет направление движения, ориентируются относительно плоскости и направления движения материала за счет углублений треугольной формы, которые направлены вдоль направления движения материала просеивающего устройства. То есть частицы продолговатой формы при движении по скатной доске располагаются длинной осью параллельно скатной доске и вдоль направления движения материала. Кроме того, при движении зернового материала по скатной доске происходит перераспределение частиц зернового материала в слое, то есть более мелкие и плотные частицы опускаются в нижние слои материала, а более крупные и менее плотные частицы поднимаются при движении в верхние слои зернового материала. Это позволяет более эффективно разделять зерновой материал на фракции. Так как уже перераспределенный зерновой слой подается на просеивающее устройство, в котором более мелкие проходовые частицы находятся в нижнем слое зернового материала и частицы материала сориентированы, поэтому увеличивается вероятность прохода в щели пальцев гребенок.

Для повышения эффективности процесса сепарации зерна различных культур в просеивающем устройстве пальцы гребенок консольно неподвижно закреплены в коллекторе, представляющем собой цилиндрические трубки, которые шарнирно соединены с вертикальным каналом корпуса сепаратора, и имеется механизм поворота коллектора (гребенок).

При переходе обработки из одной культуры на другую с помощью механизма поворота гребенок можно установить оптимальный угол гребенок к горизонту при котором эффективность обработки наибольшая.

Таким образом, на основании вышеизложенного заявленное техническое решение соответствует условию изобретения "новизна".

Устройство соответствует условию "изобретательский уровень", так как достигнут результат, удовлетворяющий существующую потребность, попытки получения которого до настоящего времени не удавались специалистам, а именно обеспечения незабиваемости просеивающих устройств, а именно щелей между пальцами гребенок и повышения эффективности его работы.

Выполнение сепарирующего устройство в виде гребенки с расположенным над ней отражателем - сплошной скатной доской с углублениями треугольной формы, направленной вдоль направления движения материала, и механизмом поворота гребенок для установки определенного угла наклона к горизонту обеспечивает в комплексе высокую эффективность работы сепаратора на очистке зерна различных культур от мелких примесей и работоспособность при очистке от крупных примесей.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез сепаратора; на фиг. 2 - отражатели - сплошные скатные доски вместе с гребенками; на фиг. 3 - отражатели - сплошные скатные доски вместе с гребенками, вид сверху с механизмом поворота гребенки; на фиг. 4 - отражатели - сплошные скатные доски в разрезе.

Сепаратор сыпучих материалов содержит загрузочное приспособление 1, установленные зигзагообразно просеивающие устройства 2 и размещенные над ними отражатели - сплошные скатные доски 3, дефлекторы 4, а также патрубки вывода разделенных фракций - проходовой (мелкой) 5 и сходовой (крупной) 6.

Просеивающие устройства 2 выполнены в виде гребенок, представляющих собой консольно закрепленные на коллекторе 7 пальцы 8 вогнутой формы и расположенные над ними отражатели - сплошные скатные доски 3, которые консольно установлены в валики 9, и они с помощью кронштейнов 10 закреплены на коллекторах 7. Для поворачивания гребенок под определенный угол к горизонту просеивающие устройства снабжены механизмом поворота 11. В отражателях - сплошных скатных досках имеются углубления 12, направленные вдоль направления движения материала.

Работа сепаратора осуществляется следующим образом. Исходный зерновой материал, подаваемый в загрузочное приспособление 1, под действием гравитационных сил движется вниз и попадает на отражатель - сплошную скатную доску 3. Частицы зернового материала скатываются по отражателю - сплошной скатной доске. По мере движения по отражателю - сплошной скатной доске 3 частицы перераспределяются в слое зернового материала, ориентируются длинной осью в сторону движения за счет углублений в отражателе и подаются на первое просеивающее устройство 2 (гребенку). Зазор между пальцами 8 гребенки 2 выбран достаточным, чтобы подлежащие отделению мелкие частицы имели возможность пройти между пальцами 8, а другие, более крупные, не могли. В результате движения со скатной доски 3 и движения материала по гребенке 2 часть проходовой фракции выделяется и попадает на дефлектор 4, сходит по нему в патрубок 5 вывода проходовой фракции из сепаратора, а остальная часть материала под действием гравитационных сил сходит по гребенке 2 на вторую противоположно установленную скатную доску 3. Процесс разделения продолжается при попадании зернового материала со скатной доски 3 на вторую гребенку 2 аналогично первой, затем на третью скатную доску 3 и гребенку 2 и так далее до последней. Количество гребенок 2 и скатных досок 3, установленных в сепараторе, определяется требуемой полнотой выделения проходовой фракции. Сходовая фракция выводится из сепаратора патрубком 6.

При переходе на обработку другой зерновой культуры установленный оптимальный угол наклона гребенок 2 к горизонту изменяется с помощью механизма поворота гребенок 11.

Применение предлагаемого сепаратора сыпучих материалов позволит на 20% увеличить эффективность очистки различных зерновых культур и устранить забиваемость просеивающих устройств.

Изобретение является промышленно применимым, так как может использоваться в сельском хозяйстве при очистке зерна различных культур.

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, строительной и химической промышленности. Сепаратор включает зигзагообразно установленные в вертикальном канале просеивающие устройства, расположенные под ними с зазором дефлекторы, загрузочное приспособление и патрубки вывода разделенных фракций. Над просеивающими устройствами установлены отражатели в виде сплошных скатных досок, в которых имеются углубления треугольной формы, направленные вдоль направления движения материала. Доски консольно закреплены в валики, а валики с помощью кронштейнов зафиксированы на коллекторах просеивающих устройств. Просеивающие устройства оснащены механизмом поворота на определенный угол к горизонту. Изобретение позволяет повысить эффективность процесса сепарации за счет выбора оптимального угла наклона просеивающих поверхностей и исключения их забиваемости. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Сепаратор сыпучих материалов, включающий установленные зигзагообразно в вертикальном канале просеивающие устройства, расположенные под последними с зазором дефлекторы, загрузочное приспособление и патрубки вывода разделенных фракций, отличающийся тем, что над просеивающими устройствами установлены отражатели в виде сплошных скатных досок, которые консольно закреплены в валики, которые, в свою очередь, с помощью кронштейнов зафиксированы на коллекторах просеивающих устройств. 2. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что отражатели в виде сплошных скатных досок имеют углубления треугольной формы, которые направлены вдоль направления движения материала. 3. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что просеивающие устройства оснащены механизмом поворота на определенный угол к горизонту.