СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СЕМЕННОЙ СМЕСИ НА ФРАКЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2001 года по МПК B07B13/11 

Изобретение относится к области механизации сельскохозяйственного производства, а точнее к способу очистки семян, например льна, от сорняков и примесей и устройству для его реализации.

Известен способ сортировки семян (авт. св. СССР N 37413, кл. В 07 В 04/08), заключающийся в том, что очищаемая масса приводится в колебательное движение под действием пульсирующего воздушного потока, при этом легкие примеси и частицы всплывают вверх. Устройство для осуществления этого способа выполнено в виде сообщающихся сосудов с сетчатым днищем, через отверстия которого подают пульсирующий воздушный поток.

Этот способ может быть использован лишь для удаления частиц со значительно меньшим удельным весом и не дает высокого эффекта при удалении сорняков, близких по удельному весу к семенам основной культуры.

Прототипом изобретения является способ разделения семенной смеси на фракции и устройство для его реализации (авт. св. СССР N 85148, кл. В 07 В 13/00, 1947 г. ), в котором разделение основано на создании колеблющегося слоя материала, его перемещении и всплытии легких частиц под воздействием вибрации.

Разделение смеси на фракции осуществляется в устройстве, содержащем загрузочный бункер, установленную с возможностью колебания деку с бортиком и фрикционным днищем.

Известный способ и устройство не обеспечивают высокого качества разделения смеси.

Задачей создания изобретения является повышение качества разделения смеси на фракции и повышение стабильности работы устройства.

Поставленная задача достигается тем, что в способе разделения семенной смеси на фракции, содержащем создание колеблющегося слоя материала, его перемещение и всплывание частиц, согласно изобретению перемещение материала осуществляют по спирали неправильной формы, имеющей в поперечном сечение вид треугольника с закругленными вершинами, при этом радиус кривизны вершин и длины сторон треугольников уменьшаются по направлению перемещения материала. Данный способ осуществляется в устройстве, содержащем установленную с возможностью колебания деку с бортиком и фрикционным днищем, загрузочный бункер, в котором согласно изобретению на деке, вдоль ее продольной оси, с противоположной стороны от бортика, смонтирован отражатель семян, выполненный в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения слоя материала, при этом углы между днищем деки и касательными к внутренней и внешней кромкам отражателя, являются постоянными. В данном устройстве предпочтительно отражатель семян должен быть установлен с возможностью регулировки положения относительно днища деки.

Изобретение направлено на решение задачи повышения качества очистки семян от сорняков и примесей. Использование нового способа и устройства для разделения семенной смеси позволит повысить полноту выделения сорняков на 10-30%.

Способ разделения семенной смеси отличается характером движения сепарируемого материала с использованием его спиралеобразного перемещения при одновременном его колебании под углом к продольной оси. Перемещение материала осуществляется по спирали неправильной формы, имеющей в поперечном сечении вид треугольника с закругленными вершинами. При этом радиус кривизны вершин и длины сторон треугольников уменьшаются по направлению движения сепарируемого материала. Для устройства новым является установка на деке отражателя семян, выполненного в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения сепарируемого материала. Введение новых элементов в устройство и операций в способ обеспечивает новые свойства, повышающие качество очистки семян от примесей и сорняков, а также стабильность работы устройства в целом. Выполнение отражателя семян в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения слоя сепарируемого материала с соблюдением требования постоянства углов между днищем деки и касательными к внутренней и внешней кромкам отражателя, позволяет устройству работать в стабильном режиме независимо от величины подачи разделяемого материала. Регулировка положения отражателя семян относительно днища дает возможность также стабилизировать процесс разделения смесей с различными механическими свойствами (коэффициент внутреннего трения, влажность и т.д.).

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен способ разделения семенной смеси на фракции и устройство для разделения семенной смеси; на фиг. 2 - сечение деки в плоскости, перпендикулярной направлению подачи материала.

Устройство содержит бункер 1 и деку, выполненную из плоского фрикционного днища 2, ограниченного с боковых сторон отражателем 3, выполненным в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения слоя материала, и бортиком 4, расположенным на противоположной стороне от отражателя 3.

Технологический процесс разделения семенной смеси осуществляют следующим образом. Разделяемую смесь из бункера 1 подают на колеблющееся в поперечном направлении фрикционное днище 2. Семенная смесь после достижения отражателя семян 3, расположенного под углом к направлению колебаний, поднимается вверх по его поверхности, а затем вновь смещается от отражателя семян 3 назад по наклонной поверхности, образованной самим сепарируемым материалом, при этом несколько сместившись вдоль днища 2. Этот цикл повторяется многократно в процессе движения очищаемой массы до выхода его за пределы днища 2. Семена льна при этом совершают движение по спирали неправильной формы, с уменьшающимся радиусом кривизны и имеющим в поперечном сечении вид треугольника с закругленными вершинами. Во время спиралеобразного перемещения очищаемого материала происходит перераспределение частиц. Легкие шероховатые частицы всплывают вверх и ссыпаются вниз. Из-за меньшей плотности эти частицы в большинстве своем повторно не захватываются.

Фрикционной поверхностью днища 2 семенная смесь перемещается вдоль его оси и одновременно по спирали. При этом семенная смесь также колеблется внизу, сбоку, смещаясь вдоль бортика 4 днища 2 в сторону выхода смеси. В результате этого происходит разделение сепарируемого материала на два потока: очищенные семена основной культуры, сосредоточенные около отражателя семян 3, и сорняки с примесями, сосредоточенные с противоположной стороны у бортика 4.

Устройство выполнено на уровне опытного образца. Были проведены испытания устройства, в результате чего проверен и способ разделения семенной смеси. Данные испытания дали положительные результаты.

Изобретение применяется в сельском хозяйстве. На деке с фрикционным днищем, имеющей бортик и с противоположной стороны отражатель семян в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения слоя материала, материал перемещают по спирали неправильной формы, имеющей в поперечном сечении вид треугольника с закругленными вершинами. Длины сторон и радиус кривизны вершин треугольников спирали уменьшаются по направлению перемещения материала. Изобретение повышает качество разделения семян. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ разделения семенной смеси на фракции, содержащий создание колеблющегося слоя материала, его перемещение и всплывание частиц, отличающийся тем, что перемещение материала осуществляют по спирали неправильной формы, имеющей в поперечном сечении вид треугольника с закругленными вершинами, при этом радиус кривизны вершин и длины сторон треугольников уменьшаются по направлению перемещения материала. 2. Устройство для разделения семенной смеси на фракции, содержащее установленную с возможностью колебания деку с бортиком и фрикционным днищем, загрузочный бункер, отличающееся тем, что на деке вдоль ее продольной оси с противоположной стороны от бортика смонтирован отражатель семян, выполненный в виде стенки, нижняя часть которой образована поверхностью с радиусом кривизны, уменьшающимся по направлению перемещения слоя материала, при этом углы между днищем деки и касательными к внутренней и внешней кромкам отражателя являются постоянными. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что отражатель семян установлен с возможностью регулировки положения относительно днища деки.