ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2003 года по МПК B07B4/00 

Изобретение предназначено для очистки зерновых смесей воздушным потоком и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известна зерноочистительная машина, включающая приемную часть с расположенными в ней питателем с направляющим лотком и цилиндрическим решетом, предназначенным для выделения крупных примесей и расположенным под питателем, замкнутую пневмосистему с диаметральным вентилятором, пневмосепарирующим каналом, в стенке которого выполнено входное отверстие, воздухоподводящим каналом и осадочной камерой [1].

Недостатком данной машины является то, что часть воздуха из пневмосепарирующего канала через входное отверстие прорывается в приемную часть и затем через патрубок вывода крупных примесей выбрасывается наружу, увлекая за собой выделенные из зернового вороха наиболее легкие примеси (пыль). Вследствие этого в зоне работы машины создается повышенная запыленность воздуха, что ухудшает санитарно-гигиенические условия обслуживающему персоналу.

Кроме того, компоненты зернового вороха через входное отверстие в пневмосепарирующий канал поступают в хаотически смешанном состоянии. При этом легкие примеси, размещенные в нижнем и среднем слоях зернового потока, из-за множества хаотических столкновений между собой и зерном не выделяются воздушным потоком, а выводятся с основным продуктом. Увеличение скорости воздушного потока в пневмосепарирующем канале до значений скорости витания зерна и больших приводит зерновой поток в псевдоожиженное состояние, и межзерновое расстояние в зерновом потоке увеличивается, вследствие чего улучшаются условия выделения легких примесей из нижнего и среднего слоев и, как следствие этого, повышается чистота обработанного зерна. Однако увеличение скорости воздушного потока в канале повышает вынос полноценного зерна в отходы.

Таким образом, все отмеченное выше ухудшает показатели работы машины. Данное устройство имеет низкий эффект очистки зернового вороха.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению относится зерноочистительная машина, состоящая из приемной части, в которой установлен питатель и приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с выводным патрубком, и замкнутой пневмосистемы, включающей пневмосепарирующий канал, сообщающийся с приемной частью через питающее окно, расположенное под приспособлением для вывода крупных и соломистых примесей, отстойную камеру, вентилятор, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, сообщающий отстойную камеру через вентилятор с пневмосепарирующим каналом, пылеуловитель, отводные устройства очищенного зерна и легких примесей [2] - прототип.

Данная зерноочистительная машина по устройству подобна аналогу. Процессы, протекающие в этой машине, также аналогичны процессам, происходящим в аналоге, поэтому данная машина имеет те же недостатки, что и аналог.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что у известной зерноочистительной машины, состоящей из приемной части, в которой установлен питатель, приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, и замкнутой пневмосистемы, включающей пневмосепарирующий канал, сообщающийся через питающее окно с приемной частью под приспособлением для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, отстойную камеру, вентилятор, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, сообщающий отстойную камеру через вентилятор с пневмосепарирующим каналом, отводные устройства очищенного зерна и легких примесей, стенка, разделяющая пневмосепарирующий канал от приемной части выше питающего окна выполнена жалюзийной и в верхней части имеет окно, напротив которого верхней выгрузной частью расположено приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с наклоном, совпадающим по направлению с наклоном пневмосепарирующего канала, сообщенного под сходом с питающего окна с приемной частью через перепускной канал, оканчивающийся под нижней частью приспособления для выделения и вывода крупных и соломистых примесей окном с направляющими пластинами.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Пневмосистема машины замкнутого типа. Ее воздушный тракт по длине от диаметрального вентилятора до питающего окна имеет положительное статическое давление, а по всей остальной длине (питающее окно - пневмосепарирующий канал - отстойная камера) - отрицательное статическое давление [3]. Причем отрицательное статическое давление имеет наибольшее значение в верхней зоне пневмосепарирующего канала. Поэтому при выполнении стенки, разделяющей пневмосепарирующий канал от приемной части, выше питающего окна жалюзийной, а в ее верхней части - окна происходит через них из приемной части в канал отсос воздуха вместе с легкими примесями. В результате этого не происходит выброса наружу легких примесей (пыли), что улучшает санитарно-гигиенические условия обслуживающему персоналу.

Установка приспособления для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с наклоном, совпадающим по направлению с наклоном пневмосепарирующего канала, и расположением верхней выгрузной частью напротив окна, выполненного в верхней части данного канала, обусловливает выделение, а затем транспортировку крупных и соломистых примесей вместе с воздушным потоком в отстойную камеру. Это исключает применение в машине дополнительного патрубка для отвода из нее выделенных крупных и соломистых примесей, что снижает металлоемкость машины. Кроме того, прикрытие окна в верхней части пневмосепарирующего канала сетчатой поверхностью выгрузной части приспособления для выделения и вывода крупных и соломистых примесей предотвращает вихревое движение воздуха на участке сообщения пневмосепарирующего канала с приемной частью и тем самым улучшает отвод легких примесей вместе с воздухом из приемной части.

При сообщении пневмосепарирующего канала под сходом с питающего окна с приемной частью через перепускной канал, оканчивающийся под нижней частью приспособления для выделения и вывода крупных и соломистых примесей окном с направляющими пластинами, осуществляется подвод через данный канал воздушного потока и направленное активное его воздействие на зерновой материал, проходящий через приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей и движущийся к питающему окну пневмосепарирующего канала. В результате такого воздействия воздуха, движущегося в приемной части к жалюзийной стенке пневмосепарирующего канала и окну, выполненному в ее верхней части, происходит перераспределение компонентов вороха по парусности. При этом в верхнем слое зернового потока, поступающего через питающее окно в пневмосепарирующий канал, оказываются легкие примеси, не вынесенные из приемной части всасываемым воздухом через жалюзи и окно в верхней части стенки пневмосепарирующего канала. Кроме того, направляющие пластины, установленные в окне (месте сообщения перепускного канала с приемной частью), позволяют создать равномерную структуру и организованное направление истечения воздушного потока, необходимого для достижения высокого эффекта разделения легких примесей от зерновой части. При этом высокий эффект перераспределения компонентов зернового вороха достигается при установке направляющих пластин, обеспечивающих истечение воздушного потока в приемную часть под приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, перпендикулярно (или близко к перпендикулярному) направлению движения компонентов зернового вороха. В результате отмеченного зерновой ворох поступает в пневмосепарирующий канал послойно перераспределенным: верхний слой составляют в основном легкие примеси, нижний - зерна обрабатываемой культуры. Поэтому воздушный поток в пневмосепарирующем канале более полно выделяет из зернового вороха легкие примеси и выносит их в отстоящую камеру.

Далее, при сообщении пневмосепарирующего канала под сходом с питающего окна с приемной частью через перепускной канал достигается образование перепускного канала лишь установкой дополнительной стенки, параллельной сходовой стенке приемной части, что обеспечивает малую металлоемкую конструкцию пневмосистемы зерноочистительной машины.

В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.

На чертеже представлена схема зерноочистительной машины, где стрелками показано движение обрабатываемого зернового вороха, соломистых и крупных примесей, легких примесей, воздушного потока и очищенного зерна.

Зерноочистительная машина состоит из приемной части, в которой установлен питатель 1, приспособление 2 для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, и замкнутой пневмосистемы, включающей пневмосепарирующий канал 3, сообщающийся через питающее окно 4 с приемной частью под приспособлением 2 для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, отстойную камеру 5, вентилятор 6, воздухоподводящий канал 7 с регулятором расхода воздуха 8, сообщающий отстойную камеру 5 через вентилятор 6 с пневмосепарирующим каналом 3, отводные устройства очищенного зерна 9 и легких примесей 10. Стенка 11, разделяющая пневмосепарирующий канал 3 от приемной части выше питающего окна 4, выполнена жалюзийной и в верхней части имеет окно 12. Приспособление 2 для выделения и вывода крупных и соломистых примесей установлено с наклоном, совпадающим по направлению с наклоном пневмосепарирующего канала 3, и верхней выгрузной частью расположено напротив окна 12. Воздухоподводящий канал 7 имеет пылеуловитель 13. Пневмосепарирующий канал 3 под сходом с питающего окна 4 сообщен с приемной частью через перепускной канал 14, который оканчивается под нижней частью приспособления 2 для выделения и вывода крупных и соломистых примесей окном 15 с направляющими пластинами 16. На кромке стенки перепускного канала 14 в месте сообщения с пневмосепарирующим каналом 3 установлена поворотная заслонка 17.

Зерноочистительная машина работает следующим образом. Зерновой ворох через питатель 1 подается на приспособление 2, с которого сходом идут крупные и соломистые примеси, а затем поступают в окно 12. Остальные компоненты вороха, прошедшие через сетчатую поверхность приспособления 2, через питающее окно 4 поступают в пневмосепарирующий канал 3 послойно перераспределенными (верхний слой в основном состоит из легких примесей, нижний - из зерна) в результате подвода из канала 3 через перепускной канал 14 и направленного активного воздействия через окно 15 с направляющими пластинами 16 воздуха, движущегося в приемной части к жалюзийной стенке 11 и окну 12 и выносящего через них часть легких примесей в верхнюю часть пневмосепарирующего канала 3. В этом канале компоненты вороха подвергаются воздействию воздушного потока, создаваемого вентилятором 6. Легкие примеси из зоны сепарации, а также крупные, соломистые и пылевидные примеси, поступающие соответственно через окно 12 и жалюзи стенки 11 в верхнюю часть пневмосепарирующего канала 3, подхватываются воздушным потоком и выносятся в отстойную камеру 5, осаждаются в ней и через отводное устройство 10 выводятся наружу. Очищенный воздух, пройдя вновь через проточную часть диаметрального вентилятора 6, по воздухоподводящему каналу 7 подается в пневмосепарирующий канал 3. Полноценные зерна очищаемой культуры, вынесенные в верхнюю часть пневмосепарирующего канала 3 через окно 12 приспособлением 2 вместе с крупными и соломистыми примесями, скатываются вниз по стенке канала 3 в зону сепарации из-за меньшей парусности по сравнению с последними. Очищенное зерно поступает к отводному устройству 9 и им выводится за пределы машины. Наиболее трудноосаждаемые примеси (пыль), выносимые вместе с воздухом из камеры 5 в воздухоподводящий канал 7, улавливаются пылеуловителем 13 и вместе с частью воздуха выбрасываются за пределы машины. Подачу потребного количества воздуха через перепускной канал 14 в приемную часть под приспособление 2 устанавливают заслонкой 17. Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 3 обусловливается физико-механическими свойствами компонентов обрабатываемой зерновой смеси и регулируется с помощью регулятора 8.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение качества очистки зернового материала, снижение металлоемкости машины и улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Литература
1. А. с. 848088 СССР, МКИ3 В 07 В 4/00. Зерноочистительная машина/В.Д. Олейников, Н.И. Грабельковский, А.А. Гехтман, В.В. Антюхин. - 2778497/29-03; Заявлено 11.06.79/Открытия. Изобретения. - 1981. - 27.

2. Гуревич А.А., Лиханов В.А., Сычугов Н.П. Тракторы и сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1989. - С. 320.

3. Саитов В.Е. Распределение статического давления в пневмосистеме машины МПО-50. - Механизация в полеводстве: Межвузовский сборник научн.тр. - Киров, 1991. - С. 30-32.

Зерноочистительная машина содержит приемную часть, в которой установлен питатель, приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей и замкнутую пневмосистему, включающую пневмосепарирующий канал, сообщающийся через питающее окно с приемной частью под приспособлением для выделения и вывода крупных примесей, отстойную камеру, вентилятор, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, сообщающий отстойную камеру через вентилятор с пневмосепарирующим каналом, отводные устройства очищенного зерна и легких примесей. Стенка, разделяющая пневмосепарирующий канал от приемной части, выше питающего окна выполнена жалюзийной и в верхней части имеет окно. Напротив этого окна верхней выгрузной частью расположено приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с наклоном, совпадающим по направлению с наклоном пневмосепарирующего канала, сообщенного под сходом питающего окна с приемной камерой через перепускной канал, оканчивающийся под нижней частью приспособления для выделения и вывода крупных соломистых примесей окном с направляющими пластинами. Повышается качество очистки зернового материала, снижается металлоемкость машины и улучшаются условия труда. 1 ил.

Зерноочистительная машина, состоящая из приемной части, в которой установлен питатель, приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, и замкнутой пневмосистемы, включающей пневмосепарирующий канал, сообщающийся через питающее окно с приемной частью под приспособлением для выделения и вывода крупных и соломистых примесей, отстойную камеру, вентилятор, воздухоподвижный канал с регулятором расхода воздуха, сообщающий отстойную камеру через вентилятор с пневмосепарирующим каналом, отводные устройства очищенного зерна и легких примесей, отличающаяся тем, что стенка, разделяющая пневмосепарирующий канал от приемной части, выше питающего окна выполнена жалюзийной и в верхней части имеет окно, напротив которого верхней выгрузной частью расположено приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с наклоном, совпадающим по направлению с наклоном пневмосепарирующего канала, сообщенного под сходом с питающего окна с приемной частью через перепускной канал, оканчивающийся под нижней частью приспособления для выделения и вывода крупных и соломистых примесей окном с направляющими пластинами.