ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2003 года по МПК A01F12/44 B07B4/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности для очистки и сортирования зерна.

Известен сепаратор зерна, содержащий установленные последовательно по ходу технологического процесса питатель зерновой смеси, два пневмосепарирующих канала и блок решет, причем каждый канал имеет осадочную камеру с выпускным отверстием для фракции зерновой смеси, а выпускное отверстие осадочной камеры второго канала расположено над приемной частью дополнительного блока решет [1].

В известном сепараторе исходный зерновой материал в начале технологического процесса фракционируют по аэродинамическим свойствам на легкую, промежуточную и основную фракции. При этом легкая фракция восходящим воздушным потоком из пневмосепарирующего канала по длинному продольному воздуховоду транспортируется в осадочную камеру, а промежуточная фракция, выделенная в дополнительном пневмосепарирующем канале, выносится в другую осадочную камеру. Поэтому наличие в данном сепараторе длинной разветвленной аспирационной сети обусловливает повышение ее сопротивления и, соответственно, удельной энергоемкости процесса пневмосепарации, а также увеличивает металлоемкость, усложняет конструкцию и эксплуатацию машины.

Наиболее близкой по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является зерноочистительная машина, включающая аспирационную систему, содержащую пневмосепарирующую и осадочные камеры, имеющие общую смежную стенку, вентилятор, регулятор расхода воздуха, устройства для ввода зернового материала и вывода его фракций, и решетный стан, установленный под аспирационной системой [2] - прототип.

В известной зерноочистительной машине, имеющей менее разветвленную аспирационную сеть по сравнению с аналогом, пневмофракционирование исходного зернового материала осуществляется в пневмосепарирующей камере на тяжелую, содержащую полновесные зерна, колоски и другие тяжелые примеси, среднюю, состоящую из щуплых, дробленых, битых и менее полновесных зерен и мелких минеральных и органических примесей, и легкую фракции. Легкая фракция воздушным потоком выносится в осадочную камеру, а средняя и тяжелая фракции удаляются из пневмосепарирующей камеры на решетный стан устройствами вывода. Разделение зернового материала в пневмосепарирующей камере осуществляется восходящим воздушным потоком, что снижает качество фракционирования.

При интенсификации процесса пневмосепарации (увеличение скорости воздушного потока) качество выделения компонентов легкой фракции улучшается, но при этом в осадочную камеру могут выноситься компоненты средней фракции. Это обстоятельство также ухудшает четкость фракционирования зернового материала.

Задача, которую необходимо решить, заключается в повышении четкости фракционирования зернового материала за счет выделения средней фракции в V-образном воздушном потоке и раздельного отвода части потока воздуха с легкими примесями в осадочную камеру.

Поставленная задача решена с помощью зерноочистительной машины, включающей аспирационную систему, содержащую пневмосепарирующую и осадочную камеры, имеющие общую смежную стенку, вентилятор, регулятор расхода воздуха, устройства для ввода зернового материала и вывода его фракций, и решетный стан, установленный под аспирационной системой, при этом в пневмосепарирующей камере установлена с зазором относительно ее верхней стенки отражательная плоскость, которая снабжена шарнирно закрепленной на верхней кромке заслонкой.

Применение отражательной плоскости в пневмосепарирующей камере исключает вынос в осадочную камеру компонентов средней фракции благодаря значительному улучшению условий осаждения последних. Это достигается тем, что компоненты средней фракции, проходя под изогнутой отражательной плоскостью, меняют траекторию движения и под действием сил тяжести и инерции осаждаются.

Далее, установка в пневмосепарирующей камере отражательной плоскости с зазором относительно ее верхней стенки обеспечивает раздельный отвод из зоны фракционирования зернового материала части легкой фракции. Это снижает содержание легкой фракции в средней. В то же время отвод в осадочную камеру части воздуха с легкой фракцией из зоны сепарации средней фракции обусловливает снижение в ней скорости воздушного потока, способствующее качественному осаждению компонентов средней фракции и исключению их выноса в осадочную камеру.

Таким образом, при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, заключающийся в более четком фракционировании зернового материала на тяжелую, среднюю и легкую фракции.

На чертеже представлена схема зерноочистительной машины.

Зерноочистительная машина состоит из аспирационной системы и решетного стана. Аспирационная система имеет пневмосепарирующую 1 и осадочную 2 камеры с общей смежной стенкой 3, вентилятор 4, регулятор расхода воздуха 5, расположенный в выхлопном патрубке 6, устройство 7 ввода зернового материала, содержащее распределительный шнек 8 и питатель 9. Пневмосепарирующая камера 1 снабжена устройствами 10 и 11 вывода тяжелой и средней фракций и отражательной плоскостью 12. Отражательная плоскость установлена с зазором относительно верхней стенки 13 пневмосепарирующей камеры 1 и снабжена шарнирно закрепленной на ее верхней кромке заслонкой 14. В нижней части осадочной камеры 2 расположено устройство 15 вывода легкой фракции. Устройства 11 и 15 вывода средней и легкой фракций выполнены в виде шлюзовых затворов.

Решетный стан, установленный под аспирационной системой, содержит состоящее из двух секций (сменных решет Б1 и Б2) верхнее колосовое решето 16 с приемником 17 крупных примесей и легкой фракции и два нижних подсевных решета 18 и 19. Под секциями (решетами Б1 и Б2) верхнего колосового решета 16 установлены скатные доски 20 и 21, а под подсевными решетами 18 и 19 - скатные плоскости 22 и 23 с приемниками 24 и 25 мелких примесей. Решета 16, 18 и 19, установленные в общем стане, подвешены к раме на подвесках и колеблются благодаря приводному механизму во взаимопротивоположных направлениях с целью уравновешивания инерционных сил. Верхнее колосовое решето 16 очищается от застрявших примесей прорезиненными скребками цепочно-планчатого транспортера, установленного над решетами Б1 и Б2, а для очистки подсевных решет 18 и 19 под ними установлены колеблющиеся щетки (на чертеже не показаны). Технологическая схема расположения решет в решетном стане в зависимости от производительности машины, очищаемой культуры для получения максимального эффекта может быть и иной.

Зерноочистительная машина работает следующим образом.

Исходный очищаемый материал равномерно распределяется шнеком 8 по ширине машины и поступает к питателю 9, который подает его в пневмосепарирующую камеру 1. Всасываемый воздушный поток, создаваемый вентилятором 4 и регулируемый регулятором расхода воздуха 5, в пневмосепарирующей камере 1 захватывает и уносит через зазор, расположенный между стенкой 13 и отражательной плоскостью 12, легкую фракцию в осадочную камеру 2. Легкая фракция осаждается в камере 2 и устройством 15 выводится в приемник 17.

Дробленые, щуплые и битые зерна, а также мелкие минеральные и органические примеси, имеющие большую критическую скорость витания, чем легкие примеси, проходя под отражательной плоскостью 12, за счет инерционно-гравитационных сил, осаждаются и устройством 11 выводятся на начало решета Б2. Четкость выделения средней фракции обеспечивается установкой заслонки 14 в оптимальное положение.

Отработанный воздушный поток из осадочной камеры 2 выбрасывается вентилятором 4 через выхлопной патрубок 6 к пылеулавливающему устройству (на чертеже не показано).

Тяжелая фракция из пневмосепарирующей камеры 1 через устройство 10 вывода поступает на решето Б1. Колоски и другие крупные примеси с верхнего колосового решета 16 транспортером перемещаются в приемник 17 и вместе с легкой фракцией выводятся из машины. Фракция крупного зерна проходом через отверстия решета Б1 поступает по скатной доске 20 на нижнее подсевное решето 19, где сходом с него очищенное крупное зерно выводится за пределы машины. Мелкие примеси через решето 19 поступают на скатную плоскость 23 и далее - в приемник 25.

Средняя фракция очищается от крупных примесей на решете Б2. Фракция мелкого зерна проходит на скатную доску 21, с помощью которой направляется на подсевное решето 18, где выделяются мелкие примеси и по скатной плоскости 22 поступают в приемник 24, а очищенное мелкое зерно сходом удаляется за пределы машины.

После обработки зернового вороха машиной образуется четыре фракции: основное зерно (семенной материал или продовольственное зерно), фуражное зерно, легкие и крупные примеси и мелкие примеси.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение четкости пневмофракционирования зернового материала.

ЛИТЕРАТУРА
1. А.с. 1030051 СССР, МКИ 3 В 07 В 9/00, A 01 F 12/44. Сепаратор зерна/ В. А. Кубышев, В. Д. Олейников, М.С. Титов и др. - 2758564/30-15; Заявлено 26.04.79// Открытия. Изобретения. - 1983. - 27.

2. Елизаров В. П. , Матвеев А.С. Современные средства предварительной очистки зерна// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1986. - 8. - С. 63 - прототип.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности для очистки и сортировки зерна. Зерноочистительная машина состоит из аспирационной системы и решетного стана. Аспирационная система включает пневмосепарирующую и осадочную камеры с общей смежной стенкой. В пневмосепарирующей камере с зазором относительно ее верхней стенки установлена отражательная плоскость. На верхней кромке отражательной плоскости шарнирно закреплена заслонка. Наличие в пневмосепарирующей камере отражательной плоскости с заслонкой способствует повышению четкости фракционирования зернового материала за счет выделения средней фракции в пневмосепарирующей камере и раздельного отвода из зоны сепарации части потока воздуха с легкой фракцией в осадочную камеру. 1 ил.

Зерноочистительная машина, включающая аспирационную систему, содержащую пневмосепарирующую и осадочную камеры, имеющие общую смежную стенку, вентилятор, регулятор расхода воздуха, устройства для ввода зернового материала и вывода его фракций, и решетный стан, установленный под аспирационной системой, отличающаяся тем, что в пневмосепарирующей камере установлена с зазором относительно ее верхней стенки отражательная плоскость, которая снабжена шарнирно закрепленной на верхней кромке заслонкой.