ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2004 года по МПК B07B9/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к машинам для очистки и сортирования зерна.

Известна зерноочистительная машина, содержащая загрузочный бункер, каналы дорешетной и послерешетной аспирации с вентилятором и трехъярусную решетную часть (А.С. 1189386, А 01 F 12/44, В 07 В 4/08).

Недостатком машины является низкое качество разделения зерновых смесей, содержащих в своем составе, кроме трудновыделимых компонентов, повышенное содержание мелких сорных и зерновых примесей.

Снижение качества очистки происходит потому, что мелкие сорные и зерновые примеси при заданной нагрузке не выделяются с достаточной эффективностью как под решето среднего яруса, так и в канале послерешетной аспирации. Это приводит к необходимости обработки этой фракции в дополнительной решетной машине.

Наиболее близкой по технической сущности и совокупности признаков к предлагаемому решению является машина МЗС-10, содержащая загрузочный бункер, канал дорешетной аспирации и канал послерешетной аспирации с механизмом регулирования скорости воздуха, соединенных с вентилятором, первый стан с одним ярусом решет, второй стан с двумя ярусами решет (Проспект ЗАО “Техника-Сервис”).

Недостатком указанной машины является низкое качество разделения на фракции зерновой смеси, содержащей в своем составе трудновыделимые примеси, например членики редьки дикой, овсюг и др. Низкое качество разделения на фракции, при условии, что одна из них будет содержать допустимое количество трудновыделимых примесей, обуславливается тем, что в известной машине в каналах дорешетной и послерешетной аспирации выделяются воздушно-отделимые примеси, на решетах в первом стане отделяются крупные, а на втором стане мелкие примеси.

Трудновыделимые примеси в виду их размерных характеристик и аэродинамических свойств, соизмеримых с зернами основной культуры, остаются в очищенном зерне, которое направляется для доочистки на другие машины.

Технический результат заключается в повышении качества очистки зерна и разделения его на фракции с разными видами примесей.

Сущность изобретения заключается в том, что в предлагаемой зерноочистительной машине первый стан снабжен вторым ярусом решет и зернонаправителями, первый и второй ярусы решет второго стана выполнены с продольными перегородками, а канал послерешетной аспирации с продольной перегородкой, устройствами ввода зерна правой и левой половин канала и механизмами регулирования скорости воздуха в правой и левой половинах канала, причем выходные части решета второго яруса и поддона первого стана сообщены соответственно с входными частями правой и левой половин первого яруса решет второго стана посредством зернонаправителей, а сходы с правой и левой половин второго яруса решет второго стана сообщены соответственно с устройствами ввода зерна правой и левой половин канала послерешетной аспирации.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков машины и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Установка второго яруса решет в первом стане необходима для того, чтобы подготовить и разделить поступающую на него зерновую смесь на фракции с разными видами примесей: сходовую с преимущественным содержанием трудновыделимых (низконатурных) примесей, например, членики редьки дикой, овсюг и др. и допустимым содержанием коротких и проходовую - с преимущественным содержанием коротких и мелких примесей и допустимым трудновыделимых.

Для подготовки к разделению зерновой смеси на начальном участке второго яруса устанавливается подсевное решето, главной задачей которого является разделение компонентов зерновой смеси на слои по плотности. Одновременно при движении материала по этому решету в проход выделяется часть мелких сорных примесей. Разделение расслоенной зерновой смеси осуществляется на фракционном решете, установленном за подсевным. Это решето имеет диаметр отверстий больше ширины семян основной культуры.

Поддон под вторым ярусом решет первого стана необходим для приема и вывода за пределы машины мелких примесей из под подсевного решета и для сбора проходовой фракции фракционного решета.

Зернонаправители необходимы для направления сходовой и проходовой фракций фракционного решета второго яруса и поддона первого стана, соответственно, на входные части правой и левой половин первого яруса решет второго стана с целью выделения оставшихся крупных, мелких сорных и зерновых примесей. Зернонаправители имеют несколько внутренних стенок с различными углами наклона, задачей которых является сужение потока материала и равномерное распределение зерна по ширине решет правой и левой половин первого яруса второго стана.

Продольные перегородки первого и второго ярусов второго стана необходимы для предотвращения смешивания обрабатываемых фракций, с целью их раздельной обработки на решетах.

Продольная перегородка канала послерешетной аспирации необходима для предотвращения смешивания обрабатываемых фракций, с целью их раздельной обработки воздушным потоком.

Устройства ввода зерна правой и левой половин канала послерешетной аспирации необходимы для раздельного ввода обрабатываемых фракций в правую и левую половины канала.

Механизмы регулирования скорости воздуха в правой и левой половинах канала необходимы для создания различных скоростей воздуха отдельно в правой и левой половинах канала послерешетной аспирации, которые ограничиваются потерями полноценного зерна в отходы. Поскольку в левой половине канала обрабатывается более крупное зерно, имеющее более высокую скорость витания, скорость воздуха в ней устанавливается больше, чем в правой половине канала.

Сообщение выходных частей второго яруса решет и поддона первого стана соответственно с входными частями правой и левой половин первого яруса решет второго стана посредством зернонаправителей необходимо для направления сходовой и проходовой фракций на решета, с целью выделения оставшихся крупных, мелких сорных примесей, мелкого щуплого зерна основной культуры и части трудновыделимых примесей.

Сообщение сходов правой и левой половин второго яруса решет второго стана, соответственно, с устройствами ввода зерна правой и левой половин канала послерешетной аспирации необходимо для направления обрабатываемых фракций в правую и левую половины канала, с целью выделения оставшихся легких и части трудновыделимых примесей.

На фиг. 1 изображена технологическая схема зерноочистительной машины, а на фиг. 2 а, б - схема зернонаправителей.

Зерноочистительная машина включает устройство ввода зерновой смеси 1 (фиг.1) с питающим валиком 2, канал 3 дорешетной аспирации с механизмом 4 регулирования скорости воздуха, канал 5 послерешетной аспирации с продольной перегородкой 6, устройствами ввода зерна 7 и 8 правой и левой половин канала, механизмами 9 и 10 регулирования скорости воздуха в правой и левой половинах канала, осадочную камеру 11 с устройством 12 вывода легких примесей, вентилятор 13, инерционный жалюзийный пылеотделитель 14, первый стан 15, содержащий первый ярус 16 с решетами Б1 и Б2 и поперечный лоток 17, второй ярус 18 с решетами: подсевным В и фракционным Г, поддон 19 с поперечным лотком 20, зернонаправители 21 и 22, второй стан 23, содержащий первый ярус 24 с решетами: Б1’, Б2’ и Б1’’, Б2’’ соответственно правой и левой половин яруса, продольной перегородкой 25 и поперечным лотком 26, второй ярус 27 с решетами: подсевным В’, сортировальным Г’ и подсевным В’’, сортировальным Г’’ соответственно правой и левой половин яруса и продольной перегородкой 28, поддон 29 с поперечным лотком 30.

Сход с решета Б2 яруса 16 сообщен с поперечным лотком 17, выходные части решета Г яруса 18 и поддона 19 первого стана 15 сообщены соответственно с решетом Б1’ правой половины и с решетом Б1’’ левой половины яруса 24 второго стана 23 посредством зернонаправителей 21 и 22, сходы с решет Б2’ и Б2’’ яруса 24 сообщены с поперечным лотком 26, сходы с решет Г’ правой половины и Г’’ левой половины яруса 27 сообщены соответственно с устройствами ввода зерна 7 и 8 правой и левой половин канала 5 послерешетной аспирации. Канал 3 дорешетной аспирации снабжен механизмом 4 регулирования скорости воздуха.

Устройства 7 и 8 ввода зерна могут быть выполнены в виде вращающегося валика или скатной наклонной доски.

Механизмы 4 и 9, 10 регулирования скорости воздуха в каналах аспирации представляют собой дросселирующие устройства в виде поворотных или подвижных заслонок.

Устройство 12 вывода легких примесей может быть выполнено в виде шнеков с герметизирующими клапанами, шлюзового затвора или системы клапанов-мигалок.

Зернонаправители 21 и 22 (фиг.1) представляют собой воронку 1 (фиг.2) с внутренними стенками 2, которые имеют различные углы наклона. Стенки 2 могут быть выполнены неподвижными или подвижными с регулируемым углом наклона.

Зерноочистительная машина работает следующим образом.

Зерновая смесь, состоящая из семян основной культуры, легких, крупных, длинных, мелких, коротких и трудновыделимых (членики редьки дикой, овсюг и др.) примесей устройством 1 (фиг.1) ввода зерновой смеси разравнивается по ширине машины и подается питающим валиком 2 в канал 3 дорешетной аспирации, где очищается потоком воздуха, создаваемым вентилятором 13. Легкие примеси и пыль осаждаются в осадочной камере 11 и устройством 12 выводятся из машины (выход I). Скорость воздуха в канале 3 регулируется механизмом 4 и контролируется по началу выноса зерна.

Далее зерновая смесь поступает на решето Б1 первого яруса 16 первого стана 15. Сходом с решета Б1 на Б2 идет наиболее крупное зерно основной культуры с длинными и крупными примесями. Длинные и крупные примеси с решета Б2 направляются в поперечный лоток 17 (выход I), а крупное зерно проходит через решето Б2 и поступает на решето Г.

Проход через решето Б1 первого яруса 16 поступает на подсевное решето В второго яруса 18. Под действием вибрации решетного стана 15 зерновой материал, движущийся по решету В, распределяется на слои по плотности с одновременным выделением мелких сорных примесей, которые направляются по поддону 19 в поперечный лоток 20 (выход II).

При дальнейшем движении расслоенного материала по фракционному решету Г яруса 18, имеющего отверстия круглой формы, диаметр которых больше ширины семян основной культуры, в проход поступает зерновой материал из нижних слоев. В состав этой фракции входят, наряду с семенами основной культуры, короткие, мелкие примеси и допустимое количество длинных и трудновыделимых. Эта фракция по конечной части поддона 19 поступает в зернонаправитель 21, где поток материала, проходя через воронку 1 (фиг.2б) и вдоль внутренних стенок 2, сужается и равномерно распределяется по ширине решета Б1’ правой половины яруса 24 (фиг.1) второго стана 23.

Сходом с фракционного решета Г яруса 18 движется фракция, формируемая из зернового материала верхних слоев. В состав этой фракции входят семена основной культуры с преимущественным содержанием длинных и трудновыделимых примесей и допустимым содержанием коротких.

Сходовая фракция решета Г яруса 18 поступает в зернонаправитель 22, где поток материала, проходя через воронку 1 (фиг.2а) и вдоль внутренних стенок 2, сужается и равномерно распределяется по ширине решета Б1’’ левой половины яруса 24 (фиг.1) второго стана 23. Сходом с решет Б1’ и Б1’’ на решета Б2’ и Б2’’ идет наиболее крупное зерно обрабатываемых фракций и оставшиеся длинные и крупные примеси. Длинные и крупные примеси с решет Б2’ и Б2’’ направляются в поперечный лоток 26 (выход III), а крупное зерно проходит через решета Б2’ и Б2’’ и поступает соответственно на решета Г’ и Г’’ второго яруса 27.

Проходы через решета Б1’ и Б1’’ первого яруса 24 поступают соответственно на решета В’ и В’’ второго яруса 27, сходы с решет В’ и В’’ поступают соответственно на сортировальные решета Г’ и Г’’. Через решета В’, В’’ и Г’, Г’’ проходит мелкое и щуплое зерно основной культуры и по поддону 29 перемещаются в поперечный лоток 30 (выход IV). Сходы с решет Г’ и Г’’ устройствами 7 и 8 ввода зерна направляются соответственно в правую и левую половины канала 5 послерешетной аспирации, где из очищаемых фракций удаляются оставшиеся легкие примеси, которые затем осаждаются в осадочной камере 11, а очищенные фракции зерна выводятся из машины (выходы V и IV).

Воздушный поток из осадочной камеры 11 всасывается вентилятором 13 и нагнетается в воздухоочиститель 14, где отделяются легкие примеси и пыль (выход VI), а очищенный воздух направляется в атмосферу.

На ярусах 24 и 27 второго стана 23 устанавливаются решета, размеры отверстий которых ограничиваются потерями полноценного зерна в отходы. Поскольку на левой половине стана 23 обрабатывается фракция, содержащая более крупное зерно, решета на левой половине устанавливаются с большими размерами отверстий, чем на правой. Это позволяет выделить из обрабатываемых фракций большую часть крупных, мелких сорных и трудновыделимых примесей, мелкого щуплого зерна по сравнению с обработкой зерновой смеси на решетах без предварительного разделения на фракции.

В правой и левой половинах канала 5 послерешетной аспирации с помощью механизмов 9 и 10 устанавливают максимально допустимые скорости воздуха, которые ограничиваются потерями полноценного зерна в отходы. Поскольку в левой половине канала 5 обрабатывается более крупное зерно, имеющее более высокую скорость витания, скорость воздуха в ней устанавливается больше, чем в правой половине. Это позволяет выделить из зерновой смеси большую часть легких и трудновыделимых примесей по сравнению с совместной обработкой фракций при меньшей скорости воздушного потока, обусловленной допустимыми потерями мелкого полноценного зерна в отходы.

Таким образом, предлагаемая зерноочистительная машина позволяет повысить качество очистки зерна за счет предварительного разделения исходной зерновой смеси на фракции в первом стане, дифференцированной очистки на втором стане и в канале послерешетной аспирации.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к машинам для очистки и сортирования зерна. Зерноочистительная машина включает приемную камеру, устройства вывода отходов и выхода чистого зерна, канал дорешетной аспирации с механизмом регулирования скорости воздуха, канал послерешетной аспирации, два решетных стана с поддонами. Каналы соединены с осадочной камерой. Второй стан имеет два яруса решет. Первый стан снабжен вторым ярусом решет с зернонаправителями. Первый и второй ярусы решет второго стана выполнены с продольными перегородками. Канал послерешетной аспирации выполнен с продольной перегородкой, устройствами ввода зерна правой и левой половин канала и механизмами регулирования скорости воздуха в правой и левой половинах канала. Выходные части второго яруса и поддона первого стана сообщены соответственно с входными частями правой и левой половин первого яруса решет второго стана посредством зернонаправителей. Сходы с правой и левой половин второго яруса решет второго стана сообщены соответственно с устройствами ввода зерна правой и левой половин канала послерешетной аспирации. Технический результат – повышение качества очистки зерна и разделение его на фракции с разными видами примесей. 2 ил.

Зерноочистительная машина, включающая приемную камеру, канал дорешетной аспирации с механизмом регулирования скорости воздуха, канал послерешетной аспирации, соединенные с осадочной камерой, два решетных стана с поддонами, устройства вывода отходов и выхода чистого зерна, причем второй стан имеет два яруса решет, отличающаяся тем, что первый стан снабжен вторым ярусом решет и зернонаправителями, первый и второй ярусы решет второго стана выполнены с продольными перегородками, а канал послерешетной аспирации - с продольной перегородкой, устройствами ввода зерна правой и левой половин канала и механизмами регулирования скорости воздуха в правой и левой половинах канала, причем выходные части второго яруса и поддона первого стана сообщены соответственно с входными частями правой и левой половин первого яруса решет второго стана посредством зернонаправителей, а сходы с правой и левой половин второго яруса решет второго стана сообщены соответственно с устройствами ввода зерна правой и левой половин канала послерешетной аспирации.