ФРИКЦИОННЫЙ СЕПАРАТОР Советский патент 1974 года по МПК B07B13/00 

1

Изобретение относится к технике послеуборочной обработки зерна, в частности к вибрационным фрикционным сепараторам для очистки семян от примесей по форме и свойствам их поверхности.

Известны сепараторы такого типа, содержащие рабочий орган, выполненный в форме усеченного конуса с внутренней фрикционной рабочей поверхностью, совершающий пространственные колебания. Под влиянием вибрации более шероховатые частицы транспортируются вверх по поверхности усеченного конуса, а гладкие и округлые частицы скользят или скатываются вниз. Такой сепаратор хорошо разделяет семенные смеси и имеет достаточно высокую удельную производительность. Однако общая производительность описанных сена раторов мала.

Проблема состояла в том, что увеличить производительность простого соединения нескольких одинаковых рабочих органов не представлялось возможным, так как установленные на различной высоте от центра тяжести колебательной системы рабочие поверхности оказываются в различных режимах вибрационного движения. Процесс же сепарации семян на фрикционных вибрирующих поверхностях очень чувствителен и протекает устойчиво только при строго определенных режимных параметрах вибрационного движения. Поэтому при нарушении режима движения рабочей поверхности резко ухудшается качество процесса сепарации. Чем дальше находится по высоте фрикционная поверхность

от поверхности, работающей в оптимальном режиме, тем в более худших условиях работы она оказывается. Объясняется это особенностью закона пространственного движения рабочего органа известного сепаратора, при

котором с увеличением высоты расположения рабочей поверхности от центра тяжести колебательной системы увеличивается горизонтальная составляющая амплитуды колебаний поверхности при неизменной вертикальной составляющей амплитуды колебаний. Следовательно, угол нанравлепности колебаний рабочей поверхности в вертикальной плоскости с увеличением высоты уменьшается, что оказывает существенное влияние на параметры движения частицы, находящейся на вибрирующей поверхности.

Таким образом, при установке нескольких известных одинаковых рабочих поверхностей в сепараторе на раличной высоте от центра

колеблющейся части невозможно осуществление одинакового оптимального режима работы для всех рабочих поверхностей. Поэтому при работе сепаратора в режиме, оптимальном для одной поверхности, на других

поверхностях процесс сепарации происходит

менее качественно или совсем отсутствует.

Цель изобретения - повышение производительности сепаратора.

Для этого рабочий орган предлагаемого сепаратора выполнен из нескольких ярусно установленных усеченных конусов с последовательно уменьшающимся кверху углом наклона их образующих к горизонту, получающих индивидуальное питание и работающих параллельно.

Угол наклона образующих устанавливается равным среднему значению предельных углов подъема шероховатых и гладких семян. Такое выполнение позволяет на каждой рабочей поверхности выдержать заданный кинематический режим и с каждого конуса получить готовые фракции разделенной смеси.

На чертеже схематически показан предлагаемый фрикционный сепаратор в двух проекциях и канал питающего устройства с регулировочной заслонкой.

Вибрационный фрикционный сепаратор содержит несколько ярусно расположенных фрикционных поверхностей 1, выполненных в форме усеченных конусов-воронок, причем угол наклона образующих каждой вышележащей поверхности меньше угла наклона образующих нижележащей воронкообразной поверхности. Рабочие воронкообразные поверхности посредством обечаек 2 укреплены на вибростоле 3, который смонтирован на пружинах 4, установленных на станине 5. К вибростолу прикреплен вибратор 6 с вертикальной осью вращения дебалансов 7, приводимых во вращение от электродвигателя 8 через вибратор 9 оборотов и муфту 10.

Питающее устройство содержит емкость 11 и несколько сквозных вертикальных каналов 12 с шиберами. Для регулировки количества подачи обрабатываемого материала на рабочие поверхности служат заслонки 13. Для приема продуктов разделения предусмотрены приемники 14 и 15.

Из емкости 11 обрабатываемая смесь семян поступает в каналы 12, из которых через щиберы одновременно поступает на все рабочие поверхности. Каналы 12 во время работы машины постоянно полностью заполнены обрабатываемым материалом. Количество материала, поступающего на рабочие поверхности, регулируют посредством заслонок 13. Рабочим поверхностям посредством дебалансного вибратора сообщаются пространственные колебания. При этом особенностью закона движения рабочих поверхностей является то, что чем выще находится рабочая поверхность, тем с ббльщей горизонтальной амплитудой совершает она колебания, а поэтому и угол направленности колебаний с увеличением высоты расположения поверхности уменьщается. В связи с этим, чем выще находится рабочая поверхность, тем меньший угол подъема поверхности способна преодолеть одна и та же частица. Поэтому выполнение рабочих поверхностей с углами наклона образующих каждой вышележащей поверхности, мёньшим-и углов наклона образующих нижележащих поверхностей, создает условия, при которых поведение частицы на вибрирующей поверхности не зависит от высоты расположения последней, т. е. все ярусно расположенные поверхности работают в одном режиме вибрационного

движения. Следовательно, на всех рабочих поверхностях под действием вибраций частицы более плоские и шероховатые, например семена овса, транспортируются вверх по воронкообразной поверхности конусов и попадают в приемники 14. Частицы более округлые и гладкие, например семена вики, скатываются или скользят вниз и попадают в приемник 15, через который выводятся из сепаратора.

Предмет изобретения

Фрикционный сепаратор, содержащий рабочий орган, выполненный в форме усеченного конуса с внутренней фрикционной рабочей поверхностью, совершающий пространственные колебания, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности сепаратора, рабочий орган выполнен из нескольких ярусно установленных усеченных конусов с последовательно уменьшающимся кверху углом наклона их образующих к горизонту, получающих индивидуальное питание и работающих параллельно.