Способ протравливания и устройство для осуществления способа Советский патент 1982 года по МПК A01C1/08 B01F9/02 

(5) СПОСОБ ПРОТРАВЛИВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Изобретение относится к механизации защиты растений, в частности протравливанием зерна перед посевом. Известен способ протравливания зерна путем перемешивания его с ядо химикатами во вращающемся барабз-. не tr}. Известно устройство для протраап вания зерна, включающее барабана,ме ханическую передачу и привод D }. Однако перемешивание зерна с ядо химикатом в известном техническом решении происходит только в поверхностном слое, так как при вращении барабана с постоянной угловой скоростью зерно вместе с ядохимикатом увлекается вверх за счет сил трения (сил трения семян и поверхностью барабана и сил внутреннего трения зерна) и, достигнув определенного угла подъема, скатываются вниз, при этом и происходит смешивание зерна ядохимикатом. Недостаток такого про травливания заключается в том, что не вся масса зерна учавствует в перемешивании с ядохимикатом, а только часть ее, находящаяся на поверхности. Зерно во внутренней зоне практически не перемещается, следовательно, и не перемешивается с ядохимикатом это так называемая мертвая зона. Известное техническое решение отличается низким качеством протравливания и малой производительностью увеличение же производительности путем повышения частоты вращения барабана невозможно, так как зерно под действием центробежной силы прижимается слоем к внутренней стенке барабана и перемешивания вообще не проц сходит. Цель изобретения - интенсификация процесса смешивания зерна ядохимикатом и повышение качества протравливания. Цель достигается тем, что барабан вращают с переменной угловой скоростью квазисииусоидального характе ра с амплитудой, равной половине за оборот средней по величине скорости вращения барабана. При таком способе протравливания за счет инерционных сил зерно с ядохимикатом полумает перемещение по всему объему барабана, тщательно перемешиваясь между собой. На фиг.1 показана траектория движения зерна согласно предложенному способу; на фиг.2 - характер изменения угловой скорости барабана на фиг.З - устройство для протравливания зерна. Неравномерное движение барабана резко меняет характер движения зерна в нем. З.а счет дважды изменяющей ся за оборот переменной скорости вра щения барабана, зерно приобретает переменное -ускорение и, следовательно, образуются переменные силы инерции ,которые.дополнительно воздейству ют на зерно и ядохимикат, которые получают перемещение по всему объему барабана (фиг.О и ядохимикат тщательно перемешивается с зерном. Объемный характер движения зерна 8 барабане возможен при изменении угловой скорости с амплитудой,равной половине средней за период скорости вращения барабана по меньшей .амплитуде дополнительные инерционные силы недостаточны для объемного перемещения зерна. Если обозначить : U) j-jjj- максимал ное за период значение скорости, .Anin минимальное за период знамен moix rnin .™ скорости. средн за период скорость вращения барабана. На графике (фиг.2 показана сре няя за период скорость и амплитуда а изменения угловой скорости равная 0,5uj р График изменения скорости близок к синусоидальному характеру, но его нельзя назвать точно синусоидальным поэтому введен термин квазисинусоидальный - мнимосинусоидальный, или дословно близкосинусоидальный. При квазисинусоидальном характер резче проявляются инерционные силы, действующие на зерно, нежели при синусоидальном характере изменения скорости. 9 64 У устройства для протравливания зерна механическая передача снабжена равновеликими кривошипами со скрещивающимися осями шарниров, причем кривошипы жестко закреплены соответственно на валах барабана и привода и связаны шатуном, при этом длина кривошипов и расстояние между, осями их вращения пропорциональны синусам углов их скрещивания. Устройство (фиг.З ) для реализации предлагаемого способа протравливания содержит барабан 1 ,на валу которого жестко закреплен кривошип 2. Кривошип 2 через шатун 3 связан с другим кривошипом , который жестко закреплен на валу привода 5. Барабан 1 и привод 5 установлены на станине 6. Устройство характеризуется следу-j ющими признаками. Кривошипы 2 и равновелики, т.§. имеют оси шарниров, скрещивающиеся под углом cL и отстоящие на длине Е . Оси вращения кривошипов 2 и скрещиваются под углом р и отстоят на расстоянии В, Оси шарниров шатуна 3 скрещиваются также под углом fi и длина шатуна равна S. Длины кривошипов и расстояние между их осями вращения пропорциональны синусам их углов скрещивания, J 11 Sind sinfb Угол oL рекомендуется принимать в пределах 635, а угол р в пределах 5 150, длины кривошипов и расстояние между их осями вращения выбираются конструктивно, исходя из производственных условий, но все принятые параметры должны удовлетворять выражению (1) Только при соблюдении указанных признаков устройства получается ква-. зисинусоидальный характер движения барабана. Изменять амплитуду неравномерной скорости вращения барабана можно параметрами кривошипов, т.е углом о1 скрещивания осей шарниров и длиной К . При большем угле d будет и увеличенная амплитуда неравномерной скорости, Устройство работает следующим образомПри вращении выходного вала привода 5 с постоянной угловой скоростью жестко связанный с ним кривошип передает через шатун 3 вращение кривое шипу 2, который жестко связан с валом барабана 1. При этом за счет скрещивающихся осей шарниров кривошипов, их осей вращения и осей шарниров шатуна барабан 1 получает неравномерное угловое вращение за оборот (см.фиг,. 3). Зерно, находящееся в барабане, получает переменное по величине и направлению ускорение, которое и способств ет его объемному перемещению в бараба не (см.фиг,2), что и интенс ифицирует процесс прбтравливания и улучшает качество протравливания. Увеличивается и производительность так как теперь ограничений на частоту вращения барабана нет, ибо увеличение частоты только способствует луч шему перемешиваю. Технико-экономическая эффективность изобретения выражается в том, что улучшается равномерность смешивания зерна с ядохимикатом; узеличиваг ется производительность протравливания за счет интенсификации перемешивания и возможности работы при увелич ченной частоте вращения барабана. 9 64 Формула изобретения 1. Способ протравливания зерна путем перемешивания его с ядохимикатом во вращающемся барабане, о т личающ и йся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, барабаны вращают с переменной угловой скоростью квазисинусоидального характера с амплиутдой. равной половине за оборот средней по величине скорости вращения барабана.. 2. Устройство для протравливания зерма, включающее барабан, механическую передачу и привод, отличающееся тем,что механическая передача снабжена равновеликими кривошипами со скрещивающимися осями шарниров, причем кривошипы жестко закреплены соответственно на валах барабана и привода и связаны шатуном, при этом длина кривошипов и расстояние между осями их вращения пропорциональны синусам углов их скрещивания. Истомники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Клеиин Н.И. и др. Сельскохозяйственные машины. М., Колос, 1970, с.172-175 (прототип).

Фи9.1

Фиг.г