RU86502U1

RU86502U1 - GRAIN SEPARATOR

Info

Publication number: RU86502U1
Application number: RU2008110266/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Жолобов; Андрей Викторович Якимов; Константин Владимирович Маишев
Original assignee: ФГОУ ВПО Вятская государственная сельскохозяйственная академия (ФГОУ ВПО ВГСХА)
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2008-03-17
Publication date: 2009-09-10

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для очистки зерна. Сепаратор зернового вороха выполнен в виде двух, расположенных одно в другом, цилиндрических решет, которые вращаются в противоположные стороны с разными угловыми скоростями. При этом оси цилиндрических решет смещены относительно друг друга. Исходная зерновая смесь подается на внутреннюю поверхность внутреннего решета. Крупные примеси сходят с него, а зерно просыпается сквозь отверстия данного решета и попадает на рабочую поверхность наружного решета. Здесь идет отделение мелких примесей, проходящих сквозь отверстия решета. Полноценные зерна сходят с него. Технический результат - повышение пропускной способности и снижение габаритов. 1 с.п. ф-лы, 1 з.п. ф-лы, 2 илл. УДК 631.362 The utility model relates to agricultural machinery, namely to machines for cleaning grain. The grain heap separator is made in the form of two cylindrical sieves arranged one in the other, which rotate in opposite directions with different angular velocities. The axis of the cylindrical sieves are offset relative to each other. The initial grain mixture is fed to the inner surface of the inner sieve. Large impurities leave it, and the grain wakes up through the holes of this sieve and enters the working surface of the outer sieve. Here is the separation of small impurities passing through the holes of the sieve. Full grains go off it. The technical result is an increase in throughput and a decrease in size. 1 s.p. f-ly, 1 z.p. f-ly, 2 ill. UDC 631.362

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в машинах, предназначенных для очистки зерна. Известен сепаратор зернового вороха [1]. Рабочими органами машины являются цилиндрическое секционное решето с устройством для подачи зернового материала и система отвода фракций. Данная машина характеризуется достаточно высокими габаритами из-за сочлененных в длину цилиндрических решет.The utility model relates to agricultural engineering and can be used in machines designed for cleaning grain. Known grain heap separator [1]. The working bodies of the machine are a cylindrical section sieve with a device for feeding grain material and a system for removing fractions. This machine is characterized by rather high dimensions due to the articulated cylindrical sieves.

Известен сепаратор зерновой смеси [2], включающий привод вращения, каркас в виде барабана, состоящего из обводов, соединенных между собой продольными планками, и опирающегося на опорные ролики. Внутри барабана закреплено эластичное решето с участком обратной кривизны, образованным нажимным валиком. Между кожухом и барабаном установлен перфорированный кожух с выгрузным шнеком. Недостатком данной машины является низкая эффективность выделения мелких примесей, так как зерновой материал, пройдя сквозь решето для отделения крупных примесей, на решете для выделения мелких примесей находится непродолжительное время, а относительная скорость перемещения материала по данному решету высокая. В результате не все мелкие частицы будут успевать западать в отверстия.Known separator of the grain mixture [2], including a rotation drive, a frame in the form of a drum, consisting of contours, interconnected by longitudinal bars, and resting on support rollers. An elastic sieve with a reverse curvature section formed by a pressure roller is fixed inside the drum. Between the casing and the drum, a perforated casing with a discharge screw is installed. The disadvantage of this machine is the low efficiency of the separation of small impurities, since the grain material, passing through the sieve to separate large impurities, has a short time on the sieve for separating small impurities, and the relative speed of material movement along this sieve is high. As a result, not all small particles will have time to sink into the holes.

Известен ближайший аналог (прототип) заявленной полезной модели [3], как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков. Он представляет собой сепаратор, содержащий цилиндрический барабан с подсевными и проходовыми решетами, вокруг проходового решета коаксиально ему установлено сортировальное решето с размером отверстий, обеспечивающим выделение фуражной фракции. Рама сепаратора имеет регулируемый угол наклона. Недостатком данной конструкции является низкая пропускнаяспособность, вызванная малой эффективностью использования рабочей площади решет, так как зерно внутри цилиндра, образует слой, контактирующий лишь с 1/6…1/4 поверхности решета [4]. У прототипа такой режим характерен как для внутреннего, так и для наружного цилиндра. Вызвано это тем, что при вращении решет в одном направлении подвижный слой семян образуется у них в одноименных квадрантах и семена, после прохода через отверстия внутреннего цилиндра, попадают непосредственно на слой семян, циркулирующий на наружном сортировальном решете. Совместное вращение наружного и внутреннего решет, имеющих разные радиусы цилиндров, не позволяет настроить их на оптимальные для каждого радиуса угловые скорости. Кроме этого, для свободной циркуляции слоя семян на наружном решете его радиус должен быть значительно больше радиуса внутреннего цилиндра решет, что вызывает увеличение габаритов прототипа.The closest analogue (prototype) of the claimed utility model [3] is known, as the closest to it in terms of the set of essential features. It is a separator containing a cylindrical drum with sowing and passage sieves; around the passage sieve, a sorting sieve is installed coaxially with a hole size that ensures the separation of the feed fraction. The separator frame has an adjustable angle. The disadvantage of this design is the low throughput caused by the low efficiency of using the working area of the sieves, since the grain inside the cylinder forms a layer in contact with only 1/6 ... 1/4 of the surface of the sieve [4]. In the prototype, such a regime is characteristic of both the inner and outer cylinders. This is caused by the fact that when the sieves rotate in one direction, a moving seed layer is formed in the same quadrants and the seeds, after passing through the holes of the inner cylinder, fall directly onto the seed layer circulating on the external sorting sieve. The joint rotation of the outer and inner sieves having different cylinder radii does not allow them to be adjusted to the angular velocities optimal for each radius. In addition, for free circulation of the seed layer on the outer sieve, its radius should be significantly larger than the radius of the inner cylinder of the sieves, which causes an increase in the dimensions of the prototype.

Технический результат полезной модели заключается в повышении пропускной способности сепаратора и снижении его габаритов.The technical result of the utility model is to increase the throughput of the separator and reduce its size.

Сущность полезной модели состоит в том, что два цилиндрических решета, расположенных одно в другом, вращаются в противоположные стороны и с разными угловыми скоростями, при этом оси цилиндрических решет смещены относительно друг друга.The essence of the utility model is that two cylindrical sieves, located one in the other, rotate in opposite directions and with different angular velocities, while the axes of the cylindrical sieves are offset relative to each other.

Получение технического результата полезной модели обусловлено следующим. При вращении внутреннего и наружного цилиндрических решет в противоположные стороны зерновой материал, проходящий через отверстия внутреннего решета, попадает на поверхность наружного решета, свободную от циркулирующего на нем зернового слоя, что увеличивает площадь сепарации. Чем выше частота вращения цилиндрического решета, тем больше его пропускная способность. Однако при показателе кинематического режима , где ω - угловая скорость цилиндрического решета; R - радиус цилиндрического решета; g - ускорение силы тяжести) образуется кольцевой слой зерна, вращающийся вместе с решетом, и сепаратор теряет работоспособность [4]. Отсюда следует, что каждому радиусу цилиндра соответствует своя оптимальная угловая скорость. Индивидуальная настройка каждого цилиндрического решета на свою угловую скорость позволяет повысить пропускную способность сепаратора. Смещение оси наружного цилиндра относительно оси внутреннего цилиндра в сторону образующегося на наружном цилиндре зернового слоя, позволяет уменьшить радиус наружного цилиндра, а, стало быть, и габариты сепаратора, без нарушения циркуляции зернового слоя в этом цилиндре.The technical result of the utility model is due to the following. When the inner and outer cylindrical sieves rotate in opposite directions, the grain material passing through the holes of the inner sieve enters the surface of the outer sieve, free from the grain layer circulating on it, which increases the separation area. The higher the rotational speed of the cylindrical sieve, the greater its throughput. However, with an indicator of the kinematic mode where ω is the angular velocity of the cylindrical sieve; R is the radius of the cylindrical sieve; g - acceleration of gravity) an annular layer of grain is formed, which rotates together with the sieve, and the separator loses its working capacity [4]. It follows that each cylinder radius has its own optimum angular velocity. Individual adjustment of each cylindrical sieve to its angular speed allows to increase the throughput of the separator. The shift of the axis of the outer cylinder relative to the axis of the inner cylinder towards the grain layer formed on the outer cylinder allows to reduce the radius of the outer cylinder, and, therefore, the dimensions of the separator, without disturbing the circulation of the grain layer in this cylinder.

На фиг.1 представлена схема поперечного разреза предлагаемого сепаратора; на фиг.2 - то же, продольный разрез. Сепаратор содержит внутреннее 1 и наружное 2 цилиндрические решета, которые вращаются в противоположные стороны с различными, оптимальными для каждого решета, угловыми скоростями ω₁ и ω₂.Figure 1 presents a diagram of a cross section of the proposed separator; figure 2 is the same, a longitudinal section. The separator contains inner 1 and outer 2 cylindrical sieves, which rotate in opposite directions with different angular velocities ω ₁ and ω ₂ , which are optimal for each sieve.

Сепаратор работает следующим образом. Исходная зерновая смесь поступает на внутреннюю поверхность проходового решета 1, где в результате вращения последнего образует подвижный слой 4 очищаемого материала. В процессе перемещения очищаемого материала в осевом направлении зерно проходит сквозь отверстия решета 1, а крупные примеси сходят с него. Зерно после прохода сквозь отверстия решета 1 попадает на рабочую поверхность решета 2. Благодаря вращению наружного и внутреннего цилиндров в противоположные стороны зерно попадает на ту часть рабочей поверхности наружного решета, которая свободна от зернового слоя. В результате происходит увеличение площади сепарации, и как следствие - увеличение пропускной способности сепаратора. Зерновой материал перемещается по наружному решету в осевом направлении и сходит с решета. Сквозь решето просыпаются мелкие примеси. В случае необходимости выделения фуражной фракции наружное решето делится на две секции: первая для выделения мелких примесей, а вторая - фуражных отходов.The separator works as follows. The initial grain mixture enters the inner surface of the sieve 1, where as a result of rotation of the latter forms a movable layer 4 of the material to be cleaned. In the process of moving the cleaned material in the axial direction, the grain passes through the holes of the sieve 1, and large impurities come off from it. The grain after passing through the holes of the sieve 1 falls on the working surface of the sieve 2. Due to the rotation of the outer and inner cylinders in opposite directions, the grain falls on that part of the working surface of the outer sieve, which is free from the grain layer. The result is an increase in the separation area, and as a result, an increase in the throughput of the separator. The grain material moves axially along the outer sieve and exits the sieve. Small impurities wake through the sieve. If it is necessary to isolate the feed fraction, the external sieve is divided into two sections: the first for the separation of fine impurities, and the second for feed waste.

ЛИТЕРАТУРАLITERATURE

1. Патент РФ №2192317 С2, Кл. В07В 1/22. Сепаратор зерна /В.Д.Галкин А.Д.Галкин и В.Д.Галкин/1. RF patent No. 2192317 C2, Cl. B07B 1/22. Grain Separator / V.D. Galkin A.D. Galkin and V.D. Galkin /

2. А.С. СССР №976889 Сепаратор зерновой смеси /В.Ю.Чурюмов и Е.Л.Сосновский// опубл. БИ 30.11.82 №44.2. A.S. USSR No. 976889 Separator of the grain mixture / V.Yu. Churyumov and E.L. Sosnovsky // publ. BI 30.11.82 No. 44.

3. А.С. СССР №1591860 А1 Сепаратор зерновой смеси /П.В.Яговкин, В.А.Дурченков, С.Д.Гущин и А.Н.Игумнов// опубл. БИ 15.09.90 №34 - прототип.3. A.S. USSR No. 1591860 A1 Grain Mix Separator / P.V. Yagovkin, V.A. Durchenkov, S.D. Gushchin and A.N. Igumnov // publ. BI 15.09.90 No. 34 - prototype.

4. Турбин Б.Г., Лурье А.Б., Григорьев С.М. и др. Сельскохозяйственные машины. - Л.: Машиностроение, 1967. - С.438-455.4. Turbin B.G., Lurie A.B., Grigoriev S.M. and other agricultural machinery. - L.: Mechanical Engineering, 1967. - S.438-455.

Claims

A grain heap separator containing two cylindrical sieves located one in the other, with a rotation drive, characterized in that the cylindrical sieves rotate in opposite directions and with different angular speeds, while the axes of the cylindrical sieves are offset relative to each other.