Зерноочисна машина

Зерноочисна машина, що містить два решітних стани, які розміщені один під одним, та кривошипно-шатунний привод, який відрізняється тим, що додатково встановлено ще один решітний стан, причому всі три решітні стани приводяться в зворотно-поступальний рух від спільного приводу з трьома кривошипно-шатунними механізмами, кривошипи яких жорстко закріплені на одному приводному валу та зміщені один відносно одного на кут Δφ=120°, а решітні стани розташовані паралельно між собою один під одним. Винахід стосується сільськогосподарського машинобудування, зокрема зерноочисних машин. Відома зерноочисна машина ОВС-25 має верхній та нижній решітні стани, які працюють паралельно і приводяться в дію від двох ексцентриків, розміщених під кутом 180° один проти одного через шатуни (Корнева О.О. "Очиститель вороха самопередвижной ОВС-25. Руководство по эксплуатации". – Воронеж. Воронежсельмаш, 2004. – 87 с.). Недоліком такої конструкції є те, що привод відомої зерноочисної машини має підвищену енергоємність, бо максимум прискорення решітних станів, а одночасно і зусилля в приводі приходиться одночасно в обох решітних станах, а мінімум навантажень також приходиться одночасно на обидва решітних стани. У даному випадку енергоємність привода буде значна, а роботоздатність низька, бо працює він у режимі, що має вдвічі більше навантаження, ніж для зерноочисної машини з одним решітним станом. Винаходом ставиться задача зменшити енергоємність приводу зерноочисної машини та збільшити його довговічність. Поставлена винаходом задача вирішується тим, що у зерноочисній машині, яка містить два решітних стани, що розміщені один під одним, та кривошипно-шатунний привод, згідно з винаходом, додатково встановлено решітний стан та елементи його приводу, а радіуси послідовно розміщених кривошипів зміщені один відносно іншого в напрямку обертання на кут 120° (2/3). У приводі зерноочисної машини радіус кривошипа значно менший за довжину шатуна, тому швидкість решітного стана описується синусоїдальним законом, причому якщо у одного решітного стана досягається максимальне значення швидкості, то сумарне значення швидкості двох інших решітних станів у цей час буде рівне йому по модулю, але протилежне за знаком. Такий режим руху дає можливість отримати мінімальну нерівномірність руху приводного вала, що зводить до мінімуму динамічні навантаження в приводному механізмі, та покращує роботу решітних станів. Таким чином зведені до приводного вала сили інерції решітних станів за сумарною дією будуть близькими до нуля, оскільки прискорення решітних станів змінюється за косинусоїдальним законом і, якщо у верхнього решітного стана воно матиме максимальне значення, то сумарне значення прискорень двох інших решітних станів у цей час буде рівне йому по модулю, але протилежне за знаком. (19) UA (11) 97155 (13) C2 (21) a200913871 (22) 29.12.2009 (24) 10.01.2012 (46) 10.01.2012, Бюл.№ 1, 2012 р. (72) ЛОВЕЙКІН ВЯЧЕСЛАВ СЕРГІЙОВИЧ, КУЛИК ВАСИЛЬ ПЕТРОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ (56) UA 21506 U, 15.03.2007 UA 23462 U, 25.05.2007 CN 2540234 Y, 19.03.2003 EP 0835695 A2, 15.04.1998 GB 455628 A, 23.10.1936 GB 1459339 A, 22.12.1976 SU 511907 A1, 30.04.1976 UA 46566 U, 15.12.2009 3 В результаті чого вібраційні навантаження на підшипник приводного вала будуть відсутні, а будуть діяти лише статичні сили, які є постійними. Робота такого приводу буде значно довговічніша, а витрата енергії на очищення одиниці маси зерна буде меншою, ніж у прототипі. На фігурі 1 подано загальний вигляд зерноочисної машини. Зерноочисна машина складається з приймальної камери 1, верхнього 2, середнього 3 та нижнього 4 решітних станів, які в свою чергу складаються з решіт Б1, Б2, В і Г. Решітні стани підвішені на важелях підвіски 5. Верхній решітний стан 2 зерноочисної машини за допомогою шатунів 6 з'єднаний із кривошипами 7, середній решітний стан 3 за допомогою шатунів 8 з'єднаний із кривошипами 9, а нижній 4 за допомогою шатунів 10 з'єднаний із кривошипами 11. Кут між кривошипами 7 та 9, 9 і 11, 11 та 7 складає 120° (27/3). Решето Б1 ділить зерно, що надійшло на нього, на дві фракції, приблизно рівні по масі, але різні за складом. Отвори решіт підібрані таким чином, що частина зерна з дрібними домішками проходить через решето Б1, а частина зерна з крупними домішками йде сходом на решето Б2. Таке розділення підвищує продуктивність машини, оскільки решета Б1 і Б2 працюють паралельно. Решета В і Г виділяють підсів, щупле, бите зерно із зернового матеріалу, що проходить через решета Б1 і Б2. Решета В і Г мають однакові отвори і працюють послідовно. Схід крупних домішок з решета Б2 і прохід через решета В і Г надходять в жолоб фуражних відходів 12. Схід з решета Г - чисте зерно потрапляє в жолоб 13. З жолоба 13 чисте зерно шнеком подається в нижню головку вивантажувача (на схемі не показано). Зерноочисна машина приводиться в дію електродвигуном 14 через пасову передачу 15. 97155 4 Зерноочисна машина працює так. Заздалегідь очищене від легких домішок в аеродинамічній камері (на схемі не показано) зерно, яке необхідно сепарувати, подають до приймальної камери 1, де воно розподіляється на три рівномірні потоки. При обертанні вала електродвигуна 14 через пасову передачу 15 обертовий рух передається кривошипам 7, 9 та 11, а потім через шатуни 6, 8 і 10 коливальний рух передається решітним станам 2, 3 та 4, які будуть коливатись разом із зерном, що сепарують. Швидкість решітного стана описується синусоїдальним законом, причому внаслідок того, що кривошипи розміщені під кутом 120° один до одного, коли в одному із решітних станів швидкість досягне максимального значення в двох інших решітних станів у цей час сумарне значення швидкості буде рівне йому по модулю, але протилежне за знаком, це дає можливість отримати мінімальну нерівномірність руху приводного вала, яка зводить до мінімуму динамічні навантаження в приводному механізмі. Прискорення решітних станів змінюється за косинусоїдальним законом, причому, якщо у одного решітного стана воно матиме максимальне значення, то сумарне значення прискорень двох інших решітних станів у цей час буде рівне йому по модулю, але протилежне за знаком. А в цілому сумарні значення прискорень будуть весь час близькими до нуля, в результаті чого зведені до приводного вала сили інерції решітних станів за сумарною дією теж будуть близькими до нуля. Таким чином, витрати енергії на одиницю маси сепарованого зерна будуть мінімальними, а у зв'язку з тим, що на елементи приводу будуть діяти лише статичні сили, які є постійними, бо вібраційні навантаження будуть відсутні, то і довговічність елементів приводу буде збільшена. 5 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 97155 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601