Прилад для сепарування сипких матеріалів

Реферат: Прилад для сепарування сипких матеріалів містить барабан з маточиною, що обертається, та спрямовувальними планками, що жорстко закріплені на поверхні барабана, бункер подачі вихідного матеріалу, механізм приводу та приймачі продуктів розділення. При цьому спрямовувальні планки розташовані на ободі барабана під кутом до радіального напрямку з можливістю його регулювання, а сам обід, з'єднаний з маточиною за допомогою стрижнів спиць, являє собою метальний вузол конструкції барабан. UA 85443 U (12) UA 85443 U UA 85443 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технічних засобів сепарації (очищення та сортування) насіннєвих матеріалів, зокрема зернових, а також інших сипких сумішей за пружними властивостями їх компонентів і може бути використана в сільському господарстві, харчовій та переробній промисловості. Найбільш відомі прилади для сепарування сипких матеріалів - зернопульти, машини, які складаються із засипного ковша з регулювальною заслінкою і трьох валів з нескінченною стрічкою, один з яких являє собою скидаючий барабан. Під час роботи зерно, що виходить із засипного ковша, потрапляє на стрічку і викидається барабаном під кутом до горизонту з певною швидкістю. При цьому важке зерно летить і падає далі від скидаючого барабана, а щупле зерно і легкі домішки падають ближче [1]. Основним недоліком зернопультів є низька ефективність процесу сепарації, обумовлена одночасним впливом на технологічний процес комплексу фізико-механічних властивостей компонентів суміші (вага, аеродинамічні та фрикційні ознаки). Також недоліком цих приладів є велика енергоємність. Пояснюється це тим, що в обертальний рух (для викидання зерна) приводяться три вали з нескінченною стрічкою, які включають практично всі її вузли, за винятком механізму приводу, а тому для приведення в обертальний рух складових приладу та сепарації великої маси матеріалу, потрібен привод підвищеної потужності. Відносно менші витрати енергії характерні для приладу відомого як лопатева гірка [2], в якій на горизонтальному валу (маточині) закріплені лопаті, при обертанні яких насіння, що сходить з бункера, потрапляє на спрямовувальні планки-лопаті, що радіально встановлені на маточині, і в залежності від фрикційних властивостей розподіляється по окремих приймачах. Недоліком даного приладу є недостатньо висока якість сепарації, оскільки при сході насіння з лопатей зона їх розподілу по приймачах обмежується довжиною лопатей і частотою їх обертання, розмірами, вагою та формою компонентів матеріалу, що підлягає розділенню, а також станом поверхонь контактуючих об'єктів. Проте за кількістю схожих ознак дане рішення прийняте як найближчий аналог. Задачею корисної моделі є підвищення ефективності процесу сепарування за рахунок більш повного використання пружних властивостей матеріалу, який підлягає сепарації, та зменшення габаритних розмірів і енергоємності приладу для сепарування сипких матеріалів. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому приладі для сепарування сипких матеріалів, який містить барабан з маточиною, що обертається, та спрямовувальні планкилопаті, що жорстко закріплені на поверхні барабана, бункер подачі вихідного матеріалу, механізм приводу та приймачі продуктів розділення, згідно з корисною моделлю, спрямовувальні планки розташовані на ободі барабана під кутом до радіального напрямку з можливістю його регулювання, а сам обід, з'єднаний з маточиною за допомогою стрижнів спиць, являє собою метальний вузол конструкції барабан. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де показано: фіг. 1 - загальний вигляд приладу для сепарування сипких матеріалів; фіг. 2 - схема приладу для сепарування сипких матеріалів, вигляд збоку. Запропонована конструкція містить: обертальний метальний барабан, що складається з маточини 1, стрижнів-розкосів (спиць) 2, ободу 3, на якому закріплені спрямовуючі планкилопаті 4, завантажувальний бункер 5 подачі вихідного матеріалу 6, з регулювальною заслінкою 7, приймачі продуктів розділення 8-12 (фіг. 1). Особливість конструктивного виконання приладу полягає в тому, що планки-лопаті 4 змонтовані на ободі 3 барабана під кутом до радіального напрямку 13 (фіг. 2) з можливістю їх обертання відносно місць кріплення (з можливістю його регулювання). Робочий процес сепарування сипких матеріалів за допомогою запропонованого приладу відбувається наступним чином. З початку на ободі барабану закріплюють планки-лопаті 4 під однаковим кутом γ до його радіального напрямку, і з'єднують маточину 1 барабана з механізмом приводу. Регулювальну заслінку 7 бункера 5 закривають і заповнюють його вихідним матеріалом 6, наприклад, зерновою сумішшю, що підлягає розділенню. Далі вмикають механізм приводу і встановлюють сталий режим роботи з оптимальною частотою ω обертання метального барабана. Після цього, за допомогою заслінки 7 встановлюють визначену подачу вихідного матеріалу 6 і підставляють приймачі продуктів розділення 8-12 вздовж поперечної осі барабана. Виходячи з завантажувального бункера 5, компоненти (частки) суміші самопливом під дією сил тяжіння потрапляють на планки-лопаті 4 обертального метального барабана, і під дією удару лопатей 4 набувають підкидання, рухаючись по параболічній траєкторії з певною швидкістю планки 4, виконані у вигляді барабана 1, відбивні планки 4 передають удар часткам у напрямку приймачів 8-12. При цьому, крім підкидання, на переміщення часток впливає і 1 UA 85443 U 5 10 15 20 25 здатність їх до підстрибування з відскоком. Сила відскоку компонентів матеріалу від поверхні залежить від форми, ваги, шорсткості, пружності окремої частки, а також від стану поверхні самих лопатей 4. Тому на лопатях 4, виготовлених зі сталі, наприклад, Ст. 45, додатково передбачена можливість розміщення різних типів контактуючих ударних матеріалів. Після підстрибування з додатковим підкиданням лопатями 4 барабана і наступного безконтактного переміщення (польоту з падінням) більш виповнені кулясті частки, що характеризуються найбільшою абсолютною масою та пружними властивостями, потрапляють до приймача 12. Частки менш округлі, а також ті, що характеризуються дещо меншою абсолютною масою, розподіляються між приймачами 10 та 11. Компоненти суміші з найменшою абсолютною масою потрапляють до приймачів 8 та 9, причому до приймача 9 потрапляють пошкоджені частки, а до приймача 8 - найбільш шорсткі та найменш виповнені компоненти (в тому числі щупле насіння). Дальність польоту компонентів матеріалу залежить від сили удару лопатей 4, тому за умов встановлення на приладі великої частоти їх обертання компоненти з різними властивостями, в тому числі пружними, можуть потраплять в один приймач продуктів розділення. Запропонований прилад дає змогу підвищити ефективність процесу сепарування за рахунок врахування комплексу фізико-механічних властивостей компонентів матеріалу, включаючи більш повне використання пружних властивостей часток, а також зменшити габаритні розміри і енергоємність приладу за рахунок зменшення параметрів лопатей та зовнішнього діаметра барабана. Запропоноване рішення придатне для промислового використання. В інших джерелах інформації прилад для сепарування сипких матеріалів з такими ознаками автори не виявили. Джерела інформації: 1. Гладков. Н.Г. Зерноочистительные машины. Конструкция расчет, проектирование и эксплуатация. - МашГИЗ: М, 1961.-367 С. 2. Гладков. Н.Г. Сепарирование семян по свойствам их поверхности. Труды ВИСХОМ, Выпуск 25. - М, 1959. С. 75-76. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Прилад для сепарування сипких матеріалів, який містить барабан з маточиною, що обертається, та спрямовувальними планками, що жорстко закріплені на поверхні барабана, бункер подачі вихідного матеріалу, механізм приводу та приймачі продуктів розділення, який відрізняється тим, що спрямовувальні планки розташовані на ободі барабана під кутом до радіального напрямку з можливістю його регулювання, а сам обід, з'єднаний з маточиною за допомогою стрижнів спиць, являє собою метальний вузол конструкції барабан. 2 UA 85443 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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 3