Пристрій для лущення та подрібнення зерна

Пристрій для лущення та подрібнення зерна, що має корпус, розташований в його порожнині диск з валом, радіально якому закріплені тонкі стрижні або струни, над якими встановлено живильний бункер, виконаний у вигляді двох конусів зовнішнього та внутрішнього, обернених основами до диска, від якого вони відокремлені циліндричною перегородкою, та розподільник фракцій, виконаний у вигляді набору суцільних конусів, які ступінчасто розширені основами до диска, який відрізняється тим, що у диску виконані канали клиноподібної форми, які розширюються від центра до периферії, а циліндрична перегородка щільно охоплює диск і виконана у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами клиноподібної форми, між якими встановлені відбивачі. UA (21) u201003986 (22) 06.04.2010 (24) 25.07.2011 (46) 25.07.2011, Бюл.№ 14, 2011 р. (72) ШПИГАНОВИЧ ТЕТЯНА ОЛЕКСАНДРІВНА, ЯЛПАЧИК ОЛЕНА ВІКТОРІВНА (73) ТАВРІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) UA 61505 A, 17.11.2003 UA 11099 U, 15.12.2005 UA 76556 C2, 16.01.2006 UA 86897 C2, 25.05.2009 UA 50426 U, 10.06.2010 RU 2166368 C2, 10.05.2001 RU 2254165 C1, 20.06.2005 SU 501777, 08.04.1976 SU 530703, 16.12.1976 GB 2323766, 07.10.1998 US 4196224, 01.04.1980 C2 2 (19) 1 3 недоподрібнення великих, які потребують додаткового подрібнення. Після подачі зерна в камеру подрібнення, воно змішується з масою матеріалу, що подрібнюється, і захоплюється робочими органами у вигляді стрижнів в круговий рух. Відомо, що швидкість переміщення часток різних розмірів за рахунок відцентрових й інерційних сил не однакова, великі частки переміщаються швидше дрібних. Це приводить до розшарування часток у шарі матеріалу, що подрібнюється, по розмірах. Великі частки виявляються на поверхнях сітчастої обичайки і дискової перегородки з отворами, дрібні на поверхні шару. При такому взаєморозташуванні часток у шарі великим часткам важко попадати під удари стрижнів. Крім того, вони закривають отвори сітчастої обичайки і дискової перегородки, у результаті чого погіршуються умови відводу дрібних часток із дробильної камери. Дрібні частки на поверхні шару увесь час піддаються ударному впливу стрижнів і переподрібнюються. Крім цього, виконання відбивачів у вигляді прямої призми веде до неорієнтованого руху часток зернівок, що також знижує ефективність подрібнення. Все це призводить до високої енергоємності процесу й нерівномірності фракційного складу подрібнених часток. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, вибраним як прототип, є пристрій для лущення та подрібнення зерна, що має корпус, розташований в його порожнині диск з валом, радіально якому закріплені тонкі стрижні або струни, над якими встановлено живильний бункер, виконаний у вигляді двох конусів - зовнішнього та внутрішнього, обернених основами до диска, від якого вони відокремлені циліндричною перегородкою, та розподільник фракцій виконаний у вигляді набору суцільних конусів, які ступінчасто розширені основами до диска [Патент на винахід № 86897 Украї7 на МПК , А23N 5/00. Пристрій для лущення та подрібнення зерна. /Ялпачик Ф.Ю., Шпиганович Т.О, Гвоздєв О.В. Опубл. 25.05.2009; Бюл. № 10]. При роботі відомого пристрою для лущення та подрібнення зерна, хоча розподільник фракцій виконаний у вигляді набору суцільних конусів, які ступінчасто розширені основами до диска, й забезпечує калібрування зерна за розміром на фракції, відбувається руйнування часток зерна одним ударом і видалення дрібних часток із дробильної камери в міру їхнього утворення. Але виконання диска суцільним призводить до того, що крупні частки сепаруються на його поверхню і видаляються з камери подрібнення, що призводить до нерівномірності фракційного складу подрібнених часток та неможливості отримання однорідної маси потрібного гранулометричного складу. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення пристрою для лущення та подрібнення зерна завдяки модернізації конструкції, шляхом виконанню у диску каналів клиноподібної форми, що сепарують, які розширюються від центра до периферії, а циліндрична перегородка щільно охоплює диск і виконана у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами клиноподібної форми, що сепарують, та відбивачами, за рахунок чого підвищується вірогідність руйнування часток зерна одним ударом і видалення дрібних часток із дро 95435 4 бильної камери в міру їхнього утворення, збільшується вірогідність та енергія зіткнення зернівок різних розмірів зі стрижнями, підвищується рівномірність фракційного складу подрібнених часток, рівномірність лущення та подрібнення, збільшується продуктивність та знижується енергоємність процесу. Поставлена здача вирішується тим, що пристрій для лущення та подрібнення зерна, що має корпус, розташований в його порожнині диск з валом, радіально якому закріплені тонкі стрижні або струни, над якими встановлено живильний бункер, виконаний у вигляді двох конусів - зовнішнього та внутрішнього, обернених основами до диска, від якого вони відокремлені циліндричною перегородкою, та розподільник фракцій виконаний у вигляді набору суцільних конусів, які ступінчасто розширені основами до диска, відповідно до пропонованого винаходу, у диску виконані канали клиноподібної форми, які розширюються від центра до периферії, а циліндрична перегородка щільно охоплює диск і виконана у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами клиноподібної форми, між якими встановлені відбивачі. Таке сполучення суттєвих ознак, як виконання у диску каналів клиноподібної форми, що сепарують, які розширюються від центра до периферії, дозволяє забезпечити рівномірний відвід подрібнених часток з зони подрібнення без їх зависання у каналах, що сепарують, та схід не подрібнених часток на циліндричну перегородку, яка щільно охоплює диск, а виконання її у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами клиноподібної форми та встановленими між ними відбивачами дозволяє підвищити вірогідність та енергію зіткнення часток не подрібнених зернівок зі стрижнями, рівномірність лущення та подрібнення, за рахунок чого збільшується продуктивність та знижується енергоємність процесу. Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображено заявлений пристрій для лущення та подрібнення зерна, поздовжній розріз; фіг. 2 - вид зверху на диск; фіг. 3 вид А на жалюзійний сепаратор. Пристрій для лущення та подрібнення зерна містить корпус 1, розташований в його порожнині диск 2, радіально якому на валу 3 закріплені тонкі стрижні 4 або струни, над якими встановлено живильний бункер 5, виконаний у вигляді двох конусів - зовнішнього 6 та внутрішнього 7, обернених основами до диска, від якого вони відокремлені циліндричною перегородкою 8. Внутрішній конус 7 виконано у вигляді набору конусних сит з діаметром отворів, що збільшуються до основи. Під внутрішнім конусом 7 встановлено розподільник фракцій 9, який виконано, згідно набору конусних сит, у вигляді набору суцільних конусів 10,11,12, що ступінчасто розширяються основами до диска. Конус 10 служить для прийому та розподілу дрібної фракції зерна, яке проходить крізь дрібні отвори верхнього сита внутрішнього конуса 7 (показано стрілкою І). Конус 11 - для середньої фракції (стрілка II), а конус 12 - для великої фракції (стрілка III). Розподільчі конуси 10,11,12 виконані з можливістю 5 вертикального регулювання по висоті кожного конуса окремо. У диску 2 виконані канали 13 клиноподібної форми, що сепарують, які розширюються від центра до периферії, і утворені конусними скатними кутниками 14. Циліндрична перегородка 8 щільно охоплює диск 2 і виконана у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами 15 клиноподібної форми, що сепарують, що утворені конусними скатними кутниками 16. Між клиноподібними каналами 15 жалюзійного сепаратора встановлені відбивачі 17, які утворені конусними кутниками, з конусністю знизу у вверх. Зверху над живильним бункером 5 розташовано бункер - дозатор 18. Знизу пристрій має вихідний патрубок 19. Пристрій працює таким чином. Попередньо очищене зерно без сортування на фракції за розміром надходить через бункер - дозатор 18, до живильного бункера 5, де, проходячи по внутрішньому конусу 7, розподіляється на фракції згідно отворів сит, з яких набрано внутрішній конус 7, наприклад на три фракції, як показано на кресленні стрілками І, II, III. Кожна фракція зерна окремо рівномірно розподіляється розподільником фракцій 9. Дрібна фракція надходить на поверхню розподільчого конуса 10, середня - на конус 11, велика - на конус 12. Таке подавання забезпечує рівномірне надходження зерна кожної фракції окремо на свою частину диска 2, де й реалізується однократний прямий удар в площині, перпендикулярній площині падіння зерна, стрижнями 4, що розташовані радіально у валу 3 рівномірно по всьому колу. Для регулювання об'ємної кількості кожної фракції зерна, в залежності від початкового фракційного складу, суцільні розподільчі конуси 10,11,12 виконані з можливістю вертикального регулювання по висоті кожного конуса окремо. Наприклад, зерно має велику кількість дрібної фракції, тоді опускають конуси 11 і 12, що збільшує зону прийому дрібної фракції. 95435 6 Подрібнена суміш часток зерна попадає на диск 2 і рухається уздовж конусних скатних кутників 14, здобуваючи при цьому необхідну швидкість під дією відцентрових сил. При русі часток суміші уздовж конусних скатних кутників 14 вони сепаруються відповідно своєму розміру через канали 13 клиноподібної форми й виводяться із зони дроблення, як показано на кресленні стрілками IV. Таке виконання сепаруючих каналів 13 клиноподібної форми, які розширюються від центра диску 2 до периферії, і утворені конусними скатними кутниками 14 виключає їхнє забивання частками, розмір яких дорівнює розміру отворів або трохи перевищує його. Частки, розмір яких перевищує максимальний розмір сепаруючих каналів 13 диска й частки, які не виділилися через канали диска, під дією відцентрових сил з великою швидкістю відкидаються на циліндричну перегородку 8, яка виконана у вигляді жалюзійного сепаратора з каналами 15 клиноподібної форми, що утворені конусними скатними кутниками 16. Тут також при русі часток суміші уздовж конусних скатних кутників 16 вони сепаруються відповідно своєму розміру через канали 15 клиноподібної форми й виводяться із зони дроблення, як показано на кресленні стрілками V. Частки, розмір яких перевищує максимальний розмір сепаруючих каналів 15, з великою швидкістю вдаряються об відбивачі 17, які утворені конусними кутниками, з конусністю знизу у вверх, відбиваються від них (як показано на кресленні стрілками VI), попадають у зону дії стрижнів 4, дробляться ними, сепаруються відповідно своєму розміру через канали 13 або 15 й виводяться із зони дроблення, як показано на кресленні стрілками IV або V. Далі продукти лущення та подрібнення попадають до вихідного патрубку 19 та направляються на подальшу переробку. 7 95435 8 9 Комп’ютерна верстка І. Скворцова 95435 Підписне 10 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601