POLSKA RZECZPOSPOLITA LUDOWA URZAD PATENTOWY PRL OPIS PATENTOWY Patent dodatkowy do patentu nr Zgloszono: 13.03.1971 (P. 146980) Herwiszens,two: Zgloszenie ogloszono: 15.04.1973 Opis patentowy opublikowano: 31.03.1375 75277 KI. 50d,20/09 MKP B07b 11/08 Twórca wynalazku: Jerzy Golab Uprawniony ;z patentu: Instytut Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa, Warszawa (Polska) Sposób oddzielania cial kulistych od cial o innych ksztaltach Przedmiotem wynalazku jest sposób oddzielania cial kulistych od cial o innych ksztaltach, a mia¬ nowicie o ksztaltach plaskich, podluznych, grania¬ stych lub nieregularnych. Oddzielanie cial naste¬ puje na wirujacej powierzchni stozkowej, na któ¬ rej w wyniku róznych ksztaltów powstaja warun¬ ki do zaistnienia ruchu wzglednego cial kulistych przy równoczesnym spoczynku innych cial wzgle¬ dem stozkowej powierzchni.Oddzielanie cial kulistych od cial o innych ksztaltach ma zastosowanie w rolnictwie, a mia¬ nowicie w procesach czyszczenia i sortowania na¬ sion.Dotychczasowe sposoby czyszczenia i separacji nasion nie spelniaja wszystkich wymagan, przede wszystkim ze wzgledu na waski zakres pracy. Na przyklad oddzielanie nasion w strumieniu powie¬ trza jest skuteczne dla cial rózniacych sie w du¬ zym stopniu wielkoscia, masa i zeglownoscia, na¬ tomiast jest malo skuteczne dla cial o zblizonej wielkosci, masie i wspólczynniku aerodynamicz¬ nym.Wada urzadzen do separowania nasion w stru¬ mieniu powietrza jest skomplikowana i kosztowna konstrukcja oraz duze zapotrzebowanie mocy do napedu wentylatorów i dmuchaw.Separacja nasion przez przesiewanie na róznego rodzaju sitach wymaga stosowania kompletów sit o róznych wielkosciach i ksztaltach otworów. Spo¬ sób ten jest zawodny wtedy, gdy nasiona chwas¬ tów i zanieczyszczenia sa zblizone wymiarami do nasion roslin uprawnych.Inny sposób separacji polega na wykorzystaniu róznic ksztaltu oraz róznic wartosci wspólczynni- 5 ków tarcia slizgowego i potoczystego. W pierwszym przypadku separacja odbywa sie na tryjerach i zmijkach, w drugim na plótniarkach.Wada tryjerów jest ich duza czulosc na zmiany obrotów cylindra oraz koniecznosc ustalania kaz- 10 dorazowo ksztaltu i wglebien na powierzchni cy¬ lindra do okreslonego materialu. Z tego wzgledu ich zakres zastosowania jest zbyt waski. Czesto dokladnosc separacji na tryjerach jest niewystar¬ czajaca, co powoduje koniecznosc doczyszczania 15 nasion na plótniarkach. Wada zmijek jest mala wydajnosc pracy i niedostateczna dokladnosc sor¬ towania nasion, mniejsza niz w tryjerach.Doczyszczanie nasion na plótniarkach i sortow- nikach tasmowych stanowi czesto ostatnie ogniwo 20 w zmudnym procesie separacji, szczególnie przy oddzielaniu nasion koniczyny, lucerny i lnu od na¬ sion takich chwastów jak kanianka, zycica i bla¬ wat.Wada plótniarek jest ich duza czulosc na zmia- 25 ny wspólczynnika tarcia plótna w zaleznosci od warunków pracy oraz to, ze oddzielane nasiona maja waski przedzial zmian wspólczynników tar¬ cia. W rezultacie na plótnie otrzymuje sie mini¬ malne róznice torów ruchu poszczególnych frakcji, 3© co powoduje pogorszenie sie dokladnosci separacji. 752773 Ponadto, podobnie jak i zmijki, plótniarki maja mala wydajnosc pracy.Celem wynalazku jest usuniecie tych wad i opra¬ cowanie sposobu oddzielania cial o ksztalcie kuli¬ stym od cial o innych ksztaltach, co umozliwi se¬ parowanie w szerokim zakresie nasion kulistych od nasion i zanieczyszczen o ksztaltach splaszczo¬ nych, graniastych i nieregularnych.Cel ten osiagnieto dzieki ruchowi czastek kuli¬ stych na wirujacych powierzchniach stozkowych i porównaniu z ruchem czastek slizgajacych sie, niespodziewanie stwierdzono, ze oprócz róznic w ksztalcie ich torów zachodzi równiez istotna róznica w mozliwosciach startu wzgledem wiruja¬ cego stozka. Mianowicie dla kazdych dwóch czas¬ tek, z których jedna jest zblizona ksztaltem do kuli, a druga nie, istnieje powierzchnia stozkowa o okreslonym kacie wierzcholkowym i okreslonym wspólczynniku tarcia slizgowego materialu, z któ¬ rej czastka kulista wytoczy sie do góry, zas czast¬ ka o ksztalcie innym przylgnie nieruchomo do jej powierzchni. Ta druga czastka pozostanie w rów¬ nowadze wzglednej tak dlugo, dopóki nie zostanie zmieniona liczba obrotów wirujacego stozka i to w dosc duzym zakresie.W granicznym przypadku, a mianowicie dla kata wierzcholkowego stozka mniejszego albo równego podwojonemu katowi tarcia o stozkowa powierzch¬ nie, czastka o ksztalcie nieregularnym lub splasz¬ czonym pozostanie stale w stanie nieruchomym wzgledem powierzchni wirujacego stozka, niezalez¬ nie od liczby obrotów i odleglosci czastki od jego osi obrotu.Wynalazek jest uwidoczniony na rysunku, na którym przedstawiono wirujaca powierzchnie stoz¬ kowa w przekroju podluznym, z umieszczonymi 4 wewnatrz czastkami, a mianowicie o ksztalcie ku¬ listym i o ksztalcie splaszczonym.Na wirujacej stozkowej powierzchni znajduja sie kuliste cialo 1, a po przeciwnej stronie cialo 2 5 o ksztalcie graniastym. Stozek zostal uksztaltowa¬ ny w ten sposób, ze jego kat wierzcholkowy jest równy lub mniejszy podwojonemu katowi tarcia slizgowego ciala 2 o powierzchnie stozkowa 3. Ta- 10 kie uksztaltowanie stozka powoduje, ze ruch ciala 2 po powierzchni 3 w góre jest niemozliwy, nie¬ zaleznie od liczby obrotów stozka i odleglosci ciala 2 od jego osi obrotu. Natomiast cialo 1 wytoczy sie po powierzchni 3 do góry juz przy niewielkiej 15 liczbie obrotów stozka jesli jego odleglosc od jego osi obrotu bedzie wieksza od wartosci minimalnej.Odleglosci startowe dla ciala 1 sa zalezne od liczby obrotów stozka i jego kata wierzcholkowe¬ go. Przy stalej liczbie obrotów stozka, na przyklad 20 550 l/min, minimalne odleglosci startowe wynosza: przy kacie wierzcholkowym 60° — 5,2 mm, przy kacie 45° — 7,2 mm i przy 30° — 10,7 mm. Od¬ leglosci te sa niewielkie i praktycznie nie ograni¬ czaja mozliwosci startu cial kulistych. 25 PL PL