RU2343012C1

RU2343012C1 - Vibration-based sizing screen separator

Info

Publication number: RU2343012C1
Application number: RU2007109550/03A
Authority: RU
Inventors: Светлана Владимировна Тарасевич (RU); Светлана Владимировна Тарасевич; Андрей Владимирович Баранов (RU); Андрей Владимирович Баранов
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2009-01-10
Also published as: RU2007109550A

Abstract

FIELD: motor and pumps; agriculture.

SUBSTANCE: separator contains curvilinear screening surface with limiting deflectors. The screening surface is provided with the opportunity of vibratory motion in the reversed phase with regard to the pallet. The components are installed on the shaft in axial alignment and at equal distance. Axis is parallel to the shaft, which is tilted along curvilinear screening surface and pallet. There is a tray for grain material screening. There are sprocket gears installed on the fixed axle. The sprocket gears rest upon chains and installed arc-wise along outer surface of curvilinear screening surface edges and inner surface of the pallet. The sprocket gears are in cinematic connection with chains to ensure vibratory motion of the curvilinear screening surface in the reversed phase with regard to the pallet. Screening surface is connected to the shaft by means of elastic couplings. The separator is provided with eccentric vibrator rigidly connected to the curvilinear screening surface to ensure controlled high-frequency oscillations.

EFFECT: improved productivity and effectiveness of separation.

4 dwg

Description

Изобретение относится к разделению зерновых материалов и может быть использовано в агропромышленном комплексе в процессе подготовки зерна для переработки в муку и крупу.The invention relates to the separation of grain materials and can be used in agriculture in the process of preparing grain for processing into flour and groats.

Известен сепаратор-классификатор, содержащий криволинейную решетную поверхность с ограничительными козырьками, имеющую возможность колебательного движения посредством вала и жестких связей в противофазе с поддоном, связанным с валом при помощи подшипниковых узлов и приводимым в движение рычагами, закрепленными на нем и торце решетной поверхности. Криволинейная решетная поверхность и поддон соосно и эквидистантно установлены на валу, размещенном с наклоном вдоль этой поверхности и поддона. Параллельно валу установлена ось. Кромка криволинейной решетной поверхности соединена с лотком для схода зернового материала (Ф.А.Мамедов и др. Зерноочистительная машина с электроприводом колебательного движения. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2001. - №3. - с.12-13).Known separator-classifier containing a curved sieve surface with restrictive visors, with the possibility of oscillatory movement by means of a shaft and rigid connections in antiphase with a pallet connected to the shaft by means of bearing assemblies and driven by levers attached to it and the end of the sieve surface. A curved lattice surface and a pallet are coaxially and equidistantly mounted on a shaft placed with an inclination along this surface and the pallet. An axis is mounted parallel to the shaft. The edge of the curved sieve surface is connected to the tray for the gathering of grain material (F.A. Mamedov and others. A grain cleaning machine with an electric drive of oscillatory motion. // Mechanization and electrification of agriculture. - 2001. - No. 3. - p.12-13).

Недостатками описанного сепаратора-классификатора являются низкая эффективность разделения зернового материала и низкая производительность в результате отсутствия возможности полной интенсификации сепарирования вследствие достижения колебаний только низкой частоты. Большие габариты устройства при значительных радиусах кривизны решетной поверхности, а также возможность совершения рычагами колебательного движения только с малой амплитудой колебаний также приводят к снижению эффективности разделения зернового материала.The disadvantages of the described separator-classifier are the low separation efficiency of the grain material and low productivity due to the lack of the possibility of full intensification of separation due to the achievement of only low-frequency oscillations. The large dimensions of the device with significant radii of curvature of the sieve surface, as well as the possibility of levers making oscillatory motion with only a small amplitude of oscillations also lead to a decrease in the efficiency of separation of grain material.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является сепаратор-классификатор, содержащий криволинейную решетную поверхность с ограничительными козырьками, имеющую возможность колебательного движения в противофазе с поддоном, соосно и эквидистантно установленные на валу, ось, расположенную параллельно валу, размещенному с наклоном вдоль криволинейной решетной поверхности и поддона, лоток для схода зернового материала. По краям наружной поверхности криволинейной решетной поверхности и внутренней поверхности поддона дугообразно расположены цепи. На неподвижной оси установлены звездочки, опирающиеся на цепи звездочки, кинематически связаны с цепями для обеспечения колебательного движения в противофазе криволинейной решетной поверхности и поддона. Решетная поверхность соединена с валом посредством упругих связей (патент RU 2279930, МПК В07В 1/28, В07В 1/38).Closest to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved result (prototype) is a classifier separator containing a curved grating surface with restrictive peaks, with the possibility of oscillatory motion in antiphase with a pallet, coaxially and equidistantly mounted on the shaft, an axis parallel to the shaft placed with an inclination along a curved grating surface and a pallet, a tray for the descent of grain material. On the edges of the outer surface of the curved sieve surface and the inner surface of the pallet chains are arcuate. Sprockets mounted on the fixed axis are supported by chain sprockets, kinematically connected with chains to provide oscillatory motion in antiphase of a curved sieve surface and a pallet. The sieve surface is connected to the shaft via elastic ties (patent RU 2279930, IPC B07B 1/28, B07B 1/38).

Недостатками описанного сепаратора-классификатора являются низкая эффективность разделения зернового материала и низкая производительность в результате отсутствия возможности полной интенсификации процесса сепарирования вследствие достижения колебаний только низкой частоты. Звездочки с цепями, кинематически связанные с криволинейной решетной поверхностью и поддоном, позволяют совершать только круговые колебания решетной поверхности в противофазе с поддоном, что также приводит к снижению эффективности разделения зернового материала.The disadvantages of the described separator-classifier are the low separation efficiency of the grain material and low productivity due to the lack of the possibility of full intensification of the separation process due to the achievement of only low-frequency oscillations. Asterisks with chains kinematically connected with a curved sieve surface and a sump allow only circular oscillations of the sieve surface to be performed in antiphase with a sump, which also leads to a decrease in the separation efficiency of grain material.

Задачей изобретения является повышение эффективности разделения с одновременным повышением производительности.The objective of the invention is to increase the separation efficiency while increasing productivity.

Поставленная задача решается тем, что вибрационно-качающийся сепаратор-классификатор, содержащий криволинейную решетную поверхность с ограничительными козырьками, имеющую возможность колебательного движения в противофазе с поддоном, соосно и эквидистантно установленные на валу, ось, расположенную параллельно валу, размещенному с наклоном вдоль криволинейной решетной поверхности и поддона, лоток для схода зернового материала, установленные на неподвижной оси звездочки, опирающиеся на цепи, дугообразно расположенные по краям наружной поверхности криволинейной решетной поверхности и внутренней поверхности поддона, причем звездочки кинематически связаны с цепями для обеспечения колебательного движения криволинейной решетной поверхности в противофазе с поддоном, при этом решетная поверхность соединена с валом посредством упругих связей, согласно изобретению он снабжен эксцентриковым вибратором, жестко связанным с криволинейной решетной поверхностью для обеспечения ее регулируемых высокочастотных колебаний.The problem is solved in that the vibration-swinging separator classifier, containing a curved grating surface with restrictive visors, with the possibility of oscillatory motion in antiphase with a pallet, coaxially and equidistantly mounted on the shaft, an axis located parallel to the shaft, placed with an inclination along the curved grating surface and a pallet, a tray for the gathering of grain material, mounted on the fixed axis of the sprocket, based on chains, arcuate located on the edges of the outer the surface of the curved grating surface and the inner surface of the pallet, the sprockets being kinematically connected with chains to provide oscillatory motion of the curved grating surface in antiphase with the pallet, while the grating surface is connected to the shaft by means of elastic couplings, according to the invention it is equipped with an eccentric vibrator rigidly connected to the curved sieve surface to ensure its adjustable high-frequency oscillations.

Повышение эффективности разделения с одновременным повышением производительности обусловлено наложением регулируемых высокочастотных колебаний на колебательное движение криволинейной решетной поверхности в противофазе с поддоном. В результате колебательного движения и регулируемых высокочастотных колебаний возникает наложение инерционных полей на зерновой материал, что способствует повышению его сыпучести и благоприятным условиям просеивания.The increase in separation efficiency with a simultaneous increase in productivity is due to the imposition of regulated high-frequency oscillations on the oscillatory motion of a curved sieve surface in antiphase with a pallet. As a result of oscillatory motion and controlled high-frequency oscillations, the inertial fields are superimposed on the grain material, which contributes to an increase in its flowability and favorable sieving conditions.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид вибрационно-качающегося сепаратора-классификатора; на фиг.2 - вид А фиг.1; на фиг.3 - вид Б фиг.1; на фиг.4 - местный вид В фиг.3, увеличен.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 schematically shows a General view of a vibrating-swinging separator-classifier; figure 2 is a view a of figure 1; figure 3 is a view B of figure 1; figure 4 - local view In figure 3, enlarged.

Вибрационно-качающийся сепаратор-классификатор содержит асинхронный двигатель 1, преобразователь частоты 2, криволинейную решетную поверхность 3 с ограничительными козырьками 4, имеющую возможность колебательного движения в противофазе с поддоном 5. Решетная поверхность 3 и поддон 5 соосно и эквидистантно установлены на валу 6, размещенном с наклоном 7 к горизонтали, а именно вдоль решетной поверхности 3 и поддона 5. Вал 6 снабжен упругими связями 8 для соединения с решетной поверхностью 3 и осуществления возможности ее колебательного движения в противофазе с поддоном 5, в свою очередь связанным с валом 6 подшипниковыми узлами 9. Кромка решетной поверхности 3 снабжена лотком 10 для схода зернового материала. На неподвижной оси 11, расположенной параллельно валу 6, установлены звездочки 12, опирающиеся на цепи 13. Цепи 13 дугообразно размещены по краям наружной поверхности криволинейной решетной поверхности 3 и внутренней поверхности поддона 5. Звездочки 12 с цепями 13 кинематически связаны с криволинейной решетной поверхностью 3 и поддоном 5 для обеспечения колебательного движения криволинейной решетной поверхности 3 в противофазе с поддоном 5. Эксцентриковый вибратор 14 жестко связан с криволинейной решетной поверхностью 3 для обеспечения регулируемых высокочастотных колебаний дополнительно к колебательному движению криволинейной решетной поверхности 3 в противофазе с поддоном 5. Амплитуда высокочастотных колебаний эксцентрикового вибратора 14 регулируется путем изменения эксцентриситета.The vibration-oscillating separator classifier contains an asynchronous motor 1, a frequency converter 2, a curved grating surface 3 with restrictive visors 4, which has the possibility of oscillatory motion in antiphase with the pallet 5. The sieve surface 3 and the pallet 5 are coaxially and equidistantly mounted on the shaft 6, placed with tilt 7 to the horizontal, namely along the sieve surface 3 and the pallet 5. The shaft 6 is equipped with elastic ties 8 for connection with the sieve surface 3 and the possibility of its oscillatory movement in antiphase with a pallet 5, in turn connected to the shaft 6 by the bearing assemblies 9. The edge of the sieve surface 3 is provided with a tray 10 for the grain material to pass out. On a fixed axis 11, parallel to the shaft 6, sprockets 12 are mounted, supported by chains 13. Chains 13 are arcuate along the edges of the outer surface of the curved grating surface 3 and the inner surface of the pallet 5. The sprockets 12 with chains 13 are kinematically connected with the curved grating surface 3 and a pallet 5 to provide oscillatory motion of a curved sieve surface 3 in antiphase with a pan 5. An eccentric vibrator 14 is rigidly connected to a curved sieve surface 3 high-frequency vibrations in addition to the oscillatory motion of the curved grating surface 3 in antiphase with the pallet 5. The amplitude of the high-frequency vibrations of the eccentric vibrator 14 is controlled by changing the eccentricity.

Вибрационно-качающийся сепаратор-классификатор работает следующим образом. Исходный зерновой материал подается на криволинейную решетную поверхность 3, приводимую в колебательное движение валом 6 и упругими связями 8 в противофазе с поддоном 5. Под действием колебательного движения криволинейной решетной поверхности 3 в противофазе с поддоном 5 и регулируемых высокочастотных колебаний, создаваемых эксцентриковым вибратором 14 этой решетной поверхности, зерновой материал перемещается поперек, а за счет наклона решетной поверхности 3 - вдоль нее.Vibrating-swinging separator-classifier works as follows. The source grain material is fed to a curved sieve surface 3, driven by an oscillating shaft 6 and elastic bonds 8 in antiphase with a pallet 5. Under the influence of the oscillatory movement of a curved sieve surface 3 in antiphase with a pallet 5 and adjustable high-frequency vibrations created by the eccentric vibrator 14 of this sieve surface, the grain material moves across, and due to the inclination of the sieve surface 3 - along it.

Таким образом, под воздействием колебательного движения и регулируемых высокочастотных колебаний, радиуса кривизны решетной поверхности возникает относительное движение зернового материала по криволинейной решетной поверхности 3 в результате повышения скорости движения зернового материала относительно нее, также регулируемые высокочастотные колебания обеспечивают эффективную самоочистку решетной поверхности 3, создается равномерное распределение и интенсивное просеивание, то есть часть зерна, проход, сквозь отверстия решетой поверхности 3 поступает на поддон 5, а другая часть, сход, перемещается к кромке решетой поверхности 3 для схода в лоток 10.Thus, under the influence of vibrational motion and controlled high-frequency vibrations, the radius of curvature of the sieve surface, a relative movement of the grain material along the curved sieve surface 3 occurs as a result of an increase in the speed of movement of the grain material relative to it, also adjustable high-frequency vibrations provide effective self-cleaning of the sieve surface 3, uniform distribution is created and intensive screening, that is, part of the grain, the passage through the holes through a sieve along the surface 3 enters the pallet 5, and the other part, the descent, moves to the edge of the sieve surface 3 for the descent into the tray 10.

Применение предложенного изобретения для разделения зерновых материалов позволяет увеличить удельную зерновую нагрузку на 45% и повысить эффективность сепарации на 20%.The application of the proposed invention for the separation of grain materials can increase the specific grain load by 45% and increase the separation efficiency by 20%.

Claims

Vibrating-swinging separator-classifier, containing a curved grating surface with restrictive visors, with the possibility of oscillatory motion in antiphase with a pallet, coaxially and equidistantly mounted on the shaft, an axis located parallel to the shaft, which is inclined along the curved grating surface and the pallet, the exit tray grain material mounted on the fixed axis of the sprocket, supported by chains, arcuate along the edges of the outer surface of a curved sieve the surface and the inner surface of the pallet, and the sprockets are kinematically connected with chains to provide oscillatory motion of a curved sieve surface in antiphase with the pallet, while the sieve surface is connected to the shaft via elastic ties, characterized in that it is equipped with an eccentric vibrator rigidly connected to the curved sieve surface , to ensure its adjustable high-frequency oscillations.