RU2745085C1 - Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation - Google Patents

Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2745085C1
RU2745085C1 RU2020125981A RU2020125981A RU2745085C1 RU 2745085 C1 RU2745085 C1 RU 2745085C1 RU 2020125981 A RU2020125981 A RU 2020125981A RU 2020125981 A RU2020125981 A RU 2020125981A RU 2745085 C1 RU2745085 C1 RU 2745085C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sieve
blades
air flow
separating
rotation
Prior art date
Application number
RU2020125981A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Андреевич Сабашкин
Николай Михайлович Иванов
Виктор Романович Торопов
Александр Александрович Сухопаров
Виктор Андреевич Синицын
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН)
Priority to RU2020125981A priority Critical patent/RU2745085C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2745085C1 publication Critical patent/RU2745085C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/18—Drum screens
    • B07B1/22—Revolving drums
    • B07B1/24—Revolving drums with fixed or moving interior agitators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

FIELD: separating bulk materials.
SUBSTANCE: proposed group of inventions relates to technical means for the separation of bulk materials and can be used in agriculture, grain processing, and woodworking, chemical, mining and other industries. The method for separating bulk materials includes feeding the separated raw material into a rotating cylindrical sieve, moving the material along the sieve under the action of the rotation and tilt of the sieve, separating the fine fraction from the starting material through the sieve openings, feeding the material remaining on the sieve into the air flow with rotating blades, and releasing the fractions from the material remaining on the sieve, withdrawal of the selected fractions. The air flow is formed behind the end of the cylindrical sieve from the side of the material outlet from the sieve. The air flow is directed upward. The rotation of the blades that feed the material into the air flow is carried out against the direction of rotation of the cylindrical sieve. The ends of the blades are pushed out of the sieve. The method is carried out using a separator containing a loading device, a rotating cylindrical sieve, a pneumatic separation channel, a shaft installed inside the sieve, blades mounted on the shaft, an adjusting device for adjusting the position of the blades relative to the sieve surface. A pneumatic separation channel for separation of bulk material by an upward air flow is made with the front, rear and side walls and is installed on the side of the unloading end of the sieve. The shaft is mounted for rotation in the opposite direction relative to the rotation of the sieve. The blades have a curvature of the working surface or are flat and are installed with the possibility of extending their ends outward beyond the end of the cylindrical sieve.
EFFECT: increasing productivity by increasing the efficiency of separating the light fraction with an air flow and separating the fine fraction on a sieve.
5 cl, 2 dwg

Description

Группа изобретений относится к техническим средствам сепарации сыпучих материалов и может применяться в сельском хозяйстве, зерноперерабатывающей, деревообрабатывающей, химической, горнообогатительной и других отраслях промышленности.The group of inventions relates to technical means for separating bulk materials and can be used in agriculture, grain processing, woodworking, chemical, mining and other industries.

Известен способ сепарации семян, реализованный пневморешетным устройством по патенту РФ 2274501 С2 МПК В07В 4/06, опубликовано 20.04.2006, Бюл. 11. Способ включает подачу семенного вороха в наклонный цилиндр, продуваемый воздушным потоком, подачу вороха вращающимися разбрасывающими лопатками в воздушный поток, выделение легких примесей в воздушном потоке, перемещение вороха в цилиндрическое решето, выделение семян на решете. При этом разбрасывающие лопатки установлены на внутренней поверхности цилиндра и вращаются вместе с цилиндром, решето жестко связано с цилиндром и вращается вместе с ним, наклонный воздушный поток ограничен корпусом цилиндра. Недостатком известного способа и реализующего его пневморешетного устройства является низкая эффективность выделения легких примесей. Это обусловлено тем, что в наклонном воздушном потоке четкость выделения легких примесей низкая из-за кратковременности действия потока и, кроме того, ворох, находящийся на решете, не обрабатывается воздушным потоком и часть легких примесей остается в очищенных семенах.The known method of separation of seeds, implemented by a pneumatic lattice device according to the patent of the Russian Federation 2274501 C2 IPC В07В 4/06, published 20.04.2006, bull. 11. The method includes feeding the seed heap into an inclined cylinder blown by an air flow, feeding the heap with rotating spreading blades into the air flow, separating light impurities in the air flow, moving the heap into a cylindrical sieve, separating seeds on the sieve. In this case, the spreading vanes are installed on the inner surface of the cylinder and rotate together with the cylinder, the sieve is rigidly connected to the cylinder and rotates with it, the inclined air flow is limited by the cylinder body. The disadvantage of the known method and the pneumatic sieve device that implements it is the low efficiency of the separation of light impurities. This is due to the fact that in an inclined air flow, the clarity of the release of light impurities is low due to the short duration of the flow and, in addition, the heap on the sieve is not processed by the air flow and some of the light impurities remain in the cleaned seeds.

Прототипом заявленного способа является наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности способ сепарации сыпучих материалов, осуществляемый при работе сортировки для измельченных древесных материалов (SU 1699656, МПК В07В 1/24, опубликовано 23.12.1991, бюл. 47). Способ-прототип включает подачу сепарируемого исходного материала во вращающееся цилиндрическое решето, перемещение материала по решету под действием вращения и наклона решета, выделение мелкой фракции из исходного материала сквозь отверстия решета, подачу находящегося на решете материала вращающимися лопатками в воздушный поток, выделение воздушным потоком легкой фракции из этого материала, вывод выделенных фракций. При этом воздушный поток формирован внутри цилиндра решета и направлен радиально от периметра цилиндра к его центру.The prototype of the claimed method is the closest to the proposed in technical essence method of separation of bulk materials, carried out during the operation of sorting for shredded wood materials (SU 1699656, IPC В07В 1/24, published on 23.12.1991, bull. 47). The prototype method includes feeding the separated starting material into a rotating cylindrical sieve, moving the material along the sieve under the action of rotation and tilt of the sieve, separating the fine fraction from the starting material through the sieve openings, feeding the material on the sieve into the air flow with rotating blades, and releasing the light fraction by the air flow from this material, the conclusion of the selected fractions. In this case, the air flow is formed inside the sieve cylinder and is directed radially from the cylinder perimeter to its center.

Прототипом заявленного сепаратора сыпучих материалов, то есть второго изобретения группы является указанная выше сортировка для измельченных древесных материалов (далее сортировка) осуществляющая рассмотренный способ-прототип (источник информации тот же). Сортировка содержит загрузочное устройство, вращающееся цилиндрическое решето, установленный внутри решета вал, воздушный канал ограниченный цилиндром решета и валом, установленные на валу лопатки, регулировочное устройство для регулировки положения лопаток относительно поверхности решета. При этом цилиндрическое решето и вал с лопатками вращаются в одну сторону.The prototype of the claimed separator of bulk materials, that is, the second invention of the group, is the aforementioned sorting for shredded wood materials (hereinafter sorting), which carries out the considered prototype method (the source of information is the same). The screen contains a loading device, a rotating cylindrical sieve, a shaft installed inside the sieve, an air channel limited by a sieve cylinder and a shaft, blades mounted on the shaft, an adjusting device for adjusting the position of the blades relative to the sieve surface. In this case, the cylindrical sieve and the shaft with the blades rotate in one direction.

Способ и устройство реализуются следующим образом. Исходный материал, содержащий кроме кондиционной части легкую и мелкую некондиционные фракции поступает во вращающееся цилиндрическое решето и перемещается по решету под воздействием вращения и наклона решета, при этом частицы материала, размер которых меньше размера отверстий, проходят сквозь решето. Остающийся на решете материал захватывается вращающимися лопатками и подается в воздушный поток организованный внутри цилиндра решета и направленный радиально от периметра цилиндра решета к его центру. Поток воздуха, проходящий сквозь не занятые материалом отверстия решета к центру цилиндра, продувает подброшенный лопатками материал, захватывает частицы легкой фракции и выводит их за пределы решета. За время прохождения материала по решету процесс повторяется несколько раз. Очищенный материал сходит с решета и выводится из сепаратора.The method and device are implemented as follows. The starting material, containing, in addition to the conditioned part, light and fine substandard fractions enters a rotating cylindrical sieve and moves along the sieve under the influence of rotation and tilt of the sieve, while material particles, the size of which is smaller than the size of the holes, pass through the sieve. The material remaining on the sieve is captured by rotating blades and fed into the air flow organized inside the sieve cylinder and directed radially from the perimeter of the sieve cylinder to its center. The air flow passing through the openings of the sieve not occupied by the material to the center of the cylinder blows through the material thrown by the blades, captures the particles of the light fraction and removes them outside the sieve. During the passage of the material along the sieve, the process is repeated several times. The cleaned material leaves the sieve and is removed from the separator.

Недостатки указанных прототипов - способа и сортировки следующие. Во-первых, несмотря на многократность повторения процесса продувки материала воздухом, эффективность выделения легкой фракции низкая. Это обусловлено небольшой протяженностью радиального потока, так как его размеры ограничены диаметром цилиндра решета и, вследствие этого, воздействие радиального потока воздуха на материал кратковременное, легкие частицы не успевают выделиться из подброшенного лопатками материала. Кроме того. слой материала, находящийся между поверхностью цилиндра и лопатками, не захватывается лопатками и не подвергается воздействию воздуха, поэтому в сходящем с решета обработанном материале находится большое количество невыделенной легкой фракции. Во-вторых, радиальный поток воздуха, проходя сквозь отверстия решета, препятствует прохождению мелких частиц сквозь отверстия решета, уменьшая тем самым эффективность выделения мелкой фракции. Низкая эффективность выделения легких и мелких фракций обуславливают низкую производительность способа-прототипа и сортировки реализующего этот способ.The disadvantages of these prototypes - method and sorting are as follows. First, despite the multiple repetitions of the process of blowing the material with air, the efficiency of separating the light fraction is low. This is due to the small length of the radial flow, since its dimensions are limited by the diameter of the sieve cylinder and, as a result, the effect of the radial air flow on the material is short-term, light particles do not have time to stand out from the material thrown by the blades. Besides. the layer of material located between the surface of the cylinder and the blades is not captured by the blades and is not exposed to air; therefore, a large amount of unselected light fraction is present in the processed material coming off the sieve. Secondly, the radial air flow, passing through the sieve openings, prevents the passage of small particles through the sieve openings, thereby reducing the efficiency of fines separation. Low efficiency of separation of light and small fractions cause low productivity of the prototype method and sorting that implements this method.

Задачей заявляемой группы изобретений является устранение недостатков прототипов, а именно повышение эффективности выделения легкой фракции воздушным потоком, повышение эффективности выделения мелкой фракции на решете и, соответственно, повышение производительности.The task of the claimed group of inventions is to eliminate the shortcomings of the prototypes, namely, to increase the efficiency of separating the light fraction with an air stream, to increase the efficiency of separating the fine fraction on the sieve and, accordingly, to increase productivity.

Эта задача в первом изобретении решена тем, что согласно изобретению, способ сепарации сыпучих материалов, как и его прототип, включает подачу сепарируемого исходного материала во вращающееся цилиндрическое решето, перемещение материала по решету под действием вращения и наклона решета, выделение мелкой фракции из исходного материала сквозь отверстия решета, подачу оставшегося на решете материала вращающимися лопатками в воздушный поток, выделение воздушным потоком легкой фракции из оставшегося на решете материала, вывод выделенных фракций. В отличие от прототипа, в заявленном способе воздушный поток формируют за торцом цилиндрического решета со стороны вывода материала с решета, при этом воздушному потоку придают направленное движение вверх, вращение лопаток, осуществляющих подачу материала в воздушный поток, производят против направления вращения цилиндрического решета и, дополнительно, концы лопаток выдвигают за пределы решета.This problem in the first invention is solved by the fact that according to the invention, the method for separating bulk materials, like its prototype, includes feeding the separated raw material into a rotating cylindrical sieve, moving the material along the sieve under the action of rotation and tilt of the sieve, separating the fine fraction from the starting material through sieve openings, feeding the material remaining on the sieve into the air flow with rotating blades, separating the light fraction from the material remaining on the sieve by air flow, withdrawing the separated fractions. In contrast to the prototype, in the claimed method, the air flow is formed behind the end of the cylindrical sieve from the side of the material withdrawal from the sieve, while the air flow is given a directed upward movement, the rotation of the blades feeding the material into the air flow is performed against the direction of rotation of the cylindrical sieve and, additionally , the ends of the blades are pushed out of the sieve.

Формирование воздушного потока за торцом цилиндрического решета со стороны вывода материала позволяет обработать воздушным потоком весь материал, сходящий с решета и, следовательно, повысить эффективность выделения легкой фракции. Вертикальный воздушный поток направленный вверх позволяет провести четкое выделение легких частиц за счет более длительного пребывания частиц материала в сепарирующем воздушном потоке, протяженность которого за пределами решета может быть достаточно большим и, тем самым, обеспечить высокую эффективность выделения легкой фракции.The formation of an air flow behind the end of the cylindrical sieve on the side of the material outlet makes it possible to process the entire material coming off the sieve with an air flow and, therefore, to increase the efficiency of separation of the light fraction. The vertical air flow directed upwards allows for a clear separation of light particles due to a longer stay of the material particles in the separating air flow, the length of which outside the sieve can be quite large and, thereby, provide a high efficiency of separation of the light fraction.

Необходимо отметить, что сепарация в воздушном потоке может быть качественной только при наличии равномерной подачи материала в поток. Вращающееся цилиндрическое решето постоянно увлекает материал, находящийся на его поверхности, в сторону своего вращения. При отсутствии дополнительного действия, заключающейся в смещении материала при сходе с решета в противоположную сторону вращения решета, поступление материала в вертикальный воздушный поток будет неравномерным, то есть смещенным в одну сторону, и не даст качественной очистки материала воздушным потоком. Введение в процесс схода материала с решета действия смещения материала путем вращения лопаток, подающих материал в вертикальный воздушный поток, против направления вращения решета позволяет смещать часть материала в сторону противоположную вращению решета. При этом особенно эффективно материал сдвигается концами лопаток выдвинутыми за предел решета, где воздействие вращающегося решета на поток сходящего материала отсутствует. Таким образом, за счет противоположных вращений решета и распределительных лопаток сыпучий материал, сходящий с поверхности решета, смещаясь в разные стороны, равномерно распределяется по ширине вертикального воздушного потока формированного за торцевой частью цилиндрического решета, что позволяет повысить эффективность выделения легкой фракции.It should be noted that separation in an air stream can be of high quality only if there is a uniform supply of material into the stream. The rotating cylindrical sieve constantly drags the material on its surface in the direction of its rotation. In the absence of an additional action, which consists in displacing the material when leaving the sieve in the opposite direction of rotation of the sieve, the flow of material into the vertical air flow will be uneven, that is, shifted to one side, and will not give a high-quality cleaning of the material by the air flow. The introduction of material displacement into the process of material descent from the sieve by rotating the blades feeding the material into the vertical air flow against the direction of rotation of the sieve allows a part of the material to be displaced in the direction opposite to the rotation of the sieve. In this case, the material is particularly effectively shifted by the ends of the blades extended beyond the sieve limit, where there is no effect of the rotating sieve on the flow of the descending material. Thus, due to the opposite rotations of the sieve and distribution blades, the bulk material coming off the sieve surface, moving in different directions, is evenly distributed over the width of the vertical air flow formed behind the end part of the cylindrical sieve, which makes it possible to increase the efficiency of light fraction separation.

Вывод воздушного потока за пределы решета позволяет устранить продувку воздухом отверстий решета. Благодаря отсутствию воздействия встречного воздуха на выделяемые сквозь отверстия мелкие частицы увеличивается эффективность выделения мелких фракций.Withdrawing the air flow outside the sieve eliminates air blowing through the sieve openings. Due to the absence of the effect of oncoming air on the fines released through the holes, the efficiency of fines separation increases.

Указанная выше новая совокупность общих существенных признаков заявленного способа во всех случаях его осуществления позволяет обеспечить достижение технического результата, указанного в задаче изобретений.The aforementioned new set of general essential features of the claimed method in all cases of its implementation makes it possible to achieve the technical result specified in the task of the inventions.

Кроме того, в конкретных исполнениях данного способа сепарации сыпучих материалов перед цилиндрическим решетом со стороны ввода исходного сепарируемого материала в решето формируют дополнительный воздушный поток с направленным движением вверх. Формирование дополнительного воздушного потока перед поступлением материала в цилиндрическое решето позволяет предварительно выделить наиболее легкую фракцию из сепарируемого материала перед подачей в цилиндрическое решето, что позволяет повысить эффективность очистки материала в сепараторе, то есть усиливает технический результат, указанный в задаче изобретений.In addition, in specific versions of this method for separating bulk materials in front of the cylindrical sieve from the side of the input of the original material to be separated into the sieve, an additional air flow is formed with a directed upward movement. The formation of an additional air flow before the material enters the cylindrical sieve makes it possible to pre-isolate the lightest fraction from the material to be separated before feeding to the cylindrical sieve, which makes it possible to increase the efficiency of cleaning the material in the separator, that is, enhances the technical result specified in the problem of the inventions.

Во втором изобретении указанная выше задача решена следующим образом. Сепаратор сыпучих материалов, как и его прототип, содержит загрузочное устройство, вращающееся цилиндрическое решето, пневмосепарирующий канал, установленный внутри решета вал, установленные на валу лопатки, регулировочное устройство для регулировки положения лопаток относительно поверхности решета. В отличие от прототипа пневмосепарирующий канал для сепарации сыпучего материала направленным вверх воздушным потоком выполнен с передней, задней и боковыми стенками и установлен со стороны выгрузного конца решета, вал установлен с возможностью вращения в противоположном направлении относительно вращения решета, лопатки имеют кривизну рабочей поверхности или выполнены плоскими и установлены с возможностью выдвижения их концов наружу за торец цилиндрического решета. Кривизна рабочей поверхности лопаток способствует распределению сыпучего материала сходящего с решета по ширине пневмосепарирующего канала. Выполнение лопаток плоскими позволяет упростить процесс их изготовления. Названная новая совокупность общих существенных признаков заявленного сепаратора, то есть второго изобретения, во всех случаях его осуществления позволяет осуществлять способ по первому изобретению, который, как отмечено выше, всегда обеспечивает достижение технического результата, указанного в задаче изобретений.In the second invention, the above problem is solved as follows. The separator of bulk materials, like its prototype, contains a loading device, a rotating cylindrical sieve, a pneumatic separation channel, a shaft installed inside the sieve, blades mounted on the shaft, an adjusting device for adjusting the position of the blades relative to the sieve surface. Unlike the prototype, the pneumatic separation channel for separating bulk material with an upward air flow is made with the front, rear and side walls and is installed from the side of the unloading end of the sieve, the shaft is installed with the possibility of rotation in the opposite direction relative to the rotation of the sieve, the blades have a curvature of the working surface or are made flat and are installed with the possibility of extending their ends outward beyond the end of the cylindrical sieve. The curvature of the working surface of the blades contributes to the distribution of bulk material coming off the sieve along the width of the pneumatic separation channel. Making the blades flat makes it possible to simplify the process of their manufacture. The named new set of common essential features of the claimed separator, that is, the second invention, in all cases of its implementation allows the method according to the first invention to be carried out, which, as noted above, always ensures the achievement of the technical result specified in the problem of the inventions.

Кроме того, в конкретных исполнениях данного сепаратора сыпучих материалов лопатки выполнены с возможностью регулировки угла наклона к радиусу цилиндра решета. Регулировка угла наклона лопаток к радиусу цилиндра решета способствует регулировке равномерности распределения материала, сходящего с поверхности решета, по ширине пневмосепарирующего канала при изменении подачи материала или его свойств.In addition, in specific versions of this separator of bulk materials, the blades are made with the ability to adjust the angle of inclination to the radius of the sieve cylinder. Adjusting the angle of inclination of the blades to the radius of the sieve cylinder helps to adjust the uniformity of distribution of material coming off the surface of the sieve over the width of the pneumatic separation channel when changing the material supply or its properties.

Кроме того, в конкретных исполнениях данного сепаратора сыпучих материалов с загрузочной стороны решета снабжен дополнительно вторым пневмосепарирующим каналом с направленным вверх воздушным потоком, выполненным с передней, задней и боковыми стенками. Подача сепарируемого материала сначала в дополнительный пневмосепарирующий канал позволит выделить наиболее легкие примеси до поступления материала в решето и тем самым улучшить условия выделения мелкой фракции на решете и повысить эффективность выделения легкой фракции.In addition, in specific versions of this separator of bulk materials from the inlet side of the sieve is additionally equipped with a second pneumatic separation channel with an upwardly directed air flow made from the front, rear and side walls. The supply of the material to be separated first into an additional pneumatic separating channel will allow separating the lightest impurities before the material enters the sieve and thereby improve the conditions for separating the fine fraction on the sieve and increase the efficiency of separating the light fraction.

Сущность изобретений поясняются чертежами.The essence of the inventions is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена схема сепаратора сыпучих материалов, на фиг. 2 показана схема распределения материала при сходе с решета (вид с торца решета).FIG. 1 shows a diagram of a separator of bulk materials, FIG. 2 shows a diagram of the distribution of material when leaving the sieve (view from the end of the sieve).

На чертежах приняты следующие обозначения позиций:In the drawings, the following position designations are adopted:

А - цилиндрическое решето; Б - распределительный ротор; 1 - секция выделения мелких примесей; 2 - сортировальная секция; 3 - приводные и опорные ролики; 4 - прижимные ролики; 5 - шкив привода приводных роликов; 6 - вал распределительного ротора; 7 - лопасти для распределения материала по решету; 8 - лопатки для распределения материала при сходе с решета; 9 - рама; 10 - подшипниковые опоры; 11 - шкив привода вала распределителя ротора; 12 - спицы лопастей; 13 - спицы лопаток; 14 - регулировочное устройство спиц лопастей; 15 - регулировочное устройство спиц лопаток; 16 - регулировочное устройство для выдвижения лопаток; 17 - торец решета; 18 - очистительное устройство отверстий решета; 19 - лоток для сбора и вывода мелких примесей; 20 - лоток для сбора и вывода отсортированных фракций; 21 - второй пневмосепарирующий канал; 22 - загрузочное устройство второго пневмосепарирующего канала; 23 -осадочная камера второго пневмосепарирующего канала; 24 - воздушный патрубок второго пневмосепарирующего канала; 25 - лоток загрузки решета; 26 - первый пневмосепарирующий канал; 27 - лоток загрузки первого пневмосепарирующего канала; 28 - осадочная камера первого пневмосепарирующего канала; 29 - воздушный патрубок первого пневмосепарирующего канала; 30 - опорная часть рамы; 31 - регулировочное устройство угла наклона решета; 32 - шарнирное соединение рамы с ее опорной частью;

Figure 00000001
- сепарируемый сыпучий материал;
Figure 00000002
- легкие частицы;
Figure 00000003
- мелкие частицы;
Figure 00000004
- отсортированная решетом фракция;
Figure 00000005
- отсортированная воздухом фракция;
Figure 00000006
- воздух;
Figure 00000007
- очищенный материал; ϕ - угол между лопаткой и радиусом распределительного ротора; СМ - сепарируемый материал, сходящий с решета.A - cylindrical sieve; B - distribution rotor; 1 - section for the selection of small impurities; 2 - sorting section; 3 - drive and support rollers; 4 - pressure rollers; 5 - drive pulley for drive rollers; 6 - camshaft rotor; 7 - blades for material distribution over the sieve; 8 - blades for material distribution when leaving the sieve; 9 - frame; 10 - bearing support; 11 - pulley of the rotor distributor shaft drive; 12 - spokes of the blades; 13 - spokes of the shoulder blades; 14 - blade spokes adjusting device; 15 - blade spokes adjusting device; 16 - an adjusting device for extending the blades; 17 - sieve end; 18 - cleaning device of the sieve openings; 19 - tray for collecting and removing small impurities; 20 - tray for collecting and outputting sorted fractions; 21 - second pneumatic separation channel; 22 - loading device of the second pneumatic separation channel; 23 - sediment chamber of the second pneumatic separation channel; 24 - air branch pipe of the second pneumatic separation channel; 25 - sieve loading tray; 26 - the first pneumatic separation channel; 27 - tray for loading the first pneumatic separation channel; 28 - sediment chamber of the first pneumatic separation channel; 29 - air branch pipe of the first pneumatic separation channel; 30 - supporting part of the frame; 31 - adjustment device for the angle of inclination of the sieve; 32 - hinge connection of the frame with its supporting part;
Figure 00000001
- separated bulk material;
Figure 00000002
- light particles;
Figure 00000003
- small particles;
Figure 00000004
- sorted by a sieve fraction;
Figure 00000005
- fraction sorted by air;
Figure 00000006
- air;
Figure 00000007
- refined material; ϕ is the angle between the blade and the radius of the distributor rotor; SM - material to be separated from the sieve.

Цилиндрическое решето А (фиг. 1, 2), содержит секцию выделения мелких примесей 1 и сортировальную секцию 2. Секций может быть и больше. Решето А установлено на приводных и опорных роликах 3 и удерживается прижимными роликами 4. Приводные ролики 3 имеют шкив привода 5. Внутри цилиндрического решета размещен распределительный ротор сыпучего материала Б. Ротор Б состоит из вала 6, лопастей 7 для распределения материала по решету и лопаток 8 для распределения материала при сходе с решета. Вал 6 ротора установлен на раме 9 на подшипниковых опорах 10 и имеет приводной шкив 11. Цилиндрическое решето А и распределительный ротор Б имеют возможность вращения в разных направлениях. Лопасти 7 закрепленные на валу 6 при помощи спиц 12 и вращаются вместе с валом 6. Лопатки 8 так же вращаются вместе с валом и закреплены на нем при помощи спиц 13. Положение лопастей 7 и лопаток 8 относительно поверхности решета А регулируются изменением длины спиц 12 и 13 при помощи регулировочных устройств 14 и 15. Лопатки 8 имеют регулировочное устройство 16, при помощи которого могут выдвигаться за торец 17 решета А. Для очистки отверстий решета А на раме 9 установлено очистительное устройство 18. Под секциями 1 и 2 решета установлены лотки 19 и 20 для сбора и вывода, соответственно, мелких и отсортированных фракций сыпучего материала. С загрузочной стороны решета установлен дополнительный второй пневмосепарирующий канал 21 с загрузочным устройством 22, осадочной камерой 23 и воздушным патрубком 24. Между вторым пневмосепарирующим каналом 21 и цилиндрическим решетом 1 установлен лоток загрузки решета 25. С выгрузной стороны решета установлен основной первый пневмосепарирующий канал 26 с лотком для его загрузки 27, осадочной камерой 28 и воздушным патрубком 29. Уклон решета А и ротора Б к горизонту регулируется путем изменения положения регулируемой части рамы 9 относительно опорной части рамы 30 при помощи регулировочного устройства 31 и шарнирного соединения 32.The cylindrical sieve A (Fig. 1, 2) contains a section for the separation of small impurities 1 and a sorting section 2. There may be more sections. Sieve A is installed on drive and support rollers 3 and is held by pressure rollers 4. Drive rollers 3 have a drive pulley 5. Inside the cylindrical sieve there is a distribution rotor of bulk material B. Rotor B consists of a shaft 6, blades 7 for distributing material over the sieve and blades 8 for distribution of material when leaving the sieve. The rotor shaft 6 is mounted on a frame 9 on bearing supports 10 and has a drive pulley 11. The cylindrical sieve A and the distributor rotor B can rotate in different directions. The blades 7 are fixed on the shaft 6 with the help of the spokes 12 and rotate together with the shaft 6. The blades 8 also rotate with the shaft and are fixed on it with the spokes 13. The position of the blades 7 and blades 8 relative to the surface of the sieve A are regulated by changing the length of the spokes 12 and 13 by means of adjusting devices 14 and 15. The blades 8 have an adjusting device 16, with which they can be extended beyond the end 17 of the sieve A. To clean the openings of the sieve A, a cleaning device 18 is installed on the frame 9. Under sections 1 and 2 of the sieve, trays 19 and 20 for collecting and withdrawing, respectively, small and sorted fractions of bulk material. An additional second pneumatic separating channel 21 with a loading device 22, a sediment chamber 23 and an air nozzle 24 is installed on the loading side of the sieve. Between the second pneumatic separating channel 21 and the cylindrical sieve 1, a sieve loading tray 25 is installed. On the unloading side of the sieve, the main first pneumatic separating channel 26 with a tray is installed for its loading 27, sediment chamber 28 and air nozzle 29. The slope of the sieve A and rotor B to the horizon is adjusted by changing the position of the adjustable part of the frame 9 relative to the supporting part of the frame 30 using the adjusting device 31 and the articulated joint 32.

Сепаратор работает следующим образом.The separator works as follows.

При установившихся режимах вращения цилиндрического решета А и распределительного ротора Б, приводимых во вращение шкивами 5, 11 от привода, а также установившихся режимах движения воздушных потоков, создаваемых вентиляторами в пневмосепарирующих каналах 21, 26, производится подача сепарируемого материала в сепаратор (фиг. 1). Зерновая масса, либо другой сыпучий материал, имеющий в своем составе различные по своему размеру и аэродинамическим свойствам частицы, загрузочным устройством 22 подается в дополнительный второй пневмосепарирующий канал 21. В канале 21 производится выделение наиболее легких частиц сыпучего материала, которые воздушным потоком выносятся в осадочную камеру 23 и осаждаются. Материал, после выделения легких частиц, из второго канала 21 поступает на лоток загрузки решета 25 и далее в цилиндрическое решето А. В цилиндрическом решете А сыпучий материал увлекается поверхностью решета в сторону его вращения. При достижении толщины сепарируемого материала величины большей зазора между поверхностью цилиндрического решета А и лопастями 7 распределительного ротора Б на материал начинают действовать лопасти 7 ротора. Так как ротор Б имеет вращение в противоположную сторону относительно решета А, то лопасти 7 сдвигают часть материала в направлении своего вращения, распределяя сепарируемый материал по свободной поверхности решета А. Благодаря распределению сепарируемого материала по окружности цилиндра решета увеличивается площадь для рабочего процесса сепарации, улучшаются условия для выделения частиц сквозь отверстия решета.Under steady-state modes of rotation of the cylindrical sieve A and the distribution rotor B, driven by pulleys 5, 11 from the drive, as well as steady-state modes of movement of air flows created by fans in the pneumatic separation channels 21, 26, the material to be separated is fed into the separator (Fig. 1) ... Grain mass, or other bulk material, which contains particles of different size and aerodynamic properties, is fed by the loading device 22 into an additional second pneumatic separation channel 21. Channel 21 separates the lightest particles of bulk material, which are carried by an air flow into the sedimentation chamber 23 and are besieged. The material, after the separation of light particles, from the second channel 21 enters the loading tray of the sieve 25 and further into the cylindrical sieve A. In the cylindrical sieve A, the bulk material is carried away by the surface of the sieve in the direction of its rotation. When the thickness of the material to be separated reaches a larger gap between the surface of the cylindrical sieve A and the blades 7 of the distribution rotor B, the blades 7 of the rotor begin to act on the material. Since the rotor B rotates in the opposite direction relative to the sieve A, the blades 7 shift part of the material in the direction of their rotation, distributing the material to be separated over the free surface of the sieve A. Due to the distribution of the separated material around the circumference of the sieve cylinder, the area for the separation working process increases, and conditions are improved for separating particles through sieve openings.

Первой сепарирующей секцией решета по ходу движения сепарируемого материала является секция выделения мелких примесей 1. В этой секции 1 мелкие примеси проходят сквозь отверстия секции, попадают на лоток вывода мелких примесей 19 и выводятся из сепаратора. Оставшаяся масса перемещается далее в сортировальную секцию 2. Если сепарируемый материал зерновая масса, то в сортировальной секции проходом сквозь отверстия секции выделяются мелкие, щуплые, дробленые зерна, которые попадают на лоток вывода 20 и выводятся из сепаратора.The first separating section of the sieve in the direction of movement of the material to be separated is the section for separating small impurities 1. In this section 1, small impurities pass through the openings of the section, fall on the tray for removing small impurities 19 and are removed from the separator. The remaining mass moves further to the sorting section 2. If the material to be separated is the grain mass, then in the sorting section, passing through the openings of the section, small, shriveled, crushed grains are separated, which fall on the output tray 20 and are removed from the separator.

Для качественной сепарации в первом пневмосепарирующем канале 26 важно равномерное распределение материала при подаче в канал. Вращающееся решето А постоянно увлекает материал находящийся на его поверхности в сторону своего вращения. Распределительные лопатки 8, установленные на валу 6 на конечном участке решета вращаются в противоположную относительно решета сторону и смещают этот материал в сторону своего вращения (фиг 1, 2). При этом, особенно эффективно материал сдвигается выдвинутыми за торец 17 решета концами лопаток 8, когда материал сходит с решета и воздействие решета на материал прекращается. Таким образом, за счет противоположных вращений решета и распределительных лопаток сыпучий материал, сходящий с поверхности решета, равномерно распределяется по ширине лотка загрузки первого пневмосепарирующего канала 27.For high-quality separation in the first pneumatic separation channel 26, it is important to uniformly distribute the material when feeding into the channel. Rotating sieve A constantly drags the material on its surface in the direction of its rotation. The distribution vanes 8, mounted on the shaft 6 at the end section of the sieve, rotate in the direction opposite to the sieve and displace this material in the direction of its rotation (Figs. 1, 2). In this case, the material is particularly effectively shifted by the ends of the blades 8 extended beyond the end face 17 of the sieve, when the material leaves the sieve and the effect of the sieve on the material stops. Thus, due to the opposite rotations of the sieve and distribution blades, the bulk material coming off the surface of the sieve is evenly distributed over the width of the loading chute of the first pneumatic separation channel 27.

Распределенный равномерно по ширине лотка 27 материал поступает в первый основной пневмосепарирующий канал 26, скорость движения потока воздуха в котором выше скорости движения потока воздуха в дополнительном втором пневмосепарирующем канале 21. В первом пневмосепарирующем канале 26, в случае сепарации зерновой массы, воздушным потоком из потока зерна выделяются биологически неполноценные щуплые и дробленые зерновки, которые затем осаждаются в осадочной камере 28 и выводятся. Очищенный материал выходит из пневмосепарирующего канала 26 и выводится из сепаратора. При изменении подачи материала или его свойств регулировка равномерности распределения материала по ширине канала 26 производится изменениями частот вращений решета А и распределительного ротора Б, величины выдвижения лопаток 8 за торец 17 решета А, расстояния между краем лопаток 8 и поверхностью цилиндра А. Дополнительно регулировка осуществляется изменением радиуса кривизны рабочей поверхности лопаток 8 и угла наклона ϕ лопаток 8 к радиусу цилиндра решета А, в случае выполнения лопаток 8 плоскими - изменением угла наклона ϕ лопаток 8.The material, evenly distributed over the width of the chute 27, enters the first main pneumatic separating channel 26, the air flow velocity in which is higher than the air flow velocity in the additional second pneumatic separating channel 21. In the first pneumatic separating channel 26, in the case of separation of the grain mass, the air flow from the grain flow biologically defective shrunken and crushed kernels are allocated, which are then deposited in the sedimentary chamber 28 and removed. The cleaned material leaves the pneumatic separation channel 26 and is removed from the separator. When changing the material supply or its properties, the uniformity of the distribution of the material along the width of the channel 26 is adjusted by changing the rotational frequencies of the sieve A and the distribution rotor B, the value of the extension of the blades 8 beyond the end 17 of the sieve A, the distance between the edge of the blades 8 and the surface of the cylinder A. radius of curvature of the working surface of the blades 8 and the angle of inclination ϕ of the blades 8 to the radius of the sieve cylinder A, in the case of execution of the blades 8 flat - by changing the angle of inclination ϕ of the blades 8.

Проведенная предварительная экспериментальная проверка показала эффективность заявляемого способа и сепаратора.A preliminary experimental check has shown the effectiveness of the proposed method and separator.

Использование заявленной группы изобретений позволит повысить эффективности выделения легкой фракции воздушным потоком и мелкой фракции на решете из сепарируемого материала и, соответственно, повысить производительность сепаратора.The use of the claimed group of inventions will improve the efficiency of the separation of the light fraction by air flow and the fine fraction on a sieve from the material to be separated and, accordingly, increase the performance of the separator.

Claims (5)

1. Способ сепарации сыпучих материалов, включающий подачу сепарируемого исходного материала во вращающееся цилиндрическое решето, перемещение материала по решету под действием вращения и наклона решета, выделение мелкой фракции из исходного материала сквозь отверстия решета, подачу оставшегося на решете материала вращающимися лопатками в воздушный поток, выделение воздушным потоком легкой фракции из оставшегося на решете материала, вывод выделенных фракций, отличающийся тем, что воздушный поток формируют за торцом цилиндрического решета со стороны вывода материала с решета, при этом воздушному потоку придают направленное движение вверх, вращение лопаток, осуществляющих подачу материала в воздушный поток, производят против направления вращения цилиндрического решета, при этом концы лопаток выдвигают за пределы решета.1. A method for separating bulk materials, including feeding the separated raw material into a rotating cylindrical sieve, moving the material along the sieve under the action of rotation and tilting of the sieve, separating the fine fraction from the starting material through the sieve openings, feeding the material remaining on the sieve into the air stream by rotating blades, and separating air flow of the light fraction from the material remaining on the sieve, the withdrawal of the separated fractions, characterized in that the air flow is formed behind the end of the cylindrical sieve from the side of the material withdrawal from the sieve, while the air flow is given a directed upward movement, the rotation of the blades that feed the material into the air flow , produced against the direction of rotation of the cylindrical sieve, while the ends of the blades are pushed outside the sieve. 2. Способ сепарации сыпучих материалов по п. 1, отличающийся тем, что перед цилиндрическим решетом со стороны ввода исходного сепарируемого материала в решето формируют дополнительный воздушный поток с направленным движением вверх.2. A method for separating bulk materials according to claim 1, characterized in that in front of the cylindrical sieve from the input side of the original material to be separated into the sieve, an additional air flow is formed with a directed upward movement. 3. Сепаратор сыпучих материалов, содержащий загрузочное устройство, вращающееся цилиндрическое решето, пневмосепарирующий канал, установленный внутри решета вал, установленные на валу лопатки, регулировочное устройство для регулировки положения лопаток относительно поверхности решета, отличающийся тем, что пневмосепарирующий канал для сепарации сыпучего материала направленным вверх воздушным потоком выполнен с передней, задней и боковыми стенками и установлен со стороны выгрузного конца решета, вал установлен с возможностью вращения в противоположном направлении относительно вращения решета, лопатки имеют кривизну рабочей поверхности или выполнены плоскими и установлены с возможностью выдвижения их концов наружу за торец цилиндрического решета.3. A separator of bulk materials, containing a loading device, a rotating cylindrical sieve, a pneumatic separation channel, a shaft installed inside the sieve, mounted on the blade shaft, an adjusting device for adjusting the position of the blades relative to the surface of the sieve, characterized in that the pneumatic separation channel for separating bulk material is directed upwards by the air flow is made with the front, rear and side walls and is installed on the side of the unloading end of the sieve, the shaft is installed with the possibility of rotation in the opposite direction relative to the rotation of the sieve, the blades have a curvature of the working surface or are flat and are installed with the possibility of extending their ends outward beyond the end of the cylindrical sieve. 4. Сепаратор сыпучих материалов по п. 3, отличающийся тем, что лопатки выполнены с возможностью регулировки угла наклона к радиусу цилиндра решета.4. Separator of bulk materials according to claim 3, characterized in that the blades are made with the possibility of adjusting the angle of inclination to the radius of the sieve cylinder. 5. Сепаратор сыпучих материалов по п. 3, отличающийся тем, что с загрузочной стороны решета снабжен вторым пневмосепарирующим каналом с направленным вверх воздушным потоком, выполненным с передней, задней и боковыми стенками.5. The separator of bulk materials according to claim 3, characterized in that from the loading side of the sieve it is equipped with a second pneumatic separation channel with an upwardly directed air flow made from the front, rear and side walls.
RU2020125981A 2020-07-29 2020-07-29 Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation RU2745085C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125981A RU2745085C1 (en) 2020-07-29 2020-07-29 Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125981A RU2745085C1 (en) 2020-07-29 2020-07-29 Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2745085C1 true RU2745085C1 (en) 2021-03-19

Family

ID=74874358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125981A RU2745085C1 (en) 2020-07-29 2020-07-29 Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2745085C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU214504U1 (en) * 2021-04-13 2022-11-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" Continuous plant for sorting and freeze-drying lumpy materials

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4156642A (en) * 1976-03-24 1979-05-29 Ab Linde Maskiner Process in the cleaning of seed, grain and similar goods, and a cleaning machine for carrying out the process
SU1699656A1 (en) * 1989-09-05 1991-12-23 Ленинградское Научно-Производственное Фанерное Объединение Separator for chopped wood materials
SU1710145A1 (en) * 1989-12-27 1992-02-07 Производственное объединение "Воронежсельмаш" Grain cleaner
RU2559969C1 (en) * 2014-08-01 2015-08-20 Айрат Мунирович Гимадиев Separator of preliminary cleaning
RU2649328C1 (en) * 2017-07-10 2018-04-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Grain heap separator
RU2686888C1 (en) * 2018-07-31 2019-05-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Loose material separator
RU189228U1 (en) * 2018-10-01 2019-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "Воронежсельмаш" (ООО "Воронежсельмаш") Air Seed Cleaning Machine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4156642A (en) * 1976-03-24 1979-05-29 Ab Linde Maskiner Process in the cleaning of seed, grain and similar goods, and a cleaning machine for carrying out the process
SU1699656A1 (en) * 1989-09-05 1991-12-23 Ленинградское Научно-Производственное Фанерное Объединение Separator for chopped wood materials
SU1710145A1 (en) * 1989-12-27 1992-02-07 Производственное объединение "Воронежсельмаш" Grain cleaner
RU2559969C1 (en) * 2014-08-01 2015-08-20 Айрат Мунирович Гимадиев Separator of preliminary cleaning
RU2649328C1 (en) * 2017-07-10 2018-04-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Grain heap separator
RU2686888C1 (en) * 2018-07-31 2019-05-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Loose material separator
RU189228U1 (en) * 2018-10-01 2019-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "Воронежсельмаш" (ООО "Воронежсельмаш") Air Seed Cleaning Machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU214504U1 (en) * 2021-04-13 2022-11-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" Continuous plant for sorting and freeze-drying lumpy materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR102018010600B1 (en) HARVESTER COMBINED WITH A SYSTEM FOR PROCESSING SEEDS
KR101753010B1 (en) High efficiency grain foreign material removing devices
RU2662290C1 (en) Device for scarification of seeds of plants
RU172915U1 (en) Sunflower Seed Secondary Cleaning Machine
US2064554A (en) Separator
RU2366150C1 (en) Grain separator
RU2745085C1 (en) Method for separation of bulk materials and a separator for its implementation
US20200290087A1 (en) Sieve device for fine cleaning of grainy material
JPH0775675B2 (en) Crushed sand production equipment for concrete
CN209156420U (en) Corn seed winnowing machine
CN112156985B (en) Stepless adjustable sorting device for rapeseeds
CN212384087U (en) Quick rapeseed sorting device
US3443565A (en) Grain threshing,cleaning and separating device
RU2231401C2 (en) Grain cleaning machine
CN114392920A (en) Make things convenient for garlic skin separation to retrieve garlic screening plant
RU2649328C1 (en) Grain heap separator
RU2346954C1 (en) Device for separation of suspensions, primarily starch-containing ones
RU2380159C1 (en) Hammer mill for feed grain with separating chamber
CN110860460A (en) Prickly ash screening edulcoration all-in-one
RU82512U1 (en) DEVICE FOR CLEANING SEEDS
KR101570850B1 (en) Machine for awning and grain sorting for rice
RU159569U1 (en) AIR GRILLE GRAIN CLEANING MACHINE
CN103286070A (en) Screw-pitch-variable hole-pitch-variable drum screen separator
RU2525095C1 (en) Feeding device of grain-cleaning machine
CN103272774A (en) Pitch changing drum screen separator