UA51483C2

UA51483C2 - Pneumoimpulsive separator of grain

Info

Publication number: UA51483C2
Application number: UA2002042882A
Authority: UA
Inventors: Mykola Mykolaiovych Petrenko; Inha Volodymyrivna Marchenko
Original assignee: Kirovogr Nat Technical Univers
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2005-03-15

Abstract

The invention relates to the devices for the postharvest cleaning and separation of grain. The pneumoimpulsive grain separator includes a housing with sieves connected with the air distributors, a feeding device, an unloading ports for withdrawal of coarse-grained admixtures and purified grain, a port for withdrawal of minor admixtures, a vertical pneumatic channel located in the upper part of the housing, a source of air flow and mechanism of pulsation. According to the invention, the outlets of air distributors are located from the lower and upper sides of sieves, the port of pneumatic channel and port for withdrawal of minor admixtures have valves, and the mechanism of pulsation of the air flow is made in the form of housing, in which is mounted with possibility of rotation a cylindrical shutter with openings in the side, moreover the housing of the mechanism of pulsation is connected with the inlets of air distributors and the source of the air flow. The invention ensures the reduction of power consumption and increase in the design reliability.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до області сільського господарства, зокрема, до післязбирального очищення та 2 класифікації зерна. Для очищення або сортування зернового вороху за аеродинамічними властивостями його складових використовується продувка потоком повітря за допомогою повітряних сепараторів (|1). У конструкціях більшості серійних зерноочисних машин повітроочисний блок комбінується з решітним блоком |2). Для підвищення ефективності сепарації здійснюється розпушування матеріалу, що знаходиться на решетах, наприклад, за допомогою коливальних рухів решіт. 70 Відомі конструкції пневморешітних сепараторів, що складаються з живлячого пристрою, решітного стану, приводу коливального руху решіт, повітропроводів, пристрою для очищення повітря після сепарації й вентилятора |2). Недоліком таких сепараторів є значні інерційні навантаження при здійсненні блоком решіт коливального руху, що приводить до додаткових енерговитрат на сепарацію матеріалу та зниження надійності машин. 12 Відомий сепаратор зерна, вибраний у якості прототипу, що включає корпус із решітним станом, повітряну камеру, сполучену з приводом зворотно-поступового руху у вигляді кривошипно-шатунного механізму і виконану у вигляді багатокамерного пневмонасоса, завантажувальний пристрій та розвантажувальні вікна з випускними клапанами |З).The invention relates to the field of agriculture, in particular, to post-harvest cleaning and 2 grain classification. To clean or sort the grain pile according to the aerodynamic properties of its components, blowing with an air flow using air separators (|1) is used. In the designs of most serial grain cleaning machines, the air cleaning unit is combined with the grating unit |2). To increase the efficiency of separation, the material on the sieves is loosened, for example, with the help of oscillating movements of the sieves. 70 Known designs of pneumogrid separators, consisting of a feeding device, a grid stage, a drive for the oscillating movement of the grids, air ducts, a device for cleaning the air after separation and a fan |2). The disadvantage of such separators is significant inertial loads when the sieve unit oscillates, which leads to additional energy consumption for material separation and a decrease in the reliability of the machines. 12 The well-known grain separator, selected as a prototype, which includes a body with a grating bed, an air chamber connected to a reciprocating drive in the form of a crank-rod mechanism and made in the form of a multi-chamber pneumatic pump, a loading device and unloading windows with exhaust valves |Z ).

Недоліками відомої конструкції є енергетичні втрати на виконання зворотних рухів решітного стану та інерційні навантаження, складність конструкції зумовлена багатосекційністю насоса та механізму, що розвантажує дрібні домішки, недостатня ефективність взаємодії повітряного потоку з матеріалом, що сепарується, при проходженні одним потоком повітря декількох шарів матеріалу, що знаходяться на решетах.Disadvantages of the known design are energy losses for performing reverse movements of the grate state and inertial loads, the complexity of the design is due to the multi-section of the pump and the mechanism that unloads small impurities, the insufficient efficiency of the interaction of the air flow with the material being separated, when one air flow passes through several layers of material, which are on the grates.

Задачею, що вирішується винаходом, є зниження енерговитрат та підвищення надійності конструкції.The problem solved by the invention is to reduce energy consumption and increase the reliability of the structure.

Поставлена задача вирішується тим, що вихідні отвори повітророзподілювачів розміщені із нижнього та с верхнього боків решіт, а механізм пульсації повітряного потоку виконаний у вигляді циліндричної заслінки з Ге) отворами на бічній поверхні, яка виконана з можливістю обертання у корпусі, сполученому з вхідними отворами повітророзподілювачів.The task is solved by the fact that the outlet openings of the air distributors are placed on the lower and upper sides of the grates, and the air flow pulsation mechanism is made in the form of a cylindrical damper with (He) holes on the side surface, which is made with the possibility of rotation in the housing connected to the inlet openings of the air distributors.

Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг.1 показано схему пневмоіїмпульсного сепаратора, на фіг.2 - графік зміни швидкості повітряного потоку в шарі матеріалу, що сепарується, в залежності від кута о повороту заслінки. сThe essence of the invention is explained by the drawings, where Fig. 1 shows the scheme of the pneumoimpulse separator, Fig. 2 shows the graph of the change in the speed of the air flow in the layer of material being separated, depending on the angle of rotation of the damper. with

Пневмопульсаційний сепаратор зерна (фіг.1) являє собою корпус 1 із первинним решетом 2 та вторинним решетом 3. Отвори корпусу через повітророзподілювачі 4 і 5 сполучені з вентилятором 6. У надрешітній частині З корпус сполучається з живлячим пристроєм 7. У бічній поверхні корпусу для сходу очищеного зерна та крупних «-- домішок передбачені розвантажувальні вікна 8, виконані у вигляді клапанів, у верхній частині - пневмоканал 9 325 для виведення легких домішок, а у нижній - вікно 10 для виведення дрібних домішок. Отвори о повітророзподілювачів, розміщені із нижнього та верхнього боків решіт, вікно пневмоканалу 9 та вікно 10 для виведення дрібних домішок мають клапани 11 та 12 для відсікання потоку повітря в залежності від його напрямку. Між повітророзподілювачами та вентилятором установлено механізм пульсації повітряного потоку, « який являє собою корпус 13, в якому на валу 14 установлено заслінку 15 з можливістю обертання. Заслінка 15 З являє собою порожній циліндр, в бічній поверхні якого передбачені отвори, за допомогою яких вихідний канал с вентилятора сполучається з одним із повітророзподілювачів 4 або 5. Вал заслінки сполучений із валомThe pneumatic pulsation grain separator (Fig. 1) is a housing 1 with a primary sieve 2 and a secondary sieve 3. The openings of the housing through air distributors 4 and 5 are connected to the fan 6. In the upper grating part C, the housing is connected to the feeding device 7. In the side surface of the housing for the exit of refined grain and large "-- impurities, unloading windows 8, made in the form of valves, are provided, in the upper part there is a pneumatic channel 9 325 for the removal of light impurities, and in the lower part - a window 10 for the removal of small impurities. The openings of the air distributors located on the lower and upper sides of the grates, the window of the pneumatic channel 9 and the window 10 for the removal of small impurities have valves 11 and 12 for cutting off the air flow depending on its direction. An air flow pulsation mechanism is installed between the air distributors and the fan, which is a housing 13 in which a rotatable damper 15 is installed on the shaft 14. Damper 15 C is an empty cylinder, in the side surface of which holes are provided, with the help of which the outlet channel of the fan is connected to one of the air distributors 4 or 5. The shaft of the damper is connected to the shaft

Із» вентилятора ремінною передачею 16.With" fan belt drive 16.

Пневмопульсаційний сепаратор зерна працює таким чином. Засмічене зерно живлячим пристроєм 7 подається на первинне решето 2. Потік повітря, який утворюється вентилятором б, подається через повітророзподілювач 5 на поверхню решіт з їх нижнього боку у виді імпульсу і проходить крізь шар матеріалу, і-й що знаходиться на поверхні решіт (фазовий кут сф, фіг.2). Клапан 1 і відкриває пневмоканал 9, а клапан 12 - перекриває вікно 10 для виведення дрібних домішок. На первинному решеті 2 під дією імпульсу повітряного потоку легкі домішки покидають корпус 1 через пневмоканал 9, а більш важкі крупні домішки, дрібне, бите та ве якісне зерно, що мають більш низькі швидкості витання, знаходяться на решеті у стані кипіння, що приводить до (ос 50 розпушування матеріалу й переміщення зерна, яке має більшу питому вагу, у нижній шар. На вторинному решеті відбувається кипіння шару, що складається з ділової частини зерна та дрібних домішок. На протязі фазового с» кута фо на розпушений у результаті кипіння матеріал діє імпульс повітря з верхнього боку решіт, що подається через повітророзподілювач 4 і сприяє рухові прохідних фракцій матеріалу крізь отвори решіт. Повітряний потік повертає клапан 11, перекриваючи отвір пневмоканалу 9, та клапан 12, відкриваючи вікно 10 для виведення дрібних домішок. Фракції, що рухаються сходом, накопичуються в кінцевих частинах решіт 2 і З і своєю вагоюThe pneumatic pulsation grain separator works as follows. The clogged grain is supplied to the primary sieve 2 by the feeding device 7. The air flow, which is generated by the fan b, is supplied through the air distributor 5 to the surface of the sieves from their lower side in the form of a pulse and passes through the layer of material, which is located on the surface of the sieves (phase angle sf, fig. 2). Valve 1 opens the pneumatic channel 9, and valve 12 closes the window 10 for the removal of small impurities. On the primary sieve 2, under the influence of the air flow impulse, light impurities leave the housing 1 through the pneumatic channel 9, and heavier coarse impurities, small, broken and high-quality grain, which have lower floating speeds, are on the sieve in a boiling state, which leads to ( axis 50 loosening of the material and moving the grain, which has a higher specific gravity, to the lower layer. On the secondary sieve, the boiling of the layer, consisting of the business part of the grain and small impurities, takes place. During the phase angle fo, an impulse acts on the material loosened as a result of boiling air from the upper side of the sieves, which is supplied through the air distributor 4 and contributes to the movement of passing fractions of the material through the holes of the sieves. The air flow turns the valve 11, closing the opening of the pneumatic channel 9, and the valve 12, opening the window 10 to remove small impurities. The fractions moving east, are accumulated in the end parts of sieves 2 and З and by their own weight

ГФ) відкривають клапани вікон 8. Формування імпульсів повітряного потоку здійснюється за допомогою заслінки 15, 7 яка здійснюють періодичне обертання разом із валом 14, який приводиться через ремінну передачу 16 від вала вентилятора. Повітря нагнітається вентилятором б та спрямовується через отвори у циліндричному корпусі заслінки 15 в один із повітророзподілювачів 4 або 5. 60 Використання в якості пристою, який формує імпульси повітряного потоку, заслінки, що періодично обертається в напрямку, побіжному повітряному потокові, та спрямовує повітря через повітророзподілювачі періодично в підрешітну та надрешітну частини сепаратора, знижує енергоємність процесу сепарації, усуває інерційні навантаження при роботі сепаратора, спрощує його конструкцію, що зумовлює підвищеня надійності сепаратора. б5 й -GF) open the window valves 8. The formation of air flow pulses is carried out with the help of the damper 15, 7, which periodically rotates together with the shaft 14, which is driven through the belt transmission 16 from the fan shaft. The air is pumped by the fan b and directed through the holes in the cylindrical body of the damper 15 into one of the air distributors 4 or 5. 60 Using as a stop that forms the pulses of the air flow, the damper periodically rotates in the direction of the passing air flow and directs the air through the air distributors periodically into the under-slatted and superslatted parts of the separator, reduces the energy consumption of the separation process, eliminates inertial loads during the operation of the separator, simplifies its design, which leads to an increase in the reliability of the separator. b5 and -

Джерела інформаціїSources

1. Малис А.Я., Демидов А.Р. Машинь для очистки зерна воздушньм потоком. - М: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературь, 1962 - 175с. 2. Комаристов В.Ю., Петренко М.М. Довідник з механізації після збиральної обробки зерна. - К.: Урожай, 1990. - 184.1. Malys A.Ya., Demidov A.R. Machines for grain cleaning with air flow. - M: Gosudarstvennoe nauchno-technische izdatelstvo mashinostroytelnoj literatur, 1962 - 175p. 2. Komaristov V.Yu., Petrenko M.M. Handbook on mechanization after harvesting processing of grain. - K.: Urozhaj, 1990. - 184.

З. А. с. Мо1604495, ВО787/12, 1990, БИ Мо41 (прототип). 711 9 и 170 тот й 2 сіті АЛ 3Z. A. p. Mo1604495, VO787/12, 1990, BY Mo41 (prototype). 711 9 and 170 tot and 2 cities AL 3

А чо ді ря види 8 о БА ве 7 пк ж, ЩЕ її а оо: М я чу Ло За з. І: і зв; што: т,A cho d rya vidy 8 o BA ve 7 pk zh, SCHE her a oo: M ia chu Lo Za z. And: and zv; what: t

СО и є Д вод зм і 6 16/13 ом 415 в/в 1СО and Д вод зм и 6 16/13 ом 415 в/в 1

Фіг і нини Й -й Фф х жест м! Фф Ф; с и в,Fig and now Y -y Ff x gesture m! Ff F; with and in

ДАВ (6)DAV (6)

У, й 4In, and 4

СОДА М жиSODA M zhi

І й 4And 4

Фсдоку А-- КО ех со зо че меш НСС соFsdoku A-- KO eh so zo che mesh NSS so

ФігFig

Claims

" "- Formulation of the IS invention c) Pneumoimpulse grain separator, which includes a case with sieves connected to air distributors, a feeding device placed in the upper part of the case, unloading windows placed in the middle and lower parts of the case, a vertical pneumatic channel placed in the upper part of the case , source "5 of the air flow and the pulsation mechanism, which differs in that the outlet openings of the air distributors Z t0 are located on the lower and upper sides of the grates and have valves, and the pulsation mechanism of the air flow c is made in the form of a cylindrical flap with holes on the side surface, which is made with the possibility of rotation "with in the case, connected to the inlets of the air distributors.

Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated circuits of 45 microcircuits", 2005, MZ, 15.03.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. - sh" at 50 syu"

F) name) 60 b5