RU2365433C1 - Slot centrifugal grain cleaner - Google Patents

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention is related to devices for cleaning of grains, namely, to devices for separation of grain mixtures by length of components. Centrifugal grain cleaner comprises loading hopper with distributing cone, vertical driving shaft, sorting accessories and fraction receivers fixed on shaft. Sorting accessories are arranged in the form of serially and coaxially installed two or more truncated cones with adjustable gaps creating separating slots and providing for separation of required grain fractions, having lower smooth surface and guide surface that consists of profiling grooves, which have rectangular shape and are installed normally to generatrix of separating slot or curvilinear shape that repeats trajectory of particles motion. Width of grooves in normal section is 1.2-1.3 times more than width of main crop seeds.

EFFECT: improved quality of seeds cleaning, and also improved efficiency.

2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки семян, а именно к устройствам для разделения зерновых смесей по длине компонентов.The invention relates to a device for cleaning seeds, namely, devices for separating grain mixtures along the length of the components.

Известен центробежный триер для сепарации зерновых смесей (описание изобретения SU №519231, МПК 7 В07В 13/02), содержащий сортировочные приспособления, каждое из которых образовано из двух расположенных одна в другой с зазором триерных плоскостей с отверстиями. Недостатком известного устройства является относительно невысокая производительность вследствие малого суммарного сечения сепарирующих отверстий, возможность забивания ворохом зазора между триерными плоскостями и отверстий в них.Known centrifugal trier for the separation of grain mixtures (description of the invention SU No. 519231, IPC 7 V07B 13/02), containing sorting devices, each of which is formed of two indented one with the other gap planes with holes. A disadvantage of the known device is the relatively low productivity due to the small total cross-section of the separating holes, the possibility of clogging with a heap of the gap between the indent planes and the holes in them.

Задачей изобретения является повышение производительности и качества очистки семян.The objective of the invention is to increase the productivity and quality of seed cleaning.

Технический результат достигается тем, что в центробежном триере, включающем загрузочный бункер с распределительным конусом, вертикальный приводной вал, укрепленные на валу сортировочные приспособления и приемники фракций, сортировочные приспособления выполнены в виде последовательно и соосно установленных с регулируемыми зазорами, образующими сепарирующие щели и обеспечивающими выделение требуемых зерновых фракций, двух или более усеченных конусов, имеющих нижнюю гладкую поверхность и направляющую поверхность, состоящую из профилирующих желобов, которые имеют прямолинейную форму и расположены нормально к образующей сепарирующей щели или криволинейную форму, повторяющую траекторию движения частиц, при этом ширина желобов в нормальном сечении в 1,2-1,3 раза больше ширины семян основной культуры.The technical result is achieved by the fact that in a centrifugal trier, which includes a loading hopper with a distribution cone, a vertical drive shaft, sorting devices and fraction receivers mounted on the shaft, sorting devices are made in the form of sequentially and coaxially mounted with adjustable gaps forming separating slots and ensuring the selection of the required grain fractions, two or more truncated cones having a lower smooth surface and a guiding surface consisting of prof oscillating troughs which have a rectilinear shape and are disposed normal to the generatrix of the separating slit or a curved shape, repeating the trajectory of the particle motion, with the width of the troughs in the normal section to 1.2-1.3 times the width of the primary seed culture.

На фиг.1 изображен общий вид триера; на фиг.2 вид А-А, форма сечения желобов.Figure 1 shows a General view of the trier; figure 2 view aa, sectional shape of the gutters.

На общем валу 1 вращения триера установлено последовательно и соосно два или более усеченных конуса 2 и 3, состоящих из нижней гладкой поверхности и направляющей поверхности, и один гладкий усеченный конус 4, имеющие угол наклона θ. Направляющая поверхность состоит из профилирующих направляющих желобов 6. Желоба имеют прямолинейную форму и расположены нормально к образующей конуса или криволинейную форму, повторяющую траекторию относительного движения частиц по гладкой поверхности конуса. Желоба в нормальном сечении имеют ширину, превышающую ширину семян основной культуры в 1,2…1,3 раза. Внутри усеченных конусов находится загрузочный трубопровод 5, расположенный соосно оси вращения триера. Под загрузочным трубопроводом установлен распределительный конус 12. Вал 1 установлен на подшипниках. Конусы установлены на раме 7. Они соединены через шкив с приводом 8, позволяющим в широких пределах изменять скорость вращения конусов. Конусы расположены так, что между направляющей поверхностью первого конуса 2 и нижней гладкой поверхностью второго конуса 3 расположена первая регулируемая сепарирующая щель, а между конусами 3 и 4 расположена вторая регулируемая сепарирующая щель. Ширина сепарирующих щелей регулируется в необходимых пределах в зависимости от требуемой длины зерновых фракций. Также имеются приемники основной культуры 10, короткой 9 и длинной 11 примесей.Two or more truncated cones 2 and 3, consisting of a lower smooth surface and a guiding surface, and one smooth truncated cone 4, having an angle of inclination θ, are mounted sequentially and coaxially on a common shaft 1 of rotation of the trier. The guiding surface consists of profiling guiding grooves 6. The grooves have a rectilinear shape and are normal to the generatrix of the cone or a curved shape that repeats the trajectory of the relative movement of particles along the smooth surface of the cone. The grooves in the normal section have a width exceeding the width of the seeds of the main culture by 1.2 ... 1.3 times. Inside the truncated cones is a loading pipe 5 located coaxially with the axis of rotation of the triera. A distribution cone 12 is installed under the loading pipe. Shaft 1 is mounted on bearings. The cones are mounted on the frame 7. They are connected through a pulley to the drive 8, which allows a wide range to change the speed of rotation of the cones. The cones are arranged so that between the guide surface of the first cone 2 and the lower smooth surface of the second cone 3 there is a first adjustable separating gap, and between the cones 3 and 4 there is a second adjustable separating gap. The width of the separating slots is adjustable within the necessary limits depending on the required length of grain fractions. There are also receivers of the main culture 10, short 9 and long 11 impurities.

Щелевой центробежный триер работает следующим образом. Зерновая смесь поступает в загрузочный трубопровод 5, из которого под действием собственной силы тяжести попадает в приемный отсек гладкой части вращающегося усеченного конуса 2, наклоненного под углом θ к оси. Под действием центробежной силы зерновая смесь направляется по гладкой поверхности первого усеченного конуса и направляющим профилирующим желобам, при этом семена основной культуру и примеси ориентируются длинной осью вдоль направляющих желобов, поднимаются вверх с определенной скоростью в первую сепарирующую щель.Slotted centrifugal trier works as follows. The grain mixture enters the loading pipe 5, from which, under the action of its own gravity, it enters the receiving compartment of the smooth part of the rotating truncated cone 2, inclined at an angle θ to the axis. Under the action of centrifugal force, the grain mixture is directed along the smooth surface of the first truncated cone and the guide profiling troughs, while the seeds of the main culture and impurities are oriented along the long trough along the guide troughs, rise up at a certain speed to the first separating slot.

При прохождении вороха по направляющим профилирующим желобам вверх короткие частицы проходят через выходную первую сепарирующую щель и выводятся в приемник мелкой фракции 9. Размер сепарирующей щели подбирается таким образом, чтобы через него проходили частицы меньше длины зерновок, дробленые, обрушенные зерна, мелкие частицы песка, земли.When the heap passes along the guiding profiling grooves, short particles pass through the output first separating slit and are discharged to the fine fraction receiver 9. The size of the separating slit is selected so that particles passing through it are shorter than the length of the grains, crushed, crushed grains, small particles of sand, earth .

Целое зерно и длинные примеси не проходят через первую сепарирующую щель первого конуса и поступают на нижнюю, гладкую поверхность второго усеченного конуса 3. Под действием центробежной силы целое зерно и длинные примеси направляются по гладкой поверхности второго усеченного конуса и направляющим профилирующим желобам, поднимаются вверх во вторую сепарирующую регулируемую щель.Whole grain and long impurities do not pass through the first separating slit of the first cone and enter the lower, smooth surface of the second truncated cone 3. Under the action of centrifugal force, the whole grain and long impurities are directed along the smooth surface of the second truncated cone and the guiding profiling grooves, rise up into the second separating adjustable gap.

Размер щели подбирается таким образом, чтобы через нее проходили семена основной культуры. Они поступают в приемник зерновой фракции 10.The size of the slit is selected so that the seeds of the main culture pass through it. They enter the receiver of the grain fraction 10.

Длинные примеси поступают на поверхность конуса 4 и отводятся в приемник крупной фракции 11.Long impurities enter the surface of the cone 4 and are discharged into the receiver of the coarse fraction 11.

Траектория относительного движения частицы определяется сферическими координатами [r], [θ] и [φ]. Движение частицы по поверхности конусов описывается следующей системой уравнений:The trajectory of the relative motion of the particle is determined by the spherical coordinates [r], [θ] and [φ]. The motion of a particle on the surface of the cones is described by the following system of equations:

где r - координата частицы, измеряемая вдоль образующей конуса от оси его вращения;where r is the coordinate of the particle, measured along the generatrix of the cone from the axis of its rotation;

θ - половина угла конуса;θ is the half angle of the cone;

φ - угол поворота частицы относительно поверхности конуса;φ is the angle of rotation of the particle relative to the surface of the cone;

ω - угловая скорость вращения конуса;ω is the angular velocity of rotation of the cone;

f - коэффициент трения частицы по поверхности конуса;f is the coefficient of friction of the particle over the surface of the cone;

g - ускорение свободного падения;g is the acceleration of gravity;

- меридиональная скорость движения частицы относительно поверхности конуса;

- meridional velocity of the particle relative to the surface of the cone;

- угловая скорость движения частицы относительно поверхности конуса;

- the angular velocity of the particle relative to the surface of the cone;

- меридиональное ускорение частицы относительно поверхности конуса;

- meridional acceleration of the particle relative to the surface of the cone;

- угловое ускорение частицы относительно поверхности конуса.

- the angular acceleration of the particle relative to the surface of the cone.

Claims (1)

Центробежный триер, включающий загрузочный бункер с распределительным конусом, вертикальный приводной вал, укрепленные на валу сортировочные приспособления и приемники фракций, отличающийся тем, что сортировочные приспособления выполнены в виде последовательно и соосно установленных с регулируемыми зазорами, образующими сепарирующие щели и обеспечивающими выделение требуемых зерновых фракций, двух или более усеченных конусов, имеющих нижнюю гладкую поверхность и направляющую поверхность, состоящую из профилирующих желобов, которые имеют прямолинейную форму и расположены нормально к образующей сепарирующей щели или криволинейную форму, повторяющую траекторию движения частиц, при этом ширина желобов в нормальном сечении в 1,2-1,3 раза больше ширины семян основной культуры. A centrifugal trier, including a loading hopper with a distribution cone, a vertical drive shaft, sorting devices and fraction receivers mounted on the shaft, characterized in that the sorting devices are made in the form of sequentially and coaxially mounted with adjustable gaps forming separating slots and providing the selection of the required grain fractions, two or more truncated cones having a lower smooth surface and a guiding surface consisting of profiling grooves, which e have a rectilinear form and disposed normal to the generatrix of the separating slit or a curved shape, repeating the trajectory of the particle motion, with the width of the troughs in the normal section to 1.2-1.3 times the width of the primary seed culture.

Images