RU2842065C1

RU2842065C1 - Plant for grinding seeds

Info

Publication number: RU2842065C1
Application number: RU2024135780A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Геннадиевич Козлов; Феликс Юрьевич Бурменко; Анатолий Владимирович Димогло; Владимир Сергеевич Михайлов; Елена Владимировна Козлова
Filing date: 2024-11-29
Publication date: 2025-06-19

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agricultural machinery. Proposed is a grinding plant for seeds, comprising a hopper and a working body located in the housing in the form of an auger, divided into a loading and working sections by means of washers fixed to its shaft, wherein screw turn diameter and washer diameter of every next section exceed those of previous section. Enveloping rings of different size along inner diameter are installed in the housing coaxially to washers with possibility of axial movement relative to the shaft. Inner surface of rings and outer surface of washers are tapered to make variable-size clearance there between. Shaft is made hollow, at the same time shaft and lower part of housing in zone of sections between washers have perforated surface. Working sections by means of perforations of lower part of housing are connected to suction branch pipe of fan.

EFFECT: invention makes it possible to process seeds and to carry out their additional cleaning from dust and foreign particles within one production cycle.

2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственным машинам и может быть использовано для перетирки и шлифовки семян. Шлифовке подвергаются семена большинства овощных культур, которая проводится с целью утончения их оболочки. Такая обработка улучшает «дыхание», проникновение питательных веществ в зародыш, ускоряет его прорастание и появление всходов.The invention relates to agricultural machinery and can be used for grinding and polishing seeds. Most vegetable seeds are subject to polishing, which is carried out with the purpose of thinning their shell. Such treatment improves "breathing", penetration of nutrients into the embryo, accelerates its germination and emergence of shoots.

Известно устройство для шлифования семян (см. а.с. СССР № 1766295 A1, МПК А01С 1/00 (2000.01), содержащее цилиндрический корпус в котором расположен шнек с витками для перемещения материала разделённый на секции посредством закрепленных на валу шайб равного диаметра, при этом шайбы установлены под острым углом наклона к валу в сторону наклона навивки шнека.A device for grinding seeds is known (see USSR patent No. 1766295 A1, IPC A01C 1/00 (2000.01)), containing a cylindrical body in which a screw with turns for moving material is located, divided into sections by means of washers of equal diameter fixed to the shaft, wherein the washers are installed at an acute angle of inclination to the shaft in the direction of the inclination of the screw winding.

Недостатком известного устройства является то, что при шлифовании мелкосемянных культур (томат, морковь, лук и др.) имеет место заклинивание и повреждение зажатых семян в зазоре между внутренней поверхностью корпуса и рабочей поверхностью торцов шайб, установленных с наклоном – образовывая так называемую "зону кольцевого зазора" через которую перебрасываются семена, при изменении направления движения торцевой поверхности шайб относительно корпуса, то есть высокая степень травмирования оболочки семян, вследствие чего резко снижаются посевные качества и всхожесть последних.The disadvantage of the known device is that when grinding small-seeded crops (tomato, carrot, onion, etc.), jamming and damage of the clamped seeds in the gap between the inner surface of the housing and the working surface of the ends of the washers installed at an angle occurs - forming the so-called "annular gap zone" through which the seeds are thrown when the direction of movement of the end surface of the washers relative to the housing changes, that is, a high degree of damage to the seed shell, as a result of which the sowing qualities and germination of the latter are sharply reduced.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является установка для шлифования семян (см. а.с. СССР № 1660600 А1, МПК А01С 1/00 (2000.01), содержащее установленный в цилиндрическом корпусе шнек с навивкой, который разделен на секции шайбами разного размера, жестко закрепленными на его валу, причем каждая последующая секция имеет увеличивающиеся диаметры навивки и шайбы, образуя с внутренней поверхностью корпуса уменьшающийся к выходу зазор.The closest technical solution in terms of the set of essential features and the achieved result to the proposed invention is a plant for grinding seeds (see USSR patent No. 1660600 A1, IPC A01C 1/00 (2000.01), containing a screw with a winding installed in a cylindrical housing, which is divided into sections by washers of different sizes, rigidly fixed on its shaft, wherein each subsequent section has increasing diameters of the winding and washer, forming a gap with the inner surface of the housing that decreases towards the outlet.

Недостатком известного устройства является ограниченные технологические параметры, а именно отсутствие возможности изменения и регулировки зазоров между шайбами и корпусом в зависимости от крупности, опушенности, сорта и вида обрабатываемых семян, а степень шлифования семян регулируется по всем секциям одновременно изменением усилия поджатия пружины выпускного клапана, что ограничивает технологические возможности работы установки в широком диапазоне. Кроме того, в процессе обработки семян, отшлифованные частицы слоя околоплодника и пыль остаются в рабочей секции и выгружаются из установки вместе с отшлифованными семенами, что требует проведения дополнительной операции отделения пыли и сошлифованных частиц от обработанных семян.The disadvantage of the known device is the limited technological parameters, namely the lack of the ability to change and adjust the gaps between the washers and the body depending on the size, pubescence, variety and type of seeds being processed, and the degree of seed grinding is regulated in all sections simultaneously by changing the compression force of the spring of the outlet valve, which limits the technological capabilities of the unit in a wide range. In addition, during the seed processing, the ground particles of the pericarp layer and dust remain in the working section and are unloaded from the unit together with the ground seeds, which requires an additional operation to separate the dust and ground particles from the processed seeds.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей, повышение качества шлифования семян различных сортов сельскохозяйственных культур, преимущественно овощных в зависимости от вида и состояния их поверхности и очистка вороха от пыли и частиц продуктов шлифования в одном производственном циклеThe technical solution to the problem is to expand technological capabilities, improve the quality of grinding seeds of various varieties of agricultural crops, primarily vegetables, depending on the type and condition of their surface, and clean the heap from dust and particles of grinding products in one production cycle.

Указанная цель достигается тем, что в известной установке для шлифования семян, содержащей бункер и расположенный в корпусе рабочий орган в виде шнека, разделенного на загрузочную и рабочие секции посредством шайб, закрепленных на его валу, причем диаметр витка шнека и диаметр шайбы каждой следующей по ходу перемещения материала секции больше диаметра витка и диаметра шайбы предыдущей секции, периферийная часть витка шнека загрузочной секции снабжена уплотнителем герметично прилегающим к корпусу, в корпусе коаксиально шайбам установлены разновеликие по внутреннему диаметру охватывающие кольца с возможностью осевого перемещения относительно вала, внутренняя поверхность колец и наружная поверхность шайб выполнены коническими, образуя между собой зазор переменной величины, вал исполнен полым, при этом вал и нижняя часть корпуса в зоне секций между шайбами имеют перфорированную поверхность с ячейкам/отверстиями меньшего размера, чем обрабатываемый материал, кроме того рабочие секции посредством перфораций нижней части корпуса связаны с всасывающим патрубком вентилятора.The said objective is achieved in that in the known seed grinding unit comprising a hopper and a working element in the form of an auger located in the housing, divided into a loading section and working sections by means of washers secured to its shaft, wherein the diameter of the auger turn and the diameter of the washer of each subsequent section in the direction of material movement are greater than the diameter of the turn and the diameter of the washer of the previous section, the peripheral part of the auger turn of the loading section is provided with a seal hermetically adjacent to the housing, in the housing coaxially with the washers there are enclosing rings of different internal diameters with the possibility of axial movement relative to the shaft, the inner surface of the rings and the outer surface of the washers are made conical, forming a gap of variable size between themselves, the shaft is made hollow, wherein the shaft and the lower part of the housing in the area of the sections between the washers have a perforated surface with cells/holes of a smaller size than the material being processed, in addition, the working sections are connected to the suction branch pipe of the fan by means of perforations in the lower part of the housing.

Кроме того, полая часть вала выведена за пределы корпуса, сообщается с атмосферой и снабжена заслонкой для регулирования скорости воздушного потока.In addition, the hollow part of the shaft is extended beyond the housing, communicates with the atmosphere and is equipped with a damper to regulate the air flow rate.

Установка в корпусе колец с разными внутренними диаметрами, которые коаксиально охватывают шайбы шнека и имеют возможность перемещаться вдоль оси относительно вала, и за счет того, что внутренняя поверхность колец и наружная поверхность шайб выполнены коническими, образуется между шайбами и кольцами изменяемый зазор переменной величины. Передвигая каждое в отдельности охватывающее шайбу кольцо можно установить индивидуальный зазор в каждой секции, изменяя тем самым степень шлифования.The installation of rings with different internal diameters in the housing, which coaxially embrace the screw washers and have the ability to move along the axis relative to the shaft, and due to the fact that the inner surface of the rings and the outer surface of the washers are made conical, a variable gap of variable size is formed between the washers and the rings. By moving each ring enclosing the washer separately, it is possible to set an individual gap in each section, thereby changing the degree of grinding.

Выполнение нижней части корпуса в зоне секций между шайбами перфорированной и подключение его внутреннего объема к всасывающему патрубку вентилятора позволяет создать внутри разряжение и вытянуть воздушным потоком из вороха обрабатываемого материала пылевидные частица шлифования, а так как перфорация имеет размеры ячеек/отверстий меньшего размера, чем обрабатываемый материал, они остаются в корпусе.The lower part of the housing in the area of sections between the washers is perforated and its internal volume is connected to the suction pipe of the fan, which allows creating a vacuum inside and extracting dust particles from the pile of material being processed by the air flow, and since the perforation has smaller cell/hole sizes than the material being processed, they remain in the housing.

Конструктивное исполнение вала полым и с перфорацией, а также то, что полая часть вала выведена за пределы корпуса и снабжена заслонкой для регулирования скорости воздушного потока напрямую сообщает корпус с атмосферой и позволяет изменять количество поступаемого в него воздуха и тем самым регулировать величину разряжения.The design of the shaft as hollow and perforated, as well as the fact that the hollow part of the shaft is located outside the housing and is equipped with a damper for regulating the air flow rate, directly connects the housing with the atmosphere and allows changing the amount of air entering it and thereby regulating the amount of vacuum.

За счет того, что периферийная часть витка шнека загрузочной секции снабжена уплотнителем, который герметично прилегает к корпусу изолирует рабочие секции от загрузочного бункера и не позволяет проходу воздуха в рабочую зону через загружаемый материал, за счет чего воздух попадает только через полый перфорированный вал с регулировочной заслонкой и позволяет контролировать степень разряжения.Due to the fact that the peripheral part of the auger coil of the loading section is equipped with a seal that is tightly adjacent to the body, it isolates the working sections from the loading hopper and does not allow air to pass into the working area through the loaded material, due to which air enters only through a hollow perforated shaft with an adjustment valve and allows you to control the degree of vacuum.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена схема предлагаемой установки, общий вид, на фиг. 2 – вид А фиг. 1, на фиг. 3 – вид Б фиг. 1, на фиг. 4 – вид В фиг. 1, на фиг. 5 и фиг. 6 показано расположение колец и их крепление к корпусу.The invention is explained by drawings, where Fig. 1 shows a diagram of the proposed installation, general view, Fig. 2 - view A of Fig. 1, Fig. 3 - view B of Fig. 1, Fig. 4 - view B of Fig. 1, Fig. 5 and Fig. 6 show the arrangement of the rings and their fastening to the body.

Установка состоит из цилиндрического корпуса 1 с приемным бункером 2. В корпусе расположен рабочий орган в виде шнека имеющего вал 3 с навивкой 4, и шайбами 5 которые разделяют его и полость корпуса 1 на загрузочную I и рабочие II - V секции. Соосно и коаксиально шайбам 5 в корпусе установлены подвижные кольца 6, образуя между собой регулируемые зазоры а, б, в и г. которые благодаря выполнению поверхности А колец 6 и наружной поверхности Б шайб 5 коническими может изменяться. Подвижные кольца 6 удерживаются в корпусе 1 при помощи винтов 7, при перемещении которых в наклонных пазах 8 корпуса 1 достигается требуемый зазор между кольцами 6 и шайбами 5. The installation consists of a cylindrical body 1 with a receiving bin 2. The body contains a working element in the form of a screw having a shaft 3 with a winding 4 and washers 5 which divide it and the cavity of the body 1 into a loading I and working II - V sections. Coaxially and coaxially to the washers 5, movable rings 6 are installed in the body, forming adjustable gaps a, b, c and g between themselves, which can be changed due to the execution of the surface A of the rings 6 and the outer surface B of the washers 5 as conical. The movable rings 6 are held in the body 1 by means of screws 7, when moving which in the inclined grooves 8 of the body 1 the required gap between the rings 6 and the washers 5 is achieved.

Вал 3 выполнен с полостью 9, выведен за пределы корпуса 1 и сообщается с атмосферой через заслонку 10, вал и нижняя часть корпуса в зоне секций между шайбами имеют перфорированные поверхности 11 и 12 с отверстиями 13 меньшего размера, чем обрабатываемый материал, при этом рабочие секции посредством перфораций 12 нижней части корпуса связаны с всасывающим патрубком 14 вентилятора 15.The shaft 3 is made with a cavity 9, is led outside the housing 1 and communicates with the atmosphere through a damper 10, the shaft and the lower part of the housing in the area of the sections between the washers have perforated surfaces 11 and 12 with openings 13 smaller than the material being processed, while the working sections are connected by means of perforations 12 of the lower part of the housing with the suction branch pipe 14 of the fan 15.

Для обеспечения забора воздуха из непосредственно из атмосферы и его прохода в корпус 1 через заслонку 10 и перфорированный вал 3 периферийная часть витка 16 загрузочной секции I снабжена уплотнителем 17, который герметично прилегает к корпусу 1 и изолирует рабочие II - V секции от приемного бункера 2 и не позволяет проходу воздуха в рабочую зону через загружаемый материал. Установка также снабжена выходным клапаном 18 с пружиной 19, отводным лотком 20 и приводом 21. Имеется также система очистки удаляемого воздуха от сошлифованных частиц и пыли, например, фильтры или осадочные камеры (на фиг. не показаны). In order to ensure air intake directly from the atmosphere and its passage into the housing 1 through the damper 10 and the perforated shaft 3, the peripheral part of the turn 16 of the loading section I is provided with a seal 17, which hermetically fits to the housing 1 and isolates the working sections II - V from the receiving hopper 2 and does not allow air to pass into the working area through the loaded material. The installation is also provided with an outlet valve 18 with a spring 19, a drain chute 20 and a drive 21. There is also a system for cleaning the exhaust air from ground particles and dust, for example, filters or sedimentation chambers (not shown in the Fig.).

Установка работает следующим образом.The installation works as follows.

Семена загружают в бункер 2, которые затем поступают в загрузочную секцию I, где перемешиваются и перемещаются навивкой 4 шнека, проходят через зазор а, образованный кольцом 5 и шайбой 6, попадают в рабочую (II) секцию, затем через зазор б попадают в третью секцию и т.д. Проходя в последней секции через зазор е поток семян отжимает пружину 19 выходного клапана 18, семена поступают в отводной лоток 20. Степень шлифования в каждой рабочей секции устанавливается величиной зазора между шайбами 5 и кольцами 6 в зависимости от вида и геометрических параметров семян, а интенсивность процесса регулируется усилием поджатия пружины 19.The seeds are loaded into the hopper 2, which then enter the loading section I, where they are mixed and moved by the winding 4 of the auger, pass through the gap a, formed by the ring 5 and the washer 6, enter the working (II) section, then through the gap b enter the third section, etc. Passing through the gap e in the last section, the seed flow presses the spring 19 of the outlet valve 18, the seeds enter the discharge tray 20. The degree of grinding in each working section is set by the size of the gap between the washers 5 and the rings 6 depending on the type and geometric parameters of the seeds, and the intensity of the process is regulated by the compression force of the spring 19.

Одновременно с процессом шлифования вентилятором 15 который создает в рабочих камерах разряжение и воздух из атмосферы, через заслонку 10, полость 9 вала 3 и отверстия 13 перфорации поступает в рабочие II - V секции, проходит через ворох осуществляя его очистку и удаляет пыль и продукты шлифовки через отверстия 13 перфорированной поверхности 12 корпуса 1. Степень очистки регулируется изменением скорости воздушного потока заслонкой 10.Simultaneously with the grinding process, the fan 15 creates a vacuum in the working chambers and air from the atmosphere, through the damper 10, the cavity 9 of the shaft 3 and the holes 13 of the perforation, enters the working sections II - V, passes through the pile, cleaning it and removes dust and grinding products through the holes 13 of the perforated surface 12 of the body 1. The degree of cleaning is regulated by changing the speed of the air flow by the damper 10.

Описанная установка позволяет перерабатывать различные виды семян, изменять в широких пределах интенсивность перетирки и степень шлифовки семян, повысить производительность и качество обработки за счет независимого изменения в каждой секции рабочего зазора.The described installation allows processing various types of seeds, changing the intensity of grinding and the degree of polishing of seeds within wide limits, increasing productivity and quality of processing due to independent change in each section of the working gap.

Claims

1. A seed grinding unit comprising a hopper and a working element in the form of an auger located in the housing, divided into a loading section and working sections by means of washers secured to its shaft, wherein the diameter of the auger turn and the diameter of the washer of each subsequent section in the direction of material movement are greater than the diameter of the turn and the diameter of the washer of the previous section, characterized in that the peripheral part of the auger turn of the loading section is provided with a seal hermetically adjacent to the housing, enclosing rings of different internal diameters are installed in the housing coaxially with the washers with the possibility of axial movement relative to the shaft, the inner surface of the rings and the outer surface of the washers are made conical, forming a gap of variable size between themselves, the shaft is made hollow, while the shaft and the lower part of the housing in the area of the sections between the washers have a perforated surface with cells/holes of a smaller size than the material being processed, in addition, the working sections are connected to the suction branch pipe of the fan by means of perforations in the lower part of the housing.

2. The installation according to paragraph 1, characterized in that the hollow part of the shaft is extended beyond the housing, communicates with the atmosphere and is equipped with a damper for regulating the air flow rate.