RU91898U1

RU91898U1 - PNEUMATIC SEPARATOR OF SUNFLOWER SEEDS

Info

Publication number: RU91898U1
Application number: RU2009140423/22U
Authority: RU
Inventors: Василий Дмитриевич Шафоростов; Игорь Евгеньевич Припоров
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2010-03-10

Abstract

Пневматический сепаратор семян подсолнечника, включающий бункер с заслонкой, установленный под бункером вибролоток с ориентирующими желобами, механизм привода лотка, пружину, наклонную поверхность с желобами, установленную под углом к горизонту, коллектор для подачи воздуха с соплами, расположенными с тыльной стороны наклонной поверхности под углом к ней, и штуцером для подсоединения к системе питания сопел, обеспечивающей однородные по структуре воздушные струи из сопел, сборники готовых фракций, при этом продольные оси желобов вибролотка и наклонной поверхности расположены в одной вертикальной плоскости, отличающийся тем, что коллектор жестко прикреплен к наклонной поверхности, а сопла расположены на расстоянии от разгрузочного ее торца, при этом выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии от разгрузочного конца желоба, вдоль продольной его оси, большем, чем максимальный размер семян, и одновременно ниже этой оси на расстоянии, меньшем, чем минимальный размер семян.Pneumatic separator of sunflower seeds, including a hopper with a shutter mounted under the hopper, a vibratory tray with orienting grooves, a tray drive mechanism, a spring, an inclined surface with grooves installed at an angle to the horizontal, a manifold for air supply with nozzles located at an angle from the back of the inclined surface to it, and a nozzle for connecting to the nozzle power system, which provides uniform structure of air jets from nozzles, collectors of finished fractions, while the longitudinal axis of the gutters is vibro the tray and the inclined surface are located in one vertical plane, characterized in that the collector is rigidly attached to the inclined surface, and the nozzles are located at a distance from its discharge end, while the output section of each nozzle is located at a distance from the discharge end of the groove, along its longitudinal axis, larger than the maximum seed size, and simultaneously below this axis at a distance less than the minimum seed size.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в сельском хозяйстве для сепарации семян подсолнечника.The utility model relates to agricultural engineering and can be used in agriculture for the separation of sunflower seeds.

Известна аэродинамическая установка для очистки семян подсолнечника от склероциев, включающая приемный бункер с питающим валиком, направитель, установленный под углом к горизонту, диаметральный вентилятор, камеру с делителем, выводные шнеки, а также щиток, установленный над передней частью направителя для уменьшения потерь семян при подаче их питающим валиком на направитель (Шафоростов В.Д. Машинная подготовка семян подсолнечника. Краснодар: ВНИИМК, 1998. - с.26.).A well-known aerodynamic installation for cleaning sunflower seeds from sclerotia, including a receiving hopper with a feed roller, a guide mounted at an angle to the horizontal, a diametrical fan, a chamber with a divider, outlet screws, and a flap mounted above the front of the guide to reduce seed loss during feeding their feed roller to the guide (Shaforostov VD Machine preparation of sunflower seeds. Krasnodar: VNIIMK, 1998. - p.26.).

Недостатком известной аэродинамической установки является беспорядочный ввод семенного материала в воздушный поток, что приводит к недостаточно эффективной очистке материала.A disadvantage of the known aerodynamic installation is the random introduction of seed into the air stream, which leads to insufficiently effective cleaning of the material.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство для осуществления способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде по а.с. СССР №1502137, В07В 4/02, заявка №4244145/29/03 от 14.05.87, публ. 23.08.89, Бюл. «Открытия. Изобретения.» №31 - прототип.). Известное устройство содержит бункер с заслонкой, установленный под бункером вибролоток с желобами, механизм привода лотка, пружину, наклонную поверхность с желобами, коллектор для подачи воздуха с соплами и штуцером для подсоединения к системе питания сопел, обеспечивающей однородные по структуре воздушные струи из сопел, сборники готовых фракций. У разгрузочного торца наклонной поверхности выполнены отверстия. Продольные оси желобов вибролотка и наклонной поверхности расположены в одной вертикальной плоскости. Выходное сечение каждого сопла примыкает к отверстиям наклонной поверхности, а сопла установлены с тыльной ее стороны под углом к ней, близким к 90°. Сама наклонная поверхность установлена под углом 70-80° к горизонту. Привод вибролотка выполнен в виде высокочастотного пневматического генератора с управляющей схемой, обеспечивающей колебания лотка.Closest to the claimed technical solution is a device for implementing the method of separation of a granular mixture in a fluid by a.s. USSR No. 1502137, B07B 4/02, application No. 4244145/29/03 of 05/14/87, publ. 08/23/89, Bull. "Discoveries. Inventions. ”No. 31 - prototype.). The known device comprises a hopper with a shutter, a vibratory tray with grooves mounted under the hopper, a tray drive mechanism, a spring, an inclined surface with grooves, a manifold for supplying air with nozzles and a nozzle for connecting to the nozzle power system, which provides uniform air jets from nozzles, collectors finished fractions. Holes are made at the discharge end of the inclined surface. The longitudinal axis of the grooves of the vibratory tray and the inclined surface are located in one vertical plane. The output section of each nozzle is adjacent to the holes of the inclined surface, and the nozzles are mounted on its rear side at an angle close to 90 ° to it. The inclined surface itself is set at an angle of 70-80 ° to the horizontal. The vibrator tray drive is made in the form of a high-frequency pneumatic generator with a control circuit that provides oscillations of the tray.

Недостатком прототипа является тот факт, что при сепарации удлиненных семян, например, подсолнечника создается затор на краю кромки желоба. В момент начала схода с кромки желоба удлиненного семени, под действием воздушного потока, исходящего из сопла, оно останавливается и начинает подниматься, так как ее центр тяжести еще находится в желобе, тормозя движущиеся за ним семена, которые начинают сгруживаться, и поступают в воздушный поток хаотично, что сказывается на качестве сепарации.The disadvantage of the prototype is the fact that the separation of elongated seeds, for example, sunflower, creates a mash at the edge of the edge of the gutter. At the moment of the beginning of the descent of the elongated seed from the edge of the trough, under the action of the air flow coming from the nozzle, it stops and begins to rise, since its center of gravity is still in the trough, inhibiting the seeds moving behind it, which begin to be unloaded, and enter the air stream chaotic, which affects the quality of separation.

Задачей полезной модели является повышение качества сепарации удлиненных семян.The objective of the utility model is to improve the quality of separation of elongated seeds.

Цель полезной модели - создание конструкции, препятствующей образованию затора на краю кромки желоба в момент схода с него удлиненных семян от действия воздушного потока.The purpose of the utility model is to create a structure that prevents the formation of mash on the edge of the edge of the gutter when elongated seeds from the action of the air flow leave it.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве, содержащем бункер с заслонкой, установленный под бункером вибролоток с ориентирующими желобами, механизм привода лотка, пружину, наклонную поверхность с желобами, установленную под углом к горизонту, коллектор для подачи воздуха с соплами, расположенными с тыльной стороны наклонной поверхности под углом к ней, и штуцером для подсоединения к системе питания сопел, обеспечивающей однородные по структуре воздушные струи из сопел, сборники готовых фракций, при этом продольные оси желобов вибролотка и наклонной поверхности расположены в одной вертикальной плоскости, согласно полезной модели коллектор жестко прикреплен к наклонной поверхности, а сопла расположены на расстоянии от разгрузочного ее торца, при этом выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии от разгрузочного конца желоба, вдоль продольной его оси, большем, чем максимальный размер семян, и одновременно ниже этой оси на расстоянии меньшем, чем минимальный размер семян.The technical result is achieved by the fact that in the known device comprising a hopper with a shutter mounted under the hopper, a vibratory tray with orienting grooves, a tray drive mechanism, a spring, an inclined surface with grooves installed at an angle to the horizontal, a manifold for supplying air with nozzles located at the rear sides of the inclined surface at an angle to it, and a nozzle for connecting to the nozzle power system, providing air jets of nozzles uniform in structure, collectors of finished fractions, while the axes of the grooves of the vibratory tray and the inclined surface are located in the same vertical plane, according to the utility model, the collector is rigidly attached to the inclined surface, and the nozzles are located at a distance from its discharge end, while the output section of each nozzle is located at a distance from the discharge end of the channel, along its longitudinal an axis larger than the maximum seed size and simultaneously below this axis at a distance less than the minimum seed size.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый пневматический сепаратор отличается от известного устройства связью между элементами (взаимным расположением сопел и наклонной поверхности). В прототипе сопла для подачи воздушного потока установлены так, что выходное сечение каждого примыкает к отверстиям, выполненным в торцевой разгрузочной части наклонной поверхности, а в заявляемом техническом решении сопла расположены на расстоянии от разгрузочного торца наклонной поверхности, так что выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии от разгрузочного конца желоба, вдоль продольной его оси, большем, чем максимальный размер семян, и одновременно ниже этой оси на расстоянии меньшем, чем минимальный размер семян. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности НОВИЗНА.A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype allows us to conclude that the claimed pneumatic separator differs from the known device by the relationship between the elements (the relative position of the nozzles and the inclined surface). In the prototype, the nozzles for supplying air flow are installed so that the output section of each adjacent to the holes made in the end discharge part of the inclined surface, and in the claimed technical solution, the nozzles are located at a distance from the discharge end of the inclined surface, so that the output section of each nozzle is located at a distance from the discharge end of the trough, along its longitudinal axis, greater than the maximum seed size, and at the same time below this axis at a distance less than the minimum seed size. Thus, the claimed technical solution meets the criteria of patentability NOVELTY.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ, т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве для сепарации семян подсолнечника. И, кроме того, в описании полезной модели представлены средства, с помощью которых возможно осуществление технического решения таким, каким оно охарактеризовано в формуле полезной модели.The claimed technical solution meets the patentability criterion INDUSTRIAL APPLICABILITY, because it can be used in agriculture for the separation of sunflower seeds. And, in addition, the description of the utility model provides the means by which it is possible to implement a technical solution as described in the formula of the utility model.

На фиг.1 схематически представлен предлагаемый ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА, общий вид; на фиг.2 - сечение Б-Б фиг.1; на фиг.3 - вид В на фиг.1; на фиг.4 - вид Г на фиг.1.Figure 1 schematically shows the proposed PNEUMATIC SEPARATOR OF SUNFLOWER SEEDS, general view; figure 2 is a section bB of figure 1; figure 3 is a view In figure 1; figure 4 is a view of G in figure 1.

Пневматический сепаратор содержит бункер 1 с заслонкой 2, вибролоток 3 с ориентирующими желобами 4, пружину 5, наклонную поверхность 6 с желобами 7, коллектор 8 для подачи воздуха с соплами 9 и штуцером 10, сборники 11 готовых фракций, механизм 12 привода лотка. Коллектор жестко прикреплен к наклонной поверхности, расположенной под углом к горизонту большем, чем угол естественного откоса семян. Сопла коллектора расположены с тыльной стороны наклонной поверхности под углом к ней на расстоянии от разгрузочного торца наклонной поверхности так, что выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии «а» от разгрузочного конца желоба, вдоль продольной его оси, большем, чем максимальный размер семян, и одновременно ниже этой оси на расстоянии «b» меньшем, чем минимальный размер семян.The pneumatic separator contains a hopper 1 with a shutter 2, a vibratory tray 3 with orienting grooves 4, a spring 5, an inclined surface 6 with grooves 7, a collector 8 for supplying air with nozzles 9 and a nozzle 10, collectors 11 of the finished fractions, a tray drive mechanism 12. The collector is rigidly attached to an inclined surface located at an angle to the horizon greater than the angle of repose of the seeds. The nozzle of the collector is located on the back side of the inclined surface at an angle to it at a distance from the discharge end of the inclined surface so that the outlet section of each nozzle is located at a distance "a" from the discharge end of the trench, along its longitudinal axis, larger than the maximum seed size, and simultaneously below this axis at a distance "b" less than the minimum seed size.

Пневматический сепаратор работает следующим образом. Pneumatic separator operates as follows.

Семена, загружаемые в бункер 1, проходят установленный зазор между заслонкой 2 и лотком 3, близкий к толщине частиц семян или в соответствии с заданной производительностью. В коллектор 8, прикрепленный к наклонной поверхности 6, подается воздух от источника питания сопел (на чертеже не показан) через штуцер 10, включается механизм 12 привода лотка, благодаря ему и пружине 5 лоток 3 начинается колебаться. Режим работы лотка устанавливают таким (частоту и амплитуду колебаний), чтобы семена двигались с постоянной скоростью по лотку. Семена, проходя по лотку 3, поступают в желоба 4 и поштучно в ориентированном виде, например длинной осью по направлению подачи, подаются в желоба 7 наклонной поверхности 6. Семена сбрасываются в желоба 7 наклонной поверхности 6, сохраняя ориентацию, полученную ими в желобах 4 лотка 3, так как продольные оси желобов вибролотка и наклонной поверхности расположены в одной вертикальной плоскости. В желобах 7 семена скользят по их дну, приобретая движение, близкое к свободному падению, благодаря углу наклона поверхности 6 большему, чем угол трения семян, и они практически продолжают движение с одинаковой скоростью. Семена, сходящие с желобов 7, не сразу попадают под струи сопел 9, так как последние расположены на расстоянии от разгрузочного торца наклонной поверхности так, что выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии «а» от разгрузочного конца желоба, вдоль его оси, большем, чем максимальный размер семян. В результате этого семя успевает оторваться от наклонной поверхности перед тем, как попасть под действие воздушной струи, выходящей из сопла, не тормозя движущиеся за ним семена и этим самым не создавая их сгруживание. Благодаря тому, что сопла расположены с тыльной стороны наклонной поверхности и под углом к последней, воздушные струи воздуха плавно подхватывают семена, сообщая им дополнительное количество движения, при этом семена с различной массой получают различную скорость для дальнейшего полета вне действия струй. Расположение же выходного сечения каждого сопла ниже продольной оси желоба наклонной поверхности на расстоянии «b» обеспечивает вход в воздушную струю всех семян без столкновения со срезом сопла на начальном участке структуры струи. Семена, получив различную скорость и угол отклонения после воздействия струй, оседают в сборниках 11 готовых фракций. Наиболее тяжелые или плотные оседают в первом сборнике фракций, расположенном ближе к соплам, а наиболее легкие и менее плотные - в самом удаленном сборнике.The seeds loaded into the hopper 1 pass the established gap between the shutter 2 and the tray 3, close to the thickness of the seed particles or in accordance with a given capacity. In the collector 8, attached to the inclined surface 6, air is supplied from the nozzle power source (not shown in the drawing) through the nozzle 10, the tray drive mechanism 12 is turned on, thanks to it and the spring 5, the tray 3 starts to oscillate. The mode of operation of the tray is set such (frequency and amplitude of oscillation) that the seeds move at a constant speed along the tray. The seeds passing through the tray 3, enter the gutters 4 and piece by piece oriented, for example, the long axis in the feed direction, are fed into the gutters 7 of the inclined surface 6. The seeds are discharged into the gutters 7 of the inclined surface 6, preserving the orientation obtained by them in the gutters 4 of the tray 3, since the longitudinal axis of the grooves of the vibratory tray and the inclined surface are located in one vertical plane. In the grooves 7, the seeds slide along their bottom, acquiring a movement close to free fall, due to the angle of inclination of the surface 6 greater than the angle of friction of the seeds, and they practically continue to move at the same speed. Seeds coming from the grooves 7 do not immediately fall under the jets of nozzles 9, since the latter are located at a distance from the discharge end of the inclined surface so that the output section of each nozzle is located at a distance “a” from the discharge end of the channel, along its axis, greater than than the maximum seed size. As a result of this, the seed manages to tear itself away from the inclined surface before falling under the action of an air stream leaving the nozzle without inhibiting the seeds moving behind it and thereby not creating their unloading. Due to the fact that the nozzles are located on the back side of the inclined surface and at an angle to the latter, air jets of air gently pick up the seeds, giving them an additional amount of movement, while seeds with different masses get different speeds for further flight outside the action of the jets. The location of the output section of each nozzle below the longitudinal axis of the trough of the inclined surface at a distance of "b" allows all seeds to enter the air stream without collision with the nozzle exit in the initial section of the jet structure. Seeds, having received different speeds and deflection angles after exposure to jets, settle in collections of 11 finished fractions. The heaviest or densest deposits in the first collection of fractions, located closer to the nozzles, and the lightest and less dense in the most distant collection.

Крепление коллектора к наклонной поверхности и расположение сопел на расстоянии от разгрузочного ее торца таким образом, что выходное сечение каждого сопла расположено на расстоянии от разгрузочного конца желоба, вдоль продольной его оси, большем, чем максимальный размер семян, и одновременно ниже этой оси на расстоянии меньшем, чем минимальный размер семян, обеспечивают поштучную подачу семян, ориентированных по длине, под действие воздушных струй без нарушения первоначальной их ориентации, т.е. устраняют хаотичный сход семян с желобов, что повышает качество сепарации семян.Mounting the collector to an inclined surface and arranging the nozzles at a distance from its discharge end so that the output section of each nozzle is located at a distance from the discharge end of the gutter, along its longitudinal axis, larger than the maximum seed size and simultaneously below this axis at a distance less than the minimum seed size, provide piecewise supply of seeds, oriented along the length, under the action of air jets without disturbing their initial orientation, i.e. eliminate chaotic descent of seeds from gutters, which improves the quality of separation of seeds.

Пневматический сепаратор опробован при сепарации семян подсолнечника сорта Лакомка и показал хорошие результаты.The pneumatic separator was tested during the separation of seeds of sunflower varieties Lakomka and showed good results.

Итак, совокупность заявляемых признаков пневматического сепаратора семян подсолнечника обеспечивает достижение поставленной цели и решение поставленной задачи.So, the combination of the claimed features of a pneumatic separator of sunflower seeds ensures the achievement of the goal and the solution of the task.

Claims

Pneumatic separator of sunflower seeds, including a hopper with a shutter mounted under the hopper, a vibratory tray with orienting grooves, a tray drive mechanism, a spring, an inclined surface with grooves installed at an angle to the horizontal, a manifold for air supply with nozzles located at an angle from the back of the inclined surface to it, and a fitting for connecting to the nozzle power system, which provides uniform structure of air jets from nozzles, collectors of finished fractions, while the longitudinal axis of the gutters is vibro the tray and the inclined surface are located in one vertical plane, characterized in that the collector is rigidly attached to the inclined surface, and the nozzles are located at a distance from its discharge end, while the output section of each nozzle is located at a distance from the discharge end of the groove, along its longitudinal axis, larger than the maximum seed size, and simultaneously below this axis at a distance less than the minimum seed size.