СОРТИРУЮЩЕ-СЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к сепараторам для отделения камней от почвы и растительных остатков на камнеуборочной машине. Устройство может также использоваться и в других отраслях промышленности при разделении сыпучих материалов засоренных волокнистыми включениями.
Известно сортирующе-сепарирующее устройство, выполненное в виде желоба, образованного наклонными параллельными осями с многогранными дисками (SU 1313364, Кл. A01B 43/00, 1982).
Основным недостатком данного устройства является низкая интенсивность выделения растительных остатков из каменистой массы, поскольку вычесывание растительности основано только на преодолении последней крутизны желоба. В случае же, если растительные остатки забиты почвой, то они будут скатываться с боковой поверхности желоба вместе с камнями, передвигаясь с ними вдоль осей, а затем выгружаться вместе с камнями с сепаратора.
Наиболее близким техническим решением является сортирующе-сепарирующее устройство, выполненное в виде желоба из продольных параллельно расположенных сепарирующих валов с размещенными на них в шахматном порядке многогранными дисками. При этом над дисками верхних валов желоба установлены прижимные элементы, выполненные в виде упругих дугообразных резиновых лент, концы которых закреплены на раме, причем, прижимные элементы расположены в шахматном порядке. Над нижним валом установлен отражательный щит. (SU 1759256, Кл. A01B 43/00, Бюл. №33, 1992).
Основным недостатком данного устройства является недостаточная интенсивность вычесывания растительности из каменистой массы. Это обстоятельство обусловлено пассивностью прижимных элементов, работа которых основана на их деформации за счет движения растительности по стороне желоба, которая, в свою очередь, находится в надежном зацеплении с дисками, и поступает под прижимные элементы. В случае же недостаточного зацепления растительные остатки не деформируют дугообразные элементы, накапливаясь перед ними, и затем скатываются вместе с камнями с крутонаклонной поверхности желоба. Это создает условия для продвижения растительности вместе с камнями вдоль желоба с последующей их выгрузкой. Данное положение приводит к необходимости дальнейшей очистки от растительности камней в случае их использования, например, как наполнителя для цементобетонных или асфальтобетонных смесей. Кроме того, недостаточное разделение каменистой смеси приводит к значительному вывозу почвы и растительных остатков с полей вместе с камнями. Итогом этих негативных явлений является снижение эффективности разделения компонентов смеси и производительности процесса сепарации.
Задачей полезной модели является интенсификация (ускорение) процесса вычесывания растительности из каменистой массы с желобообразной поверхности сортирующе-сепарирующего устройства.
Техническим результатом полезной модели является повышение производительности и качества отделения от камней растительных остатков на сортирующе-сепарирующем устройстве.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в сортирующе-сепарирующем устройстве, содержащем установленные на раме отражательный щит, продольные параллельно расположенные сепарирующие валы с размещенными на них в шахматном порядке многогранными дисками, образующими желоб и прижимное устройство, размещенное над дисками верхних валов желоба, согласно полезной модели прижимное устройство выполнено в виде приводных параллельно расположенных осей с закрепленными на каждой оси в шахматном порядке упругими элементами, при этом упругие элементы приводных осей прижимного устройства расположены с зазором к поверхности многогранных дисков верхних валов желоба.
Такое выполнение прижимных устройств обеспечивает интенсивное захватывание растительности упругими элементами вращающихся осей на встречу вращению дисков желоба. Вследствие этого, упругие элементы захватывают растительность, что предотвращает ее скатывание, и совместно с дисками проталкивают ее по возрастающей стороне желоба в сторону разгрузки с верхнего вала. Это, в свою очередь, приводит к ускоренному движению растительности по рабочей поверхности многогранных дисков верхних валов желоба, поскольку упругие элементы не только подталкивают растительность, но и одновременно прижимают ее к поверхности вращающихся дисков, увеличивая сцепление последних с растительностью.
Упругость элементов одновременно позволяет избежать захватывания вместе с растительностью каменных материалов, которые под собственным весом скатываются с желоба, отгибая упругие элементы.
Шахматное расположение рядов упругих элементов на приводных осях обеспечивает наиболее плотную зону воздействия на растительную массу.
Расположение же упругих элементов с зазором к торцевой поверхности вращающихся многогранных дисков предотвращает преждевременный износ упругих элементов.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено сортирующе-сепарирующее устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.
Сортирующе-сепарирующее устройство состоит из рамы 1, на которой установлены продольно наклонные параллельные валы 2 с многогранными дисками 3, образующими сторону желоба с увеличивающейся крутизной. Валы 2 наклонены относительно горизонта на угол р. Над нижним валом 2 желоба установлен отражательный щит 4, нижняя часть которого выполнена в виде гребенки, входящей в промежутки между дисками 3. Над верхними валами 2 желоба на раме 1 установлены прижимные устройства, выполненные в виде приводных осей 5 с упругими элементами 6. Упругие элементы 6 (ворс) закреплены на осях 5 рядами в шахматном порядке с перекрытием относительно элементов 6 соседних осей 5. Оси 5 установлены с зазором упругих элементов 6 к торцевой поверхности многогранных дисков 3 валов 2. Над верхними концами нижних валов 2 желоба установлен загрузочный лоток 7.
Сортирующе-сепарирующее устройство, например, камнеуборочной машины, работает следующим образом.
Каменистая масса с лотка 7 поступает на наклонные параллельные валы 2 с многогранными дисками 3, поверхность которых образует сторону желоба с увеличивающейся крутизной. При движении каменистой массы вдоль валов вращающиеся диски 3 подхватывают растительные остатки и перемещают их по направлению вращения валов 2. Как только растительность, поднявшись по стороне желоба, попадает в зону действия прижимных устройств, последние своими упругими элементами 6 захватывают ее, одновременно прижимая к поверхности дисков 3, и совместно с ними надежно транспортируют растительность вверх в зону выгрузки с верхнего вала 2 желобообразной поверхности. При этом упругие элементы 6 подталкивают растительные остатки по направлению вращения дисков 3 и препятствуют скатыванию растительной массы вниз по стороне желоба. После того растительные остатки поступили на верхний вал 2 желоба они дисками 3 сбрасываются с сортирующе-сепарирущего устройства на поверхность поля. Камни и комки почвы, двигаясь вдоль валов 2, одновременно поднимаются по стороне желоба до его верхних валов 2, над которыми установлены приводные оси 5 с упругими элементами 6 и начинают скатываться вниз, поскольку крутизна желоба в этом месте превышает их критический (максимальный) угол подъема, который в зоне действия прижимных устройств более 35°. Скатывающиеся камни и комки почвы внизу желоба ударяются об отражательный щит 4, что приводит к дополнительному ударному воздействию на комки почвы как за счет ударного взаимодействия комка со щитом 4, так и за счет ударов скатывающихся камней по почвенным комкам, прижатым к щиту 4. После этого мелкие частицы почвы просеиваются в промежутках между дисками 3. Одновременно в случае взаимодействия камня или почвенного комка на верхних валах 2 желоба с упругими элементами 6, последние будут огибать эти включения, практически не влияя на начало процесса их скатывания вниз желоба, поскольку жесткость упругих элементов (ворса) 6 меньше силы опрокидывания (скатывания) камней и почвенных комков из-за возрастания крутизны желоба.
Итак, каменистая масса, продвигаясь вдоль валов 2 желоба, постоянно освобождается от почвенных комков, которые, измельчаясь под воздействием дисков 3, отражательного щита 4 и камней, просеиваются между дисками 3, а также от растительных остатков, которые, преодолев крутизну желоба с помощью вращающихся навстречу дискам 3 упругих элементов 4, сбрасываются верхним валом 2 на поверхность поля. Одновременно чистые камни скатываются с вращающихся дисков нижних валов в конце желоба в бункер камнеуборочной машины или в транспортное средство.
Выполнение прижимных устройств, размещенных над верхними валами желоба, в виде вращающихся навстречу вращению дисков приводных осей с закрепленными на них рядами упругими элементами, расположенными на осях в шахматном порядке с перекрытием, позволяет значительно повысить интенсивность (скорость) выделения растительных остатков из каменистой массы и за счет этого повысить производительность сортирующе-сепарирующего устройства.