Зерноочистительная машина

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно, к конструкциям машин послеуборочной обработки семян и зерна, и может быть использована в качестве зерноочистительной машины для первичного удаления из зернового материала различных примесей.
Известна зерноочистительная машина, содержащая загрузочное окно, соединенное с корпусом, размещенные в корпусе распределительный шнек и встряхиватель, расположенные под загрузочным окном, устройство отделения крупных примесей, установленное ниже распределительного шнека наклонно и выполненное в виде сетчатого транспортера, снабженного сеткой, верхним и нижним валами, шторкой и приводом, всасывающий и нагнетательный воздушные каналы, охватывающие вентилятор, который выполнен диаметральным и снабжен приводом, расположенную в нижней части корпуса осадочную камеру, верхняя часть которой соединена со всасывающим каналом, оснащенную устройством вывода легких примесей, выполненным в виде шнека. (Трубилин Е.И. Механизация послеуборочной обработки зерна и семян: учебное пособие для студентов сельскохозяйственных вузов / Е.И. Трубилин, Н.Ф. Федоренко, А.И. Тлишев. - Краснодар, 2009. - С. 23-24, рис. 3.1. / [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://kubsau.ru/upload/iblock/9a0/9a084996e36b5167b80ef21fa89222e6.pdf (дата обращения: 03.02.2020)).
Основным недостатком этой зерноочистительной машины является низкая эффективность сепарации потока материала вследствие отсутствия предварительного отделения легких примесей из материала, подаваемого на устройство отделения крупных примесей, и отсутствия разделения на фракции потока материала, поступающего во всасывающий воздушный канал.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является зерноочистительная машина, содержащая размещенные в корпусе приемную камеру с загрузочным окном, закрепленными зигзагом наклонно к направлению подачи потока материала верхним направителем потока материала, нижним направителем потока материала, делителей потока материала, установленным наклонно между скатными досками рассекателем потока материала, сообщенные с приемной камерой всасывающий воздушный канал, в котором помещен нижний конец рассекателя потока материала, и нагнетательный воздушный канал, охватывающие вентилятор, который выполнен диаметральным и снабжен приводом, расположенную в нижней части корпуса осадочную камеру, верхняя часть которой соединена со всасывающим воздушным каналом, оснащенную устройством вывода легких примесей, установленное в нижней части всасывающего воздушного канала устройство отделения крупных примесей, под которым расположено устройство вывода очищенного зерна, камеру приема примесей с устройством вывода примесей (патент RU 189061, МПК В07В 4/02 (2006.01)).
Недостатком данной зерноочистительной машины является низкая эффективность разделения материала на фракции при его подаче во всасывающий воздушный канал, так как потоки материала, поступающие во всасывающий воздушный канал с рассекателя потока материала и скатной доски, содержат зерно, легкие примеси и крупные примеси. При сепарации во всасывающем воздушном канале по различию в аэродинамических свойствах траектории указанных компонентов пересекаются, зерно и крупные примеси препятствуют выделению легких примесей, причем крупные тяжелые примеси и зерно поступают на устройство отделения крупных примесей одним потоком, что приводит к снижению эффективности работы зерноочистительной машины.
Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, заключается в создании зерноочистительной машины с повышенной эффективностью сепарации потока материала путем предварительной подготовки материала разделением его на фракции на рассекателе потока материала и последующей раздельной сепарации зерна и крупных примесей на устройстве отделения крупных примесей.
Решение этой технической проблемы достигается тем, что зерноочистительная машина, содержащая размещенные в корпусе приемную камеру с загрузочным окном., установленный наклонно рассекатель потока материала, под которым установлена скатная доска, сообщенные с приемной камерой всасывающий воздушный канал, в котором помещен нижний конец рассекателя потока материала, и нагнетательный воздушный канал, охватывающие вентилятор, расположенную в нижней части корпуса осадочную камеру, верхняя часть которой соединена со всасывающим воздушным каналом, оснащенную устройством вывода легких примесей, установленное в нижней части всасывающего воздушного канала устройство отделения крупных примесей, под которым расположено устройство вывода очищенного зерна, камеру приема примесей, снабженную устройством вывода примесей, согласно полезной модели рассекатель потока материала выполнен в виде прутковой решетки с шагом, обеспечивающим беспрепятственный проход зерна и препятствующим проходу крупных примесей.
Повышение эффективности сепарации потока материала обусловлено выполнением рассекателя потока материала в виде прутковой решетки с шагом, обеспечивающим беспрепятственный проход зерна и препятствующим проходу преимущественно соломистых примесей во всасывающем воздушном канале и более интенсивную сепарацию зерна на устройстве отделения крупных примесей за счет раздельной сепарации зерна и крупных тяжелых примесей.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена зерноочистительная машина, на фиг. 2 - вид А фиг. 1.
Кроме этого, на чертеже дополнительно обозначено следующее:
- сплошными линиями со стрелками показаны направления вращения вентилятора, устройства вывода легких примесей, устройства вывода примесей и направление движения сепарирующей поверхности устройства отделения крупных примесей;
- пунктирными линиями со стрелками показано направление движения воздушного потока;
- сплошными линиями со стрелками и буквой «3» показано направление перемещения зерна;
- пунктирными линиями со стрелками и с одной точкой показано направление перемещения легких примесей материала;
- утолщенными линиями со стрелками показано направление перемещения крупных примесей материала.
Зерноочистительная машина содержит размещенную в корпусе 1 приемную камеру 2 с загрузочным окном. Приемная камера 2 может быть выполнена в виде зигзагообразного канала, в нижней части содержит рассекатель 3 потока материала, установленный наклонно над скатной доской 4. Нижний конец рассекателя 3 потока материала расположен во всасывающем воздушном канале 5, а верхний конец помещен в приемной камере 2. Сообщенными с приемной камерой 2 всасывающим 5 и нагнетательным 6 воздушными каналами охвачен вентилятор 7, снабженный приводом (на чертеже не показан). Вентилятор 7 может быть выполнен диаметральным. В нижней части корпуса 1 расположена осадочная камера 8, причем верхняя ее часть соединена с всасывающим воздушным каналом 5. Осадочная камера 8 оснащена устройством 9 вывода легких примесей. В нижней части всасывающего воздушного канала 5 установлено устройство 10 отделения крупных примесей, под которым расположено устройство 11 вывода очищенного зерна. Осадочная камера 8 сообщена с камерой 12 приема примесей посредством устройства 9 вывода легких примесей. Камера 12 приема примесей снабжена устройством 13 вывода примесей. Рассекатель 3 потока материала выполнен в виде прутковой решетки, прутки 14 которой установлены с шагом, обеспечивающим беспрепятственный проход зерна и препятствующим проходу крупных примесей, преимущественно соломистых частиц. Над устройством 10 отделения крупных примесей установлена эластичная шторка 15. В нагнетательном воздушном канале 6 расположена заслонка 16. Устройство 10 отделения крупных примесей может быть выполнено в виде сетчатого транспортера, содержащего сетку 17, верхний 18 и нижний валы 19 со звездочками 20 и привод (на чертеже не показан). Приемная камера 2 снабжена зигзагообразно расположенными верхней 21, средней 22 и нижней 23 скатными досками и делителем 24 потока материала.
Зерноочистительная машина работает следующим образом.
Поток материала подается через загрузочное окно в приемную камеру 2 зерноочистительной машины и перемещается вниз под действием силы тяжести. За счет действия диссипативных сил при перемещении по скатным доскам 21, 22, 23 и делителю 24 поток материала расширяется и равномерно распределяется по ширине зерноочистительной машины. В процессе движения в приемной камере 2, вследствие переменных ускорений и ударов об элементы приемной камеры 2. поток материала дополнительно расслаивается, легкие примеси перемещаются в верхние слои, а более тяжелые, в том числе зерно, перемещается в нижние слои.
Со скатной доски 4 материал поступает на рассекатель 3 потока материала, где разделяется на два потока, причем на скатную доску 4 поступает зерно, прошедшее между прутками 14, а сходом с прутков 14 во всасывающий воздушный канал 5 перемещаются крупные примеси, в частности, соломистые примеси. Таким образом, на рассекателе 3 происходит разделение материала на две фракции, которые затем поступают во всасывающий воздушный канал 5 на разной высоте и глубине канала - с прутков 14 рассекателя 3 поступают крупные примеси, преимущественно соломистые частицы, а со скатной доски 4 поступает зерно. За счет разряжения, создаваемого вентилятором 7, легкие соломистые примеси уносятся воздушным потоком в осадочную камеру 8, посредством устройства 9 вывода легких примесей попадают в камеру 12 приема примесей и далее выводятся из зерноочистительной машины устройством 13 вывода примесей. Степень разряжения во всасывающем воздушном канале 4 регулируется заслонкой 16.
Зерно и крупные примеси, поступающие во всасывающий воздушный канал 5 двумя потоками, опускаются вниз и попадают на сетку 17, причем зерно попадает на начало рабочей части сетки 17, а крупные примеси - ближе к сходу с сетки 17. Зерно, прошедшее через сетку, поступает в устройство 11 вывода очищенного зерна и выводится из машины. Эластичная шторка 15 способствует проходу зерна через сетку 17 сетчатого транспортера. Крупные примеси выносятся сеткой 17 и направляются в камеру 12 приема примесей и далее выводятся из зерноочистительной машины устройством 13 вывода примесей.
Таким образом, использование предлагаемой зерноочистительной машины приводит к повышению эффективности сепарации потока материала за счет предварительной подготовки последнего разделением на фракции - зерно и крупные преимущественно соломистые примеси, и последующей их раздельной сепарации.