Зерновой сепаратор с замкнутым циклом воздуха

Полезная модель относится к области сельскохозяйственной техники, в частности к зерновым сепараторам с замкнутым циклом воздуха и может быть использована на токах, элеваторах, мельницах, крупоцехах и других объектах переработки зерна для предварительной и первичной очистки зерна сельскохозяйственных культур от крупных, мелких и легких примесей.
Известен зерновой сепаратор, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, включающий воздушный сепаратор с замкнутым циклом воздуха, размещенный сверху ситового сепаратора, в котором внутри корпуса воздушного сепаратора вмонтированы шнековый транспортер, воздуховод с входными патрубками, барабан с электродвигателем, приемная и осадочная камеры, а корпус ситового сепаратора снабжен ситовым барабаном с валом, мотор-редуктором, узлом очистки и рабочим каналом, подвижными перегородками с приводом, смотровыми люком и окном /Технологии и оборудование для переработки зерна, материал из сайта со ссылкой https://www.olis.com.ua/rus/zernovoj-separator-luch-zso.html, 2018 г./.
Недостатками данного аналога являются наличие сварной конструкции, не позволяющей достигать точности и регулировки геометрии воздушных каналов, сложность съема барабана при ремонтных работах, отсутствие автоматизации подъема и опускания барабана из-за механической трещетки (на подъем и опускание уходит до 30 минут).
Задачей полезной модели является создание усовершенствованной конструкции зернового сепаратора замкнутым циклом воздуха с устранением вышеуказанных недостатков.
Техническим результатом является наличие конструкции воздушного сепаратора на болтовых соединениях, легкость и удобство съема и монтажа барабана воздушного сепаратора, автоматизация подъема и спуска ситового барабана, исключение заедания движения ситового барабана, увеличение зоны забора пыли внутри воздушного сепаратора, укрепление конструкции ситового сепаратора.
Это достигается тем, что зерновой сепаратор, включающий воздушный сепаратор с замкнутым циклом воздуха, размещенный сверху ситового сепаратора, внутри корпуса воздушного сепаратора вмонтированы шнековый транспортер, воздуховод с входными патрубками, барабан с электродвигателем, приемная и осадочная камеры, а корпус ситового сепаратора снабжен ситовым барабаном с валом, мотор-редуктором, узлом очистки и рабочим каналом, подвижными перегородками с приводом, смотровыми люком и окном, согласно полезной модели, корпус воздушного сепаратора представляет собой соединенные на болтовых соединениях верхнюю и нижнюю части, ситовый сепаратор оснащен подъемным механизмом с мотор-редуктором и разделительной стойкой, размещенной в середине корпуса.
Крепление подвижного подшипника задней опоры ситового барабана оснащено датчиками ограничения движения в верхней и нижней мертвых точках. Задняя направляющая разделительная стойка закреплена на подшипниках. Воздушный сепаратор снабжен дополнительным конусом отвода воздуха на вентилятор.
Авторами заявленной полезной модели была разработана уникальная конструкция зернового сепаратора, обеспечивающие следующие конструктивные изменения:
за счет болтового соединения деталей воздушного сепаратора, достигается точность сборки и сохранение геометрии воздушных каналов, что положительно влияет на качество очистки продукта;
конструкция крепления барабана вентилятора позволяет достать барабан без снятия электродвигателя, что повышает и облегчает скорость ремонта;
автоматизирован через мотор-редуктор подъемный механизм барабана очистки, что создает большое удобство и оперативную точность регулировки настройки зернового сепаратора;
конструктивно изменено крепление подвижного подшипника задней опоры барабана очистки, с установкой датчиков ограничения его движения в верхней и нижней мертвых точках;
задняя направляющая разделительная стойка закреплена на подшипниках, что исключает заедание;
посередине корпуса зерносепаратора установлена дополнительная стойка, для укрепления конструкции;
сделанный дополнительно конус отвода воздуха на вентилятор аспирации корпуса зернового сепаратора позволяет увеличить зону забора пыли.
На фигуре 1 изображена конструктивная схема зернового сепаратора с замкнутым циклом воздуха в сборе, включающего воздушный сепаратор и ситовый сепаратор.
На фигуре 2 изображена конструктивная схема воздушного сепаратора с замкнутым циклом воздуха.
На фигуре 3 изображена конструктивная схема ситового сепаратора:
1 - воздушный сепаратор с замкнутым циклом воздуха (ВСЗ); 2 - ситовый сепаратор (СС); 3 - корпус ВСЗ; 3.1 - верхняя часть корпуса ВСЗ; 3.2 - нижняя часть корпуса ВСЗ; 3.3 - болтовое соединение верхней и нижней части корпуса ВСЗ; 4 - шнековый транспортер ВСЗ (оснащен приводом - не показан); 5 - воздуховод ВСЗ с входными патрубками; 6 - клапан разгрузки легких примесей ВСЗ; 7 - барабан ВСЗ; 8 - электродвигатель ВСЗ; 9 - корпус СС; 10 - ситовый барабан СС с мотор-редуктором (не показан); 11 - подъемный механизм для изменения наклона СС; 12 - узел очистки СС; 13 - приемная камера ВСЗ; 14 - грузы ВСЗ; 15 - рабочий канал ВСЗ; 16 - осадочная камера ВСЗ; 17 - проушины для такелажных работ ВСЗ; 18 - смотровой люк ВСЗ; 19 - смотровое окно рабочего канала ВСЗ; 20 - навесная лестница СС; 21 - проем СС со съемным дверью; 22 - створка СС для обслуживания; 23 - выпускные патрубки СС; 24 - подвижная перегородка СС с приводом; 25 - стойка для укрепления СС; 26 - редуктор подъемного механизма СС; 27 - опора с пятками СС; 28 - уши грузовые СС; 29 - конус отвода воздуха на вентилятор СС; 30 - вал СС; 31 - задняя направляющая разделительная стойка СС.
Полезная модель работает следующим образом.
Корпус воздушного сепаратора представляет собой конструкцию на болтовых соединениях, выполненную из верхней и нижней разъемных частей. За счет болтового соединения деталей воздушного сепаратора, достигается точность сборки и сохранение геометрии воздушных каналов. Это положительно влияет на качество очистки продукта. В корпусе размещены: шнековый транспортер с приводом и клапаном разгрузки, входной патрубок, приемная камера с грузовым клапаном и грузами, рабочий канал, вспомогательные каналы, осадочная камера с отсекателем. Для регулировки воздушного потока предусмотрена заслонка с приводом. Для проведения такелажных робот в корпусе установлены проушины.
В корпусе, также, выполнены смотровые люки и люк для обслуживания грузового клапана. Наличие смотровых люков и люка позволяет производить обслуживание внутренних полостей воздушного сепаратора. Рабочий канал имеет смотровые окна для наблюдений в процессе настройки и работы сепаратора.
В корпусе воздушного сепаратора с замкнутым циклом воздуха (далее - ВСЗ), кроме перечисленных выше частей, на подшипниковых опорах установлен диаметральный вентилятор. Вал диаметрального вентилятора соединен с валом электродвигателя посредством муфты с упругим элементом.
Основной частью ситового сепаратора является корпус, внутри которого установлен ситовой барабан. Ситовой барабан приводится во вращение мотор-редуктором. Наклон ситового барабана изменяется при помощи подъемного механизма, далее в конструкции предусмотрена навесная лестница, которая предназначена для облегчения доступа к подъемному механизму. Для доступа внутрь корпуса ситового сепаратора в боковых стенках корпуса выполнены проемы, которые закрываются съемными дверками. Открывать дверки следует в порядке нумерации, начиная с 1-й дверки. Для обслуживания и настройки сепаратора в корпусе предусмотрены створки. Для очистки ситового барабана предназначены узлы очистки 9 с очистителями, которые расположены внутри корпуса в верхней его части. Узлы очистки предусматривают два положения очистителей:
1. Рабочее положение.
2. Положение для замены сит.
Перевод очистителей в различные положения. В нижней части корпуса выполнены выпускные патрубки, а также подвижная перегородка с приводом. Корпус содержит опоры с пятками. В пятках выполнены отверстия для крепления конструкции к фундаменту или перекрытию объекта, где предусматривается размещение конструкции. В верхней части корпуса, для проведения такелажных работ, размещены уши грузовые, а для целей аспирации - проем с фланцем.
Ситовой барабан представляет собой конструкцию на болтовых соединениях, включающую вал, обода, перекладины и установлен в корпусе сепаратора на подшипниках качения. На валу барабана установлен его привод - мотор-редуктор. Ситовые полотна установлены на обода и попарно закреплены хомутами с зажимами, а также прижимными планками. В каждой из прижимных планок имеются два резьбовых отверстия для отжимных болтов.
Термин «замкнутый цикл воздуха» подразумевает, что движение воздуха в воздушном сепараторе происходит по следующей замкнутой циклической траектории. Сформированный диаметральным вентилятором ламинарный воздушный поток отбрасывается центробежной силой к перегородке, разделяющей два канала, меняет направление и движется вдоль перегородки, переходя из вспомогательного канала в рабочий канал вертикальным (восходящим) потоком. Легкие примеси в рабочем канале захватываются воздухом, транспортируются в осадочную камеру, отделяются от воздуха и выводятся из аспиратора шнековым транспортером через клапан разгрузки легких примесей, крупные частицы самотеком поступают в ситовой сепаратор для дальнейшей очистки. Скорость рабочего потока воздуха, проходя через заслонку для регулировки воздушного потока, снижается, позволяя осесть аэроотделимым примесям в осадочной камере. Воздушный поток, освобожденный от примесей, из осадочной камеры, захватывается диаметральным вентилятором, приобретая силу и направление, и повторно поступает в рабочий канал.
Процесс отделения зерна от примесей в ситовом сепараторе согласно полезной модели может осуществляться следующим образом. Под действием вращающейся ситовой поверхности, расположенной в ситовом барабане под наклоном, например, 1-5 градусов к горизонту по ходу зерна, зерно перемешивается и приобретает поступательное движение вдоль барабана. Далее очистка зерна производится путем просеивания через сита с разными размерами и формой отверстий. Выделенные примеси, и очищенное зерно выводятся из через соответствующие выпускные патрубки и поступают в цеховые коммуникации пневмотранспорта или самотечного транспорта на следующие операции, согласно технологической схемы цеха.