ДИСКОВОЕ ШЛИФОВАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
DISK GRINDING APPARATUS

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для предпосевной подготовки семян сахарной свеклы путем снятия рыхлого паренхимного слоя околоплодника.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для шлифования семян.
Известен способ шлифования и устройство для его осуществления (А.С. СССР №1519540, A1, A01C 1/00 от 10.02.88), способ шлифования реализуется в устройстве, содержащем два горизонтально установленных диска, имеющих абразивные поверхности и вращающихся с разными угловыми скоростями. По периферии дисков закреплены радиальные лопатки, расположенные в полостях спиральных камер, разделенных перфорированной перегородкой. На одном из дисков выполнены криволинейные спиралеобразные канавки, боковая стенка которых выполнена наклонной.
К недостаткам данного устройства можно отнести повреждение семян в результате защемления в междисковом пространстве и его засорение продуктами шлифования.
Известно устройство для шлифования семян (А.С. СССР №1746916, A1, A01C 1/00 от 31.10.89), устройство состоит из загрузочного бункера, неподвижных дисков и вращающегося диска, жестко закрепленного на валу электродвигателя. Неподвижные диски жестко закреплены на раме и могут перемещаться вдоль горизонтальной оси посредством приспособления. В центральной части диски имеют кольцевые лотки. Средний подвижный диск имеет канавки, выполненные с уменьшающейся глубиной от входа к выходу семян.
К недостаткам данного устройства можно отнести получение шлифованных семян не соответствующих заданной форме, низкая производительность.
Известно устройство для шлифования семян (А.С. СССР №1367884, A1, А01С 1/00 от 11.04.85), устройство содержит загрузочное приспособление, горизонтальный неподвижный диск и установленный с зазором относительно одного диска другой диск, соединенный с валом посредством шаровой опоры.
К недостаткам данного устройства можно отнести низкое качество шлифования семян и сильное травмирование семян.
Из более близких по технической сущности (прототип) является устройство для шлифования, шелушения и измельчения зерна (А.С. СССР №2067025, A1, A01C 1/100 от 06.07.1991), состоящее из нижнего съемного диска, закрепленного на вертикальном валу, который получает вращение через ременную передачу от электродвигателя. Верхний диск с помощью кривошипов шарнирно подвешен к корпусу. Для уравновешивания диска на каждом из кривошипов установлен противовес. Движение диска осуществляется одним из кривошипов через ременную передачу от электродвигателя. Приемная воронка, закрепленная в корпусе, своим нижним концом входит через отверстие в рабочую полость верхнего диска. В нижней части корпуса имеется выпускной патрубок для разгрузки обработанного зерна, а в верхней патрубок с заслонкой для отсоса пыли.
Устройство работает следующим образом. Обрабатываемое зерно поступает в приемную воронку, из нее падает на вращающийся диск и под действием центробежных сил и толкающего действия верхнего диска попадает в рабочее пространство между дисками, шлифуется либо шелушится и выбрасывается из него, попадая в нижнюю часть корпуса и через выпускной патрубок выводится из устройства.
К недостаткам данного устройства можно отнести высокий процент травмирования и дробления семян из-за интенсивного воздействия на них двух подвижных дисков, ненадежность конструкции, связанная с кривошипной подвеской верхнего диска.
Заявленное изобретение направлено на устранение выше описанных недостатков и при его использовании получен следующий результат: улучшается качество шлифования семян, их форма становится близка к шару, снижается процент травмированных и раздробленных семян, повышается надежность конструкции.
Графические материалы.
На фиг.1 изображена схема дискового шлифовального устройства.
На фиг.2 изображена траектория движения нижнего диска.
На фиг.3 изображена траектория движения семян в вертикальной плоскости.
На фиг.4 изображена траектория движения семян в горизонтальной плоскости.
Устройство для шлифования семян (фиг.1) включает в себя корпус, неподвижный верхний диск 1 с отверстием в центре с бункером для загрузки семян 2. Относительно верхнего диска 1 с рабочим зазором 5=2…6 мм (регулируемым в зависимости от размера получаемой фракции) в вертикальной плоскости установлен нижний диск 3. Центр нижнего диска 3 жестко соединен с вертикальным валом 4, который установлен с возможностью вращения на водиле 5. Ось вращения вертикального вала 4 смещена относительно оси вращения водила 5 на величину L. Величина L равна 1/9 диаметра нижнего диска 3. В нижней части вертикального вала 4 жестко закреплен сателлит 6, находящийся в зацеплении с неподвижным опорным зубчатым колесом 7. Опорное зубчатое колесо 7 установлено соосно с водилом 5 и жестко закреплено к корпусу привода 8. Передаточное отношение U в передаче между сателлитом 6 и опорным зубчатым колесом 7 находится в диапазоне 0,5…2, в зависимости от заданной величины снимаемого верхнего слоя семян за один оборот нижнего диска 3. Привод водила осуществляется от электродвигателя 9 через ременную передачу 10. Для сбора шлифованных семян служит бункер 11. Для уравновешивания водила на расстоянии L от оси вращения водила установлен противовес 12, центр масс которого расположен на одной линии с осями вращения водила 5 и вертикального вала 4.
Устройство для шлифования семян работает следующим образом.
Семена, проходящие через отверстие в верхнем диске 1 из бункера для загрузки семян 2, попадают на нижний диск 3 со смещением относительно его центра на расстояние L. При этом центр нижнего диска 3, жестко соединенный с вертикальным валом 4, который вращается на водиле 5 со смещением относительно оси вращения водила 5 на величину L, равную 1/9 диаметра нижнего диска 3, установленного с рабочим зазором δ=2…6 мм (регулируемым в зависимости от размера получаемой фракции) в вертикальной плоскости относительно неподвижного верхнего диска 1. Водило 5, приводимое во вращение от электродвигателя 9 через ременную передачу 10, вращается вместе с установленным на нем противовесом 12 и предает оси вертикального вала 4 движение по окружности радиусом L, относительно оси вращения водила 5. Сателлит 6, жестко закрепленный в нижней части вертикального вала 4, обкатываясь по опорному зубчатому колесу 7 с передаточным отношением U, находящимся в диапазоне 0,5…2, в зависимости от заданной величины снимаемого верхнего слоя семян за один оборот нижнего диска, передает вращательное движение на вертикальный вал 4 и нижний диск 3, который при этом совершает сложное движение (фиг.2). Семена за счет контакта с вращающимся нижним диском 3 и неподвижным верхним диском 1 входят в рабочий зазор 6 между верхним диском 1 и нижним диском 3 и начинают вращаться в вертикальных плоскостях (фиг.3). В результате того, что центр нижнего диска 3 совершает движение по окружности радиусом L, и нижний диск 3 одновременно вращается вокруг своего центра, семена совершают в горизонтальной плоскости сложное движения по спиралевидной траектории от центра к периферии нижнего диска 3 (фиг.4). Благодаря этому происходит удаление верхнего слоя семян без их повреждения, и они приобретают форму близкую к шару. Шлифованные семена, достигнув размера равного рабочему зазору δ=2…6 мм, сходят с поверхности нижнего диска 3 и попадают в бункер 11.