МАШИНА ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ ВОЗДУШНО-РЕШЁТНАЯ
AIR-SCREEN GRAIN-CLEANER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к области очистки семян сельскохозяйственных культур, и может применяться при послеуборочной обработке зерновых, зернобобовых, технических и масличных культур для очистки семян от легких, мелких и крупных примесей в технологических линиях подготовки продовольственного и непродовольственного зерна.
Послеуборочная обработка - первый и наиболее ответственный этап в общей системе мероприятий по сохранению качества семян. Важность, в частности, предварительной очистки зернового или семенного вороха невозможно переоценить, т.к. повышается его чистота и в дальнейшем это способствует улучшению условий работы машины первичной очистки и как конечный результат - выход и качество семенного материала.
Известно устройство для подачи семян с предварительной очисткой (по а.с. СССР №822929, В07В 9/00, 1981 г.), включающее загрузочный бункер, решетчатый скат под бункером, воздушную камеру и приспособления для разгрузки готовых продуктов, при этом над решетным скатом свободно размещена эластичная поверхность, воздушная камера разделена перегородкой с клапанами на две части, а между перегородкой и решетчатым скатом размещены поршни, установленные с возможностью возвратно-поступательного движения, которое создает над решетчатым скатом пульсирующий воздушный поток, который поднимает в верхнюю часть слоя семян, движущегося на них эластичной поверхностью, легкие примеси, которые выдуваются в конце ската в приемник примесей. Одним из недостатков известного устройства является недостаточно высокое качество очистки.
Известен пневморешетный агрегат (патент №2001706, В07В 4/08, 1993 г.), включающий приемное устройство, решетный стан, смонтированный на станине с помощью подвесок и совершающий круговые колебания с помощью приводного механизма, пневмосепарирующий канал, разделенный перегородкой на две части, и осадочную камеру.
Одним из недостатков известного пневморешетного агрегата является недостаточно высокие интенсивность технологического процесса и качество очистки.
Известна зерноочистительная машина (патент РФ №2231401, В07В 9/00, 2003 г.), включающая приемную камеру, устройства вывода отходов и выхода чистого зерна, канал дорешетной аспирации, канал послерешетной аспирации, два решетных стана. Каналы соединены с осадочной камерой. Канал послерешетной аспирации выполнен с продольной перегородкой, устройствами ввода зерна правой и левой половин канала и механизмами регулирования скорости воздуха в них. Недостатком известной машины является недостаточно высокое качество очистки.
Наиболее близкой по технической сущности является машина предварительной очистки МВР-7 (МПУ-70), состоящая из сварной рамы, приемной камеры с питающим валиком, погруженным клапаном и барабаном-скальператором, воздушной камеры с каналом первой и двумя каналами второй аспирации с клапанами регулировки напора воздуха и осадочной камерой со шнеком вывода легких и тяжелой примесей, подвешенных на раме и работающих параллельно в противофазе верхнего и нижнего решетных станов, выполненных двухъярусными из влагостойкой фанеры и дерева с шариковой очисткой и сходовыми лотками нижних ярусов, с которых сход направляется в каналы второй аспирации, эксцентрикового вала с шатунами и электроприводом, причем верхний стан снабжен жалюзийным РЕШЕТОМ, на которое выводятся крупные примеси, не прошедшие через сетку скальператора, для возврата основной фракции, и делителем загрузки обоих станов, воздушные каналы второй аспирации выполнены в виде двух смежных вертикальных каналов, имеющих общую внутреннюю стенку и каждый - окно входа основного материала с лотка нижнего яруса соответствующего решетного стана (КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ ООО «Головное специализированное конструкторское бюро «Зероночистка».).
Наряду с относительно высокими техническими характеристиками известная машина имеет недостаток: из-за того, что решетные станы расположены один над другим и отдельно обрабатывают материал, поступающий соответственно с верхнего и нижнего станов, имеется неизбежность пересечения потоков очищенного материала из первого канала второй аспирации (и соответственно верхнего решетного стана) и сходового лотка нижнего решетного стана, что приводит к тому, что компоненты очистки зернового материала с нижнего стана поднимаются восходящим воздушным потоком и смешиваются с очищенным зерновым потоком с верхнего стана, создавая усиленную нагрузку в первом канале второй аспирации, что приводит к недостаточно высокому качеству очистки.
Задачей изобретения является повышение качества очистки.
ЦЕЛЬ - устранить пересечение потоков очищенного материала из первого канала второй аспирации, т.е. с верхнего решетного стана, и со сходового лотка нижнего решетного стана.
Технический результат достигается тем, что в известной машине предварительной очистки, состоящей из рамы, приемной камеры с питающим валиком, грузовым клапаном и барабаном-скальператором, воздушной части с каналом первой и двумя каналами второй аспирации, осадочной камерой со шнеком вывода легких и тяжелой примесей, подвешенных на раме и работающих параллельно в противофазе верхнего и нижнего решетных станов, выполненных двухъярусными из влагостойкой фанеры с шариковой очисткой и сходовыми лотками нижних ярусов, эксцентрикового вала с шатунами, а также электропривода, причем верхний стан снабжен жалюзийным решетом и делителем загрузки обоих станов, а воздушные каналы второй аспирации выполнены в виде двух смежных вертикальных каналов, имеющих общую внутреннюю стенку и каждый - окно входа основного материала (сход) с лотка нижнего яруса соответствующего решетного стана, согласно изобретению в первом воздушном канале второй аспирации установлены под углом друг к другу две скатные доски, жестко закрепленные своими продольными краями на внутренней и наружной его стенках так, что верхние концы досок соединены между собой под сходовым лотком верхнего стана вдоль его средней линии, а нижние концы - вдоль боковых сторон сходового лотка нижнего стана.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается от прототипа наличием дополнительных конструктивных элементов (двух скатных досок) и их связью с известными (первым воздушным каналом второй аспирации и сходовыми лотками нижних ярусов верхнего и нижнего станов).
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «НОВИЗНА».
Исследуя уровень техники в процессе проведения патентного поиска по всем видам сведений общедоступных в печати, мы не выявили технических решений, имеющих признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого технического решения, которое для специалиста в данной области техники явным образом не следует из известного на сегодня уровня техники, не смотря на кажущуюся простоту раскрытия в материалах заявки механизма достижения заявленного ТЕХНИЧЕСКОГО РЕЗУЛЬТАТА, к которому мы пришли после многолетних исследований и опытов. При использовании на протяжении многих лет известной машины предварительной очистки МПУ-70 при обработке семян различных культур (пшеница, ячмень, подсолнечник, рис) нас не вполне удовлетворяло качество очистки. Наши исследования и проводимые опыты привели к мысли о том, что «узким местом» на пути достижения более высокого качества очистки семян является пересечение потоков очищенного материала из первого канала второй аспирации и сходового лотка нижнего яруса нижнего стана. Идею «развести» эти потоки мы претворили в техническое решение - оснастили первый канал второй аспирации двумя скатными досками, установленными между сходовыми лотками нижних ярусов станов так, что доски, соединенные друг с другом под лотком верхнего стана и простираемые до боковых сторон лотков нижнего стана, закрывают попадание материала с верхнего стана на лоток нижнего стана, предотвращая смешивание потоков. Опытный образец машины испытали и получили заявляемый технический результат. Поэтому можно сделать вывод в соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».
Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ», т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве. При этом, ниже будут описаны средства и методы, с помощью которых возможно осуществление заявляемой машины зерноочистительной воздушно-решетной в том виде, как она охарактеризована в описании и формуле изобретения, т.е. заявляемое техническое решение соответствует и ДОСТАТОЧНОСТИ его РАСКРЫТИЯ и возможности осуществления.
На фиг. 1 схематически представлена заявляемая машина, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Заявляемая машина зерноочистительная воздушно-решетная включает раму 1, приемную камеру 2, питающий валик 3, грузовой клапан 4, барабан-скальператор 5, воздушный канал 6 первой аспирации, два воздушных канала 7 и 8 второй аспирации со смежной стенкой 9 и окнами 10 и 11, осадочную камеру 12, шнек 13, двухъярусные решетные станы 14 (верхний) и 15 9 нижний), сходовые лотки 16 и 17 нижних ярусов решетных станов, эксцентриковый вал 18, шатуны 19, электропривод 20, а также жалюзийные решета 21, делитель 22 загрузки обоих станов и две скатные доски 23 и 24, установленные в первом воздушном канале второй аспирации.
Заявляемая машина зерноочистительная воздушно-решетная работает следующим образом. Очищаемый материал поступает в приемную камеру 2, где равномерно распределяется между питающим валиком 3 и грузовым клапаном 4, и далее - на скальператор 5, где отделяются очень крупные примеси и предметы, не относящиеся к обрабатываемому материалу. По пути после скальператора 5 очищаемый материал продувается воздушным потоком в канале 6 первой аспирации, где отделяются только легкие примеси: полова, части листьев, оболочки семян, бумага, пыль. Далее через делитель 22 загрузки обоих станов поток очищаемого материала делится на две части и подается на двухъярусные станы 14 и 15, работающие параллельно в противофазе. Здесь происходит выделение мелкой (→м→) и крупной (→к→) зерновой примеси. На верхнем ярусе решет отбирается крупная примесь, которая выводится из машины. Мелкая примесь, прошедшая через нижние решета, направляется в отходы. Очищенные от примесей семена по нижним решетным ярусам направляются по сходовым лоткам 16 и 17 в раздельные каналы 7 и 8 второй аспирационной системы через окна 10 и 11 в последних.
Вторая аспирационная система выполнена в виде двух смежных вертикальных каналов 7 и 8 с общей стенкой 9, отдельно обрабатывающих материал, поступающий с верхнего и нижнего станов 14 и 15 соответственно. В пневмоканалах 7 и 8 второй аспирации воздушный поток, регулируемый с помощью заслонок (на чертеже не показаны), отделяет легкие щуплые семена основной культуры и посторонние легкие примеси и подает в осадочную камеру 12.
С целью избежания пересечения потоков очищаемого материала из первого канала 7 второй аспирации (и соответственно верхнего стана) и выпускной течки нижнего стана 13, установленного непосредственно под верхним станом 14, предусмотрены скатные доски 23 и 24, сблокированные в один узел, обходящие нижний стан по периферии с двух сторон таким образом, что эти доски установлены в первом воздушном канале второй аспирации под углом друг к другу и жестко закреплены своими продольными краями на внутренней и наружной его стенках так, что верхние концы досок соединены между собой под сходовым лотком верхнего стана вдоль его средней линии, а нижние концы - вдоль боковых сторон сходового лотка нижнего стана.
Благодаря вышеуказанному, поток очищенного материала из первого канала второй аспирации не смешивается с материалом, сходящим с нижнего стана, и поэтому компоненты очистки зернового материала с нижнего стана, поднимающиеся восходящим воздушным потоком, не смешиваются с очищенным зерновым потоком с верхнего стана, облегчая тем нагрузку в первом канале второй аспирации, что обеспечивает повышение качества очистки по сравнению с прототипом, т.е. обеспечивает достижение поставленной цели и решение поставленной задачи.