ВИБРОЦЕНТРОБЕЖНАЯ МАШИНА

Полезная модель относится к устройствам для очистки и разделения зерновых материалов и может быть использовано в системе хлебопродуктов, сельском хозяйстве и др. отраслях.
Известно устройство для сепарации зерновых материалов, представляющее собой горизонтально расположенный перфорированный барабан, привод вращательно-колебательного движения, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения (авт.св. СССР №1407580 по классу B07B 1/26, опубликованное 07.07.1988 в Бюл. №25).
У этого сепаратора при разделении различных зерновых материалов качество сепарации может снижаться из-за зависимости параметров колебательного и вращательного движения. Кроме того, механизм привода вращательно-колебательного движения является не надежным в эксплуатации.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является скальператор (Пат. РФ №2275251 по классу B07B 1/26, 1/42, опубликованный 27.04.2006 в Бюл. №12), включающий перфорированный барабан, установленный на горизонтальном валу, привод вращательно-колебательного движения барабана, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения. Соосно с валом барабана установлен основной приводной вал, на перпендикулярном прутке которого расположен кривошипно-шатунный механизм, при этом шатун соединен со стержнем, закрепленным радиально на валу барабана и выполненным с возможностью колебаний в плоскости, перпендикулярной оси вала. Сепаратор снабжен виброприводом осевых колебаний, а вал барабана расположен на вертикальных стойках, выполненных с возможностью колебаний в плоскости, перпендикулярной оси вала.
Работа этого сепаратора характеризуется низкой эффективностью процесса сепарации и сложностью конструкции, которая не надежна в эксплуатации.
Предлагаемой полезной моделью решается задача устойчивого и эффективного разделения различных зерновых материалов на три фракции.
Для достижения указанного технического результата в виброцентробежной машине, включающей перфорированный барабан, установленный на горизонтальном валу, привод вращательного движения барабана, вибропривод, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения, причем соосно с барабаном установлен внутри его дополнительно конусный просеиватель, который длиннее барабана для установки приемника крупных продуктов разделения, при этом в качестве вибропривода применены два цилиндра с эластичными тороидами, заполненными текучей средой и управляемые пневматически от блока управления, с возможностью колебаний в плоскости, перпендикулярной оси вала с частотой 3 Гц.
Отличительными признаками предлагаемой машины от указанного, наиболее близкого к нему устройства, является установка соосно с барабаном внутри его дополнительно конусного просеивателя и использование в качестве вибропривода двух цилиндров с эластичными тороидами, заполненными текучей средой и управляемых пневматически от блока управления, с возможностью колебаний в плоскости, перпендикулярной оси вала.
Установка двух цилиндров с эластичными тороидами в виброцентробежной машине, позволяет передавать колебательные движения перфорированным барабану и конусному просеивателю. Передача вращательно-колебательного движения барабану и конусному просеивателю повышает эффективность просеивания и очистки отверстий просеивающих поверхностей. Выполнение вибропривода с возможностью колебаний в плоскости вала позволяет барабану и конусному просеивателю совершать осевые колебания. Такое выполнение вибропривода дает возможность выбирать независимо параметры колебаний (частоту и амплитуду) от частоты вращения барабана.
Виброцентробежная машина позволяет работать при выключенном приводе круговых движений, что целесообразно при сепарации легкоразделимых зерновых смесей.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".
Заявляемое устройство соответствует критерию "изобретательский уровень", т.к. достигнут результат, удовлетворяющий существующую потребность: устойчивое и эффективное разделение различных зерновых материалов.
Заявляемое устройство соответствует критерию "промышленная применимость", т.к. оно может применяться в сельском хозяйстве при разделении трудноразделимых зерновых материалов на три фракции.
Предлагаемая виброцентробежная машина иллюстрируется Фиг. 1.
На чертеже показано поперечное сечение машины.
Виброцентробежная машина содержит перфорированный барабан 1, жестко закрепленный на валу 2. Вал 2 установлен на вертикальных стойках рамы 3, которые выполнены с возможностью колебаний в плоскости, перпендикулярной валу 2. Барабан 1 через вал 2 соединен с виброприводами 4 осевых колебаний. Над барабаном 1 со смещением от его центра расположен загрузочный бункер 10 с заслонкой 11. Внутри барабана 1 размещен конусный просеиватель 9. Ниже вала 2 со стороны, противоположной бункеру 10, установлен приемник 12 крупных частиц, сход с барабана 1 - средние частицы, поступает через приемник 13, а под барабаном 1 установлен приемник 14 мелких частиц. Вал 2 через редуктор 15 соединен с приводом 16 вращательного движения. Виброприводы 4 состоят из цилиндра 4, эластичных тороидов 5, заполненных текучей средой, штоков 6 и входных штуцеров 7, получаемых пневмоимпульсы от блока управления 8. На барабан 1 воздействуют осевые колебательные движения с частотой 3 Гц при одновременном его вращении.
Виброцентробежная машина работает следующим образом.
Исходный сыпучий материал из бункера 10, при открытой заслонке 11, поступает на внутреннюю поверхность конуса 9, который размещен в перфорированном барабане 1 и оба закреплены на валу 2, приводимого во вращательное движение приводом 16 через редуктор 15 и осевые колебательные движения от двух виброприводов 4, состоящих из цилиндров 4, с подвижными штоками 6, проходящими через их центральное отверстие и закрепленными в эластичных тороидах 5, заполненных текучей средой с пневмоуправлением возвратно-поступательного движения в цилиндрах через входные штуцеры 7 от блока управления 8.
На вал 2 воздействуют осевые колебательные движения с частотой 3 Гц через вертикальную стойку рамы 3, при одновременном его вращении. Частицы, находящиеся в материале под действием сложных силовых полей, распределяются по поверхности конуса 9. Крупные частицы сходом попадают в приемник 12, а средние с мелкими просеиваются на перфорированный барабан 1, где средние сыпучие вещества идут сходом в приемник 13, а мелкие - проходом в приемник 14.
При сепарации легкоразделимых материалов круговые движения могут быть отключены. При этом работают только виброприводы 4 с пневмоподачей от блока управления 8.
Применение заявляемой машины обеспечивает повышение качества процесса сепарации за счет улучшения расслоения сыпучего слоя и повышения просеиваемости проходовых частиц через поверхность перфорированного барабана и конусного сита. Улучшение эффективности просеивания достигается за счет наложения сложного силового поля, составляющими которого являются круговые й осевые колебательные движения на сыпучий слой, находящийся на цилиндрической и конусной перфорированных поверхностях.