сепаратор сыпучих материалов

Формула изобретения

1. Сепаратор сыпучих материалов, содержащий бесконечную воздухопроницаемую приводную ленту, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной бесконечной лентой с отверстиями, внутри которой расположена приводная лента так, что верхние части лент установлены друг на друге и под углом к горизонту, а бесконечная воздухопроницаемая приводная лента снабжена воздухозаборником, расположенным между ее ветвями.

2. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что отверстия дополнительной ленты выполнены круглыми, причем диаметр отверстий больше толщины ленты, а загрузочный бункер расположен с возможностью перемещения по вертикали и горизонтали.

3. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что над верхней ветвью дополнительной ленты установлен щеточный отсекатель, а в нижней части ленты расположен приемник длинных частиц.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве при сепарации семенных материалов.

Известны устройства для сепарации семенных материалов по длине частиц, включающие триерные рабочие поверхности, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения [1].

Основным недостатком известных устройств является низкая эффективность процесса сепарации из-за слабой заполняемости ячеек триерных поверхностей.

Известен сепаратор, содержащий конвейеры, установленные один внутри другого и выполненные в виде перфорированных, бесконечных приводных лент, установленных на барабанах, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения [2].

Недостатком известного сепаратора является низкая эффективность процесса сепарации материала по признаку длине частиц из-за возможности прохода частиц различной длины сквозь отверстия одинаковых размеров.

Наиболее близким по выполняемой функции и достигаемому эффекту к заявляемому техническому решению является сепаратор, содержащий бесконечную воздухопроницаемую приводную ленту, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения [3].

Недостатком известного сепаратора является низкая эффективность процесса сепарации, обусловленная разделением материалов только в поле воздушного потока.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности процесса сепарации.

Сущность изобретения заключается в том, что сепаратор сыпучих материалов, содержащий бесконечную воздухопроницаемую приводную ленту, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения, согласно изобретению он снабжен дополнительной бесконечной лентой с отверстиями, внутри которой расположена приводная лента так, что верхние части лент установлены друг на друге и под углом к горизонту, а бесконечная воздухопроницаемая приводная лента снабжена воздухозаборником, расположенным между ее ветвями.

Кроме того, отверстия дополнительной ленты выполнены круглыми, причем диаметр отверстий больше толщины ленты, а загрузочный бункер расположен с возможностью перемещения по вертикали и горизонтали. Над верхней ветвью дополнительной ленты установлен щеточный отсекатель, а в нижней части ленты расположен приемник длинных частиц.

Сравнение заявляемого устройства с прототипом показывает, что новым является наличие дополнительной бесконечной ленты и воздухозаборника, размещение верхних ветвей лент друг на друге и под углом к горизонту и размещение воздухозаборника между ветвями бесконечной воздухопроницаемой приемной ленты.

Кроме того, отверстия дополнительной ленты выполнены круглыми, причем диаметр отверстий больше толщины ленты, а загрузочный бункер расположен с возможностью перемещения по вертикали и горизонтали. Над верхней ветвью дополнительной ленты установлен щеточный отсекатель, а в нижней части ленты расположен приемник длинных частиц.

Заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "изобретательский уровень", т.к. достигнут результат, удовлетворяющий существующую потребность: повышение эффективности процесса сепарации за счет повышения заполняемости отверстий (ячеек) бесконечной приводной ленты.

Изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", так как может быть использовано в сельском хозяйстве при сепарации зерна.

Заявляемый сепаратор схематично приведен на чертежах, где на фиг.1 - вид сбоку (поперечное сечение); на фиг.2 - то же, но вид сверху без загрузочного бункера.

Сепаратор содержит бесконечную воздухопроницаемую приводную ленту 1, установленную под углом к горизонту. Бесконечная воздухопроницаемая приводная лента 1 размещена внутри дополнительной бесконечной ленты 2 с круглыми отверстиями 3 так, что на верхней ветви 1 расположена верхняя ветвь дополнительной бесконечной ленты 2. Между ветвями ленты 1 установлен воздухозаборник 4, соединенный с воздухопроводом 5 и вентилятором 6. Воздухопроницаемая лента 1 расположена на ведущем 7 и ведомом 8 барабанах. Лента 2 с отверстиями 3 установлена на дополнительном барабане 9. Над верхней ветвью ленты 2 и над барабаном 8 размещен щеточный отсекатель 10, приводящийся во вращательное движение при помощи шкива 11. Между барабанами 8 и 9 под верхней ветвью ленты 2 расположен приемник 12 коротких частиц. В нижней части ленты 2 расположен приемник 13 длинных частиц. Над верхней ветвью ленты 2 установлен загрузочный бункер 14 на вертикальных и горизонтальных пластинах 15 при помощи болтового соединения 16. Он установлен с возможностью перемещения по горизонтали и вертикали. Бесконечные ленты 1 и 2 приводятся во вращательное движение через шкив 17 (привод не показан).

Сепаратор работает следующим образом.

Сыпучий материал из загрузочного бункера 14 поступает на верхнюю ветвь ленты 2. Короткие частицы под действием собственного веса и воздушного потока попадают в отверстия 3 (ячейки) ленты 2. Длинные частицы вдоль верхней ветви ленты 2 движутся вниз и попадают в приемники 13 длинных частиц. Некоторые длинные частицы, присосавшиеся к отверстиям 3 ленты 2, отсекаются щеточным отсекателем 10. Короткие частицы уносятся лентой 2 и поступают в приемники 12 коротких частиц.

Расположение воздухопроницаемой ленты внутри дополнительной бесконечной ленты с отверстиями с наложением верхних ветвей лент друг на друга позволяет образовать ячейки, посредством которых частицы можно разделить по признаку длины.

Бесконечная лента 1 установлена под углом к горизонту, который зависит от физико-механических свойств сепарируемого материала, а оптимальные значения угла находятся в пределах 15°...75°. При значении угла наклона бесконечной ленты, меньшем 15°, длинные частицы разделяемого материала скапливаются в зоне подачи исходного материала. При значении угла наклона бесконечной ленты, большем 75°, короткие частицы вместе с длинными скапливаются на ленте и попадают в приемник длинных частиц. В обоих случаях снижается эффективность сепарации.

Размещение между ветвями воздухопроницаемой ленты воздухозаборника повышает заполняемость отверстий дополнительной ленты, что приводит к повышению эффективности процесса сепарации.

Выполнение отверстий дополнительной ленты круглыми позволяет повысить заполняемость отверстий дополнительной ленты. Так как вероятность попадания частиц в круглые отверстия максимальна.

Выполнение отверстий с диаметром, большим толщины ленты, позволяет уменьшить попадание крупных частиц в приемник коротких. Если же диаметр отверстий ленты равен или больше толщины ленты, то тогда центр тяжести частиц (находящихся в отверстиях) находится ниже верхних кромок отверстий, что исключает возможность их удаления щеточным отсекателем.

Расположение загрузочного бункера с возможностью перемещения по вертикали и горизонтали позволяет выбрать оптимальное место подачи материала на верхнюю ветвь ленты, при которой эффективность заполнения ячеек ленты максимальна.

Расположение над верхней ветвью дополнительной ленты щеточного отсекателя исключает попадание длинных частиц (присосавшихся к отверстиям) в приемники коротких частиц.

Установка приемника длинных частиц в нижней части ленты дает возможность собирать длинные частицы в нижней части ленты.

Использование заявляемого сепаратора позволяет повысить эффективность процесса сепарации за счет повышения заполняемости отверстий (ячеек) бесконечной приводной ленты.

Например, при выделении дробленых зерен семян пшеницы из основного материала коэффициент заполняемости ячеек повышается на 7...13%, а производительность на 10...20% по сравнению с прототипом.

Источники информации

1. Тиц З.Л., Анискин В.И. и др. Машины для послеуборочной поточной обработки семян. М., Машиностроение, 1967, 447 с.

2. А.С. СССР №136266, кл. В 07 В 7/12, БИ №5, 1961 г.

3. А.с. СССР №1465140, кл. В 07 В 4/08, БИ №10, 1989 г. - прототип.