Способ очистки зерна и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к первичной очистке зерновых культур и вторичной очистке семян от посторонних включений. Цель - повышение качества очистки зерна, надежности и производительности агрегата, улучшение условий труда и безопасности работы обслуживающего персонала. Поступающий зерновой поток очищают от крупных инородных включений путем пропускания его через решетку, создают из потока зерна напорный слой как над воздушно-решетной машиной, так и над триерным блоком путем накопления его в бункере-питателе, из которого зерно самотеком непрерывно поступает на очистку, осуществляют регулирование расхода путем изменения живого сечения зернового потока. Предлагаемое устройство снабжено бункером-питателем, выполненным в виде цилиндрического корпуса, в котором размещено приспособление для отбора крупной примеси, один бункер-питатель установлен между основной загрузочной норией и воздушно-решетной машиной, а другой установлен между дополнительной загрузочной норией и триерным блоком, причем в его выходном патрубке размещены последовательно две заслонки, а в корпусе бункера-питателя предусмотрено окно визуального контроля. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к вопросам зерноочистки и при осуществлении как первичной очистки зерновых культур, так и при вторичной очистке семян, и может быть использовано в любой области народного хозяйства, где необходимо осуществить очистку сыпучего материала от посторонних включений.

Известен способ очистки зернового материала, заключающийся в процессе изъятия посторонних включений путем пропускания потока зерна через воздушно-решетную машину, а затем через триерный блок [1].

Известно устройство для первичной очистки зерна, содержащее автомобилеприемник, завальную яму, загрузочную норию, распределительное устройство, выполненное в виде распределителя-зернопровода с поворотной заслонкой, воздушно-решетную машину, промежуточный шнек и норию, а также триерный блок, шнек для перемещения фуража, бункер чистого зерна, бункер для фуража и отходов [1].

К недостаткам этого способа и устройства относятся: низкая производительность, так как из-за несовершенства способа невозможно осуществить равномерную загрузку воздушно-решетной машины и триерного блока. Для вывода этих машин на заданную производительность в процессе работы приходится многократно корректировать настройку агрегата, регулируя подачу зерна из завальной ямы изменением величины открытия задвижки нории, положение поворотной заслонки распределительного устройства, положение делителей, величину щели между питающими валиками и подпружиненными клапанами воздушно-решетной машины, а также скорость воздуха в аспирационных каналах воздушно-решетной машины и углы наклона лотков цилиндров триерного блока. Отказ машин в любом месте технологической цепи ведет к частичной или полной остановке всей технологической линии, что приводит к полному или частичному изменению установленных ранее регулировок. На выполнение этих операций тратится много труда и времени, что приводит к снижению производительности агрегата; низкое качество очистки зерна: на воздушно-решетной машине будет протекать процесс очистки зерна в оптимальном режиме только в случае обеспечения равномерной подачи зерна на рабочие органы этой машины. Применяемое распределительное устройство, выполненное в виде распределителя-зернопровода с поворотной заслонкой и предназначенное для обеспечения равномерной подачи зерна от загрузочной нории в воздушно-решетную машину, а также для распределения избытка зерна в бункер резерва, не в состоянии обеспечить равномерную подачу зерна в воздушно-решетную машину. Объясняется это тем, что движение зерна в зернопроводе малого диаметра, значительной длины, установленном наклонно (и полностью заполненном зерном), происходит неравномерно, что снижает качество очистки.

Наиболее близким к предлагаемому относится способ очистки зернового материала, который ведут путем пропускания зернового материала (потока зерна) через воздушно-решетную машину, а затем транспортируют зерно и пропускают его через триерный блок [2].

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству относится зерноочистительный агрегат для первичной обработки зерна, содержащий по ходу технологического процесса автомобилеподъемник, завальную яму, загрузочную норию, распределительное устройство, выполненное в виде бункера-накопителя (загрузочный ковш), воздушно-решетную машину, промежуточный шнек и норию, а также триерный блок, шнек для перемещения фуража, бункер чистого зерна, бункер для фуража и отходов и бункер резерва [2].

Этот способ и устройство имеют недостатки: низкую производительность зерноочистительного агрегата, которая зависит от оптимальной загрузки воздушно-решетной машины и триерного блока зерном. Однако истечение зерна из завальной ямы в загрузочную норию и далее из нее на зерноочистительную машину происходит очень неравномеpно. Поэтому в процессе работы приходится многократно корректировать настройку агрегата: регулировать подачу зерна из завальной ямы изменением величины открытия заслонки загрузочной нории, положение заслонки распределительного устройства, положение делителей, величину щели между питающими валиками подпружиненными клапанами воздушно-решетной машины и углы наклона цилиндров триерного блока. На выполнение этих операций и на отвозку зерна, наработанного за время настройки агрегаты, тратится много труда и времени, что приводит к снижению производительности агрегата; низкое качество очистки, так как процесс сепарации, выделение мелких и крупных примесей на решетках и на триерных блоках будет протекать в оптимальном режиме только в том случае, если перерабатываемый зерновой поток поступает в машины равномерно. Распределительное устройство (загрузочный ковш) функционально выполняет роль бункера-накопителя, в котором постоянную высоту насыпного слоя зерна поддерживать при работе невозможно, так как в нем отсутствуют приспособление для отбора крупных посторонних включений (примесей) и приспособление, предохраняющее его от переполнения, и нет устройства для регулирования площади живого сечения на выходе зерна из бункера. Поэтому загрузочный ковш используется как емкость для временного хранения поступающего на очистку зерна, при этом высота насыпного слоя зерна в загрузочном ковше непостоянная, что приводит к пульсирующей подаче (подпор - поступление) зерна в воздушно-решетную машину и блок триеров, что не дает возможности добиться качественной очистки зернового материала; низкая надежность и тяжелые условия труда обслуживающего персонала. В устройстве затруднена оперативность управления процессом, так как при настройке воздушно-решетной машины каждый раз приходиться подниматься наверх агрегата для фиксации положения поворотной заслонки. Но поворотной заслонкой распределительного устройства практически невозможно полностью отключить подачу зерна в воздушно-решетную машину, так как сохраняется просачивание зерна через поворотную заслонку. Кроме того в остановившуюся воздушно-решетную машину стекает все зерно из заполненного зернопровода, что приводит к завалу рабочих органов и россыпи зерна. Кроме того в данном зерноочистительном агрегате не обеспечивается отбора крупных посторонних примесей из зернового материала, поступившего на очистку, что приводит к повреждению питающих устройств воздушно-решетной машины к значительному снижению равномерности распределения зерна по длине ее аспирационных каналов и нарушению режима пневмосепарации, что приводит к преждевременному отказу и износу машин, а также снижает уровень безопасности труда при обслуживании технологического процесса.

Целью изобретения является повышение производительности, качества очистки зерна, надежности, улучшение условий труда и безопасности работы обслуживающего персонала за счет осуществления равномерной подачи зернового материала в зерноочистительную машину, отбора крупной посторонней примеси, предотвращения числа отказов, связанных с завалом рабочих органов, снижения россыпи зерна и сокращения времени настройки зерноочистительной машины.

Цель достигается тем, что в предлагаемом способе зерновой материал, поступивший на очистку, сначала транспортируют и осуществляют грубую очистку от крупных инородных включений путем пропускания его через решетку, потом создают из потока зерна напорный слой путем накопления его в первом бункере-питателе, из которого зерно самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает для деления по фракциям, путем прохождения через воздушно-решетную машину, и далее осуществляют аналогичную его транспортировку для создания следующего напорного слоя путем накопления зерна во втором бункере-питателе, из которого зерно также самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает на очистку от длинных примесей путем прохождения через триерный блок, кроме того поток зерна, выходящий самотеком из напорного слоя, регулируют для осуществления равномерной подачи путем изменения живого сечения зернового потока, а излишек зерна, образующийся при создании напорного слоя, возвращают для повторной очистки, направляя его по первоначальному маршруту.

Цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено дополнительным бункером-питателем для создания напора зерна, при этом каждый бункер-питатель выполнен в виде цилиндрического корпуса, нижняя конусная часть которого соединена с выходным патрубком с размещенным в нем приспособлением, изменяющим расход зернового материала и выполненным в виде двух заслонок, расположенных последовательно друг за другом, причем в верхней части корпуса каждого бункера-питателя размещено приспособление отбора крупной посторонней примеси, выполненное в виде решетки, размещенной наклонно относительно вертикальной оси в сторону высыпного окна, предусмотренного в корпусе бункера-питателя, при этом один бункер-питатель установлен над воздушно-решетной машиной таким образом, что его верхний входной загрузочный патрубок соединен зернопроводом с головкой основной загрузочной нории, а нижний выходной патрубок соединен с воздушно-решетной машиной, другой бункер-питатель размещен над триерным блоком таким образом, что его верхний входной загрузочный патрубок соединен зернопроводом с головкой дополнительной загрузочной нории, а нижний выходной патрубок соединен с триерным блоком, при этом в корпусе каждого бункера-питателя имеется окно визуального контроля.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Зерновой материал, поступающий на очистку, сначала транспортируют и осуществляют грубую очистку от крупных инородных включений путем пропускания его через решетку, потом создают из потока зерна напорный слой путем накопления его в первом бункере-питателе, из которого зерно самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает на очистку от мелких примесей путем прохождения через воздушно-решетную машину, и далее осуществляют аналогичную его транспортировку для создания следующего напорного слоя путем накопления его во втором бункере-питателе, из которого зерно самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает на очистку от мелких примесей путем прохождения через триерный блок, кроме того поток зерна, выходящий самотеком из напорного слоя, регулируют для осуществления равномерной подачи путем изменения живого сечения зернового потока, а излишек (избыток) зерна, образующийся при создании напорного слоя, возвращают для повторной очистки, направляя его по первоначальному маршруту.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Зерноочистительный агрегат содержит автомобилеприемник 1 для разгрузки автомобилей с зерном, сообщенный с завальной ямой 2, используемой в качестве накопительной емкости. Заслонка 3 служит для регулировки подачи зернового материала из завальной ямы 2 за счет изменения сечения выпускного окна 4. Основная загрузочная нория 5 служит для подъема зернового материала, поступившего на очистку, в верхнюю часть бункера-питателя 6, выполненного, например, в виде цилиндрического корпуса 7, нижняя конусная часть 8 которого соединена с выходным патрубком 9. В нижнем выходном патрубке 9 размещено приспособление для изменения расхода зернового материала и выполнено, например, в виде двух заслонок 10 и 11, расположенных последовательно друг за другом. В верхней части бункера-питателя 6 размещено приспособление для отбора крупной посторонней примеси, выполненное в виде решетки 12, размещенной наклонно относительно вертикальной оси в сторону высыпного окна 13, предусмотренного в корпусе 7 бункера-питателя 6. При этом бункер-питатель 6 установлен над воздушно-решетной машиной 14 таким образом, что его верхний (входной) загрузочный патрубок соединен зернопроводом 5 с головкой 16 основной загрузочной нории 5, а нижний (выходной) патрубок 9 соединен с воздушно-решетной машиной 14. Другой бункер-питатель 6 размещен над триерным блоком 17 таким образом, что его верхний (входной) загрузочный патрубок соединен зернопроводом 18 с головкой 19 дополнительной загрузочной нории 20, а нижний (выходной) патрубок 9 соединен с триерным блоком 17. Кроме того в корпусе бункера-питателя 6 предусмотрено окно 21 визуального контроля. Решетка 12 размещена наклонно с таким углом наклона, чтобы оказать минимальное сопротивление прохождению потока зерна через нее и обеспечить скатывание посторонних примесей в направлении высыпного окна 13. Кроме того высыпное окно 13 служит для удаления избытка зерна из бункера-питателя 6. В верхней части бункера-питателя 6 расположено окно 21 технического обслуживания и контроля, которое закрывается задвижкой. Кроме регулировки расхода зернового материала заслонки 10 и 11 служат для резкого перекрытия потока зерна в случае технического или технологического отказа, управление которыми осуществляют при помощи рукояток. Бункер-питатель 6 служит для того, чтобы в нем все время находился постоянный подпор зерна, который позволяет устранить его пульсацию на выходе и осуществить равномерную подачу зерна с максимально возможным его количеством на зерноочистительную машину. Промежуточный шнек 22 и дополнительная загрузочная нория 20 служат для осуществления подачи очищенного зерна от воздушно-решетной машины 14 к триерному блоку 17. Шнек 23 служит для перемещения фуража. Бункер 24 служит для сбора чистого зерна, а бункер 25 - для сбора фуража. Бункер 26 служит для сбора отходов. Избыток зерна по зернопроводу 27 слива стекает в бункер 28 резерва.

Формула изобретения

1. Способ очистки зерна, заключающийся в изъятии из зернового материала посторонних (инородних) включений путем пропускания потока зерна сначала через воздушно-решетную машину, а затем через триерный блок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки зерна, а также повышения надежности и производительности агрегата, улучшения условий труда и, как следствие, безопасности в работе обслуживающего персонала, зерновой материал, поступавший на очистку, сначала транспортируют и осуществляют грубую очистку от крупных инородных включений путем пропускания его через решетку, потом создают из потока зерна напорный слой путем накопления его в первом бункере-питателе, из которого зерно самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает для деления по фракциям путем прохождения через воздушно-решетную машину и далее осуществляют аналогичную его транспортировку для создания следующего напорного слоя путем накопления зерна во втором бункере -питателе, из которого зерно также самотеком под действием давления, создаваемого весом напорного слоя, непрерывно поступает на очистку от длинных примесей путем прохождения через триерный блок, кроме того, поток зерна, выходящий самотеком из напорного слоя, регулируют для осуществления равномерной подачи путем изменения живого сечения зернового потока, а излишек зерна, образующийся при создании напорного слоя, возвращают для повторной очистки, направляя его по первоначальному маршруту.

2. Устройство для очистки зерна, содержащее автомобилеподъемник, завальную яму, основную загрузочную норию, воздушно-решетную машину, промежуточный шнек, дополнительную загрузочную норию, триерный блок, шнек для перемещения фуража, бункер-питатель для чистого зерна, бункер для фуража и бункер резерва, отличающееся тем, что устройство снабжено дополнительным бункером-питателем для создания напора зерна, при этом каждый бункер-питатель выполнен в виде цилиндрического корпуса, нижняя конусная часть которого соединена с выходным патрубком, с размещенным в нем приспособлением, изменяющем расход зернового материала и выполненным в виде двух заслонок, расположенных последовательно одна за другой, причем в верхней части корпуса каждого бункера-питателя размещено приспособление отбора крупной посторонней примеси, выполненное в виде решетки, размещенной наклонно относительно вертикальной оси в сторону насыпного окна, предусмотренного в корпусе бункера-питателя, при этом один бункер -питатель установлен над воздушно-решетной машиной так, что его верхний входной загрузочный патрубок соединен зернопроводом с головкой основной загрузочной нории, а нижний выходной патрубок - с воздушно-решетной машиной, а другой бункер-питатель размещен над триерным блоком так, что его верхний входной загрузочный патрубок соединен зернопроводом с головкой дополнительной загрузочной нории, а нижний выходной патрубок - с триерным блоком.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в корпусе каждого бункера-питателя имеется окно визуального контроля.

РИСУНКИ

Рисунок 1