Способ сепарации почвенной смеси

 

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности при разделении смеси. Сущность изобретения: при перемешивании сепаратирующим транспортом на смесь воздействуют в направлении сверху вниз импульсными пневмоструями. Подачу последних осуществляют или последовательно, или одновременно по всей длине транспортера под углом 95 135°С к направлению его перемещения. При одновременной подаче пневмоструй каждую последующую в направлении перемещения транспортера зону между смежными пневмоструями выбирают меньше предыдущей в 1,9 2,1 раза. При последовательной подаче пневмоструй зоны между смежными пневмоструями выбирают одинаковыми по всей длине транспортера. Промежуток времени между подачей смежных пневмоструй устанавливают уменьшающимися в 1,9 - 2,1 раза в направлении перемещения транспортера. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам для разделения смеси, их может быть использовано в машинах для уборки и переработки корнеклубнеплодов.

На фиг.1 схематически изображен сепарирующий транспортер уборочной машины в варианте одновременного воздействия всех пневмоструй на сепарируемую смесь в работе, вид сбоку; на фиг.2 то же, в варианте последовательного воздействия пневмоструй на сепарируемую смесь в направлении от входа к выходу, вид сбоку.

На фиг.1 и 2 показаны сепарирующий транспортер 1, верхняя (рабочая) ветвь полотна 2, нижняя ветвь полотна 3, ведущая звездочка привода полотна 4, ведомая звездочка 5, дутьевые устройства 6, импульсные пневмоструи 7, всасывающий пневмопривод с зонтом 8, стационарные волны в сепарируемой смеси 9, отсепарированная почва 10, отсепарированные корнеклубнеплоды 11.

Способ сепарации смеси включает выполнение следующих технологических операций: продвижение сепарируемой смеси 9 по сепарирующему транспортеру 1 в направлении от входа к выходу; воздействие на сепарируемую смесь 9 импульсными пневмоструями 7, нагнетаемыми в направлении сверху вниз по всей или наибольшей части ее длины под углом α 95-135^о.

Техническое средство для осуществления способа содержит сепарирующий транспортер 1, дутьевые (нагнетательные) пневмоустройства 6, и всасывающий пневмопривод с зонтом 8.

Сепарирующий транспортер 1 может быть исполнен в различных вариантах, например, в форме элеваторного полотна, грохотном или ротационном (последние не показаны). В элеваторном варианте передняя звездочка 4 является ведущей, а задняя звездочка 5 ведомой, верхняя ветвь 2 ведомой и одновременно рабочей, а нижняя ветвь 3 ведущей и одновременно пассивной по просеиванию на землю отсепарированной почвы 10.

Дутьевые (нагнетательные) устройства 6 имеют стационарные крепление с регулируемым углом наклона форсунок (концевых насадок). Общее количество дутьевых устройств 6 от четырех до двенадцати. Размещение дутьевых устройств относительно рабочей ветви 2 транспортера 1 только последовательное. Расположение концевых насадок у дутьевых устройств 6 сделано под отрицательным углом наклона относительно активной рабочей части (рабочей ветви) транспортера 1 в пределах 95-135^оС, например, в попутном направлении относительно направления перемещения его рабочей ветви в элеваторном варианте или в попутном направлении относительно перемещения сепарируемой смеси в грохотном и ротационном вариантах. При угле α < 95^о нагнетательные пневмоструи 7 не имеют достаточного подталкивающего воздействия на продвижение сепарируемой смеси (пласта, массы) 6 к выходу транспортера 1, а при угле α > 135^о значительная часть воздушного напора непроизводительно расходуется на продвижение через верхнюю ветвь 2 транспортера 1 и уменьшается просеивание отсепарированной почвы 10 через верхнюю (рабочую) ветвь 2 и нижнюю ветвь 3 транспортера 1.

Давление воздуха в дутьевых устройствах 6 в пределах 1,1-10 атм. Подача пневмоструй в основном импульсная. Импульсность подачи воздуха с повышенным давлением может быть осуществлена различными способами, например, как за счет конструкции концевых насадок, расположенных на концах дутьевых устройств 6, так и за счет центрального импульсного генератора (не показано).

Всасывающий пневмопривод с зонтом 8 установлен над рабочей ветвью 2 транспортера 1, предназначен для отсоса пыли, ботвы и сорняков.

Практическое осуществление способа сепарации смеси и работа технического средства для его осуществления возможны в двух вариантах.

В а р и а н т 1. На сепарируемую смесь одновременно воздействуют всеми задействованными дутьевыми устройствами 6 через посредство пневмоструй 7, при этом расстояние между точками воздействия пневмоструй на сепарируемую смесь и транспортер 1 в направлении от входа к выходу предусматривают уменьшающимся в 1,9-2,1 раза, предпочтительно в 2,0 раза. В этом случае при одновременном пневмоударе всех пневмоструй каждая последующая пневмоструя 7 наносит пневмоудар по средине движущейся стационарной волны 9, уменьшая ее по длине примерно в 2 раза (l₁ 2l₂, l ₂ 2l₃) и по амплитуде (h₁ > h₂ > h₃).

Достоинством этого варианта является то обстоятельство, что основная масса отсепарированной почвы 10 продавливается под верхнюю 2 и нижнюю 3 ветви в задней части транспортера 1 и не препятствует работе наиболее нагруженной передней части его.

В а р и а н т 2. На сепарируемую смесь последовательно воздействуют пневмоструями 7 в направлении от входа к выходу транспортера 1, при этом расстояние между точками воздействия пневмоструй на сепарируемую смесь предусматривают одинаковыми по всей длине сепарирующего транспортера 1 (l₁ l₂ l₃), а промежутки времени между воздействиями смежных пневмоструй в направлении от входа к выходу транспортера, т. е. частоту срабатывания пневмоструй, предусматривают уменьшающимся в 1,9-2,1 раза, предпочтительно в 2,0 раза. При этом каждая последующая пневмоструя 7 наносит пневмоудар по средине движущейся стационарной волны 9, уменьшая ее по длине примерно в 2 раза (l₁ 2l₂, l₂ 2l₃) и по амплитуде (h₁ > h₂ > h₃).

В процессе практического осуществления способа: поверхность сепарируемой смеси под воздействием нагнетательных пневмоструй 7 приобретает резко выраженную волнистую поверхность в виде стационарных волн 9; в процессе работы транспортера 1 происходит перемещение к выходу сепарируемой смеси, имеющей упомянутую волновую поверхность (в сущности сепарируемая смесь со стационарными волнами 9 совершает равномерное перемещение по транспортеру, т.е. "замороженные" стационарные волны превращаются в бегущие); под воздействием очередных пневмоструй 7 каждый раз уменьшается как амплитуда, так и длина каждой из этих "замороженных" почвенных волн 9; по окончании воздействия на почвенный пласт (сепарируемую смесь) последними пневмоструями 7, т.е. после разрушения почвенного пласта на мелкие куски (в виде мелких волн 9), самостоятельно происходит рассеивание их по рабочей поверхности транспортера 1, сопровождающееся дополнительной сепарацией.

Формула изобретения

СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ПОЧВЕННОЙ СМЕСИ, включающий перемещение смеси сепарирующим транспортером и воздействие на нее пневмоструями в направлении сверху вниз, отличающийся тем, что на сепарируемую смесь воздействуют импульсными пневмоструями, при этом подачу пневмоструй осуществляют или последовательно, или одновременно по всей длине транспортера под углом 95 - 135^o к направлению его перемещения, причем при одновременной подаче пневмоструй каждую последующую в направлении перемещения транспортера зону между смежным пневмоструями выбирают меньше предыдущей в 1,9 2,1 раза, а при последовательной подаче пневмоструй зоны между смежными пневмоструями выбирают одинаковыми по всей длине транспортера, а промежуток времени между подачей смежных пневмоструй, устанавливают уменьшающимся в 1,9 2,1 раза в направлении перемещения транспортера.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2