Способ сепарации смеси и сепарирующий транспортер для его осуществления

 

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в машинах для уборки и переработки корнеклубнеплодов. Сущность изобретения: при перемещении смеси сепарирующим элеваторным транспортером с волновой поверхностью рабочей ветви на сепарируемую смесь воздействуют импульсными пневмоструями, нагнетаемыми снизу и одновременно перемещаемыми в направлении перемещения транспортера со скоростью, равной или большей скорости перемещения последнего. Воздействие пневмоструй на сепарируемую смесь осуществляют на участках от гребней до впадин нисходящих ветвей транспортера. Способ осуществляется устройством, включающим транспортер 1 с полотном, имеющим волновую поверхность, образованную за счет попеременно размещенных над и под верхней ветвью полотна транспортера на пустотелых осях с прорезями или соплами, установленных соосно обводным роликам 6 устройств для создания импульсных пневмостуй в виде принудительно вращаемых труб 7 с прорезями или соплами 8. Ширина последних меньше ширины прорезей или сопел 10 осей, сопла или прорези осей выполнены по всей ширине транспортера и расположены напротив прорезей или сопел труб. 2 с. п. ф-лы, 2 ил.

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

На фиг. 1 и 2 схематически изображен сепарирующий транспортер в работе, вид сбоку.

На фиг. 1 и 2 показаны элеваторное полотно 1, верхняя (рабочая) ветвь 2 полотна, нижняя ветвь 3 полотна, ведущая звездочка 4 привода полотна, ведомая звездочка 5, обводные ролики 6, труба 7 устройства для создания пневмоструй, прорезь или сопло 8 в трубе, пустотелая ось 9 устройства для создания пневмоструй, прорезь или сопло 10 в пустотелой оси, импульсные пневмоструи 11, сепарирующая смесь (почвенный пласт) 12 в форме почвенной волны (с волновой поверхностью), впадины 13 на волновой поверхности сепарируемой смеси, восходящие (набегающие) ветви 14 на волновой поверхности сепарируемой смеси, гребни 15, нисходящие ветви 16 волновой поверхности, отсепарированная почва 17, отсепарированные корнеклубнеплоды 18, спереди расположенные устройства 19 для создания пневмоструй, сзади расположенные устройства 20 для создания пневмоструй и всасывающий пневмопривод с зонтом 21.

Способ сепарации смеси включает выполнение следующих технологических операций: продвижение сепарируемой смеси 12 по элеваторному полотну 1 с волновой поверхностью верхней (рабочей) ветви 2 от входа к выходу; дополнительное воздействие на сепарируемую смесь 12 импульсными пневмоструями 11, нагнетаемыми снизу вверх и одновременно вращаемыми по дуге окружности в направлении перемещения сепарируемой смеси 12, при этом воздействие пневмоструй 11 на сепарируемую смесь 12 осуществляют на участках от гребней 15 до впадин 13 нисходящих ветвей 16 волновой поверхности транспортера, а линейная скорость вращательного перемещения пневмоструй 11 относительно рабочей ветви 2 транспортера равна или больше скорости ее перемещения от входа к выходу.

Сепарирующий транспортер для осуществления способа сепарации смеси содержит раму (не показана), каскадное элеваторное полотно 1, огибающее ведущую 4 и ведомую 5 звездочки с образованием каскадов полотна 1 посредством обводных роликов 6, попеременно размещенных над и под верхней ветвью 2 элеваторного полотна 1. Под верхней ветвью 2 полотна 1, предпочтительно против гребней 15 и нисходящих ветвей 16, размещены с принудительным вращением устройства 19 и 20 для создания пневмоструй на гребни 15 и нисходящие ветви 16 волновой поверхности транспортера, при этом наружные части устройств 19 и 20 изготовлены в форме принудительно вращаемых труб 7 с прорезями или соплами 8 для импульсных пневмоструй 11 и установлены соосно обводным роликам 6 на пустотелых осях 9 с прорезями против прорезей или сопел 8 в трубах 7. Кроме того, над рабочей ветвью 2 транспортера размещен всасывающий пневмопровод с зонтом 21.

Расположение прорезей или сопел 10 в пустотелых осях 9 относительно нисходящих ветвей 16 волновой поверхности элеваторного полотна 1 позиционно регулируемо в пределах 95-135^о (не показано).

Ширина прорезей или сопел 10 в пустотелых осях 9 значительно больше ширины прорезей или сопел 8 в трубах 7.

Сепарирующий транспортер в качестве устройства для осуществления предлагаемого способа работает следующим образом.

Импульсные пневмоструи 11 (воздушные струи с избыточным давлением воздуха), направляемые снизу вверх и под отрицательным углом к направлению перемещения рабочей ветви 2 элеваторного полотна 1 в процессе своего вращения: создают на гребнях 15 и нисходящих ветвях 16 стационарной волновой поверхности почвенного пласта 12 дополнительно бегущую почвенную волну с небольшой амплитудой, при этом неизбежно происходит увеличение амплитуды почвенной волны на гребнях; аэрируют почвенный пласт 12, содействуя крашению почвы 17; увеличивают напряжение почвенного пласта 12 и содействуют разрыву его в наиболее напряженном состоянии на гребнях 15 стационарной почвенной волны и верхних частей у нисходящих ветвей волновой поверхности транспортера; сострагивают и измельчают сепарируемую почву с нижней стороны почвенного пласта (смеси) 12, а также продавливают отсепарированную почву 17 под рабочую ветвь 2 транспортера около впадин 13; выдавливают на поверхность почвенного пласта (сепарируемой смеси) 12, как на мягкую подушку, все корнеклубнеплоды, исключая их длительный контакт с жесткими прутьями полотна 1; выдавливают на поверхность почвенного пласта 12 такие фракции сепарируемой смеси, которые обладают наименьшим весом и наиболее высоким парящими свойствами, в частности пыль, ботву, корневища и сорняки. При этом отсепарированные корнеклубнеплоды 18 приобретают мягкую подстилку в форме ботвы, корневищ и сорняков и меньше повреждаются, а свободно парящая пыль, ботва, корневища и сорняки засасываются всасывающим пневмопроводом через зонт 21 и уносятся потоком воздуха в сторону от транспортера, не препятствуя сепарации; подталкивают сепарируемую смесь 12 к выходу, благодаря тому, что линейная скорость вращения пневмоструй 11 на уровне почвенного пласта (сепарируемой смеси) 12 больше скорости перемещения рабочей ветви 2 транспортера.

Импульсность пневмоструй 11 обеспечивается, благодаря расположению прорезей или сопел 8 в трубах 7 не всплошную по кругу, а лишь дискретно. Импульсные пневмоструи образуются лишь в моменты совпадения прорезей или сопел 8 и 10 в трубах 7 и пустотелых осях 9.

Формула изобретения

1. Способ сепарации почвенной смеси, включающий перемещение смеси сепарирующим элеваторным транспортером с волновой поверхностью рабочей ветви, отличающийся тем, что на сепарируемую смесь воздействуют импульсными пневмоструями, нагнетаемым снизу вверх и одновременно перемещаемыми в направлении перемещения транспорта со скоростью, равной или большей скорости перемещения последнего, при этом воздействие пневмоструй на сепарируемую смесь осуществляют на участках от гребней до впадин нисходящих ветвей транспортера.

2. Сепарирующий транспортер для сепарации почвенной смеси, содержащий раму, элеваторный транспортер с полотном, огибающим ведущую и ведомую звездочки с образованием каскадов полотна посредством обводных роликов, попеременно размещенных над и под верхней ветвью элеваторного полотна, отличающийся тем, что под верхней ветвью полотна транспортера на пустотелых осях с прорезями или соплами установлены соосно с обводными роликами устройства для создания импульсных пневмоструй в виде принудительно вращаемых труб с прорезями или соплами, ширина которых меньше ширины прорезей или сопел осей, при этом сопла или прорези последних выполнены по всей ширине транспортера и расположены напротив прорезей или сопел труб.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2