Устройство для разделения и обработки зерновых смесей

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при разделении и обработке зерновых смесей. Устройство содержит рабочий орган, выполненный в виде круглых потенциальных электродов, размещенных на общей вращающейся оси. Между электродами образуется неоднородное электрическое поле, куда и подается зерновая смесь. Под действием электрических и других сил увеличивается веер разброса зерновой смеси, что способствует повышению качества разделения и увеличению производительности устройства. Одновременно производится обработка семян электрическим полем, что способствует росту урожайности. Ось вращения электродов выполнена из материала, изолирующего электроды друг от друга. Электроды выполнены с одинаковым диаметром, расположены на расстоянии, равном половине их диаметра, и имеют гладкие боковые поверхности. На электродах выполнены по внешнему периметру коронирующие элементы. Такое конструктивное выполнение позволит повысить качество разделения и обработки зерновых смесей и увеличить производительность устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Предлагаемое устройство относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству и сельскохозяйственному машиностроению.

Известны устройства для разделения зерновых смесей, использующие различные электрофизические факторы: однородное неподвижное и перемещающееся в пространстве электрические поля, коронный разряд и другие.

Например в электросемяочистительной машине по а.с. № 485765, кл. А 01 С 1/00, на зерно, расположенное на транспортерной ленте, действуют однородным электрическим полем. Зернам сообщается электрический заряд, который во взаимодействии с другими силами способствует разделению зерновой массы на фракции, при этом зерно обрабатывается электрическим полем. Недостатком машины является низкое качество разделения и низкая производительность.

Близким по технической сущности к заявленному устройству является техническое решение по а.с. SU № 1142170, кл. В 03 С 7/02, Бюл № 8 от 1985 г., в котором на зерно воздействуют движущимся в пространстве однородным электрическим полем коронного разряда. Устройство содержит бункер и корпус, в котором расположены потенциальные электроды, один из которых закреплен неподвижно, а второй установлен на полуоси с возможностью вращения. При этом коронирующие элементы размещены на боковой стенке вращающегося электрода. Основной недостаток устройства заключается в низкой производительности и низком качестве разделения зерновых смесей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство, описанное в а.с. SU № 1349794, кл. В 03 С 7/02 от 07.11.1987 (принято за прототип), включающее бункер для семян, установленную на общей оси в корпусе систему электродов, состоящую из диэлектрических дисков с углублениями, в которых размещены коронирующие элементы и осадительных дисков, которые поочередно подключены к разноименным полюсам источника питания.

Недостаток известного устройства заключается в низком качестве разделения зерновых смесей, обусловленного малым расстоянием между потенциальными вращающимися электродами и направлением движения зерна в узком поле коронного разряда.

Техническим решением задачи является повышение качества разделения смесей и увеличение производительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разделения и обработки зерновых смесей, содержащее бункер для семян, установленные на общей оси в корпусе потенциальные вращающиеся электроды, поочередно подключенные к разноименным полюсам источника питания и выполненные на электродах коронирующие элементы, при этом электроды имеют гладкие боковые поверхности, выполненные с одинаковым диаметром и расположены друг от друга на расстоянии, равном половине их диаметра, а ось их вращения выполнена из материала, изолирующего электроды друг от друга, а коронирующие элементы выполнены по внешнему периметру электродов. Коронирующие элементы выполнены в виде заостренных торцов электродов. Устройство имеет механизм формирования и регулирования потока зерновой смеси.

Перечисленные технические решения позволяют получить такую форму электрического поля, при которой увеличивается веер разброса зерна в радиальном направлении относительно оси вращения электродов и таким образом повышается качество разделения зерновых смесей.

С целью увеличения производительности устройства электроды выполнены с одинаковым диаметром и расположены друг от друга на расстоянии, равном половине их диаметра, а коронирующие элементы выполнены по внешнему периметру электродов.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображено устройство для реализации поставленной задачи.

Устройство содержит корпус 1, в котором на оси 2 из изолирующего материала размещены потенциальные электроды 3, поочередно подключенные к разноименным полюсам источника питания 4, через токосъемные кольца 5. Для запаса зерна устройство снабжено бункером 6 с механизмом формирования и регулирования потока зерновой смеси 7. Через шкив 8 ременной передачей электроды 3 приводятся во вращение. Для очистки электродов 3 от загрязнения, устройство снабжено диэлектрическими щетками 9, семена, разделенные на фракции, поступают в поддон 10.

Разделение зерновой смеси на фракции осуществляется следующим образом. Между вращающимися в камере разнополярными электродами создается неоднородное электрическое поле с градиентом неоднородности, направленным радиально по отношению к оси вращения электродов. Зерновая смесь формируется в параллельный, и равномерный поток направляется в зону неоднородного электрического поля, где поляризуется и подвергается воздействию электрических сил со стороны неоднородных полей, созданных между электродами и окружающим пространством. Эти силы меняют траекторию движения зерен, в зависимости от их физико-биологических свойств, расширяют зону их разброса и распределения по фракциям.

При вращении электродов ионизированные молекулы воздуха получают дополнительное центробежное ускорение и, отрываясь от заостренных кромок электродов, увлекают за собой молекулы воздуха, создают тем самым дополнительное электрическое и механическое воздействие на поток зерна, расширяя веер его разброса.

Устройство работает в следующей последовательности. При включении источника питания 4 высокое напряжение через токосъемные кольца 5 подается на электроды 3. Между электродами 3 возникает неоднородное электрическое поле, а на заостренных торцах электродов - коронный разряд, создающий “электронный ветер” в радиальном направлении. При вращении электродов 3 на поток зерна воздействуют электрические, механические силы и “электронный ветер”, что способствует увеличению веера разброса и лучшему разделению зерновой смеси. Одновременно производится обработка семян электрическим полем, что способствует росту урожайности.

Устройство позволяет увеличить производительность сепарирующих машин, повысить качество разделения и снизить энергоемкость разделения зерновых смесей.

1. Устройство для разделения и обработки зерновых смесей, содержащее бункер для семян, установленные на общей оси в корпусе потенциальные вращающиеся электроды, поочередно подключенные к разноименным полюсам источника питания и выполненные на электродах коронирующие элементы, отличающееся тем, что электроды имеют гладкие боковые поверхности, выполнены с одинаковым диаметром и расположены друг от друга на расстоянии, равном половине их диаметра, при этом ось их вращения выполнена из материала, изолирующего электроды друг от друга, а коронирующие элементы выполнены по внешнему периметру электродов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что коронирующие элементы выполнены в виде заостренных торцов электродов.

3. Устройство по пп.1, 2, отличающееся тем, что имеет механизм формирования и регулирования потока зерновой смеси.