Устройство для сепарации семян

Авторы патента:

Рычкова Надежда Владимировна (RU)

Маковеева Наталья Николаевна (RU)

Макарова Наталья Васильевна (RU)

Архипов Александр Степанович (RU)

Масюткин Сергей Александрович (RU)

B07B13/00 - Сортировка твердых материалов сухими способами, не отнесенная к другим группам, сортировка изделий иная, чем с помощью косвенно-управляемых устройств (сортировка яиц A01K 43/04)

Владельцы патента RU 2494820:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева (RU)

Предложенное изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к механизации послеуборочной обработки семян зерновых, масличных, технологических и других сельскохозяйственных культур по упругим свойствам. Устройство для сепарации семян включает бункер с дозаторами и щелевыми распределителями семян, установленными над рабочими участками отражательной поверхности, приемные камеры с разделительными перегородками, на верхних кромках которых установлены регулировочные отклоняющиеся заслонки. Отражательная поверхность выполнена в виде гибкой бесконечной ленты, размещенной с натяжением, как минимум на двух цилиндрических параллельных вращающихся шкивах, один из которых соединен с механизмом привода и является ведущим. Оси шкивов и плоскости горизонтальных участков отражательной ленты отклонены от горизонтали на угол α в пределах от 20 до 35 градусов. Устройство выполнено с возможностью подачи сепарируемого материала на участки ленты, отклоненные от горизонтали. Очистительные устройства, удаляющие налипшие частицы с отражательной поверхности, расположены вне зоны подачи сепарируемого материала. Технический результат - повышение качества сепарации, а также производительности устройства, упрощение конструкции и уменьшение удельных габаритов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предлагаемое устройство относится к сельскохозяйственному производству, в частности к механизации послеуборочной обработки семян зерновых, масличных, технических и других сельскохозяйственных культур по упругим свойствам. Может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, при сепарации объектов шарообразной формы, например, дроби, гранул, окатышей и другое.

Известны технические решения, служащие тем же целям. Например, «Устройство для сортировки тел вращения по степени упругости» по АС SU №887038, кл. В07С 5/34 Бюл. №45, от 07.12.1981. и «Устройство для сепарации семян» АС №1710148 А1, кл. В07В 13/00 Бюл. №5, от 07.02.92. В этих устройствах очистка отражательных поверхностей либо не предусмотрена, либо осуществляется периодически, что приводит к нарушению процесса сепарации частиц. В устройстве по патенту RU №2238804 С1, кл. 7 В07В 13/00 Бюл. №30, от 27.10.2004 для стабилизации процесса отражения частиц также используется принцип замены отражательных пластин, которые необходимо периодически очищать от пылемаслянного слоя, образующегося, например, при сепарации семян масличных культур таких как рапс, горчица, сурепка и других.

Известны так же устройства с непрерывной очисткой отражательных поверхностей, выполненных в виде диска или конусного кольца, например, «устройство…» по АС SU №1819689 А1, кл. В07В 13/00 Бюл. №21, от 07.06.93, которое заявителем принято за прототип. Недостатки его заключаются в том, что для изменения производительности, например, в сторону увеличения, необходимо увеличивать длину отражательного кольца. При этом усложняется отвод отраженных фракций из круглых и кольцевых приемников, увеличиваются горизонтальные габариты, усложняется конструкция устройства, требуется замена всех основных элементов сепаратора.

Предлагаемое устройство обладает преимуществами.

Целью предлагаемого технического решения является упрощение конструкции, повышение производительности устройства и уменьшения удельных габаритов.

Эта цель достигается тем, что в качестве отражательной поверхности используется гибкая двухсторонняя бесконечная лента, выполненная, например, из стали, резины, пластика, пластмассы или других композитных материалов. Лента размещена с натяжением, как минимум на двух цилиндрических параллельных вращающихся шкивах, а на рабочие участки этой ленты подается сепарируемый материал. При этом один из шкивов соединен с приводом и является ведущим. Очистительные устройства, удаляющие налипшие частицы с отражательных поверхностей ленты, расположены вне зоны подачи сепарируемого материала. Оси шкивов, следовательно, и поверхности рабочих участков гибкой отражательной ленты отклонены от горизонтали на угол α от 20 до 35 градусов. Зерновой поток, отраженный от рабочих участков, разделяется на ближние и дальние фракции, которые отводятся в отдельные приемники.

На фиг.1 изображено схематично сечение предлагаемого устройства, на фиг.2 - вид того же устройства слева по А-А, на фиг.3 - вариант исполнения устройства, где отражательная бесконечная лента образует четыре рабочих участка в плоскостях, отклоненных от вертикали на угол α.

Основными элементами предлагаемого устройства являются: семенной бункер 1 с дозаторами 2, формирующий бункер 3 с прямоугольными щелевыми отверстиями 4, гибкая бесконечная лента 5, размещенная на двух, или более, вращающихся шкивах 6 из которых хотя бы один является ведущим, например, на фиг.2 и 3 ведущим является шкив 7, который приводится во вращательное движение приводным механизмом 13. Для приема отраженных семян служат камеры 8 и 9, разделенные перегородками, на верхних участках которых установлены регулировочные отклоняющиеся заслонки 10.

Из камеры 8 ближний отраженный поток семян отводится самотеком в приемник 11, а дальний поток отводится в приемник 12. Удаление налипших частиц, с обеих сторон отражательной ленты осуществляется очистительным механизмом 14, приводимым в действие, например, тем же механизмом 13. Для предотвращения произвольных колебаний отражательной ленты под ее рабочими участками установлены салазки 15. Диаметры шкивов могут быть увеличены до размеров равных расстоянию между горизонтальными отрезками траекторий перемещения отражательной ленты, как показано на фиг.3 - шкив 16.

В процессе работы устройства семенной материал из бункера 1 подается дозатором 2 в формирующий бункер 3 и, пройдя через щелевые отверстия 4, падает на верхние прямолинейные поверхности бесконечной отражательной ленты 5. Отраженный от ленты, зерновой поток распределяется по ширине в зависимости от упругих свойств сепарируемого материала и поступает в приемную камеру 8 - ближний поток, а в камеру 9 - дальний поток. Количественное соотношение дальнего и ближнего потоков регулируется заслонками 10, установленными на перегородках между камерами 8 и 9. Далее потоки зерна поступают в приемники фракций 11 и 12, которые, по мере их заполнения, заменяются или остаются на месте в качестве стационарных емкостей.

Рабочие поверхности отражательной ленты, при этом неизбежно загрязняются пылью или иными частицами, а при сепарации, например, масличных культур, таких как рапс, горчица и других, на ее поверхности появляется пылемаслянная пленка, процесс сепарации нарушается.

Удаление загрязняющего слоя с рабочих поверхностей ленты производится при ее продольном перемещении с помощью приводного механизма 13 и ведущих шкивов 7. Очистка верхней и нижней сторон ленты осуществляется очистительными механизмами 14 за пределами зоны подачи сепарируемого материала.

Состояние внешней и внутренней поверхностей ленты должны быть идентичными, а материал отражательной ленты подбирается в зависимости от свойств сепарируемого продукта, таких как плотность, соотношение размеров, упругость и других. Например, для сепарации рапса и горчицы подходит стальная лента, для гороха, вики, перца (горошек), металлической дроби эффективнее использовать резиновую, а для семян мака и донника - пластиковую.

Скорость перемещения отражательной ленты выбирается в зависимости от режимов работы. Например, в постоянном режиме скорость ленты может быть от 0,003 до 0,005 м/с. В цикличном режиме - с периодическим включением механизмов очистки и привода - скорость перемещения ленты увеличивают, например, до 2-3 м/с. В том и другом случае сохраняется необходимая чистота отражательных поверхностей ленты, достигается стабильность процесса сепарации семян, повышаются качественные показатели фракций, увеличивается производительность. Устройство может работать в автономном режиме.

1. Устройство для сепарации семян, включающее бункер с дозаторами и щелевыми распределителями семян, установленными над рабочими участками отражательной поверхности, приемные камеры с разделительными перегородками, на верхних кромках которых установлены регулировочные отклоняющиеся заслонки, отличающееся тем, что отражательная поверхность выполнена в виде гибкой бесконечной ленты, размещенной с натяжением, как минимум на двух цилиндрических параллельных вращающихся шкивах, один из которых соединен с механизмом привода и является ведущим, а оси шкивов и плоскости горизонтальных участков отражательной ленты отклонены от горизонтали на угол α в пределах от 20 до 35°.

2. Устройство для сепарации семян по п.1, отличающееся тем, что очистительные устройства, удаляющие налипшие частицы с отражательной поверхности, расположены вне зоны подачи сепарируемого материала.

Изобретение относится к способам и устройствам для классификации сыпучих материалов и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Способ сортировки плодов // 2412768

Вибрационный классификатор // 2407600

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для классификации сыпучих материалов, и может быть использовано в металлургической, химической, горно-обогатительной и строительной отраслях промышленности, в частности, для получения мелких товарных фракций при производстве щебня.

Способ отделения шарообразных твердых частиц от частиц со сколами // 2405634

Изобретение относится к способам разделения частиц сыпучих материалов по форме и может быть использовано, например, в металлургической, химической и пищевой промышленности.

Аналитическая полотенная горка буркова л.н. // 2375125

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для разделения зерновых смесей по коэффициенту трения. .

Щелевой центробежный триер // 2365433

Изобретение относится к устройствам для очистки семян, а именно к устройствам для разделения зерновых смесей по длине компонентов. .

Инерционно-щелевой способ сепарации семян // 2358815

Изобретение относится к способам очистки семян, а именно способам разделения зерновых смесей по длине компонентов и используется в сельскохозяйственной технике. .

Фрикционный сепаратор // 2342203

Изобретение относится к области разделения сыпучих смесей по форме и свойствам поверхности составляющих их частиц и может найти применение в сельском хозяйстве при очистке зерна и продуктов его переработки, а также в пищевой, химической, горнорудной, металлургической и строительной отраслях промышленности.

Способ дозированной расфасовки сыпучих материалов по формам и устройство для его реализации // 2321466

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для расфасовки сыпучих материалов, в том числе для начинки кондитерских изделий. .

Способ сухого обогащения волластонитовых руд // 2292963

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении волластонитовых руд. .

Устройство для сортировки зерна // 2495728

Изобретение предназначено для очистки и сортировки зерновых культур, таких как пшеница, овес, ячмень и рожь, а также может быть использовано для очистки других зернобобовых и масляничных культур. Устройство для сортировки зерна включает корпус, наклонный желоб с дорожками для направления зерна, средство для подачи зерна на желоб, оптические средства детектирования, содержащие детекторы, средство для освещения зерна в зоне обнаружения зерна, систему управления устройством, блоки которой подключены к центральному процессору, устройство для отбраковки частиц зернового материала, ниже которого имеется отверстие для сброса отбракованных зерен и других частиц в контейнер, в нижней части желоба установлен принимающий желоб, нижний конец которого расположен над контейнером для приемки очищенного зерна. В качестве детекторов используют цифровые видеокамеры на матрице с зарядовой связью, одна из которых расположена перпендикулярно наклонному желобу, а вторая наклонно к нему. Средство для подачи зерна на желоб выполнено в виде лотка, соединенного через кривошипно-шатунный механизм с электродвигателем. На наклонном желобе и лотке закреплены направляющие, имеющие в поперечном сечении треугольную форму. Устройство для отбраковки частиц зернового материала выполнено в виде соединенного с электродвигателем кривошипно-шатунного механизма с ударным устройством в виде поршня. Технический результат - повышение качества сортировки и производительности устройства. 4 ил.

Сепаратор для разделения сыпучих материалов // 2516620

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов по самосортированию частиц и может быть использовано в сельском хозяйстве при сортировке по крупности, плотности и сферичности. Сепаратор для разделения сыпучих материалов включает бункер-дозатор (8), в котором установлены коническая направляющая (9) и воронкообразный питатель (10). В сепарирующем канале (2) установлен с возможностью перемещения по вертикали конусный отсекатель (3) с обрезиненным отверстием (4). Сепаратор выполнен в едином цилиндрическом корпусе (1). Коническая направляющая, воронкообразный питатель и отсекатель закреплены при помощи кронштейнов и регулирующих устройств к направляющим, закрепленным на стенках корпуса. Изобретение повышает производительность устройства и эффективность сепарации. 1 ил.

Оптоволоконный лазерный сортировщик // 2521215

Изобретение относится к устройствам сортировки объектов по цвету, размерам, форме и иным характеристикам. Преимущественная область применения - сортировка сельскохозяйственной продукции. Оптоволоконный лазерный сортировщик содержит устройство транспортировки сортируемого материала, устройство лазерного освещения сортируемого материала, устройство развертки лазерного пучка, два и более устройств считывания и обработки изображения, устройство для удаления дефектных материалов. Устройство лазерного освещения дополнительно содержит оптическое волокно, вход которого через фокусирующую оптику связан с оптическими выходами одного или нескольких лазеров, а выход оптического волокна связан с фокусирующей и цилиндрической оптикой устройства развертки лазерного пучка. Устройства для считывания и обработки изображения выполнены с возможностью считывание отраженного и прошедшего через материал лазерного освещения, а также с возможностью считывания в разных спектральных диапазонах. Сортировщик дополнительно содержит модуляторы интенсивности лазерного освещения. Технический результат - повышение эффективности сортировки. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

Фрикционный сепаратор корнеклубнеплодов // 2555138

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сепараторам для отделения корнеклубнеплодов от соизмеримых почвенных комков, и может быть установлено на картофелеуборочный комбайн. Устройство содержит наклонный разделительный транспортер 1, лента 2 которого установлена на ведущем 3, ведомом 4 и натяжном 5 валах, питающий 9 и отводящий 10 транспортеры. Разделительный транспортер 1 установлен с наклоном по диагонали к горизонту и снабжен роликами 7 для прижатия его ленты 2 по краям к ведущему 3 и ведомому 4 валам. Внутренняя поверхность верхней ленты 2 разделительного транспортера 1 опирается на направляющий лист 8. Поверхность направляющего листа 8 выполнена криволинейной, например в виде параболы, с увеличением кривизны в сторону движения верхней ленты 2 разделительного транспортера 1. Скорость движения верхней ленты 2 разделительного транспортера 1 меньше скорости вращения его ведущего вала 3. Использование изобретения позволит повысить эффективность отделения близких по размерным характеристикам почвенных комков от клубней картофеля в однонаправленном потоке по комплексу физико-механических показателей, преобладающими среди которых является плотность и трение качения. 1 ил.

Способ сухого обогащения угля // 2558872

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых по крупности и плотности, в частности к обогащению угля. Способ сухого обогащения угля включает подачу угольного сырья к средству отделения угля от породы, с помощью которого осуществляют отделение. В качестве средства отделения угля от породы используют, по меньшей мере, одну ротационную щетку, выполненную в виде установленного своей осью по ходу движения сырья вращающегося барабана с закрепленным на его цилиндрической поверхности ворсом. Отделение угля от породы осуществляют путем вращения ротационной щетки с обеспечением воздействия ворса щетки на сырье и сметания частиц угля, более легких, чем куски породы. Подачу сырья осуществляют по транспортной ленте ленточного конвейера, при этом используют барабан с ворсом на внешней цилиндрической поверхности, установленный над транспортной лентой. Используют транспортную ленту, имеющую форму желоба. Используют пустотелый барабан с ворсом на его внутренней поверхности, ось которого расположена под углом не менее 45° к горизонту и внутри которого вдоль оси расположен лоток для приема частиц угля, при этом подачу сырья осуществляют на внутреннюю поверхность барабана. Технический результат - повышение производительности процесса, а также снижение энергозатрат на осуществление предложенного способа. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для сепарации семян по упругости // 2560025

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих зерновых материалов по упругим свойствам и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке семян. Устройство для сепарации семян по упругости включает загрузочно-разгрузочный приемник, воронкообразный питатель, под которым одна под другой расположены ступени рабочих органов, выполненные с возможностью перемещения и фиксации их положения на направляющей, проходящей по оси корпуса устройства, каждая ступень рабочих органов включает отражательную поверхность в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску с выпускной щелью. Загрузочно-разгрузочный приемник снабжен зафиксированной на осевой направляющей корпуса конической направляющей и расположенным под ней воронкообразным питателем. Каждая ступень рабочих органов содержит последовательно расположенные разгонный участок, отражательную поверхность, жестко соединенную с сепарирующей поверхностью, установленной в цилиндрическом приемнике, выполненном заодно с воронкообразной скатной доской с выпускной щелью. Разгонный участок расположен между воронкообразным питателем и сепарирующей поверхностью и имеет криволинейную гофрированную поверхность, состоящую из конической поверхности, переходящей в поверхность в виде усеченного конуса, установленного большим основанием вниз, вершиной конической поверхности разгонный участок зафиксирован на направляющей, проходящей по оси корпуса устройства, под воронкообразным питателем, сепарирующая поверхность выполнена в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, образующая которого параллельна образующей конуса отражательной поверхности. Технический результат - повышение эффективности разделения сыпучих материалов по упругим свойствам и уменьшение травмированности зародышей зерновок. 1 ил.

Устройство для исследования сыпучих свойств геоматериалов // 2571435

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для исследования сыпучих свойств геоматериалов. Устройство представляет собой сварную конструкцию башенного типа, устанавливаемую на верхней предварительно спланированной площадке отработанного карьера с обеспечением вертикальной устойчивости. В ее верхней части размещены приемный бункер, затем колосниковый виброгрохот, секторный затвор, перфорированная качающаяся дека, воздухораспределительный контур и два приемных бункера. Технический результат - повышение достоверности определения фракционного и вещественного состава защитной подушки. 1 ил.

Конусное бесситное вибрационно-сегрегационное устройство для предварительной классификации по крупности угля или руд // 2573139

Изобретение относится к горному делу, переработке и обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в горнорудной, угольной и строительной промышленности при подготовке строительных материалов. Конусное бесситное вибрационно-сегрегационное устройство для предварительной классификации угля или руд содержит разделяющую поверхность, опорную раму, вибратор, амортизационное устройство. Разделяющая поверхность его представляет собой пустотелый конус с углом наклона боковых стен 65° к горизонту, имеющий сверху круглую коническую крышку с углом при вершине 90°, и кольца по всей высоте конуса на равном расстоянии друг от друга. В нижней части конуса боковые стены закругляются вверх с радиусом, равным размеру максимального куска в исходном материале. Технический результат - повышение эффективности и производительности классификации. 2 ил.

Устройство для сепарации семян по упругости // 2585774

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов по упругости и может быть использовано в сельском хозяйстве, химической и строительной промышленности. Устройство для сепарации семян по упругости включает корпус, загрузочно-разгрузочный приемник, расположенные в корпусе одна под другой ступени рабочих органов, каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные воронкообразную скатную поверхность, воронкообразный питатель, отражательный элемент в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, приемники фракций. В каждой ступени под скатной поверхностью расположена коническая направляющая. Под воронкообразным питателем установлен разгонный участок, выполненный в виде расположенного большим основанием вниз перфорированного усеченного конуса. Коническая направляющая, разгонный участок и отражательный элемент установлены с возможностью перемещения по направляющим, закрепленным к вертикальному валу. Скатная поверхность, коническая направляющая и воронкообразный питатель выполняют роль загрузочно-разгрузочного приемника. Под загрузочно-разгрузочным приемником расположены внутренний и внешний цилиндрические транспортирующие каналы. Ступени рабочих органов установлены во внутреннем транспортирующем канале. Технический результат - повышение производительности и эффективности сепарации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Сепаратор сыпучих зернистых материалов // 2591991

Изобретение относится к области разделения сыпучих зернистых материалов по размерам, плотности, форме, шероховатости, упругости и может быть использовано в сельском хозяйстве, химии, металлургии, строительной индустрии. Технический результат - повышение эффективности сепарации сыпучих зернистых материалов в гравитационном потоке за счет использования эффектов сегрегации и миграции на каскадной наклонной перфорированной шероховатой плоскости. Сепаратор включает загрузочный бункер, устройство для регулирования нагрузки, последовательно установленные каскадом наклонные лотки с зазором между ними в проекции на горизонтальную плоскость, сборники продуктов разделения. При этом устройство для регулирования нагрузки выполнено в виде шибера, установленного на выходе загрузочного бункера. Наклонные лотки установлены под углом к горизонту, близким к углу естественного откоса зернистого материала, и выполнены в виде шероховатой плоскости с перфорациями, размер отверстий которых меньше размера мелких частиц смеси зернистого материала. Над нижней кромкой нижней перфорированной шероховатой плоскости, параллельно ей, установлена с возможностью перемещения разделительная пластина. Над и под слоем зернистого материала, находящегося на наклонных перфорированных шероховатых плоскостях, проходит воздушный канал, соединенный с циклоном для выделения мелких минеральных примесей и вентилятором. Вентилятор обеспечивает возможность продувки слоя зернистого материала на наклонной перфорированной поверхности в направлении от открытой поверхности слоя к его основанию. При этом обеспечена возможность сдвигового гравитационного течения зернистого материала на упомянутой поверхности с движением верхних слоев со значительно большими скоростями, чем нижних, и разделением зернистых слоев по высоте на примеси и семена. 1 ил.