Машина для очистки зерна

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Машина для очистки зерна содержит два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с вертикально установленным валом. Угол между кривошипами составляет 90°. Решета обеспечивают между собой взаимный обмен кинетической энергией, что приводит к повышению энергоэффективности машины. 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для очистки зерна.

Уровень техники

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является машина для очистки зерна, содержащая два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с валом (см. Воронцов О.С. Элеваторное оборудование. М.: Государственное издательство технической и экономической литературы по вопросам заготовок, 1949. С. 42-43, рис. 28).

В известной машине решета двигаются в противофазе. Их кинетические энергии возрастают и убывают синхронно. При этом энергия обоими решетами одновременно забирается от сети и одновременно отдается обратно в сеть. Циркуляция этой реактивной энергии в сети сопровождается тепловыми потерями до 10% от ее величины, что приводит к снижению энергоэффективности машины.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении энергоэффективности машины.

Технический результат заключается в замене энергообмена с сетью на взаимный энергообмен между решетами.

Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков: машина для очистки зерна, содержащая два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с валом, отличающаяся тем, что вал с кривошипами установлен вертикально, а угол между кривошипами составляет 90°.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.

Замена энергообмена с сетью на взаимный энергообмен между решетами приводит к повышению энергоэффективности машины.

Краткое описание чертежей

На чертеже изображена машина для очистки зерна.

Осуществление изобретения

Изобретение может быть осуществлено следующим образом.

У машины для очистки зерна, содержащей два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с валом, вал с кривошипами установлен вертикально, а угол между кривошипами составляет 90°.

Таким образом, назначение изобретения - применение его в качестве машины для очистки зерна - реализуется.

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении изобретения технического результата (причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.

Установка вала с кривошипами вертикально, с углом между кривошипами 90° приводит к замене энергообмена с сетью на взаимный энергообмен между решетами.

Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата.

Описание решетного стана.

У машины для очистки зерна, содержащей два расположенных друг над другом решета 1 и 2, связанных кривошипно-шатунными механизмами 3 с валом, вал с кривошипами установлен вертикально, а угол между кривошипами составляет 90°.

В некоторый момент решето 1 находится в крайнем левом положении, его кинетическая энергия равна нулю. При этом решето 2 находится в среднем положении, движется влево, и его кинетическая энергия максимальна. По инерции решето 2 продолжает двигаться влево и через кривошипно-шатунные механизмы увлекает решето 1 вправо, отдавая ему часть своей кинетической энергии.

Когда решето 2 достигнет крайнего левого положения, его кинетическая энергия равна нулю. При этом решето 1 находится в среднем положении, движется вправо, и его кинетическая энергия максимальна. По инерции решето 1 продолжает двигаться вправо и через кривошипно-шатунные механизмы увлекает решето 2 вправо, отдавая ему часть своей кинетической энергии. Далее процесс проходит аналогично. При этом решета обмениваются между собой кинетической энергией.

Таким образом, у предлагаемой машины для очистки зерна, в отличие от прототипа, повышена энергоэффективность.

Эффективность предлагаемой машины для очистки зерна обусловливается ее простотой и технологичностью.

В некоторый момент решето 1 находится в крайнем верхнем положении, его кинетическая энергия равна нулю. При этом решето 2 находится в среднем положении, движется влево, и его кинетическая энергия максимальна. По инерции решето 2 продолжает двигаться влево и через кривошипно-кулисные механизмы увлекает решето 1 вниз, отдавая ему часть своей кинетической энергии.

Когда решето 2 достигнет крайнего левого положения, его кинетическая энергия равна нулю. При этом решето 1 находится в среднем положении, движется вниз, и его кинетическая энергия максимальна. По инерции решето 1 продолжает двигаться вниз и через кривошипно-кулисные механизмы увлекает решето 2 вправо, отдавая ему часть своей кинетической энергии. Далее процесс проходит аналогично. Таким образом, решета обмениваются между собой кинетической энергией.

Координаты решет 1 и 2, соответственно,

х=Rcosφ, y=Rsinφ.

Силы, приложенные к кривошипу со стороны решет 1 и 2, и моменты, действующие на вал, соответственно,

Сумма моментов

При постоянстве угловой скорости вращения вала

, следовательно, М12=0. Таким образом, инерционные силы полностью взаимно уравновешены. За счет этого источник энергии разгружен от составляющей, обеспечивающей колебания решет. Колебания решета 1 происходят за счет энергии решета 2 и наоборот.

Кривошипно-шатунные механизмы уравновешивают инерционные силы основной (первой) гармоники колебаний решет 1 и 2.

При восполнении потерь энергии от трения колебания решет будут незатухающими. При этом энергия внешнего источника для получения колебаний не используется, а расходуется только на компенсацию потерь. Поэтому энергия от внешнего источника не имеет переменной (гармонической) составляющей в отличие от кинетической энергии решет 1 и 2.

При отсутствии потерь энергии от трения колебания будут свободными, т.е. происходить без подвода энергии извне.

При минимально возможных потерях энергии колебания приближаются к свободным.

Кривошипно-кулисные механизмы или механизмы типа элипсографа обеспечивают гармонический характер колебаний.

При расположении решетного стана в горизонтальной плоскости влияние гравитации исключается.

Направления движения решет 1 и 2 могут составлять произвольный угол α. При этом угол между кривошипами составит 90°-α. В частности, если направления движения решет 1 и 2 параллельны (α=0), то угол между кривошипами составит 90°. В последнем случае решета могут располагаться друг над другом, а вал с кривошипами может быть установлен вертикально.

Аналогичным образом будет работать решетный стан, содержащий три (или более) решета и три (или более) кривошипно-кулисных механизма (или кривошипно-шатунных, или механизмов типа элипсографа), сдвинутых друг от друга на 120 градусов. При числе решет и механизмов более двух сдвиг между механизмами равен 360/n градусов, где n - число решет и механизмов.

Таким образом, предлагаемый решетный стан, в отличие от прототипа, обеспечивает расширение функциональных возможностей.

Эффективность предлагаемого решетного стана обусловливается его простотой и доступностью.

Машина для очистки зерна, содержащая два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с валом, отличающаяся тем, что вал с кривошипами установлен вертикально, а угол между кривошипами составляет 90°.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в устройствах для очистки и сортирования зерна. Зерноочистительная машина содержит раму, приемно-распределительное устройство, два оппозитно установленных на подвесках или стойках решетных стана, эксцентриковый вал с шатунами для придания решетным станам противофазных продольных колебаний и электропривод.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Устройство для разделения зерносоломистого вороха включает питатель, конический разбрасыватель, вентилятор и приемные камеры для сбора фракций.

Устройство выпуска чистого зерна для зерноуборочной машины, имеющей систему обмолота, выполненную с возможностью отделения зерна, убираемого уборочной машиной, от растительных остатков и направления потока зерна в систему очистки, расположенную внутри уборочной машины, содержащую по меньшей мере два сита, расположенных и выполненных с возможностью последовательной очистки зерна.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для послеуборочной обработки семян подсолнечника. Способ включает подачу семенного вороха в контейнерах, предварительную его очистку, первичную очистку и разделение по плотности на пневмосортировальном столе.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в устройствах для разделения убранных зерновых культур. Сепарирующая машина содержит упруго подвешенный рабочий орган 4 с приводом в виде плоского линейного асинхронного электродвигателя с неподвижным индуктором 2 и подвижным ротором 3.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в устройствах для послеуборочной обработки продукции растениеводства. Сепарирующая машина включает упруго подвешенный рабочий орган с приводом в виде линейного асинхронного электродвигателя с неподвижным индуктором 2 и ротором 3.

Изобретение относится к электросепарации диэлектрических частиц и может быть использовано для электросепарации семян одной культуры, одинаковых по диэлектрическим свойствам и размерам, но различных по степени травмированности.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Одностанная зерноочистительная машина содержит раму-стойку, верхний и нижний ярусы решет, механизм очистки решет и пружины.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Воздушно-шнековое устройство для очистки зерна включает корпус 2 с установленным внутри него с возможностью вращения шнеком 1, образующим совместно с корпусом 2 сепарирующий канал, приемно-загрузочное устройство 3, нагнетательный патрубок, вентилятор, отверстие для вывода очищенного зерна и отверстие для выхода воздуха и легких примесей, бункер для очищенного зерна.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложенный зерно- и семяочистительный агрегат содержит отделение первичной очистки зернового вороха и расположенные под ним бункеры 5,6, 7 для сбора выделенных фракций и отделение вторичной очистки основной фракции.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Решето для очистительного устройства комбайна содержит раму, несколько однотипных последовательно расположенных пластин и перестановочную тягу. Пластины проходят поперек продольного направления рамы и направления колебаний решета. Пластины опираются в раме с возможностью поворота вокруг осей поворота. Оси поворота проходят на одинаковых расстояниях поперек продольного направления решета. Перестановочные элементы пластин взаимодействуют с соответствующими компонентами тяги. Тяга выполнена с возможностью перестановки относительно рамы в продольном направлении для перестановки углов пластин вокруг их осей поворота. Компоненты тяги расположены так, что по меньшей мере одна пластина имеет отличный от другой пластины угол. Обеспечивается возможность регулировки отверстий решета по его длине. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при очистке и сортировании зерна. Приводное устройство кассет со щетками для очистки решетных полотен включает тягу, храповое колесо и подпружиненный фиксатор. Кассеты со щетками присоединены посредством коромысел к надетым на кривошипный вал шатунам. На кривошипном валу свободно посажен двуплечий рычаг. Один конец рычага посредством тяги шарнирно соединен с решетным станом. Второй конец рычага вместе с подпружиненным фиксатором находится в контакте с храповым колесом, жестко закрепленным на кривошипном валу. Приводное устройство обеспечивает повышение надежности очистки решет. 3 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерно- и семяочистительным линиям, и может быть применено для очистки зернового вороха и подготовки семян. Семяочистительная линия включает фракционную двухаспирационную воздушно-решетную машину с системами для дорешетной очистки зернового вороха от легковесных примесей и послерешетной - для выделения биологически неполноценных зерновок. Линия снабжена решетными станами с двухъярусным расположением решет и устройствами для вывода мелких засорителей фуражной фракции и полноценного зерна. Также линия содержит триерный блок для выделения длинных примесей в овсюжном и коротких – в кукольном триерах, а также нории для подачи зернового вороха в воздушно-решетную машину, триерный блок и пневмостол. Нория в верхней головке снабжена делителем для подачи зернового вороха в триерный блок или пневмостол. Технический результат - снижение травмирования зерна при послеуборочной обработке при достижении требуемого качества очистки. 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Жалюзийное решето содержит параллельно установленные в раме поворотные пластины, расположенные по сторонам от оси поворота и имеющие верхнюю и нижнюю рабочие поверхности. Верхняя рабочая поверхность выполнена по продольному краю с плоской гребенкой, лепестки которой имеют форму плоских сегментов. Между лепестками гребенки сформированы изогнутые зубья, направленные от плоскости гребенки вниз и в сторону нижней рабочей поверхности, которая выполнена со сквозными пазами напротив упомянутых зубьев и отогнута книзу. Изогнутые зубья имеют обтекаемую в поперечном сечении форму. Поворотные пластины имеют в нижней части рабочей поверхности круглые отверстия между пазами. Диаметр отверстий в последовательно установленных поворотных пластинах выполнен увеличивающимся последовательно до максимального к последней поворотной пластине пропорционально затуханию воздушного потока. Пластины установлены в раме одна за другой на расстоянии, обеспечивающем возможность вхождения изогнутых зубьев одной пластины в соответствующие пазы соседней. Конструкция жалюзийного решета исключает завихрения воздушных потоков вокруг гребенки и повышает производительность решета и, соответственно, комбайна. 5 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Верхнее решето очистки зерноуборочного комбайна содержит два участка регулируемых гребенчатых жалюзи, образующих основную зону решета 1 и удлинитель 2. На конце удлинителя 2 в угловых зонах сформированы окна 3, закрытые решетками 4, образующими зоны пониженного сопротивления воздушному потоку. Закрывающие окна 3 решетки 4 образованы поперечными наклонными пластинами 5, неподвижно закрепленными под углом 30-50° к плоскости удлинителя 2. Верхнее решето очистки зерноуборочного комбайна позволяет снизить сходовые потери за удлинителем 2 верхнего решета и обеспечить вынос легкой соломистой фракции за пределы очистки. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к технике очистки и сортирования зерна на пунктах послеуборочной обработки зерновых культур. Решетный стан зерноочистительной машины содержит питающее устройство, многоярусный блок решет, включающий установленные одно под другим с продольным смещением решета, блок решет содержит основные решета с одинаковыми отверстиями, сплошные накопители, перфорированные накопители. Каждое решето блока состоит из установленных последовательно перфорированного накопителя, основного решета, сплошного накопителя и решета с размерами отверстий меньшими, чем у основного решета, и большими, чем у перфорированного накопителя. Длина нижних перфорированных накопителей нижних решет больше длины верхних перфорированных накопителей верхних решет. Сплошные накопители многоярусного блока решет расположены ступенчато таким образом, что начало нижнего накопителя расположено под концом верхнего накопителя. Технический результат - повышение эффективности очистки. 1 ил.

Изобретение относится области сельскохозяйственного машиностроения. Зерноочистительная воздушно-решетная машина включает раму, приемную камеру, течку-делитель, блок из четырех решетных станов, два эксцентриковых вала, механизм очистки решет. Механизм очистки оснащен компенсирующим устройством. Механизм очистки включает два вала и электропривод. Валы установлены в подшипниках на стойках рамы. К валам по центру присоединены рамки со щетками. Колебательное движение валам обеспечивает кривошип. Возвратно-поступательное движение рамкам со щетками обеспечивает шатун. Шатун соединен с кривошипом посредством компенсирующего устройства. Компенсирующее устройство выполнено в виде П-образного кронштейна. Дно кронштейна жестко соединено с шатуном. Кривошип шарнирно соединен с корпусом. Корпус установлен между полками кронштейна и жестко связан с ними пальцем. Палец проходит сквозь отверстия в полках и корпусе. Отверстия в полках кронштейна выполнены в виде паза. Длина паза равна амплитуде колебаний решетного стана. Ширина паза равна диаметру пальца. Размещение компенсатора возможно в любом месте кинематической цепи от щетки до кривошипа. Обеспечивается увеличение срока службы машины. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может использоваться в устройствах для послеуборочной обработки зерна. Зерноочистительная машина содержит раму, устройство для приема зерна, два качающихся решетных стана и приводной вал для сообщения решетным станам противофазных колебаний. Два качающихся решетных стана расположены в два этажа. Верхний решетный стан установлен на паре подвесок и паре стоек, а нижний решетный стан - на паре стоек и паре подвесок или наоборот. Точки крепления каждой пары подвесок и точки крепления стоящей напротив пары стоек на раме машины находятся на равном расстоянии от горизонтальной плоскости, проходящей между этими точками, что обеспечивает динамическую уравновешенность зерноочистительной машины. 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноочистительных устройствах комбайнов и молотилок. Жалюзийное решето содержит установленные на раме поворотные створки и элементы дополнительного ворошения вороха, выполненные в виде неподвижно установленных в раме между поворотными створками пальцевых гребенок. Основание пальцевых гребенок ориентировано вдоль осей поворотных створок. Пальцы гребенок выполнены из пружинной стали, консольно закреплены в основании гребенки с ориентацией консольной части по направлению перемещения вороха. Гребенки размещены над поверхностью решета с возможностью обеспечения полного открытия поворотных створок жалюзийного решета. Пальцевые гребенки установлены в раме с перекрытием друг друга. Жалюзийное решето обеспечивает эффективную сепарацию зернового вороха. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в системах очистки зерноуборочных комбайнов. Жалюзийное решето содержит установленные в раме поворотные створки, выполненные с плоской гребенкой по верхнему краю и со сквозными пазами 8 по нижнему краю. Между выступов 6 гребенки расположены зубья 7 желобчатой формы. Зубья 7 изогнуты от плоскости гребенки вниз выпуклостью навстречу воздушному потоку. Сквозные пазы 8 нижнего края гребенки расположены напротив упомянутых зубьев 7. На поверхности поворотной створки сформированы направленные от оси поворота к соответствующему зубу 7 углубления 9, плавно переходящие в желоб 10 этого зуба 7, что обеспечивает повышение эффективности работы устройства. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Машина для очистки зерна содержит два расположенных друг над другом решета, связанных кривошипно-шатунными механизмами с вертикально установленным валом. Угол между кривошипами составляет 90°. Решета обеспечивают между собой взаимный обмен кинетической энергией, что приводит к повышению энергоэффективности машины. 1 ил.

Наверх