Способ шлифования семян и устройство для его осуществления

Способ шлифования семян и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскохозяственному машиностроению и может быть использовано для шлифования разнородных по фракционному составу семян. Цель изобретения - повышение качества шлифования и уменьшение травмирования семян. Способ шлифования семян реализуется в устройстве, содержащем два горизонтально установленных с зазором 1 диска 3 и 4, имеющих абразивные поверхности и вращающихся с разными угловыми скоростями. По периферии дисков 3 и 4 закреплены радиальные лопатки 10 и 11, расположенные в полостях спиральных камер 12 и 13, разделенных перфорированной перегородкой 14. На одном из дисков 3 или 4 выполнены криволинейные спиралеобразные канавки, боковая стенка которых выполнена наклонной. Семена, поступающие через отверстие в верхнем диске в зазор между дисками, прижимаются к абразивной поверхности под действием инерционных сил. За счет разности угловых скоростей семена взаимодействуют с абразивной поверхностью, одновременно вращаясь при этом вокруг центра масс и перемещаясь по канавкам к периферии дисков. В процессе перемещения по абразивным поверхностям семена шлифуются. Продукты шлифования под действием инерционных сил и воздушного потока попадают в спиральные камеры 12 и 13 и удаляются через тангенциальный патрубок в корпусе. Семена при выходе из канавок попадают в воздушный поток камеры 12 и через выходной канал в корпусе удаляются в сборник семян. Устройство позволяет шлифовать разнородные по фракционному составу семена. 2 з.п.ф-лы, 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

A 1

ÄÄSUÄÄ1519540 (5!) 4 А 01 С 1 00

I À .i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g 7 тБ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4376495/30-15 (22) 10.02.88 (46) 07.11.89. Бюл. № 41 (71) beëoðóeñêàÿ сельскохозяйственная академия (72) В. Р. Петровец, П. А. Рябцев.

В. Г. Кулагин, H. В. Захаров и Ю. А. Крупенин (53) 631.361.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 854298, кл. А 01 С 1 00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1250187, кл. А О! С 1/00, 1984. (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ СЕМЯН И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для шлифования разнородных по фракционному составу сечя н. 1Лел ь изобретения - повышение качества шлифования и уменьшение травмирования семян.

Способ шлифования семян реализуется в устройстве, содержащем два горизонтально установленных с зазором 1 диска 3 и 4, имеюгцих абразивные поверхности и вращающихся с разными угловыми скоростями. По пе2 риферии дисков 3 и 4 закреплены радальные лопатки 10 и 11, расположенные в полостях спиральны.х камер 12 и 13, разделенных перфорированной перегородкой 14.

На одном из дисков 3 или 4 выполнены криволинейные спиралеобразные канавки, боковая стенка которых выполнена наклонной. Семена 2, поступающие через отверстие в верхнем диске в зазор между дисками, прижимаются к абразивной поверхности пол действием инерционных сил. За счет разности угловы х скоростей семе на 2 вза и чодействуют с абразивной поверхностью, одновременно врагцаясь при этом вокруг центра масс и перемещаясь по канавкам к периферии дисков. В процессе перемещения по абразивным поверхностям семена шлифуются. Продукты шлифования под действием инерционных сил и воздушного потока попадают в спиральные камеры 12 и 13 и уда IHK) TcH через та н генциал ьный патрубок в корпусе. Сечена 2 при выходе из канавок попадают в воздушный поток камеры 12 и через выходной канал в корпусе iëà s cv в сборник семян Устройство позволяет шлифовать разнородные по фракционному составу сечена. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

1519540

Изобретение относится к сельскохозяйcTB«HfIo vIi машиностроению и может быть использовано, в частности, для шлифования разнородных по фракционному составу

«емян.

Цель изобретения — повышение качества

I1Iлифова н и я и умень(пение травмирования с(чян.

H;I фиг. показано радиальное сечение рабочих органов; на фиг. 2 — устройство для шлифования семян, поперечное сечение; на фиг. 3 -- то )ке, вид сверху; на фиг. 4— вид А на фиг. 3; на фиг. 5 — рабочая иовеpxHocTb нижнего диска со спиралеобрззнычи в плане канавками; на фиг. 6 радиалшгое сечение канала; на фиг. 7 — рабочая 1и)верхность верхнего диска; на фиг 8 схел)з действующих сил на семя в р(1ди1131 ном сечении при размещении канаB()h нз верхнем диске; на фиг. 9 — кинематич««к(1 я «х«ма устройства.

В зазор 1 подают семена 2. Зазор обр;)зовзн верхним 3 и нижним 4 горизонта.1)и<ыми дисками, которым сообщают различил к) угловую скорость вращения. Сечена 2 по наклонной пло(кости (стенке) подзютси к абразивным по)и рхностям 5 и 6

1o;I, деи«тянем центробежной силы Г., которая возникает ири совместном вращении рабочих органов 3 и 4. Центробежная сила Fih ,гейсгную)цая нз семя 2 при шлифовании, хрзвнов«шива«тся нормальной реакцией наh, 1()IlHoÉ fIcIocf(ocTf1 H3 (. «MH 2 R, нормальной

p(. 1кци(. I! абразивной поверх н()сти 6 Р, силачи трении (оответствуK)fffffx рабочих поверхно«т«й 1 и 1, силой тяжести семени 1 P. Сил;1 ирижзтия с«л1«ни 2 к абразивной иоверхно«ти 6 числе нно равна ffo величине нормальиой реакции )х1, оиределяеTcH соотношением цеитроб«ж ной сил ы Г. и ура вновеш ива ющих е«сил Ri, К2, Р1, Гэ и Р

Устройство для шлифования семян содержит x «T IfloBленные друг над другом с зазором 1, н который поступают семена 2, горизонтальные диски 3 и 4. Нзд дисками

3 и 4, ич«ющими абразивные поверхности

5 и 6, установленными гори foнтально и соо«но нз валах 7 и 8, расположена загрузочная «мко«1ь 9 (фиг. 2). По периферии дисков 3 и 4 закреплены радиальные лопатки !0 и 1, которые рзсположеHII в полостях спиральных камер 12 и 13, разделенных между собой перфорированной перегоро. кой 14. Валы 7 и 8 связаны с приводом

15 через редукторы 16 и 17 соответственно.

Продукт(1 Ilfл ифов;1 ни я x да lfffoTcff и:3 cfIHрзльных камер 12 и 13 через Blfvo)ные каналы 18 и 19 (фиг. 4). г)З ОДН()М ИЗ ДИСКОВ, НЗПРИМЕР HB Hffikн«м диске 4, выполнены криволинейные в плане спиралеобразные канавки 20 с ногнутостью, направленной по ходу вращения диска (фиг. 5). При этом конец каждой канавки В ныполнеи со смешением Л1 вперед

I1o xo;IX Bp3щения относительной плос5

55 кости 001, проходящей через ось вращения 00 и начало канавки А. Боковая стенка 21 каждой канавки 20, которая наиболее удалена от центра вращения О, выполнена наклонной. При таком расположении ка навок под действием равнодействующей

F инерционных сил (центробежных сил

Fi, и сил Кариолиса F.;1) семена 2 подаются к наклонной стенке 21.

Верхний диск 3 с абразивной поверхностью 6 показан на фиг. 6, При расположении криволинейных канавок 20 на верхнем диске 3 семена 2 прижимаются к абразивной поверхности 6 как под действием инерционных сил F. так и под действием собственной силы тяжести P. При такой компоновке шлифование семян проходит в более жестком режиме.

Зазор между рабочими поверхностями дисков 3 и 4 устанавливается минимальным, достаточным для прохождения пылевидной фракции. Перед началом работы диски 3 и 4 приводятся во вращение путем передачи крутящего момента от привода 15 через редукторы 16 и 17 соответственно валам 7 и 8, на которых они закреплены. Скорость вращения дисков (режим шлифования) определяется видом культуры семян, их исходными физико-механическими характеристиками (плоскость, влажность, и т.п.). Окончательный режим устанавливается после проведения пробного шлифования.

Способ шлифования семян осуществля. ется qëåäóþùHì образом.

Рабочие органы приводятся во вращение на заданный режим. Семена 2 подаются через загрузочную емкость 9 в рабочую полость между дисками 3 и 4. При этом они под действием инерционных сил попадают в полость канавок 20 и далее по наклонной стенке

21 поднимаются вверх к абразивной поверхности 6. За счет большей скорости вращения верхнего диска 3 (рассматривается случай расположения канавок на рабочей поверхности нижнего диска) семена 2, взаимодействуя с абразивной поверхностью

6 верхнего диска 3, отбрасываются вниз по наклонной стенке 21 канавки 20. Одновременно с этим они перемещаются в радиальном направлении, многократно изменяя плоскость вращения (шлифования). При такой обработке семена 2 приобретают гладкую шаровидную форму. Минимальный зазор между дисками 3 и 4 не позволяет выходить обрабатываемым семенам из канавок 20. Однако этот зазор не препятствует выходу пылевидной фракции к периферии дисков. Продукты шлифования под действием инерционных сил и воздушного потока попадают в спиральные камеры 12 и 13, разделенные перфорированной перегородкой 14 на уровне рабочей поверхности нижнего диска 4. Воздушный поток в зазоре (между рабочими поверхностями дисков) 19540

20

Форму,га изобретения

5 создается за счет разности давления воздуха н радиальном направлении. Этот поток образуется ири вращении лопаток 10 и 1, закрепленных соответственно на дисках 3 и 4 и вращающихся в спиральных камерах 12 и 13. 3а счет вихревого потока в камерах образуется радиальный поток в зазоре (имеет место явление эжекции) .

Семена 2 при выходе иэ канавок 20 попадают в воздушный поток камеры 12, плавно изменяют направление своего движения и через выходной канал 18 удаляются из спиральной камеры. Пылевидная фракция из рабочей зоны шлифования поступает в спиральную камеру 13 через перфорированную перегородку 14, откуда вихревым потоком направляетсяся к выходному ка на.чу 19. Воздушный поток, проходящий через перфорированную перегородку 14, создается за счет большего удаления полости нижней камеры

13 от центра вращения в сравнении с полостью камеры 12. При движении семян 2 в полости камеры 12 происходит их дошлифование за счет трения семян о ее стенки.

Предлагаемое устройство позво.пяет обрабатывать семена, имеющие околоплодник низкой прочности на истирание, т.е. проводить обработку семян с нежной оболочкой.

В этом случае канавки устраивают на нижнем диске. Подача семян к абразивной поверхности осуществляется только за счет действия инерционных сил.

Семена свеклы имеют околоплодник большой толщины с шероховатой поверхностью. Для шлифона)гия таких семян необходимо приложить значительные внешние нагрузки. Для чего канавки 20 устраивают на рабочей поверхности верхнего диска 3 (фиг. 7). Семена 2 к абразивной поверхности 6, которую устраивают на нижнем диске 4, прижимаются за счет собственного веса и инерционных сил. Вогнутость канавки в сторону вращения дисков, смешение конца канавки вперед по ходу вращения относительно их начала, а также большая скорость вращения диска, лежащего против диска с канавками, в совокупности обеспечивают шлифование семян и исключают их защемление между наклонной стенкоЙ и абразивной ионерхностью 6.

Спиральные камеры 12 и 13, сообщающиеся с зазором, а также лопатки 10 и 11, закрепленные на периферии дисков и расположенные в почости этих камер, обеспечивают в совокупности при вращении дискон более качественное удаление продуктов шлифования. Эти продукты удаляются за счет инерционных сил, так и за счет воздушного потока, направление которого совпадает с направлением инерционных сил.

Предлагаемое устройство позволяет шлифовать разнородные по фракционному составу семена, не изменяя при этом конструктивные параметры рабочих органов, например зазор между рабочими поверхностями

Ь дисков. Технологические возможности рабочих органов расширяются только за счс г изменения кинематического рс >кимс>. измен ния соотношения скоростей вращения ли ков. Это повышает производительность уст» нонки, увеличивает коэффициент годовой загрузки устройства. Расширение тсхнол<>ги ческих возможностей рабочих органов ио.воляет проводить шлифование семя» р;>зличных культур и различных фракций н широком диапазоне.

Отделение пылевидной фракции происходит одновременно под действием возлуш ного потока и инерционных сил. Усилия, с которыми семена прижимаются к абразивной поверхности, регулируются в широком диапазоне. Это позволяет значительно снизить повреждаемость семян, повысить качество их шлифования и тем самым повысить выход полезной фракции семян для посева.

l. Способ шлифования семян. включающий подачу семян к вращающимся абразивным поверхностям рабочих органов, перемещение их по криволинейным траекториям с одновременным прижатием к абразивным поверхностям силами инерции и транспортировку семян в сборную емкость, отличаюигийея тем. что, с це.>ью повышения качества шлифования и уменьшения травмирования, семена перемешают ио горизонтальной плоской криволинейной траектории, п ри этом им дополнительно сообщают вра>цательное движение вокруг центра масс.

2. Устройство для шлифования семян, солержащее корпус. загрузочную емкость, привод, размещенные в корпусе активные рабочие органы н нилс установленных с зазором друг относительно лруга лну!i нраисаюисихся через механизмы передачи вращения дисков с абразивными поверхностями. or >è÷àþùååcÿ тем, что, с целью повышения качества шлифования и уменьшения травмирования семян, лиски установлены горизонтально один нал лругим с постоянным ио величине зазором мс жлу ними и с возможностью одностороннеп> нра>цения от механизмов передачи вращения с разными передаточными отношенияхг>г, охвачены корпусом с образованием на их периферии кольцевой камеры, сообщенной с закрепленным на корпусе и разлелеHHb>M перегородкой на два кана13 ныхолным таигенциальным патрубком, при этом н верхнем диске выполнено центра 1 b Hoc сквозное отверстие для подачи семян н зазор и иа внутренней стороне одного из лисков имсются направленные вогнутостьк> в сторону вращения диска спиралеобразные канавки, задняя по холу вращения лисKc> боковая стсика которых выполнена пака<и>иой с обр;>зонанием н поперечном A чсиии туи»>з> угл >

7 с < снованием канавки, причем внутренний обьем кольцевой камеры разделен перфорирова иной перегородкой на две полости, боковая поверхность перфорированной перегородки выполнена и виде обращенного размещенным на уровне нижней поверхности ни кнего диска меньшим основанием вниз сеч«нного кон 3, а с наружной стороны

8 на периферии каждого диска закреплены расположенные в полостях камеры радиальные лопатки.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передаточное отношение механизма передачи вращения диска без канавок меньше передаточного отношения механизма передачи диска с канавками.

1519540

1519540 Рог 7

Фиг. Р

<.>и I >ии»,>t . 1 I t>1> иии>с и

I >»,tл »f> I I » >t >t.>) и I > i f» l l. lt 1и . 1л»рр> t I t>f> I I K(>f»>. и

1.> л,» (>t> I . 1 1II р;>и, f>21 I l <>,> и ис и»с !

1111!!1111! )с,I >р (и> и>ии» t (>Llll t сt;t !1(> II t >f>f>! Гсииям и (>It f>i гиял> при К II! (.(.(!э

11 !И:1Р>, Ч»илtt;>, .>1 .1;>, Р,>! t»t t;»t >:tt>.,;! 4 5

I lf»>t.t!« tt. »и и>«и t.!!>lt >лилий и л>сии»>: Iигсtl1:t, г >rh!(>I>t);t, i!и lt ири> и, it!I