Технология первичной очистки зерна с разработкой решётной части зерноочистительной машины, страница 10

Рисунок 3.2- Варианты устройств для увеличения частоты вращения и производительности цилиндрических решёт

На рисунке 3.2, а-в приведены варианты устройств, позволяющие увеличить частоту вращения цилиндрического решета и его производительность.

При установке внутри цилиндра неподвижной скатной доски 1 /рис.3.2, а/ создается возможность некоторого увеличения частоты вращения решета со скатной доской несколько выше, чем обычного тихоходного /без внутренних устройств/.

Если применить предложенный М.Н. Летошневым неподвижный полуцилиндрический щиток 2 и скатную доску 1 /рис. 3.2, б/, то по данным опытов производительность такого решета при очистке пшеницы в 2-2,5 раза превысит производительность обычного при показателе К = 1,6-1,7 /частота вращения цилиндра диаметром 400мм равняется 85-86 об/мин /.

Экспериментальные исследования решета, оборудованного зерноснимателем 3, щеткой 4, щитком 5 и скатной доской 1 /рис. 3.2, в/, показали, что частоту вращения его при диаметре 400 мм можно увеличить до 180 об/мин  /К = 7,2/    при производительности на пшенице для подсевных решет до 80 кг/ч дм и полноте разделения 0,7.

Применяются и другие устройства для увеличения производительности цилиндрических решет; транспортирующие устройства - спирали, ковши, лопасти, прикрепленные к внутренней поверхности к вращающиеся вместе с решетом,  внутренние устройства для перемещения и перемешивания зерна, приводимое в независимо от движения цилиндрического решета, и др. Известны также решета, которые помимо вращательного  имеют и колебательные движения.

Однако, все ранее применяемые устройства значительно усложняли конструкцию цилиндрического решета, на нет сводя его преимущества перед плоскими решётами, а самое главное при дополнительных перемешиваниях и перемещениях зерна внутри решета нарушается процесс самосортирования частиц по плотности и по размерам.

Исследования многих авторов /2/ доказали, что процесс разделения зерновых смесей не фракции по размерам и плотности состоит из двух стадий: Первая стадия - под действием периодических сил /инерционных, центробежных и т.д./ слой зерновой смеси на решете или разрыхляется или происходит послойное движение /перемещение одного слоя зерна относительно другого/. При этом более мелкие и тяжелые частицы начинают "проваливаться" между крупными, приближаясь к разделительной поверхности решета. Вторая стадия - прохождение этих частиц через отверстие решета. Производительность зерноочистительной машины зависит от интенсивности процесса в обеих стадиях, а при отсутствии процесса перераспределения или условий прохождения частиц через отверстия решета, процесс разделения фракций прекратится.

Наиболее хорошо выполняются обе стадии процесса сепарации в конструкции зерноочистительной машины, предложенной авторами: Федосеевым П.К. д.т.н. и Патриным В,А. к.т.н. на рисунке 3.3 /авторские свидетельства №174553 и №223636/.

Рисунок 3.3-    Движение зерна в решете

4. Обоснование параметров и технологической схемы работы лабораторной установки

4.1 Выбор диаметра цилиндрического решета

Задачей исследования может стать выбор оптимального диаметра решета. Диаметр цилиндрического решета, в первую очередь определяет производительность зерноочистительной машины. Чем больше диаметр решета при постоянной его длине, тем больше площадь решета, а следовательно и его производительность. При этом данная зависимость является не изученной, при таком виде движения зерна в цилиндрическом решете со съемными лопатками.

При разных диаметрах решет будет различная скорость и время падения зерна после отрыва, время полного цикла Т = t подъема +t   проскальзывание  +t свободного падения, а это в свою очередь может сказаться на удельную производительность цилиндрического решета.

Ориентировочно задаемся пределами диаметров исследуемых цилиндрических решет.

Д  min  =400мм

Д  max =800мм

Поэтому на машине без сложных изменений ее должны устанавливаться решета диаметром  от 400 до 800мм.

 Схема привода цилиндрического решета представлена на рисунке 4.1.