Результат интеллектуальной деятельности: МАШИНА ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ СЕМЯН МОРКОВИ

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к оборудованию для предпосевной обработки семенного материала, и может быть использовано для подготовки к посеву семян мелкосемянных культур, например моркови.

Известна машина для шлифования семян свеклы, содержащая раму, механизм привода, бункер-дозатор, вращающийся горизонтальный шлифовальный барабан с образованной полусферическими выступами абразивной поверхностью, внутри которого находится рабочий орган, представленный валом, на котором установлены упругие, имеющие абразивные поверхности пластины, образующие с горизонтальным барабаном шлифовальную камеру с переменным зазором в поперечном сечении. Для выгрузки семян машина снабжена разгрузочным окном и выгрузным лотком (авт. свид. СССР №1470211, МКИ А01С1/00, опубл. 07.04.1989 г. в Бюл. №13).

Недостатком известного устройства является ограниченные технологические возможности, поскольку указанная машина не приспособлена для шлифования мелкосеменных культур, например семян моркови, так как абразивные поверхности машины приводят к высокой степени травмирования указанных семян, вследствие чего резко снижаются посевные качества и всхожесть последних. Кроме того, машина имеет недостаточно высокую производительность.

Наиболее близким к предлагаемому является машин для шлифования семян моркови (патент №2251242, МКИ А01С 1/00, опубл. 10.05.2005 г., заявка 2004103436/12, 05.02.2004), содержащая бункер-дозатор, вращающийся с разгрузочным окном горизонтальный шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, внутри барабана установлен рабочий орган в виде рамки с упругими резиновыми пластинами с винтовыми рифлениями.

Недостатками известного устройства являются ограниченные технологические возможности, сложность конструкции и недостаточно высокая производительность.

Техническим решением является расширение технологических возможностей, упрощение конструкции и повышение производительности.

Техническое решение достигается тем, что в машине для шлифования семян моркови, содержащей шлифовальный барабан, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины, бункер- дозатор, выгрузной лоток, шлифовальный барабан выполнен по периметру винтовым из секции в виде многогранников с гранями в виде равносторонних треугольников, соединенных между собой двумя своими сторонами по поверхности барабана и размещенными под углом друг к другу и к его оси, при этом секции соединены между собой свободными сторонами треугольников и все стороны треугольников сходятся в одной точке-вершине каждой секции с образованием по наружной поверхности направленных навстречу друг другу ломаных винтовых поверхностей одинакового шага и ломаных винтовых линий одинакового шага, при этом внутренняя поверхность шлифовального барабана покрыта слоем резины.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции машины для шлифования семян морковки.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что за счет выполнения шлифовального барабана в виде пустотелой многозаходной винтовой поверхности, элементы, из которых он собран, смонтированы под некоторыми углами не только друг к другу, но и к оси вращения, и поэтому они, работая как полки, захватывают порции семян и направляют их навстречу не только друг другу, но противоположным стенкам вращающегося винтового шлифовального барабана. Поэтому интенсивность и активность смешивания семян возрастает и увеличиваются технологические возможности машины для шлифования семян моркови.

Новизна обусловлена тем, что, так как площадь, форма и размеры проходного сечения винтового шлифовального барабана по его длине меняется от загрузки к выгрузке, то интенсифицируется процесс их смешивания, увеличивается не только активность взаимодействия семян друг с другом и со стенками винтового шлифовального барабана, но и изменяется частота их взаимодействия и амплитуда движения друг с другом, в результате увеличиваются технологические возможности машины для шлифования семян моркови.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства машины для шлифования семян моркови; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - шлифовальный винтовой барабан машины, общий вид, вид спереди с секциями, собранными из 6 треугольников; на фиг.4 - шлифовальный винтовой барабан машины, вид сверху на фиг.3; фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.8 - шлифовальный винтовой барабан машины, общий вид, вид спереди с секциями, собранными из 8 треугольников; на фиг.9 - разрез Д-Д на фиг.8; на фиг.10 - шлифовальный барабан машины, общий вид, вид спереди с секциями, собранными из 10 треугольников; на фиг.11 - разрез Е-Е на фиг.10; на фиг.12 - шлифовальный барабан машины, вид спереди с секциями, собранными из 12 треугольников; на фиг.13 - разрез К-К на фиг.12.

Машина для шлифования семян моркови (фиг.1, фиг.2) состоит из станины 1, выполненной в виде сварной рамы с возможностью изменения угла наклона ее к горизонту (на чертежах не показано). На станине закреплен привод вращения барабана шлифовального 2, состоящий из электродвигателя 3, редуктора 4 и четырех роликовых опор 5. Шлифовальный барабан 2 снабжен двумя ободами 6, которые опираются на роликовые с ребордами опоры 5. На станине 1 смонтирован бункер-дозатор 7 семян и выгрузной лоток 8. Внутренняя поверхность шлифовального барабана 2 покрыта резиной 9.

Шлифовальный винтовой барабан 2 выполнен из секций, смонтированных из шести, восьми, десяти и т.д. равносторонних треугольников, например на фиг.3, фиг.4 из секций 10, смонтированных из шести равносторонних треугольников 11 (на фиг.3 один из треугольников 11 показан двойной линией), соединенных друг с другом по свободным сторонам 12 и 13. При этом сами секции 10 соединены в винтовой шлифовальный барабан 2 свободными сторонами 14 равносторонних треугольников 11. В результате соединения секций друг с другом образуется винтовая многозаходная поверхность с явно выраженными непрерывными ломаными винтовыми линиями, направленными навстречу друг другу. На фиг.3 и фиг.4 утолщенными линиями показаны одна из трех правых винтовых линий 15-16-17-18-19-20-21 основного направления с шагом S₁ и одна из трех левых винтовых линий 22-23-19-24-25-16-26 противоположного направления с шагом S₂, равным шагу S₁ основного направления. Шлифовальный винтовой барабан 2 характеризуется тем, что площадь проходного сечения по его длине за один шаг винтовых линий меняется дважды в каждой секции от шестиугольника (фиг.5) к треугольнику (фиг.6) и вновь к шестиугольнику (фиг.7). Один шаг S₁ или S₂ винтовых линий содержит шесть секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения семян в шлифовальном винтовом барабане 2.

Шлифовальный винтовой барабан 2 может быть выполнен (фиг.8, фиг.9) из секций, собранных из восьми одинаковых равносторонних треугольников 27 (на фиг.8 один из треугольников 27 показан двойной линией) с образованием по периметру шлифовального винтового барабана 2 направленных навстречу друг другу четырех правых и четырех левых ломаных винтовых линий с одинаковым шагом. На фиг.7 показаны утолщенными линиями 28-29-30-31-32-33 одна из четырех правых винтовых линий с шагом S₃ и одна из четырех левых ломаных винтовых линий 34-35-31-36-37-38 с шагом S₄. Один шаг S₃ или S₄ винтовых линий содержит восемь секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения семян в шлифовальном винтовом барабане 2.

Шлифовальный винтовой барабан 2 может быть выполнен (фиг.10, фиг.11) из секций 39, каждая из которых образована из последовательно соединенных между собой десяти одинаковых по площади равносторонних треугольников 40 (один из треугольников 40 показан на фиг.10 двойной линией). Треугольники 40 соединены между собой в секции своими боковыми сторонами 41 и 42, при этом секции 39 соединены между собой в шлифовальный винтовой барабан 2 третьими, свободными сторонами 43 треугольников 40. Вершины треугольников образуют по периметру шлифовального винтового барабана 2 пять правых и пять левых ломаных винтовых линий (фиг.10) с одинаковым шагом S₅ и S₆ Одна из пяти правых ломаных винтовых линий с шагом S₅ показана на фиг.10 утолщенной линией 44-45-46-47-48-49-50-51-52. Одна из пяти левых ломаных винтовых линий с шагом S₆ показана на фиг.10 утолщенной линией 53-51-54-55-56-57-46-58-59. Один шаг S₅ или S₆ винтовых линий содержит десять секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения семян в шлифовальном винтовом барабане 2.

Шлифовальный винтовой барабан 2 может быть выполнен из секций в количестве больше десяти, например, на фиг.12, фиг.13 секции которого собраны из 24 одинаковых равносторонних треугольников 60 (показаны на фиг.13 двойными линиями) с образованием по периметру шлифовального винтового барабана 2 двенадцати правых и левых ломаных винтовых линий с шагом S₇ и S₈. Одна из двенадцати правых ломаных винтовых линий с шагом S₇ показана на фиг.12 утолщенной линией 61-62-63-64-65-66-67-68-69-70-71-72. Одна из двенадцати левых ломаных винтовых линий с шагом S₈ показана на фиг.12 утолщенной линией 73-74-75-76-77-78-66-79-80-81-82-83. Один шаг S₇ или S₈ винтовых линий содержит двадцать четыре секции с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения семян в шлифовальном винтовом барабане 2.

Предлагаемая машина для шлифования семян моркови работает следующим образом.

В шлифовальный винтовой барабан 2 через бункер-дозатор 7 беспрерывно загружаются семена, например моркови. При вращении шлифовального винтового барабана 2 плоские разнонаправленные элементы - стенки шлифовального винтового барабана 2 изменяют и придают дополнительные движения семенам, а также перемещают их от загрузки к выгрузному лотку 8, при этом семена осуществляют движение по винтовым линиям и выгружаются из шлифовального винтового барабана 2 в выгрузной лоток 8. В процессе перемещения семян от бункера-дозатора 7 к выгрузному лотку 8 семена совершают сложное пространственное движение, контактируют друг с другом и со стенками шлифовального барабана 2, и так как направление их движения изменяется под воздействием плоских разно наклоненных стенок винтового шлифовального барабана 2, то процесс шлифовки семян интенсифицируется, происходит интенсивное шлифование семян, при этом от семян откалываются шипики, и семена благодаря трению о резиновое покрытие шлифовального винтового барабана 2, а также между собой интенсивно шлифуются и затем выгружаются в выгрузной лоток 8.

Технико-экономические преимущества возникают за счет увеличения частоты взаимодействия семян не только друг с другом, но и со стенками шлифовального винтового барабана, что повышает интенсивность смешивания, увеличивает энергоемкость и частоту взаимодействия семян, повышает производительность и расширяет технологические возможности.