Результат интеллектуальной деятельности: ФРИКЦИОННЫЙ СЕПАРАТОР КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сепараторам для отделения корнеклубнеплодов, например клубней картофеля, от соизмеримых почвенных комков, и может бать установлено на картофелеуборочный комбайн.

Для отделения клубней от комков и других примесей по различию коэффициентов трения широко применяются устройства выполненные в виде: скатного лотка, фрикционного барабана, продольных и поперечных горок (см. Петров Г.Д., Картофелеуборочные машины, Москва, «Машиностроение», 1984, второе издание, с. 182-186).

Известны также устройства по а.с. №713620 SU, по патенту №2165314 RU, содержащие вращающийся разделительный транспортер, снабженный резиновыми пальцами, установленный на барабанах, загрузочный бункер и приемники продуктов разделения, использующие для разделения разницу коэффициентов трения покоя и качения компонентов вороха.

Основным недостатком предложенных устройств является то, что траектории движения клубней картофеля и почвенных частиц при сепарации пресекаются и используется лишь один разделяющий признак - коэффициент трения качения компонентов вороха, имеющих значительный диапазон варьирования и существенные взаимные перекрытия, что не позволяет на данных устройствах обеспечить полное отделение корнеклубнеплодов от почвенных комков.

Предложенное устройство обеспечивает новый технический эффект - возможность отделения близких по размерным характеристикам почвенных комков от клубней картофеля в однонаправленном потоке с выносом разделяемых компонентов: клубней с боковой, а почвенных комков с торцевой частей транспортера, по комплексу физико-механических показателей, преобладающими среди которых является плотность и трение качения. Этот эффект достигается тем, что разделительный транспортер установлен с наклоном по диагонали к горизонту и снабжен роликами для прижатия его ленты по краям к ведущему и ведомому валам и направляющим листом, на который опирается внутренняя поверхность верхней ветви ленты транспортера, при этом направляющий лист имеет поверхность переменной кривизны, увеличивающейся в сторону движения верхней ветви ленты транспортера, а скорость вращения ведомого вала разделительного транспортера меньше скорости вращения его ведущего вала.

На фиг. 1 показана схема фрикционного сепаратора корнеклубнеплодов.

Фрикционный сепаратор корнеклубнеплодов состоит из расположенного с наклоном по диагонали к горизонту разделительного транспортера 1, выполненного в виде бесконечной ленты 2, установленной на ведущем 3, ведомом 4 и натяжном 5 валах. Внешняя поверхность ленты 2 снабжена резиновыми пальцами 6 и по краям прижата к ведущему 3 и ведомому 4 валам прижимными роликами 7, усилие давления которых может регулироваться. Внутренняя поверхность верхней ветви ленты 2 транспортера 1, между ведущим 3, ведомым 4 валами опирается на направляющий лист 8, имеющий поверхность переменной кривизны, увеличивающейся в сторону движения верхней ветви ленты 2. Направляющий лист 8 выполнен с возможностью изменения кривизны опорной поверхности. Питающий транспортер 9 обеспечивает подачу компонентов вороха в верхнюю точку разделительного транспортера 1. Отводящий транспортер 10 расположен в зоне диагонального схода клубней, а транспортер примесей 11 в зоне выброса почвенных комков разделительным транспортером 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Привод, установленный на ведущем валу 3, сообщает вращательное движение разделительному транспортеру 1. Вследствие того что прижимные ролики 7 препятствуют свободному сходу ленты 2 с ведомого вала 4 и скорость вращения ведущего вала 3 больше скорости вращения ведомого вала 4, внутренняя поверхность верхней ветви ленты 2 разделительного транспортера 1 ложится на опорную плоскость направляющего листа 8, образуя криволинейную сепарирующую поверхность. Компоненты исходного вороха с питающего транспортера 9 поступают на разделительный транспортер 1 и перемещаются по сложной траектории, состоящей из переносного движения разделительного транспортера 1 и относительного - скатывания вниз по диагонали сепарирующей поверхности. Вследствие переменной кривизны опорной плоскости направляющего листа 8 компоненты вороха перемещаются с увеличением значений центростремительного ускорения и центробежной силы. Почвенные частицы, имея более высокую плотность по сравнению с клубнями картофеля, оказывают большее давление на внешнюю поверхность разделительного транспортера 1, деформируя резиновые пальцы 6 и соответственно дополнительно увеличивая коэффициенты трения скольжения и качения. Причем сила прижатия возрастает в соответствии с изменяющейся кривизной сепарирующей поверхности, что замедляет скатывание и скольжение почвенных частиц по наклонной поверхности. Вследствие этого, клубни картофеля, обладающие меньшей плотностью, соответственно меньше деформирующие резиновые пальцы 6, что увеличивает разницу коэффициентов трения по сравнению с почвой, скатываются сбоку на отводящий транспортер 10, не достигнув торцевой части разделительного транспортера 1. Почвенные частицы, имеющие меньшую поперечную составляющую скорости перемещения по разделительному транспортеру 1, сходят с торцевой части разделительного транспортера 1 и попадают на транспортер примесей 11.

Применение данного фрикционного сепаратора позволяет 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.