книги из ГПНТБ / Кожуховский И.Е. Зерноочистительные машины. Конструкции, расчет и проектирование

Производительность qB сортировальных и подсевных решет

выбирают в пределах 200— 1000 кг/(ч-дм) для пшеницы. Экспе­ рименты показывают, что при qB <С 200 кг/(ч-дм) эффективность решета снижается. При qB > 1000 кг/(ч-дм) появляются труд­

ности с уравновешиванием решетных станов и получается слишком

Площадь решета для отделения крупных примесей следует определять по его удельной производительности, которую для решет с круглыми отверстиями диаметром 6 мм и больше при очистке зерна пшеницы влажностью около 15% находят по эмпи­

с повышенной производительностью, когда по расчету получаются слишком большие значения ширины и длины решет, следует рас­ полагать их в двух параллельно работающих станах.

В табл. 4 приведены ориентировочные отношения производи­ тельности решет при очистке различных культур к производи­ тельности при очистке пшеницы.

Т а б л и ц а 4

Угол наклона решета к горизонтали а, угол направления коле­

30

2) с изменением угла направления колебаний р удельная производительность решета изменяется в соответствии с зависи­ мостями (30) и (31);

3)показатель оптимального кинематического режима решета зависит от углов а и Р: с увеличением их он уменьшается, с умень­

шением увеличивается;

4)показатель оптимального кинематического режима решет для отделения крупных примесей должен быть несколько меньше, чем подсевных и сортировальных.

В соответствии с указанными положениями, чтобы уменьшить показатель кинематического режима, желательно брать большие значения углов а и р. Но при этом с увеличением угла Р умень­ шается удельная производительность решет с продолговатыми отверстиями, а с увеличением а увеличивается высота машины.

Наиболее рациональными значениями углов следует считать для подсевных и сортировальных решет а — 5°, Р = 15°, а для коло­

дует брать п < 500 колеб/мин.

По найденной амплитуде А колебаний определяется эксцен­

Пример. Предположим, что нужно определить основные параметры решет подсевного и для выделения крупных примесей (колосового) производитель­

31

Длину подсевного решета находим из уравнения (28):

, Яв 500

1 = Т Г з Т ^ 15дм'

Значение qF для колосового решета определим по формуле (40), примяв диаметр отверстии а — 6 мм:

цр = 60 (о — 4,5) = 60 (6 — 4,5) = 90 кг/(ч-дм2).

Решета для зерна риса можно рассчитывать по формулам (25), (26), (37) и (38), а также по номограммам, приведенным на рис. 16

и17, которые построены по указанным формулам. Номограмма для решет с круглыми отверстиями (рис. 16)

состоит из двух частей. Первая часть имеет три шкалы —. А, я, qB. По двум заданным значениям этих величин А и qB или я и qB, проведя разрешающую прямую 1 через соответствующие отметки на шкалах, можно определить третью величину я или А.

Вторая часть номограммы имеет пять шкал — qB, I, qF, п, г. Проведя разрешающую прямую 2 через отметку на шкале е с за­ данным значением е и через отметку на шкале п с найденным по первой части номограммы значением я, на пересечении прямой 2 со шкалой qF находят значение этой величины. Затем проводят разрешающую прямую 3 через найденную отметку на шкале qF и заданное значение qB и на пересечении прямой 3 со шкалой I получают искомое значение I.

Номограмма для решет с продолговатыми отверстиями также состоит из двух частей. Первая часть имеет пять шкал: А, я, а, qB и шкалу без обозначения. Она служит для определения А или я по заданным qB и а. Разрешающую прямую 1 проводят че­ рез заданные значения qB и а до пересечения со шкалой без обоз­ начения, прямую 2 проводят через точку пересечения прямой 1

32

Рис. 16. Номограмма для определения пара­ метров плоского под­ севного и сортироваль­ ного решета с круг­ лыми отверстиями для семян риса (при Р = О,

а = 6-4-13°):

I — 18,5 дм

Рис. 17. Номограм­ ма для определения параметров пло­ ского подсевного и сортировального решета с продолго­ ватыми отверстия­ ми для семян риса

(при р = 0):

со шкалой без обозначения и через заданное значение А или п. На пересечении прямой 2 со шкалой п или А получают

ответ.

Вторая часть состоит из трех шкал: qB, I и в. Проводя пря­ мую 3 через две заданные величины, находят третью.

ственно с решетным станом (без шатунов). Эксцентриковый вал вращается в подшипниках, установленных на неподвижной раме. Каждая точка поверхности решета совершает движение по окруж­ ности радиусом, равным эксцентриситету эксцентрика. Ось вала

ф— угол поворота приводного вала, от вертикального ниж­ него положения эксцентриситета, в градусах.

Знак плюс относится к движению частиц вверх по поверхности решета, минус — вниз.

Отрыв частиц от поверхности решета возможен при

34

На рис. 19 показаны зависимости со-е от яр, построенные по

приведенным уравнениям.

При построении схемы процесса работы решета необходимо определить направление его движения. Рассмотрим для этого графики на рис. 19. При построении графиков взят цикл движе­ ния за период от яр = 0 до яр = 360°, т. е. за один оборот эксцентри­ кового вала. При этом направление кругового движения точек решета принимали противополож­ ным направлению движения мате­ риала на решете (движение вправо при его наклоне влево).

Графики показывают границы зон относительного движения ча­ стиц зерна на решете: в начале цикла расположена зона относи­ тельного покоя частиц, затем идут зоны скольжения частиц вниз по решету, отрыва от поверхности, скольжения вверх и снова отно­ сительного покоя.

Такие же зоны относительного движения частиц остаются и при обратном направлении движения точек решёта (влево при наклоне решета влево) с той лишь разни­ цей, что порядок чередования зон во втором случае будет обратный (относительный покой, скольже­ ние вверх, отрыв, скольжение вниз). Такой порядок чередования зон менее благоприятен для ра­ боты решета, так как зона отрыва будет нарушать движение частиц

в следующей за-ней зоне движения вниз, что неблагоприятно от­ разится на полноте разделения. Движение решета должно быть таким, чтобы точки его поверхности вращались вправо при на­ клоне решета влево.

Основные положения, выражающие закономерности работы качающихся решет, справедливы и для гирационных. Зависи­ мость между полнотой разделения и удельной производитель­ ностью выражается такой же формулой, как и для качающихся решет,

lg е = — kqF.

В этой формуле k = 11,5-10_3 для решет с круглыми отвер- стиями и k (7,8 — 0,517е) 10“ 3 для_ решет с продолговатыми

отверстиями.

35

жести решетного стана. При вращении вала с дебалансами решет­ ный стан вибрирует; при этом центр тяжести его вращается вокруг неподвижного центра тяжести всей системы.

Траектория движения решетного стана под влиянием его веса и жесткости пружин является овальной, хотя с некоторыми до­ пустимыми погрешностями ее можно считать круговой.

Экспериментальных данных для выбора параметров вибра­ ционных решет еще недостаточно. В практике принимают ампли­ туду колебаний 1—2 мм, частоту 1200—2000 колеб/мин, удельную производительность для подсевных решет 25—30 кг/(ч-дм2).

Рис. 20. Схема решетного стана с ви­ брационными колебаниями:

Вес дебалансов и жесткость пружин рассчитывают следующим образом. При наличии в машине четырех пружин статическая деформация каждой из них выразится формулой

(49)

где а — статическая деформация пружины в м;

Gc — вес стана с решетами, приводным механизмом и зерном

вкгс;

С— жесткость пружины в кгс/м.

На каждую из четырех пружин передается возмущающая сила дебалансов Р/4.

г— радиус вращения центра тяжести дебаланса в м;

д™ частота вращения вала дебалансов в об/мин.

Сила Р вызывает колебания решетного стана и пружин с ампли­ тудой А в м и, следовательно, должна удовлетворять уравнению

Подставив вместо С и Р их значения из уравнений (49) и (50),

получим . '

А = GaK2n-ra

900Gcg ’

37

в этом направлении их составляющие Рц уравновешиваются как

равные и противоположно направленные силы.

РОЛИКОВЫЕ РЕШЕТА

Роликовые решета применяются для предварительной очистки вороха от грубых примесей и состоят из параллельно расположен­ ных в одной плоскости валиков и надетых на них роликов (рис. 22). Каждый ролик представляет собой изготовленную из пластмассы или стали втулку с шайбой. Взаимное расположение роликов таково, что между ними образуются зазоры прямоугольной формы, размером 9,5x12,7 мм, через которые может просыпаться зерно. На концах валиков насажены звездочки, вращаемые цепью в одном направлении. Частота вращения валиков 350 об/мин.

Вращающиеся ролики активно воздействуют на засыпанный на решето материал, выделяя из него зерно, которое проваливается через зазоры между роликами, а соломистые примеси сходят с ре-

38

Рис. 22. Роликовое решето

шета. Решето располагается с небольшим наклоном к горизон­ тали. Производительность роликовых решет при очистке пшеницы достигает примерно 100 т/ч на 1 м2 поверхности решета.

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ РЕШЕТА

Цилиндрические решета в нашей стране распространены мало. За рубежом их применяют как в машинах для предварительной очистки, так называемых скальператорах (фирма Саймон-картер в США), так и в качестве подсевных и сортировальных решет (фирма Хейд в Австрии, Шуле в ФРГ, Маро во Франции). В скаль­ ператорах материал загружают на внешнюю поверхность цилиндра. При этом зерно проходит через отверстие решета дважды: сначала оно проваливается внутрь цилиндра, затем вторично проходит через отверстия решета, выходя наружу. В подсевных и сортиро­ вальных решетах материал загружают на внутреннюю поверх­

Цилиндрические решета делают диаметром 350— 1000 мм с от­ ношением длины цилиндра к диаметру примерно 2—4.

39