Курс відповідно до навчальної програми ставить своєю метою вивчити конструктивно – технологічну схему машини для переробки сільськогосподарської сировини, визначити її мicце в технологічній лінії, вивчити особливості робочих органів машин, варіанти регулювання i настроювання для виконання технологічного процесу, визначити можливі нестандартні ситуaції i визначити вимоги до стану і якості вихідної сировини.
Лабораторна робота №1
Тема: Устаткування для очищення зерна
1. Мета заняття:
1. Вивчити призначення, будову, принцип дії сепаратора.
2. Вивчити основні правила експлуатації i техніки безпеки
В результаті вивчення даної роботи студент повинен
знати:
а) основні конструктивні особливості обладнання;
б) принцип дії сепараторів;
в) основні правила експлуатації та техніки безпеки зернових сепараторів;
г) технічні характеристики обладнання.
вміти:
д) проводити заходи щодо усунення неполадок обладнання та здійснювати його налаштування до роботи.
2. Самостійна підготовка до заняття:
За підручниками і методичними вказівками вивчити теоретичний матеріал по темі даної роботи.
3. Питання для самоперевірки:
1. Призначення сепараторів А1-БИС, А1-БЛС та А1-БСК?
2. Принцип роботи сепараторів?
3. Основні регулювання сепараторів
4. Які можуть виникнути неполадки під час роботи сепараторів та як їх усунути?
5.Назвітьправила експлуатації обладнання?
4. Матеріальне забезпечення:
Технологічні схеми машин, технічний опис, технічна характеристика.
Теоретичне обґрунтування
Сепаратор А1-БИС та А1-БЛС відносять до ситоповітряних сепараторів, на ситах яких зерно очищується від домішок, що відрізняються від нього за шириною і товщиною, а у пневмосепаруючому каналі – швидкістю витання.
Особливість конструкції сепараторів полягає у відсутності осадових камер і поєднання функції дебаланса і привідного шківа, що значно зменшує висоту і забезпечує безпеку обслуговування; наявність регульованого пневмосепаруючого каналу дозволяє змінювати швидкість повітря. Круговий поступальний рух забезпечує високу ефективність очищення зерна від крупних і дрібних домішок, а прижим ситових рам ексцентриковим механізмом – хорошу фіксацію, просту установку і виймання ситових рам. Завдяки освітленню пневмосепаруючого каналу можна візуально контролювати процес виділення легких домішок.
Рис. 1.1. Технологічна схема сепараторів А1-БЛС-12 і А1-БИС-100:
1 – приймальний патрубок; 2 – розподілю вальне днище; 3 – сортувальне сито; 4 – підсівне сито; 5 – фартух; 6 – аспіраційний патрубок; 7 – дросельний клапан; 8 – рухома стінка; 9 – лоток для крупних домішок; 10 – віброкоток; 11 – живильна коробка; 12 – лоток для дрібних домішок; І – неочищене зерно; ІІ – легкі домішки; ІІІ – очищене зерно; ІV – дрібні домішки; V – крупні домішки
Принцип роботи сепараторів наступний (рис. 1.1): зерно, що очищується самопливом надходить до ситового корпусу, крупні домішки (схід із сортувального сита 3) виводяться по лотку 9 із сепаратора, а суміш зерна з дрібними домішками проходом через сортувалень сито 3 направляється на підсівне сито 4. Дрібні домішки (прохід підсівного сита) надходить в лоток 12 і видаляються із сепаратора.
Очищене на ситах від крупних і дрібних домішок зерно надходить на віброкоток 10 і далі у пневмосепаруючих канал; при проходженні повітря через потік зерна легкі домішки виділяються із зернової суміші і виносяться повітрям через канал в горизонтальний циклон. Очищене зерно із пневмосепаруючого каналу через отвір у підлозі по самопливним трубам йде на подальшу обробку.
Регульована перегородка пневмосепаруючого каналу виконана із тришарового скла, вона слугує зовнішньою стінкою каналу. Лампа встановлена вгорі каналу горизонтально. Відбивач світла спрямовує світловий потік лампи на перегородку і просвічує її по всій довжині пневмосепаруючого каналу, що дозволяє спостерігати за процесом очистки зерна від легких домішок по всій довжині каналу.
В сепараторах А1-БЛС-12 і А1-БЛС-16 із приймального патрубка зернова суміш надходить на спеціальне днище, на якому розподіляється рівномірним шаром по ширині сортувального сита. Фартух 5 зменшує можливість потрапляння зерна у відходи. Технічні характеристики сепараторів наведені у таблиці 1.1.
Під час роботи сепаратора під навантаженням особливу увагу звертають на рівномірність подачі зерна у ситовий корпус, рівномірність розподілення зерна по ширині сортувальних сит, плавність ходу ситового корпусу, відсутність підсосу зерна і надмірного запилення, наявність підпору зерна у живильних коробках 11 над віброкотками 10, ефективність сепарування у пневмосепаруючому каналі, відсутність забивання сит зерном і домішками.
Всі моделі сепараторів типу А1-БЛС-12, А1-БЛС-16 та А1-БИС-100 (рис. 1.2) («Мельінвест» провів уніфікацію сепараторів А1-БЛС та А1-БИС та поставив на виробництво вищевказані моделі) конструктивно аналогічні та складаються із двосекційного ситового корпусу, підвішеного до станини на гнучких підвісках із скловолокна і вертикального пневмосепаруючого каналу. У кожному ситовому корпусі встановлено два яруси сит: сортувальних 13 і підсівних 10. В кожному ярусі встановлені по дві ситові рамки, крім сепаратора А1-БЛС-16, де рама одна. Ситові рамки в корпусі фіксуються ексцентриковими затискачами. Ситові рами поздовжніми і поперечними брусками розділені на ячейки, в кожній із яких є два гумових шарика 13, призначених для очищення сит. До нижньої площини ситової рами прикріплені сітчасті фордони.
На передній стінці ситового корпусу встановлено електродвигун 9, який завдяки клинопасовій передачі приводить в обертання шків 8 з де балансним грузом, який забезпечує круговий поступальний рух ситового корпуса. У верхній частині станини встановлені приймальний патрубок 12 для надходження вихідного зерна і патрубок 14 для підключення до аспіраційної мережі. Очищене зерно виходить через випускний канал 3. Для виведення крупних домішок слугує лоток 6.
Рис. 1.2. Сепаратор А1-БЛС-12
1 – рухома стінка; 2 – пневмосепаруючих канал; 3 – випускний канал; 4 – віброкоток; 5 – вібратор; 6,7 – лотки; 8 – шків; 9 – електродвигун; 10 – підсівні сита; 11 – сортувальні сита; 12 – приймальний патрубок; 13 – гумовий шарик; 14 – патрубок для аспірації.
З боку ходової частини корпуса встановлений пневмосепаруючих канал 2 з віброкотком 4, призначеним для подачі зерна в канал.
Для найбільш ефективного виділення легких домішок у пневмосепаруючому каналі регулюють амплітуду коливань вібролотка. Величину виходу його в канал, величину вихідної щілини і швидкість повітряного потоку (положенням рухомої стінки 1) у верхній і нижній частинах каналу, а також витрату повітря.
В комплект сепаратора входить спеціальний горизонтальний циклон, призначений для осадження відносів і встановлений після сепаратора.
При технічному обслуговуванні перевіряють стан ситових рам і гумових шариків. Пошкоджені ситові рами і зношені шарики замінюють на нові. Усувають неполадки, помічені під час роботи, перевіряють натяг привідних ременів, стан уплотнення ситових рам і оглядових люків. Особливу увагу звертають на надійність затяжки різьбових зєднань, на кріплення гнучких підвісок до станини і ситового корпусу, електродвигуна і вібратора.
Таблиця 1.1.
Технічні характеристики сепараторів А1-БЛС і А1-БИС
| Показники | Модель | ||
| БЛС-12 | БЛС-16 | БИС-100 | |
| Продуктивність, т/год | 16(50) | ||
| Ефективність очищення, % | 60-80 | 60-80 | 40-50 |
| Встановлена потужність, кВт | 1,3 | 1,5 | 1,5 |
| Радіус кругових коливань, мм | 9±2 | 9±2 | 9±2 |
| Частота коливань за хв. | |||
| Витрата повітря м3/год | |||
| Число ситових рам шт.: всього | |||
| в кожному ярусі | |||
| Розміри ситових рам, мм | 1000×750 | 1000×1000 | 1000×750 |
| Площа сит, м2 | |||
| Розмір отворів сит, мм: сортувальних підсівних | 4,25×25 1,7×20 | 4,25×25(Ø8) 1,7×20 | (Ø8) 1,7×20 |
| Комплектація: пневмоканал горизонтальний циклон | - | ||
| Габарити, мм: довжина ширина висота | |||
| Маса, кг |
Вібраційний сепаратор А1-БСК призначений для виділення із зернової суміші крупних, дрібних і легких домішок, а також може бути використаний для попереднього ділення суміші на крупну і дрібну фракцію, наприклад при обробці круп’яних культур.
Сепаратор А1-БСК (рис.1.3) складається із ситового корпуса 6, аспіраційного канала 11, станини 1. Подача зерна в ситовий корпус забезпечується приймальним пристроєм 2, а випуск очищеного зерна і відходів – випускним пристроєм 10.
Ситовий корпус за допомогою кронштейнів через гумові амортизатори 12 опирається на станину 1 і здійснює коливання під кутом 20° до горизонталі за допомогою двох електровібраторів 8, прикріплених гвинтами до траверси 7 з двох боків корпуса. Електровібратори можна повертати відносно траверси завдяки пазам, розміщеним по колу, і змінювати напрям коливання ситового корпуса.
Приймальний пристрій складається з короба, закритого зверху кришкою з патрубками 5. Всередині короба встановлений розподілювач з укріпленим на ньому шибером. Нижче розміщене похиле днище, по якому продукт потрапляє в ситовий корпус. Вихідний отвір перекриває гумовий фартух із закріпленими на ньому грузами.
Рис. 1.3.Вібраційний сепаратор А1-БСК
1 – станина; 2 – приймальний пристрій; 3 – матерчатий рукав; 4- кронштейн; 5 – патрубок; 6 – решітний корпус; 7 – траверса; 8 – електровібратор; 9 – кришка; 10 – випускний пристрій; 11 – аспіраційний канал; 12 – гумовий амортизатор
Приймальний патрубок 5 кріпиться до кронштейну 4 станини і з’єднаний з коробом матерчатим рукавом 3. На кронштейнах 4 установлена накладка. До якої планками кріпиться патрубок. Переміщенням накладки і пазах і поворотом патрубка навколо своєї осі здійснюється регулювання спрямування потоку продукту, що надходить через рукав 3 в приймальний пристрій.
Приймальний пристрій з’єднаний з корпусом шарнірно за допомогою сухарів. Він фіксується затискачами і захищений від самостійного відкривання замками. Переміщенням в пазах сухарів і кутника забезпечується щільність прилягання приймального пристрою до корпусу. Випускний пристрій кріпиться до корпусу гвинтами.
Для огляду і очистки ситових рамок в корпусі передбачено два люки, що закриваються кришками 9. Кут нахилу корпусу можна змінювати від 0° до 12° і контролювати по шкалі.
Ситовий корпус (рис. 1.4) виготовлений зі сталі з днищем 1. Всередині на приварених направляючих 2 встановлені в два яруси ситові рамки 3, 4, 5, 6, попарно з’єднані між собою за допомогою захвату і крюка.
Рис. 1.4. Ситовий корпус
1 – днище; 2 – направляюча; 3,4,5,6 – ситові рамки; 7 – короб; 8 – шарик.
Верхні рамки оснащені сортувальними ситами у відповідності до оброблюваної культури, на нижніх рамках підсівні сита можуть встановлюватися як пробивні, так і плетені. При розділенні вихідного продукту на фракції на нижні рамки встановлюються також сортувальні сита, але більш дрібні. Сита очищаються гумовими кульками 8, Ø25 мм. Всередині корпуса ситові рамки закріплюються пружинами. На бокових стінках корпуса встановлені поворотні диски. До яких прикріплені електровібратори.
Кут установки електровібраторів контролюється за шкалою. Випускний отвір являє собою короб 7 з листової сталі з внутрішніми перегородками, що утворюють канали з отворами для виходу різних фракцій продукту.
Пневмосепаруючий канал складається з корпуса із листової сталі з верхніми і нижніми фланцями. В передній частині корпуса є отвір для подачі продукту з торцевими і боковими ущільненнями. Всередині корпуса розташована заслінка, що регулює подачу повітря за допомогою маховика і рухома прозора стінка, положення якої регулюється маховиками. На задній стінці встановлений світильник. Призначення каналу – виведення легких домішок.
Приводом для сепаратора слугують електровібратори ЭВ100-6УЗ. Світильник встановлюється на пневмоканалі і слугує для освітлення внутрішнього простору каналу для візуального спостереження процесу очищення зерна від легких домішок.
Принцип роботи сепаратора заклечається в розділенні вихідної зернової суміші на фракції шляхом послідовного просіювання її через два яруси сит, які здійснюють коливальні рухи, і виділення легких домішок і пилу з крупної фракції шляхом проходження її через висхідний потік повітря у пневмосепаруючому каналі.
Через патрубок 5 і рукав 3 вихідна зернова суміш надходить на розподілювач приймального пристрою. З приймального пристрою продукт надходить на сито першого яруса 3 через заслінку, яка вирівнює шар по ширині решета. Прохід з першого ярусу надходить на другий ярус 4, а крупні домішки (схід) виводяться із сепаратора через верхній канал випускного пристрою.
На нижньому ситі зерно ділиться на фракції або видаляються підсів. Зерно (схід) через канал надходить у пневмосепаруючих канал, а дрібне зерно або підсів (прохід) виводиться через канал 7. У пневмосепаруючому каналі зерно продувається висхідним потоком повітря, очищується від легких домішок і пилу і надходить на подальшу обробку у відповідності до технологічного процесу.
Для керування сепаратором передбачено блок управління. Він представляє собою металічну панель. На лицевому боці якої розміщено пост управління електровібраторами, вимикач світильника пневмоканалу, бобика заземлення. Блок розміщують безпосередньо поблизу сепаратора і пневмоканалу.
При підключенні електровібраторів необхідно забезпечити їх обертання у протилежні сторони. Перед пуском сепаратора після монтажу необхідно демонтувати транспортні скоби. Пуск сепаратора з не знятими скобами категорично заборонено.
Під час роботи сепаратора під навантаженням необхідно забезпечити рівномірне розподілення зерна по ширині сит, відсутність підсосу і запилення, ефективне виділення легких домішок, відсутність забивання сит зерном і домішками.
При роботі сепаратора можливі несправності. Підвищене нагрівання електровібратора найчастіше виникає через внутрішньовиткове замикання. В цьому випадку необхідно відремонтувати обмотку. Якщо електровібратор при пуску гудить і його ротор не обертається, значить відсутня напруга в одній із фаз. Наявність у сході першого ярусу хорошого зерна свідчить про забивання сит або перевантаження сепаратора. Для видалення дефекту необхідно очистити сито та знизити навантаження. При недостатній ефективності виділення легких домішок необхідно відрегулювати повітряний режим, збільшити витрату повітря. Якщо спостерігається запилення необхідно замінити прокладки.
