Очистка вибрационных решет

14.07.2015

В вибрационных машинах, а также в некоторых мельничных сепараторах применяют очистители решет со свободным перемещением ударяющих тел. Рабочие органы этих очистителей, как правило, изготовляют из эластичного материала, чаще всего из пищевой резины. Конструктивно они могут быть выполнены в виде прямоугольных брусков (рис. 9.1, е), квадратных пластин с округленными углами и сферической опорной частью (рис. 9.1, в), различных шайб (рис. 9.1, а, б, г), a также резиновых шариков (рис. 9.1, д) и комбинированных очистителей со щеточной периферийной частью (рис. 9.1, ж) и с упругими элементами, предназначенными для протыкания отверстий решет (рис. 9.1, з, и). Рабочие органы очистителей располагаются под решетом на специальной сетке или отражательном днище.
Надежная очистка обеспечивается определенным количеством ударяющих тел на единицу площади очищаемого решета. Для их равномерною распределения подрешетное пространство разделяют на ячейки. Совершая периодическое колебательное движение между решетом и поддоном, шарики или другие тела ударяют снизу по застрявшей частице и выталкивают ее вверх. Кинетическая энергия ударяющего тела при ударе по застрявшей частице расходуется на преодоление сил сцепления с кромками отверстия.
Недостатком этого способа очистки следует считать наличие перегородок под решетом, что утяжеляет решетный стан и уменьшает полезную площадь решета.

Однако рассматриваемые очистители обладают рядом существенных достоинств: Отсутствие приводного механизма; простота конструкции; уменьшение габаритов решетного стана; высокая долговечность и надежность; относительная дешевизна; простота в эксплуатации.
Среди очистителей со свободным перемещением ударяющих тел наиболее рациональными являются шариковые.
Из литературных источников следует, что шариковые очистители решет работают более эффективно в решетных станах, совершающих круговые или возвратно-поступательные колебания в вертикальной плоскости при достаточной вертикальной составляющей амплитуды колебаний, и менее эффективно в решетных станах с возвратно-поступательным движением в горизонтальной плоскости.
В результате исследований, проведенных ВИМом совместно с УкрНИИСХОМом и ГСКБ по комплексу машин для послеуборочной обработки зерна, а также ВНИИЭКИПродмашем совместно с Горьковским заводом продовольственного машиностроения, были созданы образцы зерноочистительных машин с шириковыми очистителями. Решетные станы этих машин совершают возвратнопоступательные колебания, близкие к вертикальным, или круговые колебания в вертикальной плоскости.
Эффективная работа шариковых очистителей плоских решет возможна только при соответствии кинематических параметров движения решетного стана конструктивным параметрам очистительного устройства: зазора между решетом и отражательной поверхностью материала, размеров и веса шариков, размера ячейки и числа шариков в ней.
Необходимым условием работы шариковых очистителей является сообщение свободно перемещающимся шарикам вертикального импульса посредством ударных взаимодействий со стенками и днищем ячейки колеблющегося решетного стана.
При горизонтальных и близких к ним колебаниях решета сообщение шарику вертикального импульса возможно только при выполнении отражательной поверхности специальной геометрической формы.
Работу шариковых очистителей в решетных станах, совершающих прямолинейные вертикальные колебания, изучал Г.P. Файбушевич. При решении задачи он пренебрегал влиянием силы тяжести шарика на его движение. Это позволило получить симметричную виброударную систему, в которой периодическое движение шарика можно разбить на два интервала одинаковой продолжительности, различающихся только направлением движения. Это упрощало задачу, однако приводило к некоторой потере полноты исследования. Рассмотрим решение этой задачи без указанных допущений.