РАЗРАБОТКА ШЕСТИГРАННОГО СМЕСИТЕЛЬНОГО БАРАБАНА ПРОТРАВЛИВАТЕЛЯ ОПУШЕННЫХ СЕМЯН ХЛОПЧАТНИКА

АННОТАЦИЯ

В статье приведен краткий аналитический обзор ранее проведенных научно-исследовательских работ, по результатам которого разработана схема шестигранного смесительного барабана для повышения эффективности перемешивания протравленных опушенных семян хлопчатника. Разработана схема шестигранного смесительного барабана, внутри которого будут установлены круглые трубы, собранные на решетках, и выбраны направления дальнейших исследований.

ABSTRACT

The article presents a brief analytical review of previously conducted research works, the results of which developed a scheme of a hexagonal mixing drum to improve the mixing efficiency of etched pubescent cotton seeds. A scheme of a hexagonal mixing drum has been developed, inside which round pipes assembled on grids will be installed and directions for further research have been selected.

Ключевые слова: смеситель, опушенный, планки, шестигранный, барабан, трубы, эффективность.

Keywords: mixer, pubescent, slats, hexagon, drum, pipes, efficiency.

Введение. Для перемешивания материалов используют машины, называемые смесителями. В зависимости от физических свойств перемешиваемых материалов применяются смесители для пластичных сухих и жидких материалов. По характеру работы смесители подразделяются на машины периодического (циклического) и непрерывного действия. В машинах периодического действия смешивание материалов происходит в отдельном сосуде, при этом все компоненты загружают в соответствии с рецептурой и перемешивают в течение определенного времени, затем смесь из сосуда выгружается также непрерывно. По способу смешивания материалов смесители подразделяются на машины, в которых материал перемешивается при свободном его падении (гравитационные), и на машины с принудительным перемешиванием. В первых смесителях материалы поднимаются на определенную высоту, а затем падают под действием сил тяжести, перемешиваясь при этом; во вторых смесителях на материал непосредственно воздействуют рабочие органы машины [4–6]. Гравитационные смесители нашли применение при смешивании протравленных посевных семян хлопчатника. При вращении барабана (например, цилиндрического или многогранного) протравленные семена поднимаются на некоторую высоту и затем свободно падают вниз. Гравитационные смесители обладают рядом положительных качеств: простота конструкции, низкая металлоемкость и энергоемкость процесса смешивания, низкие эксплуатационные затраты. Основным недостатком таких смесителей является малая интенсивность процесса смешивания.

Результаты исследований. В настоящее время в специализированных цехах подготовки посевных семян республики применяются смесители фирмы «Юбус» (Испания) D-2-VH (рис. 1) [1; 7].

1 – выход семян; 2 – шнек; 3 – датчики измерения количества семян в бункере; 4 – форсунка; 5 – бункер; 6 – смесительный шестигранный барабан

Рисунок 1. Схема протравливателя семян D-2-VH фирмы «Юбус» (Испания)

Эксплуатация этих смесителей показала необоснованность их параметров для качественного перемешивания протравленных, особенно опушенных, посевных семян [2]. Выполнены некоторые научно-исследовательские работы в АО «Paxtasanoat ilmiy markazi». Для увеличения эффективности перемешивания протравленных опушенных семян хлопчатника предлагали внутри шестигранного смесительного барабана установить планки, которые устанавливались под различными углами установки (рис. 2). Проведенные исследования показали некоторое улучшение перемешивания протравленных посевных семян, так как при вращении шестигранного смесительного барабана протравленные посевные семена поднимаются планками на некоторую высоту и затем свободно падают вниз. При этом планки, установленные под различными углами, создают радиальные и осевые потоки семян и тем самым обеспечивают конвективный процесс смешивания.

Рисунок 2. Процесс изготовления барабана и установки планок внутри шестигранного смесительного барабана

Недостатком перемешивающего барабана протравливателя, внутри которого закреплены планки, являются необеспечение качества перемешивания опушенных семян с протравителем, малая однородность прикрепления суспензии по поверхности семян. Задачей наших исследований является улучшение качества протравливания семян хлопчатника путем повышения интенсивности его перемешивания внутри шестигранного перемешивающего барабана. Поставленная задача решается тем, что перемешивающий рабочий орган изготавливается в виде шестигранного цилиндра, внутри которого взамен планок будут закреплены по длине цилиндра в шахматном порядке круглые трубы, собранные, например, в виде решетки, с зазорами между трубами из условия постепенного выпадения и перемешивания опушенных семян с протравителем.

При этом длина, диаметр труб, количество, углы установки круглых труб выбираются из условия максимально необходимого качества перемешивания опушенных семян хлопчатника.

Сущность разработанного технического решения поясняется чертежами, где на рис. 3 и 4 показан общий вид перемешивающего барабана, на рис. 5 – барабан с закрепленными изнутри круглыми трубами, на рис. 6 – вид на установке круглых труб на подшипниках качения.

Рисунки 3, 4. Разработанная схема шестигранного смесительного барабана протравливателя опушенных семян хлопчатника

Рисунок 5. Барабан с закрепленными изнутри круглыми трубами

Рисунок 6. Вид на установке круглых труб на подшипниках качения

Разработанный протравливатель опушенных семян содержит лоток семян 1, перемешивающий шестигранный цилиндрический барабан 2, установленный на раме 3, форсунку 4, решетки 5, круглые трубы 6. Для уменьшения трения и возможного вращения круглых труб 6 под действием силы тяжести протравленных опушенных семян они могут устанавливаться на решетках на подшипниках качения 7 с помощью оси 8. Для выхода протравленных семян имеется выгрузочная камера 9.

Технологический процесс работы устройства может быть выполнен следующим образом.

Семена через лоток семян 1 поступают в перемешивающий шестигранный цилиндрический барабан 2, установленный на раме 3. Под лотком установлена форсунка 4 для распыления суспензии. При проходе семена из зоны факела распыленной суспензии покрываются каплями жидкости и далее, проходя внутри шестигранного цилиндрического барабана 2, перемешиваются. При вращении многогранного цилиндрического барабана 2 семена перемешиваются до однородного покрытия с протравителем. Закрепленные внутри шестигранного цилиндрического барабана 2 собранные в виде решетки 5 круглые трубы 6 служат на оборачивании семян при перемешивании для равномерного распределения препарата по поверхности семян. При этом трубы, установленные под различными углами, создают радиальные и осевые потоки семян, а также интенсивное оборачивание при постепенном падении семян между зазорами круглых труб и тем самым обеспечивают конвективный процесс смешивания. Трубы 6 могут устанавливаться на подшипниках качения 7 с помощью оси 8. Обработанные семена из шестигранного цилиндрического смесительного барабана через выгрузочную камеру 9 выпадают. Закрепленные в шахматном порядке внутри шестигранного цилиндрического смесительного барабана круглые трубы, закрепленные в виде решетки, создают дополнительное перемешивание семян при его вращении, так как по мере поднятия и изменения угла круглых труб протравленные семена выпадают постепенно в зазоры между трубами, что невозможно при установке планки [3], и обеспечивают равномерное распределение суспензии по поверхности семян с повышением эффективности обработки.

В настоящее время подготовлены рабочие чертежи разработанного шестигранного смесительного барабана и будут продолжены научно-исследовательские работы по изготовлению экспериментального образца смесительного барабана, а также по обоснованию основных параметров круглых труб, устанавливаемых внутри барабана.

Список литературы:

1. Акрамов А.А. Разработка устройства для протравливания опушенных семян хлопчатника и обоснование его параметров : дис. – Ташкент, 2020.
2. Акрамов А.А., Джураев А. Анализ малых колебаний в лотке протравительной установки посевных опушенных семян хлопка // ФарПИ илмий-техника журнали. – 2020. – Т. 24, № 4. – Б. 139–143.
3. ИТХ № 2012 «Уруғлик чигитни дори препаратлари билан ишлов бериш машинасини ишлаб чиқиш ва мақбул ўлчамларини аниқлаш». – Тошкент, 2020. – 18 б.
4. НТО по теме № 1106 «Разработка протравливателя с устройством для корреляции нормы расхода суспензии соответственно производительности дозатора семян для повышения эффективности протравливания». – Ташкент, 2012. – 44 с.
5. Современные технологии производства в промышленности / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://extxe.com/4656/smesiteli-smesitelnye-mashiny/.
6. Allbest – выбери лучшее! / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://otherreferats.allbest.ru/construction/00755807_0.html.
7. FAP 01596 Уруғлик чигитни дорилаб қориштиргич / Т. Кулиев, К. Сабиров, А. Акрамов, А. Эсанов.