Theoretical determination of the velocity of processed material particles in a tangential device for grass seed extraction | Теоретическое определение скоростей движения частиц обрабатываемого материала в тангенциальном терочном устройстве семян трав

Английский. There has been conducted a theoretical study of the movement of material particles in the space between a rotating drum surface and a tangential extraction device deck to determine the velocity of moving particles. A hypothesis is advanced that to separate clover seeds from shells, it is advantageous to use a device acting under the predominant influence of friction forces. The peculiarity of the considered device for extracting grass seeds is that the movement of material and the destruction of seed shells is caused mainly by friction forces. To obtain an analytical description of the process of moving material particles in the space between the rotating deck and the drum surface and determine the velocities of particles, theoretical studies have been carried out. A hypothesis has been put forward that the necessary condition for the movement of material particles is made in case the frictional force between the drum surface and particles reaches a value sufficient to overcome the frictional forces between the particles and a fixed deck. On the basis of the proposed hypothesis the authors have obtained equations allowing determining the values of angular and linear velocities of a material particle in the tangential device for extracting grass seeds. It has been established that the angular velocity of a particle increases along with an increase in the friction coefficient of the material relating to the drum and decreases along with an increase of the friction coefficient relating to the device deck. As the drum radius increases, the angular velocity decreases as well. The linear velocity of a particle at the inlet of the extracting device is minimal, and the maximum value is observed at the device outlet. The linear velocity increases as the drum radius increases. The equations obtained as a result of the study allow determining the values of angular and linear velocities of material particles entering the tangential device for extracting grass seeds.

Русский. Проведены теоретические исследования процесса перемещения частиц материала в пространстве между вращающейся терочной поверхностью барабана и декой тангенциального терочного устройства с целью определения скорости движения частиц. Выдвинута гипотеза о том, что необходимым условием для перемещения частиц материала является достижение силой трения между терочной поверхностью барабана и частицами значения, достаточного для преодоления сил трения между частицами и неподвижной декой. На основании положений предложенной гипотезы получены уравнения, позволяющие определить значения угловой и линейной скоростей движения частицы материала в терочном устройстве тангенциального типа. Установлено, что угловая скорость движения частицы возрастает при увеличении коэффициента трения материала о барабан и уменьшается при увеличении коэффициента трения о деку терочного устройства. С увеличением радиуса барабана угловая скорость также уменьшается. Линейная скорость движения частицы на входе в терочное устройство имеет минимальное значение, а максимальное – на выходе из устройства. При этом линейная скорость возрастает с увеличением радиуса барабана. Полученные в результате проведенных исследований уравнения позволяют определить значения угловой и линейной скоростей движения частицы материала при его движении в терочном устройстве тангенциального типа.