Измельчитель грубых кормов

Измельчитель грубых кормов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , а именно к измельчителям грубых кормов. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и производительности устройства при измельчении грубых кормов повышенной влажности, а также улучшение качества измельченного продукта . Измельчитель грубых кормов содержит корпус 1 с консольным ротором 3 и съемным кольцом 4, на которых размещены измельчающие элементы 5, выполненные в виде четырехугольной пирамиды ромбовидного сечения с насечками на боковых гранях и зубчатой передней кромкой, установленный с возможностью вращения над измельчающими элементами 5 ротора 3 барабан 6 со щтифтами 7, выполненными из упругого материала, очищающую гребенку 9, установленную над барабаном 6, и вь1грузную горловину. Измельченный элементами 5 продукт под действием воздушного потока через выгрузную горловину 8 выводится из измельчителя. Часть продукта, захваченная внешним рядом ротора 3, доизмельчается под действием штифтов 7 барабана 6 и выбрасывается в горловину 8. 2 3. п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1464960 А1 (5g 4 А О1 F 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 !

1

1

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4167786/30-15 (22) 25.12.86 (46) 15.03.89. Бюл. № 10 (71) Саратовский институт механизации сельского хозяйства им. М. И. Калинина (72) В. А. Мухин и А. А. Емельянов (53) 631.363.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 888858, кл. А 01 F 29/00, 1980. (54) ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ ГРУБЫХ КОРМОВ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к измельчителям грубых кормов. Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и производительности устройства при измельчении грубых кормов повышенной влажности, а также улучшение качества измельченного продукта. Измельчитель грубых кормов содержит корпус 1 с консольным ротором 3 и съемным кольцом 4, на которых размещены измельчающие элементы 5, выполненные в виде четырехугольной пирамиды ромбовидного сечения с насечками на боковых гранях и зубчатой передней кромкой, установленный с возможностью вращения над измельчающими элементами 5 ротора 3 барабан 6 со штифтами 7, выполненными из упругого материала, очищающую гребенку 9. установленную над барабаном 6, и выгрузную горловину. Измельченный элементами 5 продукт под действием воздушного потока через выгрузную горловину 8 выводится из измельчителя. Часть продукта, захваченная внешним рядом ротора 3, доизмельчается под действием штифтов 7 барабана 6 и выбрасывается в горловину 8. 2 з. п. ф-лы, 6 ил.

1464960

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к измельчителям грубых кормов.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и производительности устройства при измельчении грубых кормов повышенной влажности, а также улучшение качества измельчения.

На фиг. 1 изображен измельчитель, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — барабан, очищающая гребенка, ротор с измельчающими элементами и выгрузной лопаткой внутри корпуса; на фиг 4— развертка поверхности барабана; на фиг. 5 — измельчающий элемент ротора и с.ьемного кольца; на фиг. 6 — - чертеж, поясняющий расчет угла а наклона насечки на боковых гранях измельчавшего элемента ротора и съемного кольца.

Измельчитель включает корпус 1 с крышкой 2, внутри которого размещены консольный ротор 3 и съемное кольцо 4 с закрепленными íà них измельчающими элементами 5, барабан 6 со штифтами 7 из упругого материала, установленный над измельчающими элементами ротора 3 у выгрузной горловины 8 с возможностьк> вращаться в одном направлении с ротором. Над барабаном 6 на крышке 2 закреплена очищающая гребенка 9, передняя сторона которой лежит в одной плоскости с внутренней поверхностью выгрузной горловины 8. Измельчитель имеет загрузочный конвейер IO и приемную камеру I I. Ротор 3 снабжен направляющим конусом 12 с лопастями 13, имеющими винтовую поверхность, выгрузными лопатками !

4 и закреплен аа валу 15. Барабан 6 крепится на валу 16 и приводится во вращение через клиноременную передачу 17 от вала 15.

Барабан 6 установлен так, что er o ось вращеl(IfH отстоит из выгрузной горловины 8 на расстоянии, равном его радиусу (фиг. 2).

Штифты 7 размещены на поверхности барабана 6 так, что их поперечные ряды лежат на отрезках винговых линий (для обеспечения равномерной нагрузки на барабан при измельчении корма).

Штифты 7 для избежания поломок от ударной нагрузки могут быть изготовлены из упругой стальной проволоки, диаметр которой в целях продольного расщепления стеблей взят равным среднему радиусу поперечного сечения стеблей, т. е. в 2 раза меньше диаметра стеблей.

Измельчающие элементы 5 (фиг. 3, 5) имеют форму усеченной четырехугольной пирамиды ромбовидного поперечного сечения, острым углом ромба обращенной в сторону движения материала, имеющей насечку на передней кромке и передних боковых гранях. Шаг насечки с целью продольного расщепления стеблей выбран равным среднему радиусу поперечного сечения стеблей.

Образующая поперечной насечки на боковых гранях составляет угол а с плоскостью ро

h а=arctg (3)

Задача состоит в том, чтобы найти допустимые рабочие пределы для а исходя из условий (1) и (3) и по возможности выразить их через те параметры измельчающего элемента 5, которые легко измерить.

Из Л ADO по теореме Пифагора найдем АД подставляем в (3) и получаем

2h г. ) а г с t g — —.-, 45 из Л АОЕ (4) (5) в!и!1—

Из Л А>>Е (6) сова

Подставляем (6) в (5), получаем з1пр= — сова, dë

ZI> (7) откуда

2h sing

coso:=

d;- (8! тора, величина которого рассчитывается для обеспечения резания со скольжением вдоль режущей кромки боковой насечки. На фиг. 6 приведен чертеж к расчету величины угла а.

Обозначения: АВСД вЂ” среднее поперечное сечение пирамиды; а — передняя боковая грань; à — образующая боковой насечки; а — у гол с плоскостью ротора; k —. ш а г насечки; Ъ вЂ” скорость движущегося материала относительно измельчающего элемента.

Обозначим АС=di — большая диагональ ромба, BD=d2 — меньшая диагональ. Диагональ АС расположена по направлению движущегося материала. Угол (EAO — это угол между насечкой и направлением двикения материала.

- Рассмотрим Л АЕО. Движение измельчаемого материала будет происходит вдоль режущей кромки 1, если величина угла (АЕО будет больше угла трения стеблей о таль. Если обозначим (АЕО=р, то условие резания со скольжением выглядит так:

0 ) (1) где <р — — угол трения стеблей о сталь.

Боковая насечка должна выполняться с

;« перекрытием всей рабочей длины элемента 5. Для этого рассмотрим Л АДБ. Условие предельного перекрытия (без запаса) выражается равенством

11

n=arctg —, AD (2)

Для надежного перекрытия необходимо взять

1464960

Форл!ула изобретения

Если будет выполнено условие (r), то

2h япр

cosa)

Решая это неравенство, находим

2h sin!p

cc(a rccos (9)

Объединяя неравенство (9) с неравенством (4), получаем границы для и

2h 2h sinrp

arctg . (n(arccos

1 2 где h — шаг насечки;

d!,,,d> — большая и меньшая (соответственно) диагонали среднего поперечного сечения измельчающего элемента 5; ! — угол трения стеблей о сталь.

Выбор угловой скорости вращения барабана 6 и его радиуса производится так, чтобы линейная скорость упругих элементов 7 была больше линейной скорости штифтов периферийного ряда ротора 3 во избежание скопления материала перед барабаном 6.

При вращении барабана в одном направлении с ротором 3 в точках их взаимодействия относительная линейная скорость упругих элементов 7 и измельчающих элементов 5 будет равна сумме их линейных скоростей, что позволяет получить высокую скорость (около 120 м/с) ударного воздействия упругих элементов 7 на материал, более чем в 2 раза превышающую критическую скорость разрыва стебля поперек волокон ударом, что создает значительный запас надежности при измельчении корма повышенной влажности.

Измельчитель работает следующим образом.

Загрузочный конвейер 10 подает материал в приемную камеру 11, где он под воздействием нагнетаемого потока воздуха и сил инерции попадает на направляющий конус

l2 и лопастями 13 подается равномерным слоем к измельчающим элементам 5, попадает под их ударное воздействие и измельчается ими при взаимодействии с измельчающими элементами 5 съемного кольца.

Попадая на переднюю зубчатую кромку элемента 5, стебель расщепляется ее зубьями на пучок (так как шаг зубьев не превосходит радиуса стебля), что уменьшает его прочность и облегчает дальнейший разрыв стебля поперек волокон. Зубчатая передняя кромка и насечка на боковых гранях препятствуют смещению стеблей вдоль элементов 5, что способствует их более равномерному распределению вдоль элемента 5.

Таким образом данная форма измельчающих элементов 5 способствует снижению энергоемкости процесса измельчения, снижа5

50 с5 ет возможность наматывания стеблей на элементы 5, улучшает качество измельченного продукта. Продукт получается в большей степени измельченным вдоль волокон.

Измельченный элементами 5 продукт выходит в пространство между корпусом 1 и ротором 3 и под действием воздушного потока и выгрузных лопаток 14 через выгрузную горловину 8 выводится из измельчителя. Часть продукта, захваченного внешним рядом ротора 3 или уже вышедшего в пространство между ротором 3 и корпусом 1, будет попадать под воздействие штифтов 7 барабана 6, доизмельчаться им и выбрасываться в выгрузную горловину 8. При повышении влажности (более 20Я) число недоизмельченных стеблей (т. е. свыше 7 см длиной) будет увеличиваться, что способствует накоплению их в первую очередь на внешнем ряду измельчающих элементов 5 ротора 3 и может в дальнейшем привести к остановке машины. Эти стебли попадают под встречный удар штифтов 7, измельчаются ими вдоль и поперек и отбрасываются в выгрузную горловину 8. Причем барабан 6 производит в основном продольное расщепление стеблей, так как стебли, скапливающиеся на внешнем ряду измельчающих элементов 5 ротора 3 под действием сил трения о воздух и от воздействия элементов 5 съемного кольца 4 в основном ориентированы вдоль направления движения измельчающих элементов.

1. Измельчитель грубых кормов, включающий корпус с консольным ротором и съемным кольцом, на которых размещены измельчающие элементы, и выгрузную горловину, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и производительности при измельчении кормов повышенной влажности, а также улучшения качества измельчения, он снабжен барабаном со штифтами, установленным над измельчающими элементами ротора с возможностью вращения в одном направлении с ним и на расстоянии от оси его вращения до выгрузной горловины, равном радиусу барабана, и гребенкой, установленной над барабаном, передняя грань которой расположена по касательной к цилиндрической поверхности барабана.

2. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что штифты выполнены упругими и установлены рядами, расположенными в виде отрезков винтовой линии.

3. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что измельчающие элементы ротора и съемного кольца выполнены в виде четырехугольной пирамиды ромбовидного сечения с насечками на боковых гранях и зубчатой передней кромкой.

1464960

1464960

Составитель Ю. Тимофеева

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 847/3 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101