ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ-РАЗДАТЧИК РУЛОНОВ ИЛИ ТЮКОВ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована для измельчения сельскохозяйственного материала (сена, соломы, прессованной зеленой массы), сформированного в цилиндрические рулоны или тюки, и их раздачи, а также для разбрасывания измельченной массы в качестве подстилки для крупного рогатого скота.
Известно устройство для размотки / измельчения продуктов типа фуража, упакованных в тюки согласно патенту RU №2262225, МПК 7 A01F 29/00, приоритет 2000.12.21, содержащее с одной стороны, по меньшей мере, один ротор, на котором установлены элементы, предназначенные для резки тюка, и, с другой стороны, барьер в форме гребенки, на котором установлены зубья, для удержания тюка в заднем положении и/или в рециркуляции продуктов, причем ротор содержит, по меньшей мере, один диск, выполненный с возможностью взаимодействия с одним из зубьев гребенки, причем этот зуб установлен в той же плоскости, что и диск, диски имеют плоскую и круглую периферию для образования фронта удержания с обращенными к ним зубьями, при этом диск связан с любой стороны своей плоскости с режущими элементами, состоящими из резаков или секций, причем резаки или секции установлены парами, а каждая из них простирается на угол, сравнимый с образуемой плоскостью соответствующего диска и связанным с ним зубом, для образования открытого V-образного выреза для зуба, с которым взаимодействует диск, на котором установлена упомянутая пара.
Недостатком вышеописанного устройства с одним ротором является большое усилие реза на роторе, т.к. ножи установлены парами и одновременно взаимодействуют с зубьями гребенки по всей длине ротора, что приводит к повышению энергозатрат. Кроме того, существует возможность забивания пространства между смежными дисками измельченной массой при малом расстоянии между дисками, а также возможность недостаточного измельчения при увеличении расстояния между смежными дисками, что приводит к ухудшению качества измельчения.
Известен также сельскохозяйственный измельчитель согласно патенту ЕР 1532860, МПК A01F 29/00, дата публикации 2005.05.25, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, содержащий платформу (днище бункера) для удержания рулона или тюка, измельчитель, который вращается вокруг оси, как правило, параллельной поверхности платформы; измельчитель содержит цилиндрический барабан, на котором укреплены расположенные по оси на некотором расстоянии друг
от друга режущие кольца (диски); средство (транспортер) для продвижения массы в измельчитель и средство для выброса измельченного материала. Каждое режущее кольцо выступает за пределы поверхности цилиндрического барабана и лежит, как правило, в радиальной плоскости. Каждое режущее кольцо имеет противоположные боковые поверхности для захвата и подачи сельскохозяйственного материала в боковом направлении, пока материал не достигнет измельчителя. Ножи каждого режущего кольца двигаются вдоль обеих сторон соответствующего прочесывающего элемента чистящей и обдирающей упорной гребенки, взаимодействующей с цилиндрическим барабаном.
Недостатком такого сельскохозяйственного измельчителя является низкое качество измельчения, обусловленное невозможностью достижения однородной мелкой фракции материала. Это обусловлено следующим. Во-первых, не измельченные стебли попадают в средство для выброса измельченного материала через промежутки между прочесывающими элементами чистящей и обдирающей упорной гребенки выше зоны измельчения, что приводит к ухудшению качества измельчения. Во-вторых, расстояние между режущими кольцами ограничено, так как при уменьшении расстояния между кольцами резко увеличиваются энергозатраты на измельчение, что не позволяет получать мелкоизмельченный материал наиболее пригодный для корма крупного рогатого скота. Кроме того, при уменьшении расстояния существует возможность забивания пространства между смежными дисками измельченной массой, что приводит к ухудшению качества измельчения. Кроме того, измельчитель неудобен в эксплуатации из-за сложности загрузки, поскольку при загрузке рулонов или тюков без специальных захватывающих средств рулон или тюк могут откатиться при подъеме борта.
Задачей заявляемого технического решения является повышение качества измельчения сельскохозяйственной массы за счет получения более мелкой фракции и повышение надежности захвата рулона или тюка задним приемным бортом.
Сущность полезной модели заключается в том, что в измельчителе-раздатчике рулонов или тюков из сельскохозяйственного материала, содержащем бункер с задним приемным бортом для загрузки рулонов, расположенный в донной части бункера транспортер для перемещения рулонов, расположенные в передней части бункера измельчитель с упорной гребенкой и примыкающее к измельчителю устройство для выброса измельченного материала, при этом измельчитель выполнен в виде вращающегося вокруг оси, параллельной транспортеру, цилиндрического барабана, на котором укреплены расположенные по оси на некотором расстоянии друг
от друга диски, каждый из которых выступает за пределы поверхности цилиндрического барабана и лежит, как правило, в радиальной плоскости, имеет поверхности для крепления ножей, отогнутые по оси барабана в противоположные стороны и равномерно расположенные по окружности диска, а ножи, установленные на этих поверхностях, взаимодействуют с ребрами упорной гребенки, образуя зону измельчения материала, при этом между каждой смежной парой дисков расположены средства для захвата материала, преимущественно, в виде косо выступающих скребков, предлагается в зоне измельчения материала между ребрами упорной гребенки установить противорежущие ножи так, что между ними и средствами захвата измельчителя образуется некоторый зазор.
Противорежущие ножи могут быть установлены с возможностью регулирования зазора между средствами захвата измельчителя и противорежущими ножами. Лезвия противорежущих ножей могут быть выполнены зубчатыми.
Упорная гребенка может быть снабжена экраном, расположенным выше зоны измельчения материала и установленным между ребрами упорной гребенки, при этом размеры экрана таковы, что он перекрывает зону выброса недоизмельченного материала при вращении барабана.
Задний приемный борт может быть снабжен, по меньшей мере, двумя установленными по краю борта захватывающими элементами, выполненными, преимущественно, в виде лопаток.
В заявляемом измельчителе-раздатчике рулонов или тюков введение противорежущих ножей, установленных между ребрами упорной гребенки так, что между этими ножами и средствами захвата измельчителя образуется некоторый зазор, обеспечивает более мелкое и качественное измельчение материала и в то же время препятствует забиванию междискового пространства, а также приводит к экономии энергозатрат, поскольку противорежущие ножи являются пассивными. При этом регулирование зазора между противорежущим ножом и средством захвата (скребком) измельчителя обеспечивает возможность выбора оптимальных параметров измельчения в зависимости, например, от вида измельчаемого материала. Выполнение лезвий противорежущих ножей зубчатыми способствует повышению качества измельчения за счет увеличения площади поверхности резания.
Использование экрана, установленного на упорной гребенке и расположенного выше зоны измельчения материала препятствует попаданию недоизмельченного материала в устройство для выброса материала, что способствует более качественному измельчению.
Выполнение заднего приемного борта так, что он снабжен, по меньшей мере, двумя установленными по краю борта захватывающими элементами, выполненными, преимущественно, в виде лопаток, обеспечивает повышение удобства погрузки, снижение временных затрат на погрузку и увеличение производительности труда.
На фиг.1 приведен заявляемый измельчитель-раздатчик рулонов или тюков, вид сбоку. На фиг.2 приведен измельчитель, взаимодействующий с упорной гребенкой, вид сбоку. На фиг.3 приведен измельчитель, взаимодействующий с упорной гребенкой, вид А на фиг.2. На фиг.4 приведен задний приемный борт в открытом положении. На фиг.5 приведен вид Б на фиг.4 на задний приемный борт с захватывающими элементами.
Измельчитель-раздатчик рулонов или тюков, сформированных из сельскохозяйственного материала, содержит бункер 1 с задним приемным бортом 2 для загрузки рулонов. Транспортер 3 расположен в донной части бункера 1 и служит для перемещения рулонов. В передней части бункера 1 расположено устройство 4 для выброса измельченного сельскохозяйственного материала, которое примыкает к взаимодействующему с упорной гребенкой 5, измельчителю 6. Измельчитель 6 выполнен в виде цилиндрического барабана 7, на котором укреплены диски 8. Каждый диск 8 имеет отогнутые в противоположные стороны и равномерно расположенные по окружности поверхности 9 для крепления ножей 10, которые взаимодействуют с ребрами 11, 12 упорной гребенки 5. Между дисками 8 расположены средства захвата материала в виде косо выступающих скребков 13. На ребра 11 упорной гребенки 5 установлен экран 14. Экран 14 может, например, представлять собой прямоугольный металлический лист с отбортовкой. Длина и ширина экрана 14 таковы, что он препятствует попаданию недоизмельченного материала в устройство 4 для выброса измельченного материала, так как зона выброса недоизмельченного материала перекрывается экраном 14. Размеры экрана 14 могут составлять, например, 250×1420 мм при скорости вращения измельчителя 6 равной 490 об/мин, при этом ширина экрана 14 обусловлена шириной бункера 1 и измельчителя 6, а высота обусловлена высотой выброса недоизмельченного материала. Экран 14 крепится с помощью болтового соединения к не показанным на фигурах ушам, установленным на упорной гребенке 5. Выброс недоизмельченного материала обусловлен тем, что не весь материал попадает в зону измельчения при вращательном движении барабана 7, часть материала выбрасывается вверх. Между смежными ребрами 11 и 12 установлены пассивные противорежущие ножи 15. Край заднего приемного борта 2 выполнен в виде поручня 17. На поручне 17 приемного борта 2 установлены захватывающие элементы 16, выполненные в виде двух лопаток.
Работает измельчитель-раздатчик рулонов или тюков следующим образом.
Перед началом работы оператор опускает задний приемный борт 2. Подлежащий измельчению рулон (или тюк) поддевается захватывающими элементами - лопатками 16, которые облегчают закатывание рулона на борт 2, поскольку лопатки 16 заходят далеко под рулон. Борт 2 поднимается, и рулон подается в бункер 1. Далее транспортер 3 перемещает рулон к вращающемуся измельчителю 6, на цилиндрическом барабане 7 которого, на отогнутых поверхностях 9 дисков 8 установлены ножи 10. Ножи 10 распушают подаваемый рулон и, при помощи средств захвата в виде косо выступающих скребков 13, увлекают материал к упорной гребенке 5. Вращаясь, ножи 10 проходят поочередно слева и справа вдоль ребер 11 и 12 упорной гребенки 5, разрезая попавший между ними материал. Далее разрезанный материал протаскивается скребками 13 под противорежущими ножами 15, которые производят окончательное измельчение. Лезвие противорежущего ножа 15 имеет угол наклона к вертикали, например, 30° и может быть как прямым так и зубчатым. Противорежущие ножи 15 установлены таким образом, что минимальный зазор между лезвием и скребком 13 составляет, например, от 10 мм до 15 мм и может регулироваться перемещением противорежущего ножа 15 по горизонтальным пазам (на фигурах не показаны), в зависимости, например, от вида измельчаемого материала. Часть материала, подброшенная вращающимся измельчителем 6 выше зоны измельчения, попадает на экран 14, по которому постепенно сползает вниз и подвергается повторному измельчению. Окончательно измельченный материал поступает в устройство 4 для выброса измельченного материала.
Таким образом, заявляемый измельчитель-раздатчик рулонов или тюков позволяет повысить качество измельчения сельскохозяйственной массы, а также обеспечивает надежный захват рулона при загрузке в бункер, что уменьшает время загрузки и увеличивает производительность. Достижение положительного результата заявленного технического решения подтверждается также испытаниями опытного образца измельчителя-раздатчика рулонов или тюков, которые проводились в Федеральном Государственном унитарном предприятии учебно-опытного хозяйства «Тулинское» Новосибирской области. Результаты испытаний показали, что размер фракции измельченного материала за счет использования противорежущих ножей и экрана уменьшился в среднем в два раза.