УСТРОЙСТВО РАЗРАВНИВАНИЯ И РАЗГРУЗКИ ЗЕРНА ДЛЯ ПЛОЩАДКИ АКТИВНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована на пунктах послеуборочной обработки зерна, конкретно на площадках активного вентилирования зерна.
В настоящее время трудно представить работу сельхозпроизводителей зерна без аэрожелобов. Бункеры различной вместимости, оснащенные аэрожелобами, все шире и шире внедряются в практику послеуборочной обработки зернового вороха и семян. Одним из несомненных их преимуществ является возможность использования аэрожелобов в процессах проведения активного вентилирования и последующей разгрузки зернового материала на пунктах послеуборочной обработки зерна.
Известен аэрожелоб для сушки сыпучих материалов (патент РФ №2259527, кл. F26В 17/10, 2003), содержащий бункер, выполненный с наклонными боковыми, задней и передней стенками, днище из воздухораспределительных решеток и рассекателей, воздухоподводящий канал с топочным блоком и вентилятором, выгрузное окно с заслонкой, цепочно-скребковый разравнивающий транспортер с механизмом регулировки его по высоте и датчиком уровня материала сушки для включения и отключения транспортера и устройство отсечки, включающее жалюзийные короба, каретку с полками, механизм возвратно-поступательного движения каретки и механизм регулировки каретки по высоте.
Известен универсальный аэрожелоб для сушки сыпучих и несыпучих материалов (патент РФ №2300719, кл. F26B 17/10, 2006), содержащий камеру, выполненную с наклонными боковыми, задней и передней стенками, днище из воздухораспределительных решеток и рассекателей, разравнивающий шнек и устройство отсечки, включающее жалюзийные короба, каретку с полками, механизм возвратно-поступательного движения каретки, воздухоподводящий канал с топочным блоком и вентилятором, выгрузное окно с заслонкой и подвижное реверсивное сводоразрушающее устройство на тележечном конвейере.
Известен аэрожелоб (патент РФ №2136137, кл. A01F 25/08, B65D 88/70, 1998), содержащий бункер, выполненный с наклонными боковыми стенками, воздухораспределительную решетку, рассекатели, воздухоподводящий канал с вентилятором, выгрузное окно с заслонкой, ворошитель.
Известен аэрожелоб для сушки сыпучих и несыпучих материалов (патент РФ №2365836, кл. F26В 9/06, F26B 25/00, 2008), содержащий камеру, выполненную с боковыми, задней и передней стенками, днище из воздухораспределительных решеток и рассекателей, разравнивающий шнек и устройство отсечки, включающее жалюзийные короба, каретку с полками, механизм возвратно-поступательного движения каретки, воздухоподводящий канал с топочным блоком, вентилятором и заслонками, выгрузное окно с заслонкой. На полках каретки установлены: сверху - пассивное сводоразрушающее устройство пальцевого типа, а снизу - ворошители-разравниватели.
Известные аэрожелоба, несмотря на оснащение их бункеров разравнивающими устройствами, имеют недостатки. Поскольку проницаемость аэрируемого воздуха в зерновую насыпь осуществляется в строго вертикальном направлении, необработанными остаются прилегающие к аэрожелобу участки зернового материала, подвергаемые в дальнейшем гниению. Известные технические решения рассматривают возможность дополнительно установить рассекатели, представляющие собой конструкцию в виде равнобедренного треугольника, в вершине имеющего острый угол. Установка рассекателей ведет к удорожанию, громоздкости конструкции аэрожелобов, уменьшению вместимости складов и увеличению себестоимости обрабатываемого зерна.
Наиболее близким по технической сущности является установка активного вентилирования и транспортирования зерна (патент на ПМ №89085, кл. B65G 53/20, 2009, прототип), включающая бункер с решетчатым плоским днищем, расположенным над аэрожелобом по всей его длине, причем продольные оси бункера и аэрожелоба размещены в одной вертикальной плоскости, при этом по всей длине продольной оси бункера выполнена выгрузная щель с заслонкой, воздушную камеру, герметично связанную с бункером, и воздухоподающее устройство.
В известной установке активного вентилирования и транспортирования зерна благодаря предложенной конструкции воздухоподающего устройства и правильно организованной подаче воздуха, а также наличию воздушной камеры, герметично связанной с бункером, обеспечивается эффективная и равномерная подача воздуха в насыпь вентилируемого материала и, кроме того, значительное статическое давление под слоем зерна в режиме его транспортирования в аэрожелобе, необходимое для эффективного псевдоожижения, транспортирования и его выгрузки. Благодаря тому, что условия выполнения одной операции не противоречат условиям выполнения другой операции в том же устройстве, обе операции могут быть выполнены с минимальными удельными энергозатратами, что и обеспечивается заявленной конструкцией устройства активного вентилирования и транспортирования зерна.
Недостатком известной установки является недостаточно высокая эффективность вентилирования зерна и равномерность распределения воздушного потока в толще обрабатываемого зерна.
Задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении эффективности вентилирования зерна и равномерности распределения воздушного потока.
Технический результат от решения поставленной задачи заключается в улучшении качества обработки зерна при любой его толщине в насыпи бункера площадки активного вентилирования путем более равномерного распределения воздушного потока по всей площади распределительной решетки за счет качественного выравнивания верхнего слоя зерна и в практически полной механической разгрузке зерна из бункера площадки за счет перекрытия заявленным устройством всей площади распределительной решетки, в снижении энергозатрат на его вентилирование и транспортирование, экономичности процесса сушки зерна и в снижении себестоимости обрабатываемого зерна.
Поставленная задача решена тем, что заявлено устройство разравнивания и разгрузки зерна для площадки активного вентилирования, включающей бункер с решетчатым плоским днищем, расположенным над аэрожелобом по всей его длине, причем продольные оси бункера и аэрожелоба размещены в одной плоскости симметрии, при этом по всей длине продольной оси бункера выполнена выгрузная щель с заслонкой. Устройство разравнивания и разгрузки зерна выполнено в виде двух шнековых транспортеров с обратной навивкой, в нижней части которых на кожухах шнековых транспортеров по всей их длине установлен разравнивающий скребок, связанный с параллелограммным механизмом. При этом шнековые транспортеры установлены в бункере соосно на одном расстоянии над решетчатым плоским днищем посредством трех расположенных в одной плоскости штанг, установленных шарнирно одним концом на оси каждого транспортера, а другим - с возможностью поворота относительно корпуса мостовой тележечной несущей конструкции с механическим приводом от мотор-редуктора через цепную передачу на вал и пару ведущих ее колес с возможностью передвижения их по направляющим балкам, установленным на боковых стенках бункера. Шнековые транспортеры связаны с реверсивным приводом и механизмом регулирования их по высоте, установленными на мостовой тележечной несущей конструкции.
Заявленная конструкция устройства разравнивания и разгрузки зерна для площадки активного его вентилирования, установленного в бункере, позволяет выполнять эффективно и качественно две операции - разравнивание зерна и транспортирование его к выгрузной щели, что улучшит качество обработки зерна при любой его толщине в насыпи бункера площадки активного вентилирования зерна путем более равномерного распределения воздушного потока по всей площади распределительной решетки за счет качественного выравнивания верхнего слоя зерна и обеспечит практически полную механическую разгрузку зерна из бункера площадки за счет перекрытия заявленным устройством всей площади распределительной решетки. При этом энергозатраты на вентилирование и транспортирование зерна не увеличиваются, а экономичность процесса сушки зерна повышается, в результате снижается себестоимость обрабатываемого зерна.
Полезная модель иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 приведена конструктивная схема устройства разравнивания и разгрузки зерна для площадки активного вентилирования; на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1.
Площадка активного вентилирования зерна включает бункер 1 с решетчатым плоским днищем 2, расположенным над аэрожелобом 3 по всей его длине. Продольные оси бункера 1 и аэрожелоба 3 размещены в одной плоскости симметрии, при этом по всей длине продольной оси бункера 1 выполнена выгрузная щель 4 с заслонкой 5. Бункер 1 снабжен направляющими балками 6 в виде швеллеров, установленными на боковых его стенках, мостовой тележечной несущей конструкцией 7 с механическим приводом от мотор-редуктора 8, установленного на ее платформе (платформа не показана), через цепную передачу 9 на вал 10 и пару ведущих ее колес 11 с возможностью передвижения их по направляющим балкам 6.
Устройство разравнивания и разгрузки зерна выполнено в виде двух одинаковых шнековых транспортеров 12 с обратной навивкой, в нижней части которых на кожухах 13 каждого шнекового транспортера 12 по всей длине установлен разравнивающий скребок 14, который служит для разравнивания зерна вдоль бункера 1 и подчистки его при разгрузке. Он может быть изготовлен из кордового резинового листа для исключения травмирования зерна. Разравнивающий скребок 14 вместе с кожухами 13 связан с параллелограммным механизмом 15, который подвешен на скобе 16, жестко соединенной с корпусом мотор-редуктора 17, и обеспечивает фиксированное положение кожухов 13 каждого транспортера 12 и скребка 14.
Шнековые транспортеры 12 установлены в бункере 1 соосно на одном расстоянии над решетчатым плоским днищем 2 посредством трех расположенных в одной плоскости штанг 18, установленных шарнирно одним концом на оси каждого транспортера 12, а другим - с возможностью поворота относительно опор 19 корпуса мостовой тележечной несущей конструкции 7.
Шнековые транспортеры 12 могут быть установлены и зафиксированы в заданном положении по высоте (на уровне поверхности зернового слоя) посредством механизма регулирования по высоте - подъемного механизма, который содержит винтовую штангу 20 в паре с ведущим элементом 21, встроенным жестко в ступицу 22. Ступица 22 служит осью ведомого зубчатого колеса конической передачи 23, заключенной в корпусе 24, который при подъеме шнековых транспортеров 12 поворачивается относительно опор 25, закрепленных на платформе мостовой тележечной несущей конструкции 7, а механизм подъема приводится в действие вручную посредством маховичка 26, насаженного на вал 27. Для защиты винтовой штанги 20 при ее выходе в верхнее положение предусмотрен защитный кожух 28, закрепленный на корпусе 24 конической передачи 23.
Шнековые транспортеры 12 приводятся в действие от мотор-редуктора 17 посредством цепной передачи 29 и связаны с реверсивным приводом, что обеспечивает вращение их в противоположные стороны (условие, необходимое для выполнения операций растаскивания зерна при разравнивании от средины бункера (продольной его оси) к его краям и при разгрузке зерна) и транспортировку зерна к середине бункера к выгрузной щели 4.
Заявленное устройство для разравнивания и разгрузки зерна на площадке активного вентилирования зерна работает следующим образом.
Шнековые транспортеры 12 с помощью подъемного механизма маховичком 26 выводятся в верхнее положение и движением всей платформы мостовой тележечной несущей конструкции 7 посредством мотор-редуктора 8 отводятся в заданную часть бункера 1 площадки активного вентилирования зерна. После этого в бункер 1 путем заезда автомобиля загружается зерно. В зависимости от количества зерна, загруженного в бункер 1, определяют его уровень, на который устанавливают шнековые транспортеры 12 и фиксируют их в заданном положении винтовой парой 20 и 21. Мостовая тележечная несущая конструкция 7 движется вдоль бункера 1 по направляющим балкам 6, установленным на боковых его стенках. Цепной передачей 29 от мотор-редуктора 17, закрепленного на платформе мостовой тележечной несущей конструкции 7, приводятся в действие шнековые транспортеры 12. Благодаря тому, что мотор-редуктор 17 имеет реверсивное подключение, шнековые транспортеры 12 разравнивают загруженное в бункер 1 зерно по фронту площадки от его продольной оси к периферии и с помощью скребка 14 при движении мостовой тележечной несущей конструкции 7 вдоль бункера 1.
После воздушной обработки зерна на площадке активного вентилирования оно разгружается в аэрожелоб 3 путем открытия заслонки 5 на выгрузной щели 4. Зерно самотеком истекает в выгрузную щель 4 до положения угла естественного откоса зерна. С этого момента шнековые транспортеры 12 приводятся в действие таким образом, что они транспортируют зерно к середине (продольной оси) бункера 1. По мере убывания зерна понижают высоту их расположения относительно уровня транспортируемого зерна. При этом осуществляют продольное перемещение шнековых транспортеров 12 передвижением мостовой тележечной несущей конструкции 7 в направляющих балках 6 вдоль бункера 1 аналогично операции разравнивания зерна. Подчистку зерна при работе шнековых транспортеров 12 в крайнем нижнем положении осуществляют скребком 14.
Заявленное устройство разравнивания и разгрузки зерна для площадки активного вентилирования промышленно осуществимо, так как может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо. На опытный образец заявленного устройства разработан эскизный проект, который будет реализован в учебно-производственном хозяйстве ТГСХА «Сахарово». Предполагаемые (расчетные) удельные энергозатраты на обработку зерна составляют 0,18 кВт ч/т.