ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ КОРМОВ
FORAGE GRINDER

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к измельчителям кормов, и может быть использовано для измельчения растительных кормов в условиях крестьянских и фермерских хозяйств, а также в условиях личных подсобных хозяйств.
Известны различные конструкции измельчителей кормов - аналогов предлагаемого измельчителя кормов, которые содержат полый корпус с рабочей камерой и крышкой, закрывающей рабочую камеру с верхнего торца корпуса, загрузочный бункер, закрепленный на верхней стороне крышки корпуса и сообщающийся с указанной рабочей камерой через выполненное в крышке корпуса окно для прохода измельчаемого материала, и режущий орган, установленный в указанной рабочей камере с возможностью вращения от электропривода, размещенного на крышке корпуса (патенты на изобретения: RU 2140325, МПК В02С 9/04, опубл. 27.10.1999; RU 2229935, МПК В02С 13/14, опубл. 10.06.2004; RU 2366507, МПК В02С 9/00, опубл. 10.09.2009; RU 2419492, МПК В02С 18/06, В02С 9/00, опубл. 27.05.2011; патенты на полезные модели: RU 49673, МПК В02С 9/02, опубл. 10.12.2005; RU 54533, МПК В02С 9/02, опубл. 10.07.2006).
Наиболее близким по технической сущности по отношению к предлагаемому измельчителю кормов является принятый за прототип измельчитель кормов, содержащий полый корпус с рабочей камерой цилиндрической формы, снабженный плоской крышкой, закрывающей рабочую камеру с верхнего торца корпуса, загрузочный бункер, закрепленный на верхней стороне крышки корпуса и сообщающийся с указанной рабочей камерой через выполненное в крышке корпуса окно для прохода измельчаемого материала, режущий орган измельчителя, установленный в указанной рабочей камере и снабженный размещенным на крышке корпуса приводным электродвигателем, выходной вал которого проходит через сквозное отверстие, выполненное в крышке корпуса, и соединен с указанным режущим органом с возможностью вращения последнего (патент на изобретение: RU2341330, МПК В02С 9/00, опубл. 20.12.2008).
В известных аналогах и прототипе предлагаемого измельчителя кормов основной рабочий узел, в котором осуществляется измельчение кормов, конструктивно совмещен с электроприводом режущего органа измельчителя в одном агрегате, за счет чего обеспечивается компактность измельчителя кормов. Однако, наряду с указанным достоинством, при такой компоновке измельчитель кормов имеет большую массу из-за большого веса приводного электродвигателя, что затрудняет транспортировку измельчителя кормов. Кроме того, необходимость установки в измельчителе кормов собственного электропривода режущего органа приводит к увеличению стоимости измельчителя кормов и затрудняет его изготовление собственными силами в условиях крестьянских и фермерских хозяйств, а также в условиях личных подсобных хозяйств. При этом электродвигатель, служащий приводом режущего органа измельчителя, занимает большое место на верхней стороне крышки корпуса измельчителя, что усложняет конструкцию загрузочного бункера измельчителя и затрудняет его монтаж на крышке корпуса измельчителя. Вместе с тем, известные аналоги и прототип предлагаемого измельчителя кормов нуждаются в изготовлении их режущего органа, что также усложняет их изготовление и повышает их стоимость. Кроме того, использование электропривода для вращения режущего органа не позволяет использовать известные измельчители в местах, где отсутствует электроснабжение, что сужает область применения таких измельчителей. Вместе с тем, в связи с тем, что электропривод измельчителя размещен на крышке корпуса вблизи рабочей камеры, он работает в зоне повышенной запыленности. Это приводит к снижению моторесурса двигателя, а при высокой влажности окружающего воздуха в зоне работы измельчителя может привести к электропробою в электродвигателе, приводящему к поломке последнего. Указанный электропробой в приводном электродвигателе измельчителя может вызвать также возгорание воздушно-пылевого облака, формирующегося на выходе рабочей камеры измельчителя. Недостатком прототипа является также отсутствие в нем возможности регулирования скорости подачи измельчаемого материала в рабочую камеру измельчителя в зависимости от вида, твердости, размеров и влажности измельчаемого материала, что снижает эффективность работы измельчителя.
Задачей изобретения является создание простого в изготовлении и недорогого измельчителя кормов в модульном исполнении с рабочим модулем, в котором осуществляется процесс измельчения кормов, и предпочтительно съемным модулем привода режущего органа, оснащенным вынесенным от крышки корпуса измельчителя приводным двигателем и выполненным в виде серийно выпускаемого технического средства предпочтительно сельскохозяйственного назначения, используемого в условиях крестьянских и фермерских хозяйств, а также в условиях личных подсобных хозяйств.
Поставленная задача изобретения решена в предлагаемом измельчителе кормов, содержащем в соответствии с независимым пунктом формулы изобретения полый корпус с рабочей камерой предпочтительно цилиндрической формы, снабженный предпочтительно плоской крышкой, закрывающей рабочую камеру с верхнего торца корпуса, загрузочный бункер, закрепленный на верхней стороне крышки корпуса и сообщающийся с указанной рабочей камерой через выполненное в крышке корпуса окно для прохода измельчаемого материала, режущий орган измельчителя, установленный в указанной рабочей камере и снабженный размещенным снаружи данной камеры приводом, выходной вал которого проходит через сквозное отверстие, выполненное в крышке корпуса, и соединен с указанным режущим органом с возможностью вращения последнего.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в соответствии с независимым пунктом формулы изобретения в предлагаемом измельчителе корма используется ручная косилка, выполненная в виде триммера, режущий орган которого снабжен приводом, содержащим приводной двигатель, установленный на штанге триммера и кинематически связанный с режущим органом триммера, при этом рабочий конец штанги триммера, вблизи которого расположен режущий орган последнего, закреплен на верхней стороне крышки корпуса измельчителя посредством предпочтительно разъемного соединения с проходом выходного вала привода режущего органа триммера в упомянутую рабочую камеру через указанное сквозное отверстие в крышке корпуса, привод режущего органа триммера служит приводом режущего органа измельчителя, а режущий орган триммера установлен в упомянутой рабочей камере на выходном валу привода режущего органа триммера и служит режущим органом измельчителя.
Другие предпочтительные варианты выполнения изобретения характеризуются следующими дополнительными признаками, раскрытыми в зависимых пунктах формулы изобретения.
В измельчителе штанга триммера установлена предпочтительно в горизонтальном положении с креплением ее концевых частей с помощью зажимов на трубчатых стойках, имеющих, например, П-образную форму. При этом на указанной штанге закреплен с помощью зажима трубчатый патрубок, например, П-образной формы, на котором установлены рукояти или, по меньшей мере, одна рукоять, а приводной двигатель снабжен органами управления, установленными на указанных рукоятях или, по меньшей мере, на одной такой рукояти, или на штанге триммера.
Измельчитель снабжен цилиндрическим кожухом, примыкающим своим верхним торцом к нижнему торцу корпуса, окно для прохода измельчаемого материала выполнено на противоположной относительно рабочего конца штанги триммера стороне крышки корпуса, а загрузочный бункер выполнен съемным в виде сужающегося вниз раструба, к нижнему основанию которого прикреплен вертикальный патрубок. При этом на верхней стороне крышки корпуса закреплен изогнутый патрубок, нижняя часть которого закреплена на крышке корпуса перпендикулярно последней и примыкает к крышке корпуса по периметру окна для прохода измельчаемого материала, а верхняя часть расположена вертикально и на нее плотно заходит вертикальный патрубок бункера с возможностью его вертикального перемещения относительно верхней части изогнутого патрубка. Причем указанное окно для прохода измельчаемого материала выполнено, например, круглой или прямоугольной формы, а форма поперечного сечения нижней части изогнутого патрубка соответствует форме упомянутого окна для прохода измельчаемого материала.
При этом корпус соединен с его крышкой и с указанным цилиндрическим кожухом посредством разъемных соединений. Причем на верхнем конце упомянутого цилиндрического кожуха закреплено прижимное кольцо, на боковой поверхности которого закреплены продольные крепежные резьбовые элементы, например, болты или резьбовые шпильки, направленные своими свободными концами в сторону крышки корпуса. При этом свободные концы указанных резьбовых элементов проходят через сквозные отверстия, выполненные в крышке корпуса перпендикулярно последней, и на них навернуты гайки, обеспечивающие при их закручивании прижатие корпуса верхним торцом к его крышке, а нижним торцом - к упомянутому прижимному кольцу.
Измельчитель снабжен набором отличающихся по конструкции сменных режущих органов, предназначенных для измельчения различных кормовых материалов, причем в качестве указанного набора используется комплект сменных режущих органов, входящих в состав упомянутого триммера.
Измельчитель снабжен также съемным ситом, выполненным в виде дискообразной сепарирующей сетки, установленной под режущим органом в стыке между корпусом и упомянутым кожухом, и предпочтительно съемной плоской заслонкой, установленной на верхней стороне крышки корпуса с примыканием к последней и с возможностью закрытия и открытия указанной заслонкой упомянутого окна для прохода измельчаемого материала. При этом заслонка выполнена предпочтительно прямоугольной формы в плане и расположена перпендикулярно боковой стенке нижней части изогнутого патрубка, а в нижнем торце изогнутого патрубка, примыкающем к крышке корпуса, выполнена прорезь с образованием между крышкой корпуса и нижним торцом изогнутого патрубка щелевидного отверстия, служащего для прохода через него указанной заслонки, причем заслонка и указанная прорезь выполнены таким образом, что заслонка плотно входит в упомянутое щелевидное отверстие с обеспечением возможности ее свободного возвратно-поступательного перемещения в последнем.
Измельчитель снабжен также набором съемных сит, отличающихся размерами и взаимным расположением их сепарационных отверстий и приспособленных для сепарации измельченных кормовых материалов различного состава, предпочтительно зерновых материалов и сухой травы. В упомянутый набор съемных сит входят:
- сито с сепарационными отверстиями, расположенными на всей его поверхности, обращенной к рабочей камере корпуса, при этом в центре сита выполнено сквозное осевое отверстие для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала привода режущего органа;
- сито с сепарационными отверстиями, расположенными на всей его поверхности, обращенной к рабочей камере корпуса, при этом в центре сита выполнено направленное вниз углубление для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала привода режущего органа;
- сито, центральная часть которого выполнена без сепарационных отверстий, при этом в центре сита выполнено сквозное осевое отверстие для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала привода режущего органа;
- сито, центральная часть которого выполнена без сепарационных отверстий, при этом в центре сита выполнено направленное вниз углубление для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала привода режущего органа.
Измельчитель снабжен также механизмом регулирования подачи измельчаемого материала из бункера в рабочую камеру корпуса, выполненным с возможностью регулирования площади указанного окна для прохода измельчаемого материала. При этом в нижнем торце изогнутого патрубка выполнена вторая прорезь, имеющая ширину, составляющую 0,2-0,6 ширины упомянутой первой прорези, и расположенная напротив первой упомянутой прорези в нижнем торце изогнутого патрубка в створе с одним из боковых участков последней. Указанная вторая прорезь выполнена с образованием между крышкой корпуса и нижним торцом изогнутого патрубка второго щелевидного отверстия такой же высоты, как указанное первое щелевидное отверстие. При этом механизм регулирования подачи измельчаемого материала из бункера в рабочую камеру корпуса содержит упомянутую съемную заслонку, резьбовой стержень, имеющий шляпку на одном конце и неподвижно и перпендикулярно прикрепленный вторым концом к боковой стенке нижней части изогнутого патрубка предпочтительно посредством разъемного соединения с расположением оси указанного стержня вдоль заслонки, и регулировочную гайку, накрученную по ее резьбе на указанный резьбовой стержень. Причем один конец заслонки, не входящий в указанные щелевидные отверстия, выполнен загнутым вверх перпендикулярно остальной части заслонки и крышке корпуса, а на противоположном конце заслонки выполнен открытый с торца последней прямоугольный боковой вырез с образованием продольно направленной боковой направляющей пластины, которая входит во второе щелевидное отверстие между крышкой корпуса и нижним торцом изогнутого патрубка. При этом направляющая пластина и вторая прорезь в нижнем торце изогнутого патрубка выполнены таким образом, что направляющая пластина плотно входит во второе щелевидное отверстие между крышкой корпуса и нижним торцом изогнутого патрубка с обеспечением возможности ее свободного возвратно-поступательного перемещения в этом отверстии, а в верхней части загнутого вверх конца заслонки выполнен открытый сверху вырез с округлой нижней частью, направленный вдоль заслонки и расположенный на уровне упомянутого резьбового стержня. Причем регулировочная гайка снабжена наружной кольцевой проточкой, плотно входящей в указанный вырез на загнутом вверх конце заслонки с возможностью свободного вращения указанной гайки относительно заслонки с обеспечением в процессе этого вращения возможности возвратно-поступательного перемещения заслонки относительно крышки корпуса и упомянутого окна для прохода измельчаемого материала.
Кроме того, на внутренней боковой поверхности рабочей камеры корпуса выполнены предпочтительно наплавляемые с помощью сварки или пайки выступы, направленные продольно относительно указанной рабочей камеры и имеющие округлую наружную поверхность в их поперечном сечении.
Упомянутый триммер может быть выполнен в виде мотокосы, в которой штанга выполнена трубчатой, а привод режущего органа содержит предпочтительно конический редуктор, закрепленный на рабочем конце указанной штанги, и приводной двигатель внутреннего сгорания, например бензиновый двигатель, закрепленный на другом конце указанной штанги и кинематически связанный с упомянутым редуктором посредством трансмиссии, размещенной внутри указанной штанги. При этом редуктор закреплен со стороны его выходного вала на верхней стороне крышки корпуса таким образом, что его выходной вал расположен перпендикулярно крышке корпуса и соединен с режущим органом с возможностью вращения последнего.
Упомянутый триммер может быть выполнен также в виде мотокосы, в которой штанга выполнена трубчатой, а режущий орган выполнен в виде гибкой, например, нейлоновой нити или в виде лески, а привод режущего органа содержит приводной двигатель внутреннего сгорания, например бензиновый двигатель, закрепленный на конце указанной штанги, противоположном по отношению к ее рабочему концу, и кинематически связанный с режущим органом посредством трансмиссии, размещенной внутри указанной штанги.
Упомянутый триммер может быть выполнен также в виде электрокосы, в которой привод режущего органа содержит электродвигатель, закрепленный на рабочем конце штанги электрокосы. При этом указанный электродвигатель закреплен со стороны его выходного вала на верхней стороне крышки корпуса таким образом, что его выходной вал расположен перпендикулярно крышке корпуса и соединен с режущим органом с возможностью вращения последнего.
Упомянутый триммер может быть выполнен также в виде электрокосы, в которой штанга выполнена трубчатой, а привод режущего органа содержит электродвигатель, закрепленный на конце указанной штанги, противоположном по отношению к ее рабочему концу, и кинематически связанный с режущим органом посредством трансмиссии, размещенной внутри указанной штанги.
Вместе с тем, в измельчителе диаметр трубок упомянутых трубчатых стоек равен диаметру указанного трубчатого патрубка, при этом в качестве зажимов для крепления штанги триммера к упомянутым стойкам используются зажимы, служащие в ручных косилках-триммерах для крепления упомянутого трубчатого патрубка к штанге триммера.
Использование для вращения режущего органа измельчителя серийно выпускаемой ручной косилки, выполненной в виде триммера, позволяет создать измельчитель кормов в модульном исполнении с выносным приводным двигателем привода режущего органа, расположенным на удалении от крышки корпуса. Такой измельчитель содержит рабочий модуль измельчителя, в котором осуществляется процесс измельчения кормов, и модуль привода режущего органа измельчителя. При этом упомянутый триммер выполняет роль готового съемного модуля привода режущего органа измельчителя, а режущий орган триммера служит режущим органом измельчителя, что исключает необходимость изготовления указанного съемного модуля и режущего органа измельчителя, благодаря чему достигается технический результат изобретения, заключающийся в упрощении изготовления измельчителя кормов и снижении его стоимости. Выполнение модуля привода режущего органа съемным позволяет легко разделять указанные модули измельчителя кормов, что упрощает его транспортировку и хранение.
Вместе с тем, выполнение привода режущего органа измельчителя кормов с выносным приводным двигателем, расположенным на удалении от крышки корпуса измельчителя, исключает необходимость размещения привода режущего органа на крышке корпуса измельчителя, что позволяет получить технический результат изобретения, заключающийся в упрощении конструкции и изготовления рабочего модуля измельчителя с одновременным снижением его массы и габаритов, а также в упрощении конструкции загрузочного бункера измельчителя и облегчении его монтажа на крышке корпуса измельчителя.
Существенным техническим результатом изобретения является также обеспечение возможности изготовления предлагаемого измельчителя кормов собственными силами в условиях крестьянских и фермерских хозяйств, а также в условиях личных подсобных хозяйств, что достигается благодаря указанному упрощению конструкции и изготовления измельчителя и благодаря широкому применению ручных косилок-триммеров в указанных хозяйствах, исключающему необходимость приобретения указанных триммеров при изготовлении предлагаемого измельчителя кормов.
Использование в предлагаемом измельчителе кормов триммера, снабженного приводным двигателем внутреннего сгорания, позволяет использовать измельчитель в местах, где отсутствует электроснабжение, что обеспечивает технический результат изобретения, заключающийся в расширении области применения измельчителя кормов.
Вместе с тем, использование в предлагаемом измельчителе кормов набора съемных режущих органов указанного триммера позволяет использовать измельчитель для измельчения различных по твердости кормов, что расширяет функциональные возможности измельчителя кормов и также является техническим результатом изобретения.
Кроме того, техническим результатом изобретения является повышение эффективности процесса измельчения зернистых и других твердых кормовых материалов, что достигается за счет:
- снабжения предлагаемого измельчителя механизмом регулирования подачи измельчаемого материала из бункера в рабочую камеру измельчителя, выполненным с возможностью регулирования площади окна для прохода измельчаемого материала в крышке корпуса в зависимости от вида, твердости, размеров и влажности измельчаемого материала;
- выполнения на внутренней боковой поверхности рабочей камеры измельчителя продольных выступов, имеющих округлую наружную поверхность в их поперечном сечении.
К техническому результату изобретения относится также расширение области применения ручных косилок-триммеров, что обеспечивается за счет их использования в предлагаемом измельчителе кормов для вращения режущего органа последнего.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:
на фиг. 1 - общий вид измельчителя кормов;
на фиг. 2 - увеличенный вид I, показанный на фиг. 1;
на фиг. 3 - фрагмент измельчителя кормов в аксонометрии, раскрывающий конструкцию рабочего модуля измельчителя кормов;
на фиг. 4 - представленный на фиг. 1 измельчитель кормов, показанный в аксонометрии;
на фиг. 5-8 - виды различных вариантов конструкции съемного сита в аксонометрии;
на фиг. 9 - изогнутый патрубок в аксонометрии;
на фиг. 10 - фрагмент измельчителя кормов в аксонометрии, раскрывающий конструкцию механизма регулирования подачи измельчаемого материала из бункера в рабочую камеру;
на фиг. 11 - съемная заслонка в аксонометрии;
на фиг. 12 - регулировочная гайка в аксонометрии;
на фиг. 13 - вид рабочего модуля измельчителя кормов с его нижней стороны в аксонометрии (показано без режущего органа 6, кожуха 17 и бункера 4).
Измельчитель кормов включает в себя рабочий модуль измельчителя, в котором осуществляется процесс измельчения кормов, и предпочтительно съемный модуль привода режущего органа. При этом рабочий модуль измельчителя содержит полый корпус 1 (фиг. 1-3) с рабочей камерой 2 предпочтительно цилиндрической формы, снабженный предпочтительно плоской крышкой 3, закрывающей рабочую камеру 2 с верхнего торца корпуса 1, загрузочный бункер 4, закрепленный на верхней стороне крышки 3 и сообщающийся с рабочей камерой 2 через выполненное в крышке 3 окно 5 для прохода измельчаемого материала, и режущий орган 6 измельчителя, установленный в рабочей камере 2 и снабженный размещенным снаружи рабочей камеры 2 предпочтительно съемным приводом 7, выходной вал 8 которого проходит через сквозное отверстие, выполненное в крышке 3 корпуса 1, и соединен с режущим органом 6 с возможностью вращения последнего вокруг оси, расположенной соосно с рабочей камерой 2.
Привод 7 выполнен в виде съемного модуля измельчителя кормов. При этом в качестве указанного съемного модуля используется ручная косилка, выполненная в виде триммера 9 (фиг. 1, 4), причем в предлагаемом измельчителе используется весь триммер 9 за исключением защитного кожуха его режущего органа (не показан). При таком конструктивном исполнении измельчителя кормов режущий орган триммера 9 используется в качестве режущего органа 6 измельчителя, а привод режущего органа триммера 9 используется в качестве привода 7 режущего органа 6 измельчителя. Для этого с триммера 9 демонтируется защитный кожух его режущего органа и сам режущий орган. Затем рабочий конец штанги 10 триммера 9 крепится посредством разъемного, например, болтового соединения на верхней стороне крышки 3 корпуса 1 с проходом конца выходного вала 8 привода 7 в рабочую камеру 2 через сквозное отверстие в крышке 3 корпуса 1, после чего режущий орган 6, снятый с триммера 9, устанавливается в рабочей камере 2 соосно с последней и крепится на выходном валу 8 с возможностью вращения от последнего.
Используемый в измельчителе кормов привод режущего органа триммера 9 содержит приводной двигатель 11 (фиг. 1, 4), установленный на штанге 10 триммера, имеющей предпочтительно трубчатую форму. При этом приводной двигатель 11 кинематически связан с режущим органом 6 измельчителя посредством трансмиссии, размещенной внутри трубчатой штанги 10, а выходной вал привода режущего органа триммера 9 расположен на рабочем конце штанги 10 триммера и служит выходным валом 8 привода 7 режущего органа 6 измельчителя.
Для удобства управления приводным двигателем 11 штанга 10 триммера 9 установлена предпочтительно в горизонтальном положении, например, с креплением ее концевых частей с помощью зажимов 12 на трубчатых стойках 13, имеющих, например, П-образную форму. Возможны и другие варианты установки штанги 10, например, на каком-либо столе или станине (не показано). При этом на штанге 10 закреплен с помощью зажима 14 трубчатый патрубок 15, например, П-образной формы, на котором установлены рабочие рукояти 16 триммера 9 или, по меньшей мере, одна такая рукоять, а приводной двигатель 11 снабжен органами управления (не показаны), установленными на рукоятях 16, или, по меньшей мере, на одной такой рукояти, или на штанге 10 триммера 9.
Для обеспечения возможности направления измельченного корма в какую-либо емкость или на ленту конвейера (не показаны), а также для обеспечения защиты оператора от попадания в него измельченного корма измельчитель снабжен цилиндрическим направляющим кожухом 17 (фиг. 1, 3), примыкающим своим верхним торцом к нижнему торцу корпуса 1. При этом окно 5 для прохода измельчаемого материала выполнено на противоположной относительно рабочего конца штанги 10 стороне крышки 3 корпуса 1, а загрузочный бункер 4 выполнен съемным в виде сужающегося вниз раструба 18, к нижнему основанию которого прикреплен вертикальный патрубок 19. На верхней стороне крышки 3 корпуса 1 закреплен изогнутый патрубок 20, нижняя часть 21 которого закреплена на крышке 3 перпендикулярно последней и примыкает к крышке 3 по периметру окна 5 для прохода измельчаемого материала, а верхняя часть 22 расположена вертикально и на нее плотно заходит вертикальный патрубок 19 бункера 4 с возможностью его вертикального перемещения относительно верхней части 22 изогнутого патрубка 20. При этом окно 5 для прохода измельчаемого материала выполнено, например, круглой или прямоугольной формы, а форма поперечного сечения нижней части 21 изогнутого патрубка 20 соответствует форме окна 5 для прохода измельчаемого материала.
Для упрощения замены наиболее изнашиваемой части измельчителя - корпуса 1, последний соединен со своей крышкой 3 и с цилиндрическим кожухом 17 посредством разъемных соединений. При этом на верхнем конце направляющего кожуха 17 закреплено соосно с последним прижимное кольцо 23, на боковой поверхности которого закреплены продольные крепежные резьбовые элементы 24, например болты или резьбовые шпильки, равномерно распределенные на прижимном кольце 23 и направленные своими свободными концами в сторону крышки 3 корпуса 1. Свободные концы резьбовых элементов 24 проходят через сквозные отверстия, выполненные в крышке 3 корпуса 1 перпендикулярно последней, и на них навернуты гайки 25, обеспечивающие при их закручивании прижатие корпуса 1 верхним торцом к его крышке 3, а нижним торцом - к прижимному кольцу 23.
Для обеспечения возможности измельчения различных по твердости, размерам и влажности кормовых материалов измельчитель снабжен набором отличающихся по конструкции сменных режущих органов 6, выполненных преимущественно в виде ножевых пластин и предназначенных для измельчения различных кормовых материалов, причем в качестве указанного набора используется комплект сменных режущих органов, входящих в состав триммера 9.
Кроме того, для обеспечения возможности измельчения зерновых материалов и сухой травы измельчитель снабжен съемным ситом 26, выполненным в виде дискообразной сепарирующей сетки, установленной под режущим органом 6 в стыке между корпусом 1 и кожухом 17, и предпочтительно съемной плоской заслонкой 27, установленной на верхней стороне крышки 3 корпуса 1 с примыканием к крышке 3 с возможностью закрытия и открытия заслонкой 27 окна 5 в крышке 3.
Измельчитель снабжен также набором съемных сит 26, отличающихся размерами и взаимным расположением их сепарационных отверстий и приспособленных для сепарации измельченных кормовых материалов различного состава, предпочтительно зерновых материалов и сухой травы. В указанный набор съемных сит 26 входят:
- сито 28 (фиг. 5) с сепарационными сквозными отверстиями, расположенными на всей его поверхности, обращенной к рабочей камере 2, при этом в центре сита 28 выполнено сквозное осевое отверстие 29 для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала 8 привода 7 режущего органа 6;
- сито 30 (фиг. 6) с сепарационными сквозными отверстиями, расположенными на всей его поверхности, обращенной к рабочей камере 2, при этом в центре сита 30 выполнено направленное вниз углубление 31 для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала 8 привода 7 режущего органа 6;
- сито 32 (фиг. 7), центральная часть 33 которого выполнена без сепарационных отверстий, при этом в центре сита 32 выполнено сквозное осевое отверстие 34 для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала 8 привода 7 режущего органа 6;
- сито 35 (фиг. 8), центральная часть 36 которого выполнена без сепарационных отверстий, при этом в центре сита 35 выполнено направленное вниз углубление 37 для свободного размещения в нем выступающей концевой части выходного вала 8 привода 7 режущего органа 6.
При этом использование сита 32 и сита 35 без сепарационных отверстий в их центральной части, соответственно 33 и 36, позволяет выравнивать гранулометрический состав измельченного зернового корма, получаемого на выходе измельчителя.
Заслонка 27 выполнена предпочтительно прямоугольной формы в плане и расположена перпендикулярно боковой стенке нижней части 21 изогнутого патрубка 20, а в нижнем торце нижней части 21 изогнутого патрубка 20, примыкающем к крышке 3 корпуса 1, выполнена прорезь 38 (фиг. 9) с образованием между крышкой 3 корпуса 1 и нижним торцом изогнутого патрубка 20 щелевидного отверстия, служащего для прохода через него заслонки 27 и имеющего такую же ширину и высоту, как и прорезь 38. Причем ширина и толщина заслонки 27 примерно равны, соответственно, ширине и высоте прорези 38. При этом заслонка 27 плотно входит в указанное щелевидное отверстие между крышкой 3 корпуса 1 и нижним торцом изогнутого патрубка 20, а между заслонкой 27 и стенками прорези 38 имеются зазоры, обеспечивающие возможность свободного возвратно-поступательного перемещения заслонки 27 в указанном щелевидном отверстии.
Измельчитель снабжен механизмом 39 регулирования подачи измельчаемого материала из бункера 4 в рабочую камеру 2 корпуса 1 (фиг. 10), выполненным с возможностью регулирования площади окна 5 для прохода измельчаемого материала, что обеспечивает повышение эффективности работы измельчителя за счет регулирования скорости подачи измельчаемого материала в рабочую камеру 2 в зависимости от вида, твердости, размеров и влажности загружаемых в бункер 4 кормовых материалов.
При этом для повышения надежности регулирования скорости подачи измельчаемого материала в рабочую камеру 2 за счет исключения заедания заслонки 27 при ее возвратно-поступательном перемещении в торцевой прорези 38 изогнутого патрубка 20 в нижнем торце нижней части 21 изогнутого патрубка 20, примыкающем к крышке 3 корпуса 1, выполнена вторая прорезь 40 (фиг. 9). Указанная прорезь 40 имеет ширину, составляющую 0,2-0,6 ширины первой прорези 38 в нижнем торце изогнутого патрубка 20, и расположена напротив прорези 38 в створе с одним из боковых участков прорези 38 с образованием между крышкой 3 корпуса 1 и нижним торцом изогнутого патрубка 20 второго щелевидного отверстия, более узкого по отношению к указанному первому щелевидному отверстию и имеющего равную высоту с последним.
Механизм 39 регулирования подачи измельчаемого материала из бункера 4 в рабочую камеру 2 (фиг. 10) содержит упомянутую съемную плоскую заслонку 27, резьбовой стержень 41, и регулировочную гайку 42, накрученную по ее резьбе на резьбовой стержень 41. При этом один конец резьбового стержня 41 снабжен шляпкой 43, а второй конец стержня 41 вкручен в резьбовое отверстие втулки 44, закрепленной, предпочтительно с помощью сварки, неподвижно и перпендикулярно к боковой стенке нижней части 21 изогнутого патрубка 20 с обеспечением расположения оси стержня 41 вдоль заслонки 27. Такое разъемное соединение резьбового стержня 41 с боковой стенкой нижней части 21 изогнутого патрубка 20 обеспечивает возможность быстрого демонтажа механизма 39. Резьбовой стержень 41 фиксируется в неподвижном положении относительно резьбовой втулки 44 с помощью контргайки 45. Конец 46 заслонки 27, не входящий в прорези 38 и 40, выполнен загнутым вверх перпендикулярно остальной части заслонки 27 и крышке 3 корпуса 1, а на противоположном конце заслонки 27 выполнен открытый с торца последней прямоугольный боковой вырез 47 (фиг. 11) с образованием на конце заслонки 27 продольно направленной боковой направляющей пластины 48, которая входит в более узкую прорезь 40 в нижнем торце нижней части 21 изогнутого патрубка 20 и имеет ширину в поперечном относительно заслонки 27 направлении, примерно равную ширине прорези 40. Направляющая пластина 48 плотно входит в более узкое щелевидное отверстие между крышкой 3 корпуса 1 и нижним торцом изогнутого патрубка 20, при этом между направляющей пластиной 48 и стенками прорези 40 имеются зазоры, обеспечивающие возможность свободного возвратно-поступательного перемещения направляющей пластины 48 в указанном щелевидном отверстии. В верхней части загнутого вверх конца 46 заслонки 27 выполнен открытый сверху вырез 49 с округлой нижней частью (фиг. 11), направленный вдоль заслонки 27 и расположенный на уровне резьбового стержня 41, а регулировочная гайка 42 снабжена наружной кольцевой проточкой 50 (фиг. 12), плотно входящей в вырез 49 на конце 46 заслонки 27 с возможностью свободного вращения гайки 42 относительно заслонки 27 (от руки или с помощью ключа или рукоятки, закрепленной на гайке 42) с обеспечением в процессе этого вращения возможности возвратно-поступательного перемещения заслонки 27 относительно крышки 3 корпуса 1 и окна 5 для прохода измельчаемого материала.
Для повышения эффективности процесса измельчения зернистых и других твердых кормовых материалов на внутренней боковой поверхности 51 рабочей камеры 2 (фиг. 2, 13) выполнены предпочтительно наплавляемые с помощью сварки или пайки выступы 52, направленные продольно относительно рабочей камеры 2 и имеющие округлую наружную поверхность в их поперечном сечении.
При этом окружное расстояние между соседними ножевыми пластинами режущего органа 6 выбирается достаточным для того, чтобы через окно 5 в крышке 3 в рабочую камеру 2 могли свободно поступать самые крупные фракции измельчаемого материала без их защемления между указанными ножевыми пластинами и крышкой 3. Вместе с тем, расстояние между крышкой 3 и верхними режущими кромками ножевых пластин режущего органа 6, расстояние между ситом 26 и нижними режущими кромками ножевых пластин режущего органа 6, а также радиальный зазор между боковой стенкой 51 рабочей камеры 2 и ножевыми пластинами режущего органа 6 и высота выступов 52 по отношению к боковой стенке 51 рабочей камеры 2 выбираются с таким расчетом, чтобы:
- исключить защемление частиц измельчаемого материала между ножевыми пластинами режущего органа 6 и боковыми и торцевыми стенками рабочей камеры 2;
- минимизировать объем находящегося в рабочей камере 2 измельчаемого кормового материала с целью снижения потерь от трения нерабочих поверхностей режущего органа 6 об измельчаемый материал и потерь от трения измельчаемого материала о боковые и торцевые стенки рабочей камеры 2, что способствует снижению энергоемкости процесса измельчения кормового материала и, соответственно, повышению КПД измельчителя.
Используемый в измельчителе триммер 9 может быть выполнен в виде мотокосы 53 (фиг. 1, 4) с трубчатой штангой 10. При этом привод 7 режущего органа 6 измельчителя содержит предпочтительно конический редуктор 54 мотокосы 53, закрепленный на рабочем конце штанги 10 мотокосы, и приводной двигатель внутреннего сгорания, например бензиновый двигатель 55, закрепленный на другом конце штанги 10 и кинематически связанный с редуктором 54 посредством трансмиссии мотокосы, размещенной внутри штанги 10. Редуктор 54 закреплен со стороны его выходного вала на верхней стороне крышки 3 корпуса 1 таким образом, что его выходной вал, служащий выходным валом 8 привода 7 режущего органа 6 (фиг. 1) расположен перпендикулярно крышке 3 корпуса 1 и соединен с режущим органом 6 с возможностью вращения последнего.
Возможны также и другие, не представленные в графических материалах изобретения, варианты выполнения триммера 9, которые могут быть использованы в предлагаемом измельчителе кормов.
Так, триммер 9 может быть выполнен в виде мотокосы с трубчатой штангой 10 и с режущим органом 6, выполненным в виде гибкой, например, нейлоновой нити или в виде лески (не показано). При этом также, как и в выше описанном варианте выполнения триммера 9 в виде мотокосы 53, привод 7 режущего органа 6 содержит приводной двигатель внутреннего сгорания, например бензиновый двигатель 55, закрепленный на конце штанги 10 мотокосы, противоположном ее рабочему концу, и кинематически связанный с режущим органом 6 посредством трансмиссии, размещенной внутри трубчатой штанги 10.
Вместе с тем, используемый в измельчителе триммер 9 может быть выполнен в виде электрокосы (не показано), в которой привод 7 режущего органа 6 содержит электродвигатель, закрепленный на рабочем конце штанги 10 электрокосы. При этом указанный электродвигатель крепится со стороны его выходного вала на верхней стороне крышки 3 корпуса 1 таким образом, что его выходной вал, служащий выходным валом 8 привода 7 режущего органа 6, расположен перпендикулярно крышке 3 корпуса 1 и соединен с режущим органом 6 с возможностью вращения последнего.
Используемый в измельчителе триммер 9 может быть выполнен также в виде электрокосы (не показано) с трубчатой штангой 10. При этом привод 7 режущего органа 6 содержит электродвигатель, закрепленный на конце штанги 10, противоположном ее рабочему концу, и кинематически связанный с режущим органом 6 измельчитель посредством трансмиссии, размещенной внутри трубчатой штанги 10.
При любом из указанных выше вариантов выполнения триммера 9 в трубчатых стойках 13 (фиг. 4) используются трубки, диаметр которых равен диаметру трубчатого патрубка 15. При этом в качестве зажимов 12 для крепления штанги 10 триммера 9 к стойкам 13 используются зажимы 14, служащие в ручных косилках-триммерах для крепления трубчатого патрубка 15 к штанге 10 триммера.
Измельчитель кормов работает следующим образом.
При измельчении зерновых и других твердых кормов в измельчителе используется режущий орган 6 ножевого типа. При этом до включения в работу привода 7 режущего органа 6 заслонку 27 перемещают относительно крышки 3 до полного перекрытия заслонкой 27 окна 5 (фиг. 2) в крышке 3 путем вращения регулировочной гайки 42 (фиг. 10) на неподвижном резьбовом стержне 41 механизма 39. Затем засыпают в бункер 4 измельчаемый кормовой материал и включают привод 7, приводящий во вращение с высокой скоростью выходной вал 8 вместе с режущим органом 6 измельчителя. При использовании в качестве триммера 9 мотокосы 53 (фиг. 1, 4) с бензиновым двигателем 55 и редуктором 54 выходной вал 8 (фиг. 2) привода 7 получает вращение от приводного двигателя 11 через трансмиссию, размещенную в штанге 10, и редуктор 54, а при использовании в качестве триммера 9 электрокосы (не показана) выходной вал 8 привода 7 получает вращение от приводного электродвигателя электрокосы напрямую или через трансмиссию, размещенную в штанге электрокосы.
После набора заданных оборотов вращения режущего органа 6 плавно открывают окно 5 в крышке 3 путем вращения в обратную сторону регулировочной гайки 42 (фиг. 10) на неподвижном резьбовом стержне 41 механизма 39. При этом измельчаемый кормовой материал через окно 5 в крышке 3 поступает в рабочую камеру 2, где соударяется с высокой скоростью с острыми режущими гранями вращающегося режущего органа 6. В результате такого высокоскоростного соударения с режущим органом 6 измельчаемый материал подвергается интенсивному дроблению и резанию на мелкие части. Интенсивность ударного дробления и резания измельчаемого материала усиливается за счет соударения его крупных и мелких частиц с овальными выступами 52 (фиг. 13) на боковой стенке 51 рабочей камеры 2. После соударения с выступами 52 окружная скорость указанных частиц, создаваемая вращающимся режущим органом 6, резко падает, что приводит к повторным столкновениям этих частиц с режущим органом 6 с высокой скоростью, в результате чего также повышается интенсивность измельчения кормового материала. Измельченные частицы корма, размер которых не превышает диаметр сепарационных отверстий сита 26, проходят через сито 26 и под действием сил собственной тяжести и сил тангенциального воздушного потока, создаваемого вращающимся режущим органом 6, опускаются по направляющему кожуху 17 в какую-либо емкость и собираются в ней, либо направляются на движущуюся ленту конвейера, перемещающего измельченный корм в большую загрузочную емкость для последующего хранения или в установленную на транспортном средстве емкость для последующей отправки измельченного корма потребителю.
В процессе работы измельчителя скорость подачи измельчаемого материала в рабочую камеру 2 регулируют в заданных пределах в зависимости от вида, твердости, размеров и влажности загружаемых в бункер 4 зерновых кормовых материалов. Для этого путем вращения регулировочной гайки 42 механизма 39 на неподвижном резьбовом стержне 41 (фиг. 10) обеспечивают возвратно-поступательное перемещение заслонки 27 относительно крышки 3 через паз 38 (фиг. 9) нижнего торца изогнутого патрубка 20. При этом с изменением величины рабочего хода заслонки 27 относительно крышки 3 изменяется рабочая площадь расположенного в крышке 3 окна 5 для прохода измельчаемого материала, что приводит к изменению скорости подачи измельчаемого материала в рабочую камеру 2. Вместе с заслонкой 27 возвратно-поступательное перемещение относительно крышки 3 совершает ее направляющая концевая пластина 48, проходящая через паз 40 (фиг. 9) нижнего торца изогнутого патрубка 20. Концевая пластина 48 задает направление движения заслонки 27 и препятствует ее перекосу и заклиниванию, что повышает надежность работы механизма 39 и, соответственно, обеспечивает надежное регулирование скорости подачи измельчаемого материала в рабочую камеру 2.
При измельчении свежескошенной кормовой растительности (например, травы, стеблей и листьев кукурузы, подсолнечника и др.), имеющей высокую влажность, либо корнеклубнеплодов в измельчителе используется режущий орган 6 ножевого типа, приводимый во вращение от бензинового двигателя 55 мотокосы 53 или от электродвигателя электрокосы. Вместе с тем, в этом случае вместо режущего органа 6 ножевого типа в измельчителе кормов может быть использован режущий орган 6, выполненный в виде гибкой, например, нейлоновой нити или в виде лески (не показаны), приводимый во вращение от бензинового двигателя 55 мотокосы. При этом при любом варианте исполнения режущего органа 6 с измельчителя демонтируют съемный механизм 39 регулирования подачи измельчаемого материала из бункера 4 в рабочую камеру 2 (фиг. 10), для чего отворачивают контргайку 45 и выкручивают резьбовой стержень 41 из резьбовой втулки 44, после чего выдвигают заслонку 27 с ее направляющей пластиной 48 из прорезей 38 и 40 изогнутого патрубка 20 наружу вместе с гайкой 42 и стержнем 41. Кроме того, с измельчителя демонтируют съемное сито 26 (фиг. 2), для чего откручивают гайки 25 и опускают вниз кожух 17 вместе с прижимным кольцом 23, после чего снимают с измельчителя сито 26, поднимают вверх кожух 17 с заходом резьбовых элементов 24 в сквозные отверстия крышки 3 и последующим закручиванием гаек 25 до плотного прижатия корпуса 1 верхним торцом к его крышке 3, а нижним торцом - к прижимному кольцу 23.
После включения приводного двигателя 11, приводящего во вращение режущий орган 6, измельчаемый кормовой материал загружают в бункер 4, откуда указанный материал самостоятельно или принудительно поступает в рабочую камеру 2, где происходит измельчение кормового материала с помощью вращающегося режущего органа 6 аналогично описанному выше процессу измельчения зерновых кормовых материалов. При этом принудительное продвижение измельчаемого кормового материала из бункера 4 в рабочую камеру 2 путем его проталкивания применяется в случае измельчения корнеклубнеплодов и крупной кормовой растительности, например стеблей и листьев кукурузы, подсолнечника и других культур. Вместе с тем, измельчение крупностебельных растений может производиться при снятом бункере 4.
При любом конструктивном исполнении предлагаемого измельчителя кормов обеспечивается простое и удобное для оператора регулирование скорости вращения режущего органа 6 в заданном диапазоне, осуществляемое с помощью органов управления триммера 9, расположенных на рабочих рукоятях 16 или на штанге 10 триммера 9.
При необходимости использования входящей в состав измельчителя косилки-триммера 9 по ее прямому назначению режущий орган 6 измельчителя и его привод 7 легко трансформируются в исходную косилку-триммер. Для этого режущий орган 6 снимают с вала 8, рабочий конец штанги 10 отсоединяют от крышки 3 вместе с выходным валом 8, вновь закрепляют режущий орган 6 на валу 8, закрепляют на рабочем конце штанги 10 защитный кожух режущего органа 6 и отсоединяют штангу 10 от трубчатых стоек 13.
Использование в предлагаемом измельчителе кормов серийно выпускаемой ручной косилки-триммера 9 в качестве готового съемного модуля привода 7 режущего органа 6 измельчителя, а также использование режущего органа указанного триммера в качестве режущего органа 6 измельчителя упрощает и делает менее затратным изготовление измельчителя кормов. При этом обеспечивается возможность быстрого разделения модулей измельчителя кормов, за счет чего упрощается его транспортировка и хранение. Вместе с тем, снабжение привода 7 режущего органа 6 измельчителя выносным приводным двигателем 11, расположенным на удалении от крышки 3 корпуса 1 измельчителя, исключает необходимость размещения приводного двигателя 11 на крышке 3 корпуса 1, благодаря чему упрощается конструкция и изготовление модуля измельчителя и, вместе с тем, снижается его масса и габариты, а также упрощается конструкция загрузочного бункера 4 и его размещение на крышке 3. Благодаря упрощению конструкции и изготовления измельчителя и широкому применению ручных косилок-триммеров в крестьянских и фермерских хозяйствах, а также в личных подсобных хозяйствах, изобретение обеспечивает возможность изготовления предлагаемого измельчителя собственными силами в условиях указанных хозяйств.
В случае использования в предлагаемом измельчителе кормов мотокосы 51 с приводным двигателем внутреннего сгорания 55 изобретение обеспечивает возможность применения измельчителя кормов в местах, где отсутствует электроснабжение, за счет чего расширяется область применения измельчителя кормов.
Изобретение способствует также расширению области применения ручных косилок-триммеров, что обеспечивается за счет их использования в предлагаемом измельчителе кормов для вращения его режущего органа.
Представленное описание не отражает все возможные варианты выполнения предлагаемого измельчителя кормов, соответствующие независимому пункту формулы изобретения. Тем не менее, они также, как и приведенное выше описание, подпадают под действие настоящего изобретения. В частности, в других вариантах конструкции предлагаемого измельчителя кормов, подпадающих под действие настоящего изобретения, рабочий конец штанги 10 триммера 9, при необходимости, может быть закреплен на верхней стороне крышки 3 корпуса 1 измельчителя посредством неразъемного соединения, крышка 3 корпуса 1 местами может быть не плоской, а форма боковых стенок 51 рабочей камеры 2 измельчителя может отклоняться от цилиндрической формы.