УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель к устройствам для измельчения сыпучих материалов, например, зерна, зернопродуктов, кормов, мела, гипса и т.д., преимущественно используемым в фермерских хозяйствах или в быту.
Известны устройства для измельчения сыпучих материалов, содержащие основание с входным отверстием для прохода измельчаемого материала, закрепленные на нем или относительно него бункер, выходное отверстие которого соответствует входному отверстию основания, рабочая камера, размещенная под основанием и включающая перфорированные обечайки и основание (сита), отражатели, а также защищенный кожухом электродвигатель, на конце рабочего вала которого в рабочей камере уставлен измельчающий инструмент, выполненный в виде пластины - ножа, см. например, патенты РФ на полезные модели №№25286, 35245, 49673, 54533, 62036, 74312, 74580, 74828, 75162 и др.
В качестве прототипа выбрано устройство по патенту РФ №2140325 на изобретение «Устройство для измельчения зерна», дата подачи заявки 30.04.1998, дата публикации 27.10.1999, МПК В02С 9/04, В02С 7/18, В02С 13/16.
Устройство-прототип также включает основание (опорный элемент) с закрепленным относительно него двигателем, на выходном валу которого, проходящим через опорный элемент, установлен измельчитель (нож), а также рабочую камеру, ограниченную перфорированной оболочкой (ситом), охватывающей измельчитель, и торцевой крышкой, и связанную с бункером для подачи измельчаемого материала.
В данном устройстве двигатель установлен вертикально, сито снабжено перфорацией на боковой цилиндрической поверхности. Торцовая крышка может быть выполнена в виде отдельной детали, а может, является составной донной частью сита. Указанная крышка выполнена сплошной (без отверстий).
Недостатком данного устройства является то, что при высоких оборотах для эффективного выталкивания размолотого материала через перфорацию необходим подсос воздуха в рабочую камеру. Воздух может поступать в рабочую камеру через бункер, который обычно заполнен материалом, подлежащим измельчению, что исключает равномерность подачи воздуха и не обеспечивает необходимый объем. Второй возможный канал поступления воздуха в рабочую камеру - перфорация в боковой стенке сита. Однако в процессе работы устройства при вращении ножа в рабочей камере создается избыточное давление. За счет этого давления через перфорацию в боковой поверхности сита удаляются продукты дробления. Указанные продукты дробления и внутреннее избыточное давление в рабочей камере не позволяют проходить в камеру через эти же отверстия воздуху. В результате отсутствия или затруднения подсоса воздуха значительно возрастает нагрузка на электродвигатель и снижается производительность устройства. Возникает противоречие. Конструкция дробилки требует создания изолированного объема рабочей камеры (предотвращение запыления помещений, эффективное удаление продуктов дробления в заданном направлении), а для обеспечения эффективной работы электродвигателя и повышения производительности устройства требуется обеспечение дополнительного поступления воздуха в рабочую камеру, то есть снабжение камеры отверстиями для воздуха.
Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения беспрепятственного поступления воздуха в рабочую камеру.
Указанная задача решается за счет того, что в устройстве для дробления сыпучих материалов, включающем опорный элемент с закрепленным относительно него двигателем, на выходном валу которого, проходящим через опорный элемент, установлен измельчитель (нож), а также связанную с бункером для подачи измельчаемого материала рабочую камеру, ограниченную перфорированной оболочкой (ситом), охватывающей измельчитель, и торцевой крышкой, согласно полезной модели, в торцовой крышке выполнено, по крайней мере, одно отверстие для подсоса воздуха в рабочую камеру.
Отверстие для подсоса воздуха может быть выполнено по оси торцовой крышки, но может быть смещено по отношению к оси.
Диаметр отверстия или суммарная площадь отверстий для подсоса воздуха в торцовой крышке выбирается из условия обеспечения необходимого количества подаваемого в рабочую камеру через это отверстие воздуха.
Место расположения отверстия или отверстий выбирается из условия предотвращения высыпания продуктов размола.
Проведенные патентные исследования позволяют сделать вывод о том, что заявляемое устройство для дробления сыпучего материала соответствует критериям «новизна» и «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлено устройство для дробления сыпучих материалов.
Заявляемое устройство для дробления сыпучих материалов включает основание 1 с входным отверстием (окном, на чертеже не показано), снабженным задвижкой 2, предназначенным для подачи измельчаемого материала. На основании 1 установлен электродвигатель 3, на рабочем валу 4 которого проходящем через соответствующее отверстие в основании 1 закреплен измельчитель (нож) 5. Измельчитель 5 установлен с возможностью вращения в рабочей камере, размещенной под основанием 1 и образованной жестко связанным с основанием 1 цилиндрическим перфорированным ситом 6 и донной частью 7. Донная часть 7 может быть выполнена с ситом 6 за одно целое, а может представлять собой самостоятельную деталь, соединяемую с перфорированным ситом 6 обычным путем. В донной части 7 выполнено отверстие 8. Отверстие может быть одно, но возможно выполнение двух и более отверстий 8. Форма отверстия 8 может быть любой, но предпочтительно выполнять его круглым. Диаметр отверстия 8 (или суммарная площадь отверстий, если их больше одного) выбирается из условия обеспечения необходимого подсоса воздуха. Отверстие 8 может быть расположено по центру донной части 7, а может быть смещено от центра. Однако, при смещении отверстия 8 (отверстий) от оси следует иметь в виду необходимость предотвращения просыпания через него (них) продуктов размола, которые обычно концентрируются по периферии рабочей камеры. С рабочей камерой через входное отверстие (окно) связан бункер 9 для измельчаемого материала. С наружной стороны сито 6 концентрично охватывается отражателем 10. Электродвигатель 3, труба для подачи измельчаемого материала к входному отверстию в рабочую камеру и др. элементы устройства размещены в защитном кожухе 11. Бункер 9 крепится на указанном кожухе 11.
Работа заявляемого устройства осуществляется следующим образом. Собранное устройство для дробления сыпучего материала устанавливается на емкости для измельченного материала (не показана). Возможна фиксация устройства относительно этой емкости. В бункер 9, закрепленный на основании 1 или другим образом связанный с этим основанием 1, засыпается подлежащий измельчению (дроблению) сыпучий материал, например зерно. Через входное отверстие 2 материал подается в рабочую камеру устройства.
Электродвигатель 3 включается, установленный на его рабочем валу измельчитель (нож) 5 приводится во вращение. Зерно, поступающее из бункера 9 через входное окно в рабочую камеру, сталкивается с вращающимся измельчителем 5, частично разбивается и отбрасывается на боковую перфорированную поверхность сита 6. Раздробленный материал через отверстия (перфорацию) в сите 6 вылетает, ударяется об отражатель 10 и падает в емкость. Нераздробленное зерно отлетает обратно на вращающийся измельчитель 5. Через отверстие 8 в донной части 7 воздух беспрепятственно попадает в рабочую камеру.