УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЛУБЯНЫХ СТЕБЛЕЙ В ПОЛЕ

Полезная модель относится к области первичной обработки лубяных растений, а именно к устройствам механической переработки стеблей лубяных культур и получения костроволокнистой смеси/волокна, и может быть использовано для получения волокнистого полуфабриката из стеблей соломы или тресты непосредственно в месте выращивания растений, преимущественно льняных.
Известно устройство для переработки лубяных стеблей в поле [Пат. на полезную модель 161243. Российская Федерация. Устройство для переработки лубяных стеблей в поле / Внуков В.Г., Куприянов B.C., Федосова Н.М.; заявитель и патентообладатель ООО «АГРОЛЁН-ИНВЕСТ». - Опубл. 10.04.2016]. Устройство состоит из основания, дезинтегратора, воздуховода, вентилятора, щелевой воронки, подбирающего устройства, узла резки. К числу недостатков устройства следует отнести невозможность дифференциации процесса переработки лубяного сырья, а также высокую вероятность попадания земли и камней в дезинтегратор, что может привести к поломке гарнитуры и выходу его из строя. Указанное устройство по сути наиболее близко к заявленному, поэтому принято в качестве прототипа.
Технической задачей полезной модели является разработка устройства для переработки лубяных стеблей, преимущественно льняных, в поле.
Техническим результатом полезной модели является возможность управления процессом переработки сырья путем подбора рациональной скорости вращения ротора дезинтегратора и крыльчатки вентилятора в зависимости от свойств стеблей, а также повышение надежности устройства за счет создания условий для выхода земли и камней из слоя стеблей до попадания их в зону переработки.
Порядок и взаимное расположение элементов заявленного устройства представлен на фиг. 1-2.
На фиг. 1 приведено расположение элементов устройства на виде сбоку.
На фиг. 2 показано расположение элементов устройства на виде сверху.
Заявленная полезная модель состоит из следующих элементов и узлов: 1 - подбирающее устройство, 2 - щелевая воронка, 3 - вентилятор, 4 -воздуховод, 5 - дезинтегратор, 6 - основание.
Полезная модель функционирует следующим образом. Материал (целые стебли соломы или тресты, лежащие в ленте или хаотично) гарнитурой подбирающего устройства 1, работающего от гидропривода, поднимается со льнища и перемещается вверх к щелевой воронке 2, в рабочей зоне которой они попадают в воздушный поток, создаваемый вентилятором 3. Вентилятор установлен асимметрично по ширине подбирающего устройства и по ширине поступающего стеблевого слоя. Это обеспечивает разворот стеблей вдоль воздушного потока при попадании их в зону действия вентилятора (в щелевую воронку). Кроме того, в данной конструкции вентилятор размещен под углом к основанию 6 таким образом, что всасывающие отверстие расположено над материалом. В этом случае земля и камни не попадают в зону обработки вместе со стеблями. Затем стебли по воздуховоду 4 поступают в рабочую зону дезинтегратора 5, где происходит разрушение их структуры и образование костроволокнистой смеси. Воздушный поток, образованный вращающимся ротором дезинтегратора, перемещает костроволокнистую смесь, полученную при взаимодействии материала с рабочими органами дезинтегратора, к выходному отверстию дезинтегратора, а затем в накопитель, в качестве которого может использоваться тракторная тележка, бункер и т.д. Все элементы и узлы устройства смонтированы на основании 6, оснащенном колесами, которое легко закрепляется на тракторе.
Дезинтегратор и вентилятор приводятся в движение посредством ременных/зубчатых передач от вала отбора мощности, соединенного с двигателем трактора, при этом используются сменные шкивы/шестерни, отличающиеся конструктивными параметрами, обеспечивающими необходимую скорость воздушного потока вентилятора. Это связано со следующим аспектом. Для обеспечения экономической эффективности заявленного устройства помимо его производительности по пропуску сырья важной характеристикой является качество получаемого волокнистого продукта. Качество, в свою очередь, обеспечивается рациональным сочетанием плотности загрузки стеблевой массой и скоростным режимом ротора дезинтегратора, при котором обеспечивается максимально возможная степень отделения древесины от волокна, содержащегося в стеблях. При определении плотности загрузки стеблевой массой должны учитываться геометрические и массовые характеристики перерабатываемых стеблей (длина и диаметр стебля, масса стебля/1000 стеблей и пр.). Перед началом работы устройства на участке произрастания стеблей проводится оценка их качественных характеристик (органолептическая либо инструментальная) и по зависимостям, описывающим влияние плотности загрузки дезинтегратора на качество получаемого волокнистого продукта и полученным эмпирически, выбирается требуемая частота вращения крыльчатки вентилятора узла питания и на вал вентилятора устанавливается шкив/звездочка необходимого размера. Указанное позволит дифференцировать процесс переработки и, тем самым, обеспечить эффективную переработку лубяного сырья.