МАЛОГАБАРИТНЫЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ-СМЕСИТЕЛЬ КОРМОВ

Область техники, к которой относится изобретение.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к измельчителям-смесителям кормов и может быть использовано для измельчения растительных кормов с широким диапазоном влажности и смешивания сыпучих кормов в условиях личных подсобных и крестьянских и фермерских хозяйств.
Уровень техники
Известны различные конструкции измельчителей-смесителей кормов, оборудованных различными рабочими органами, представляющими собой шарнирно закрепленные молотки, фрезы, штифты. Перечисленные рабочие органы надежны, долговечны и универсальны, но не отвечают современным требованиям энергосбережения (см. Кулаковский И.В. и др.. Машины и оборудование для приготовления кормов. Справочник. Ч.1. - М.: Россельхозиздат, 1987, с.57).
Известен измельчитель-смеситель кормов ИСК-3 для приготовления кормовых смесей и грубых кормов, содержащий рабочую камеру с приемным бункером и выгрузным патрубком, установленный в камере ротор, на котором смонтированы, поярусно закрепленные, радиально установленные ножи. Также режущие элементы установлены на внутренней поверхности вертикальной камеры. (см. Коба В.Г. и др. Механизация и технологии производства продукции животноводства. - М.: Колос, 1999 - 24 с., рис.13.33.)
Недостатком является относительно большая металлоемкость и энергоемкость, что не приемлемо для малых хозяйств, невозможность регулирования степени измельчения, а также чрезмерное соковыделение из измельчаемой массы в сравнении с рабочими органами, воздействующими на материал режущим лезвием (резание) или клином (строгание).
7
Наиболее близким по технической сущности, и принимаемый авторами за прототип является конструкция смесителя-измельчителя, состоящего из станины, бункера, ротора, привода ротора, входного и выходных отверстий (см. Патент RU 2255798, МПК B01F 9/12. Смеситель-измельчитель. / Коротков В.Г. (RU), Антимонов С.В., Ганин Е.В., Соловых С.Ю. Опубл. 10.07.2005).
Недостатком является невозможность измельчения кормов с широким диапазоном влажности, высокая энергоемкость при относительно небольшой производительности вследствие работы ножей в режиме «рубка» и невозможностью загрузки готового корма в хранилище или кормораздатчик.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является разработка малогабаритного измельчителя-смесителя кормов обладающего: снижением энергозатрат за счет выполнения конструкции, обеспечивающей измельчение материалов в режиме скользящего резания, обеспечение высокой производительности за счет подачи готового корма к следующей технологической операции, варьированием степени измельчения путем регулировки высоты возвышения ножей над поверхностью диска, возможностью быстрой перенастройки измельчения-смесителя из режима работы измельчение на режим смешивания путем несложной перенастройки аппарата.
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к универсальности и высокому качеству измельчения сочных кормов, смешиванию сыпучих кормов, низкой энергоемкости и возможности быстрой загрузки кормораздатчика.
Технический результат достигается с помощью малогабаритного измельчителя-смесителя кормов состоящего из станины, бункера, ротора, вала, входного и выходных отверстий, он снабжен ножевым диском и крыльчаткой расположенной под ножевым диском и жестко связанной с ним, при этом ножевой диск закреплен на валу и выполнен с криволинейными ножами, размещенными на диске попарно в одном направлении и работающих в режиме скользящего резания, под которыми в теле дисков выполнены, сквозные окна для прохода измельченного материала, а ножевой диск с крыльчаткой под ним выполнен в виде ротора, представляющего собой колесо с лопастями, направленными под углом в сторону, обратную вращению ротора.
Краткое описание чертежей
На фиг.1. показана схема малогабаритного измельчителя-смесителя кормов, общий вид.
На фиг.2. показан диск с криволинейными ножами оптимальной формы.
Осуществление изобретения
Малогабаритный измельчитель-смеситель кормов содержит загрузочный бункер 1, верхнюю 2 и нижнюю 3 смешивающие пластины, размещенные на валу 4. На ножевом диске 5 расположены регулируемые наклонные криволинейные ножи 6 с окнами 7 под ними для прохода резки (стружки). Ножевой диск 5 выполнен в виде ротора, представляющего собой колесо с лопастями 8, направленными под углом в сторону, обратную вращению ротора равную 70-80° и фиксируется осевым стопором 9 к валу 4, либо наружным стопором 10 - к стенке бункера 1. Смешивающие пластины верхняя 2 и нижняя 3 фиксируются осевыми стопорами 11, 12 к валу 4 либо наружными стопорами 13, 14 к стенке бункера 1. Такое крепление смешивающих пластин верхней 2, нижней 3 и ножевого диска 5 на валу 4 обеспечивают три варианта работы: а) - привод осуществляется на ножевой диск 5; б) - привод передается на смешивающие пластины 2 и 3; в) - привод передается на смешивающие пластины 2 и 3 и ножевой диск 5. Вращение приводного вала 4 осуществляется от электродвигателя 15 через клиноременную передачу 16. Частотный регулятор 17 обеспечивает регулировку оборотов двигателя 15. Загрузочный бункер 1 закрыт съемной крышкой 18 с выполненной в ней загрузочным окном 19. Гибкий рукав 20 для отвода готовой продукции зафиксирован на выгрузной горловине 21, оснащенной регулировочной заслонкой 22. Названные узлы и элементы размещены на станине 23, представляющую собой сварную раму.
Работа малогабаритного измельчителя-смесителя кормов осуществляется следующим образом.
Измельчение материала происходит следующим образом. Неизмельченный (цельный) материал подается в бункер 1 на ножевой диск 5 вращающийся на валу 4. Наклонные криволинейные ножи 6, жестко связанные с ножевым диском 5, отрезают стружку, которая через сквозные окна 7 ножевого диска 5 попадает в пространство под ним, откуда измельченная резка подается лопастями 8 наружу по гибкому рукаву 20 через выгрузную горловину 21. При этом верхняя 2 и нижняя 3 смешивающие пластины фиксируются наружными стопорами 13 и 14 к стенке бункера 1.
Наклонные криволинейные ножи 6 размещены на ножевом диске 5 попарно в одном направлении, удовлетворяющие условиям минимального и максимального углов скольжения, по теории режущего аппарата, с криволинейными лезвием. Такое расположение ножей дает эффект «скользящего резания», обеспечивающего чистый срез материала и снижение энергозатрат в 1,4-2,5 раза по сравнению с резанием в режиме «рубка» (см. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. - Л.: Колос, 1978, с.178-189).
Для выполнения смешивания сыпучего материала используемого при приготовлении кормов необходима перенастройка малогабаритного измельчителя-смесителя кормов. Осевые стопоры 11 и 12 верхней 2 и нижней 3 смешивающих пластин фиксируют к приводному валу 4, а наружные стопоры 13 и 14 отпускают, переводя смешивающие пластины 2 и 3 из режима работы ограничителя в режим работы смешивания. Ножевой диск 5 наоборот, фиксируют наружным стопором 10 к стенке бункера 1, предварительно отпустив осевой стопор 9 и установив максимальную высоту возвышения наклонных криволинейных ножей 6.
Малогабаритный измельчитель-смеситель кормов на смешивании работает следующим образом. Через загрузочное окно 19 съемной крышки 18 продукт поступает в загрузочный бункер 1. Смешивание кормовых смесей происходит при помощи вращения верхней 2 и нижней 3 смешивающих пластин, жестко зафиксированных к приводному валу 4. Приводной вал 4 работает от электродвигателя 15 через клиноременную передачу 16.
Для выполнения разгрузки смеси достигшей необходимой степени смешения и определенной однородности открывают загрузочную заслонку 21, наружный стопор 10 отпускают, а осевой стопор 9 фиксируют к приводному валу 4, переводя ножевой диск 5 с лопастями 8 в режим работы швырялки. Готовый продукт выводится из бункера малогабаритного измельчителя-смесителя кормов аналогично процессу измельчения материала.
Регулировка степени однородности смеси осуществляется подбором режимов смешивания при помощи изменения оборотов двигателя 15, установленном на станине 23 частотным регулятором 17.
Изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- универсальность и пригодность для измельчения материалов с широким диапазоном влажности;
- быстрая перенастройка аппарата при работе в различных режимах;
- низкие энергозатраты;
- простота в обслуживании и безопасность работы.