Устройство выгружное для сыпучего материала

Заявляемая полезная модель относится к средствам выгрузки сыпучих материалов и используется в процессе механизации производства при сушке сыпучих и зернистых материалов, например зерна. Область применения - хранение и переработка сельскохозяйственной продукции.
Известно устройство для хранения и выгрузки зерна, состоящее из бункера, выгрузного рабочего органа, выполненного в виде спирально-винтового транспортера, кожуха и рассекателя, расположенного над выгрузным рабочим органом вдоль его продольной оси с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, причем один конец кожуха закрыт заслонкой на шарнире, а внутри бункера расположены перфорированные короба треугольной формы, закрытые с торцов сеткой, при этом, другой конец кожуха снабжен перфорированной крышкой, под которой с возможностью независимого от выгрузного рабочего органа вращения установлена крыльчатка, заслонка снабжена фиксатором, в нижней части бункера параллельно его оси установлены опоры, а в верхней части бункера установлен загрузочный люк. [Патент РФ на полезную модель №74624, МПК B65D 88/54, от 16.01.2008 г.].
Недостатком указанного устройства для хранения и выгрузки зерна, является сложность конструкции и отсутствие при выгрузке возможности обеспечения смещающейся порционности перемещения сыпучего материала.
Известен способ загрузки и выгрузки сыпучего материала для сортировки, сушки, хранения, а также дальнейшей переработки, технологическая линия для его осуществления, хранилище сыпучих материалов, способ сушки сыпучих пищевых продуктов и устройство для его осуществления, состоящее из шнековой сушилки, содержащей сушильную камеру с загрузочным и разгрузочным патрубками, источник тепла, при этом сушилка содержит сушильную камеру с возможностью вращения на полых полуосях, через которые в камеру вводится источник тепла, вентиляционные окна, загрузочный патрубок с дозатором, выполненным в виде емкости, имеющей наклонное дно с перепускным окном и регулируемые ограждающие стороны, выгрузочный патрубок, внутри на сушильной камере жестко закреплены и последовательно соединены патрубками между собой трубы, снабженные внутри жестко закрепленным спиральным элементом, совпадающим через одну трубу по направлению закрутки, остальные трубы имеют спиральный элемент с противоположным направлением закрутки, а у первой трубы направление закрутки спирального элемента противоположно по отношению к направлению вращения камеры сушилки, осуществляемого от привода с вариатором, при этом винтовая линия шнековых витков спирального элемента с внутренней поверхностью трубы образует сплошную поверхность. [Патент РФ на изобретение №2388886, МПК Е04Н 7/22, от 11.03.2008 г.].
Недостатком указанного способа загрузки и выгрузки сыпучего материала и устройства для его осуществления, является сложность конструкции и отсутствие регулировки объема смещающейся порционности перемещения сыпучего материала.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому, является устройство для хранения и выгрузки сыпучего материала, состоящее из бункера с верхним загрузочным и нижним разгрузочным отверстиями и установленные один между ветвями другого и параллельно им транспортеры, наружный из которых расположен с возможностью перекрытия разгрузочного отверстия бункера верхней ветвью, при этом, оно снабжено шарнирно укрепленными одной из сторон посредством осей в разгрузочном отверстии бункера пластинами, расположенными поперек ветвей транспортеров, роликами и звездочками, смонтированными соответственно на и под верхней ветвью наружного транспортера для взаимодействия с пластинами, при этом расстояние между осями роликов и звездочек меньше ширины пластин. [Патент РФ на изобретение №2388886, МПК B65G 65/30, от 05.06.1991 г.].
Недостатком указанного устройства для хранения и выгрузки сыпучего материала, является отсутствие регулировки объема перемещения сыпучего материала и возможности обеспечения смещающейся порционности перемещения сыпучего материала перед его попаданием на транспортер, а также предотвращения деформирования зерен при ударе о поверхность лотка, с учетом уровня влажности определенных сортов сыпучего материала.
Заявляемая полезная модель направлена на решение задачи создания устройства выгружного для сыпучего материала, содержащее раму, бункер с люком, короба в форме треугольной призмы, расположенные внутри модуля выгрузки, окно модуля выгрузки, электропривод с цепью и звездочками, образующие замкнутую передачу, имеющую неподвижное соединение с валами ротора, крышки электропривода и цепной передачи, кронштейн с осью качания коромысла, неподвижно соединенный с рамой, при этом каждое коромысло имеет по три шарнирных соединения с лотками, кронштейнами и тягами, а также лотка радиусного профиля.
Заявляемое устройство выгружное для сыпучего материала, характеризуется достижением технического результата, объективно проявляющегося при использовании, а именно: упрощение конструкции.
Указанный результат при использовании заявляемой полезной модели достигается за счет того, что применены попарно симметрично расположенные лотки с роторами встречного вращения, имеется регулировка зазора между лотком и лопастями ротора, причем, автоматически обеспечивается синхронность установки у нескольких однофункциональных лотков. А также в устройстве имеется возможность применения роторов в двух вариантах, зависящих от использования нескольких сортов сыпучего материала. При этом, для сохранности зерна, посредством предотвращения деформирования зерен при их ударе о поверхность лотка, а также с учетом уровня влажности определенных сортов сыпучего материала, используется радиусный поперечный профиль лотка.
Между совокупностью предложенных в заявляемой полезной модели признаков и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
В отличие от аналогов и прототипа, в конструкции заявляемой полезной модели, наличие попарно симметрично расположенных лотков с роторами встречного вращения, регулировки зазора между лотком и лопастями ротора, причем, имеется возможность автоматического обеспечения синхронности установки у нескольких однофункциональных лотков. А также в устройстве имеется возможность применения роторов в двух вариантах, зависящих от использования нескольких сортов сыпучего материала. При этом, для сохранности зерна, посредством предотвращения деформирования зерен при их ударе о поверхность лотка, а также с учетом уровня влажности определенных сортов сыпучего материала, используется радиусный поперечный профиль лотка. При этом, снижается трудоемкость изготовления конструкции и повышается надежности работы устройства, со снижением материальных затрат. По совокупности признаков, предложенное устройство выгружное для сыпучего материала более конкурентоспособно и долговечно, чем аналоги и прототип.
Приведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявления источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявляемой полезной модели, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявленная полезная модель «Устройство выгружное для сыпучего материала» соответствует критерию «новизна», согласно действующего законодательства.
Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемой полезной модели «Устройство выгружное для сыпучего материала», использовано и может быть многократно использовано в производстве и применении устройств выгружных, например, зерна или других сыпучих материалов, с получением технического результата, заключающегося в повышении надежности и ремонтопригодности, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «промышленная применимость».
Таким образом, приведенная совокупность существенных признаков в заявляемой полезной модели «Устройство выгружное для сыпучего материала», отсутствует в вышеописанных аналогах и не известна из уровня техники в области хранения и переработка сельскохозяйственной продукции, с получением нового полезного технического результата, в связи с чем можно сделать вывод, что заявляемая полезная модель «Устройство выгружное для сыпучего материала» соответствует критериям ее патентоспособности.
В графических материалах заявляемой полезной модели представлены рисунки, где на фиг. 1 представлен главный вид, на фиг. 2 - вид сверху, на фиг. 3 - вид А, на фиг. 4 - местный разрез Б-Б, на фиг. 5 - местный разрез В-В, на фиг. 6 - элемент I (вариант 1), на фиг. 7 - вид Е (вариант 2), на фиг. 8 - вид Ж (вариант 3), на фиг. 9 - элемент II, на фиг. 10 - элемент I (вариант 4).
Сущность заявляемой полезной модели состоит в следующем.
Устройство выгружное для сыпучего материала состоит из рамы 1, бункера 2, люка бункера 3, короба в форме треугольной призмы 4, модуля выгрузки 5, окна модуля выгрузки 6, электропривода 7, замкнутой цепной передачи 8, звездочками цепной передачи 9, крышки электропривода и цепной передачи 10, лотка 11, оси качания лотка 12, лопасти ротора 13, вала ротора 14, ротора лопастного левого лотка 15, ротора лопастного правого лотка 16, лотка левого 17, лотка правого 18, коромысла левых лотков 19, кронштейна с осью качания коромысла 20, тяги левых лотков 21, коромысла правых лотков 22, тяги правых лотков 23, регулировки длины коромысла 24, опорного кронштейна пантографа 25, пантографа лотка 26 и лотка радиусного профиля 27.
Бункер 2 имеет два люка 3, при открытии которых сыпучий материал перемещается вниз на транспортер (не показан). Короба в форме треугольной призмы 4, например, в количестве 7 штук, расположены внутри модуля выгрузки 5. Электропривод 7 с цепью 8 и звездочками 9 образуют замкнутую передачу, имеющее неподвижное соединение с валами ротора 10. При этом, монтаж цепи 8 выполнен таким образом, что обеспечивается вращение соседних валов ротора 10 в различных направлениях. Например, ротор левого лотка 15 вращается против часовой стрелки, а ротор соседнего правого лотка 16 вращается по часовой стрелке. Кронштейн с осью качания коромысла 20 имеет неподвижное соединение с рамой 1. Количество кронштейнов 20 соответствует общему количеству лотков. Каждое коромысло 19 и 22 соответственно, имеет по три шарнирных соединения с лотками 17, 18, кронштейнами 20 и тягами 21 и 23, которые обеспечивают синхронное перемещение лотков 17 и 18 соответственно. При необходимости выполнения определенных технических характеристик, количество левых и правых лотков может быть увеличено, с соблюдением синхронности их перемещения. Регулировка длины коромысла 24 является резьбовым соединением, которое не отличается от конструкции известных и его технические характеристики соответствуют режиму работы устройства выгружного для сыпучего материала. Поперечный профиль лотка 11 может быть выполнен в виде Г-образного профиля. Как вариант, поперечный профиль лотка может быть выполнен радиусным, например, как лоток 27. Для обеспечения перемещения лотка 27 относительно лопасти ротора 13, используется пантограф 26, опорный кронштейн 25 которого, имеет неподвижное соединение с рамой 1. Ротор может быть выполнен в двух вариантах, также зависящих от использования нескольких сортов сыпучего материала. По одному варианту конструкции, ротор состоит из четырех лопастей ротора 13, жестко соединенных с валом ротора 14, см. фиг. 7. По другому варианту конструкции, ротор состоит из трех лопастей ротора 13: одной горизонтальной и двух вертикальных, жестко соединенных с двумя боковыми валами ротора 14, см. фиг. 8. В каждом из двух вариантов конструкции ротора, длина каждой лопасти соответствует четвертой части длины самого ротора в сборе, см. фиг. 7.
Устройство выгружное для сыпучего материала работает следующим образом.
Сыпучий материал, например, зерно, самотеком поступает в модуль выгрузки 5 и разбивается на несколько потоков, проходя короба в форме треугольной призмы 4. Движение сыпучего материала контролируется через несколько окон модуля выгрузки 6. Далее, каждый из потоков, попадает на лотки 11, с поверхности которых удаляется лопастями ротора 13. Для порционности движения сыпучего материала, на валу ротора 14 применены несколько симметрично расположенных лопастей, например, четыре. Наличие встречного вращения валов ротора 14, обеспечивает порционность движения сыпучего материала с соседних лотков, например, 17 и 18 соответственно. Использование нескольких сортов сыпучего материала, каждый из которых имеет свои габаритные размеры, отличные от другого, определяет необходимость регулировки зазора между лотком 11 и лопастями ротора 13. На фиг. 6 показан минимальный зазор «Г» и максимальный зазор «Д». С целью сохранности зерна, посредством предотвращения деформирования зерен при ударе о поверхность лотка, а также с учетом уровня влажности определенных сортов сыпучего материала, целесообразно использовать, например, радиусный поперечный профиль, как лоток 27 на фиг. 10. При этом, регулировка зазора между лотком 27 и лопастями ротора 13, показана в виде минимального зазора «З» и максимального зазора «И».
Таким образом, заявляемая конструкция устройства выгружного для сыпучего материала способствует упрощению конструкции.
Заявляемая полезная модель устройства выгружного для сыпучего материала используется при сушке сыпучих и зернистых материалов, конкурентоспособность и промышленная применимость которого, подтверждается наличием постоянного спроса в рыночной нише на предприятиях агропромышленного комплекса в РФ и странах СНГ.