УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЗЕРНА

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для переработки фуражного зерна на комбикорма и может быть использовано как средство механизации процесса дробления/лущения зерна в индивидуальных и фермерских хозяйствах.
2
Известно «Устройство для измельчения зерна», описанное в патенте на полезную модель России №25286, опубликованном 27.09.2002 г. Устройство для измельчения зерна содержит станину с закрепленным на ней корпусом, внутри которого установлены бункер для загрузки зерна и электропривод, на валу которого закреплен рабочий инструмент в виде пластины, размещенный в рабочей камере в виде цилиндра, выполненного из листовой стали. Станина имеет по меньшей мере два отверстия для подачи зерна в рабочую камеру, а в качестве электропривода применен электродвигатель с двойной изоляцией с частотой вращения не менее 12 тыс.об./мин и полезной мощностью не менее 700 Вт. Суммарная площадь отверстий для подачи зерна в рабочую камеру составляет не менее 800 мм. Рабочие кромки пластины в поперечном сечении могут иметь прямоугольную форму. Дно и боковая поверхность рабочей камеры могут иметь множество отверстий, из которых отверстия на боковой поверхности имеют форму круга, а отверстия, выполненные на дне, имеют форму пазов, расположенных радиально и выполненных с различной длиной, чередующейся между собой, т.е. длинные и короткие пазы.
Известен «Измельчитель зерна», описанный в патенте на полезную модель России №35245, опубликованном 10.01.2004 г. Измельчитель зерна содержит загрузочный бункер с защитным кожухом электродвигателя, плиту с отверстием для выхода зерна, регулятор расхода, высокооборотный электродвигатель, вал которого пропущен сквозь плиту, закрепленную на валу ударную пластину, плоскость вращения которой проходит под отверстием для выхода зерна, боковое и нижнее сита, отражатель и пульт управления, отличающийся тем, что защитный кожух электродвигателя и загрузочный бункер выполнены цилиндрической формы, при этом диаметр загрузочного бункера превышает диаметр защитного кожуха, загрузочный бункер выполнен съемным с днищем конической формы, имеющим смещенную относительно оси цилиндра вершину, в которой выполнено отверстие для выхода зерна, и расположен над защитным кожухом электродвигателя с возможностью закрепления на нем, а между отверстиями для выхода зерна, выполненными в плите и в загрузочном бункере, проложен вертикальный канал в виде трубы, жестко закрепленной на плите. Коническое днище загрузочного бункера выполнено в виде двух пересекающихся конусов с осями, исходящими из одной вершины, и снабжено смещенным относительно вершины днища цилиндрическим пояском с зажимными винтами для телескопического соединения с защитным кожухом электродвигателя и закрепления на нем. Окно для выхода зерна выполнено на расстоянии 71±0,5 мм от оси отверстия под вал электродвигателя, а высота трубы равна 183±0,5 мм.
Известно «Устройство для измельчения кормов», описанное в патенте на полезную модель России №49673, опубликованном 10.12.2005 г. Устройство для измельчения кормов, содержит корпус, имеющий загрузочный бункер с окном для подачи продукта, отсек для электродвигателя, на вертикальном валу которого закреплен плоский измельчающий инструмент, рабочую камеру, открытую снизу, и устройство управления двигателем, отличающееся тем, что измельчающий инструмент выполнен сменным, рабочая камера имеет форму цилиндра, жестко прикрепленного к корпусу, а устройство управления двигателем имеет включатель и регулятор оборотов двигателя. Инструмент для измельчения корнеплодов может быть выполнен в виде круглой пластины с ребром жесткости в виде загнутого вверх края и с прямоугольными окнами для выхода продукта, в которых установлены плоские ножи, прикрепленные к пластине, при этом окна выполнены преимущественно под углом к диаметру, проходящему через окна. Инструмент для измельчения травы может быть выполнен в виде ромбической пластины с двумя противоположными заостренными сторонами. Инструмент для дробления зерна может быть выполнен в виде прямоугольной пластины. Рабочая камера снабжена съемным ситом, устанавливаемым при дроблении зерна, к ситу прикреплена пластина, выполненная по размеру окна для подачи продукта, при этом часть пластины, находящаяся внутри сита, имеет окно для подачи зерна, а наружная часть пластины отогнута вверх и прилегает к стенке бункера, образуя наклонную поверхность для направления зерна к окну подачи, над которым установлена задвижка для регулирования подачи зерна на дробление.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа является «Устройство для измельчения зерна», описанное в патенте на изобретение России №2140325, опубликованном 27.10.1999 г.
2
Устройство содержит станину с закрепленным на ней загрузочным бункером (загрузочной камерой), имеющим выходное окно, сито и измельчитель, станина выполнена в виде плиты с окном выхода зерна (окном подачи зерна), совпадающим с выходным окном бункера, и отверстием под вал измельчителя, который выполнен в виде вертикально установленного и снабженного узлом герметизации высокооборотного электродвигателя и симметрично закрепленной на его валу, пропущенном сквозь станину, пластины, плоскость вращения периферийной ударной части которой проходит под окном для выхода зерна, а сито выполнено съемным и монтировано под измельчителем. Площадь окна для выхода зерна выполнена равной 300-600 мм. По периметру сита с радиальным зазором закреплен отражатель в виде кольца. На плите выполнены упоры-фиксаторы для тары - сборника измельченного продукта переработки зерна в виде передвижных кронштейнов с деталями фиксации и шкала размеров тары.
Все аналоги с вертикальным расположением оси электродвигателя, с горизонтальной плоскостью вращения ножей, поэтому недостатками всех аналогов, в том числе и прототипа, являются недостаточно высокие эксплутационные характеристики обусловленные тем, что во-первых при вертикальном расположении оси двигателя и горизонтальной плоскости вращения ножа, зерно подается прямо на плоскость ножа, что значительно увеличивает нагрузку на вал двигателя - уменьшает надежность и сокращает срок эксплуатации устройства и, во-вторых, при горизонтальной плоскости вращения ножа в виде плоской прямоугольной пластины затрудняется выход измельченного зерна через сито, прогоняя его вновь через ножи, устройство добавляет дополнительный процент муки, забивает сито, чем снижает свою производительность и качество измельчения.
Технической задачей заявляемой полезной модели является устранение указанных недостатков, в частности - повышение эксплутационных характеристик устройства: повышение надежности, сроков эксплуатации устройства, повышение производительности и качества измельчения - получение однородной фракции измельчения.
Поставленный технический результат достигается тем, что в устройстве для измельчения зерна, содержащем корпус, загрузочную камеру с окном подачи зерна, съемное сито с отражателем и измельчитель, выполненный в виде высокооборотного электродвигателя с валом, и симметрично закрепленного на валу ножа, основание, на котором размещено окно подачи зерна и отверстие под вал измельчителя, плоскость вращения периферийной части ножа проходит параллельно окну подачи зерна, согласно полезной модели, в устройстве корпус выполнен с, параллельной основанию, съемной крышкой, загрузочная камера размещена внутри корпуса, верхняя часть стенок корпуса и основания является стенками загрузочной камеры, дно загрузочной камеры выполнено в виде ломаной под двумя углами поверхности, одна часть которой размещена над электродвигателем, вторая слева от него, примыкает снизу к окну подачи зерна, основание установлено в корпусе вертикально и вместе со съемной крышкой образует рабочую камеру измельчителя, вал измельчителя установлен горизонтально, плоскость вращения периферийной части ножа проходит вертикально в рабочей камере за окном подачи зерна, нож выполнен в виде прямоугольной пластины, асимметрично срезанной под острым углом по краю с двух сторон на части длины пластины, радиально зеркально отогнутых от плоскости пластины под небольшим углом, сито вместе с отражателем выполнено в виде кольца, большая верхняя часть кольца выполнена из сплошной полосы металла, неподвижно установлена на основании, и является отражателем, меньшая нижняя часть кольца выполнена из полосы металла с отверстиями равного диаметра и является съемным ситом, места соединения отражателя и сита, усилены прямоугольными кронштейнами, неподвижно связанными краями с основанием.
За счет того, что, в устройстве для измельчения зерна корпус выполнен с, параллельной основанию, съемной крышкой, загрузочная камера размещена внутри корпуса, верхняя часть стенок корпуса и основания является стенками загрузочной камеры, дно загрузочной камеры выполнено в виде ломаной под двумя углами поверхности, одна часть которой размещена над электродвигателем, вторая слева от него, примыкает снизу к окну подачи зерна, основание установлено в корпусе вертикально и вместе со съемной крышкой образует рабочую камеру измельчителя, вал измельчителя установлен горизонтально, плоскость вращения периферийной части ножа проходит вертикально в рабочей камере за окном подачи зерна, нож выполнен в виде прямоугольной пластины, асимметрично срезанной под острым углом по краю с двух сторон на части длины пластины, радиально зеркально отогнутых от плоскости пластины под небольшим углом, сито вместе с отражателем выполнено в виде кольца, большая верхняя часть кольца выполнена из сплошной полосы металла, неподвижно установлена на основании, и является отражателем, меньшая нижняя часть кольца выполнена из полосы металла с отверстиями равного диаметра и является съемным ситом, места соединения отражателя и сита, усилены прямоугольными кронштейнами, неподвижно связанными краями с основанием., повышаются эксплутационные характеристики устройства: повышается надежность, сроки эксплуатации устройства, повышается производительность и качество измельчения - получение однородной фракции измельчения.
Заявляемое устройство для измельчения зерна обладает новизной, отличаясь от прототипа перечисленными выше признаками, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Заявляемое устройство для измельчения зерна, может изготавливаться на типовом оборудовании и найти широкое применение в народном хозяйстве, и поэтому соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность предлагаемого устройства для измельчения зерна, поясняется чертежами, где представлено:
на фиг.1 - общий вид устройства для измельчения зерна без съемной крышки;
на фиг.2 - то же, вид сбоку;
Устройство для измельчения зерна содержит корпус 1 с днищем 2, основанием 3, съемной крышкой 4, загрузочную камеру 5 с окном 6 подачи зерна, рабочую камеру 7, сито 8, отражатель 9, измельчитель 10.
Корпус 1 устройства выполнен штамповкой из листа металла из трех стенок 11, 12, 13, двух боковых 11, 12, одной задней 13. Стенки 12, 13 выполнены с решеткой 14 вентиляции. Стенка 11 с прорезью 15 для ручки 16 механизма 17 открытия и закрытия (согнутая под прямым углом пластина) окна 6 подачи зерна загрузочной камеры 5, с тремя отверстиями 18, 19, 20 для установки выключателя 21 устройства, кабельного шнура 22, держателя предохранителя 23.
Основание 3 выполнено штамповкой из листа металла с окном, которое и является окном 6 подачи зерна, с отверстием 24 под вал 25 электродвигателя 26 измельчителя 10. Основание 3 выполнено с навесом 27 сверху в размер корпуса 1 и приварено к корпусу 1 вертикально параллельно задней стенке 13, с образованием двух объемов - отсека 28 для установки электродвигателя 26 измельчителя 10 и загрузочной камеры 5. На поверхности основания 3 выполнена вдавка 29 по диаметру кольца 30, образованного съемным ситом 8 и отражателем 9.
2
Размер окна 6 подачи зерна по высоте 40 мм, по длине 30 мм, площадь 1200 мм.
Измельчитель 10 выполнен в виде высокооборотного электродвигателя 26 с валом 25, со съемным ножом 31, установленным и симметрично закрепленным при помощи гайки 32 и шайбы 33 на валу 25 пропущенном сквозь основание 3, плоскость вращения периферийной части которого проходит вертикально в рабочей камере 7 за окном 6 подачи зерна (фиг.1, 2).
Нож 31 измельчителя 10 выполнен в виде прямоугольной пластины, асимметрично срезанной под острым углом по краю с двух сторон на части длины. Края пластин отогнуты зеркально от плоскости пластины по радиусу под небольшим углом (примерно 38°). Данный нож 31 предназначен для измельчения зерна.
Загрузочная камера 5 размещена внутри корпуса 1, верхняя часть боковых 11, 12 задней 13 стенок корпуса 1 и основания 3 является стенками загрузочной камеры 5, дно 34 загрузочной камеры 5 выполнено в виде, ломаной под двумя углами, поверхности, одна часть 35 которой размещена над электродвигателем 26, вторая часть 36 слева от него, примыкая к выходному окну 6 подачи зерна загрузочной камеры 5. Дно 34 загрузочной камеры 5 приварено к стенкам 11, 12, 13 корпуса 1 и к основанию 3 с образованием под собой отсека 28 - для установки электродвигателя 26 измельчителя 10. Снизу отсека 28, до основания 3 установлено на винтах саморезах 37 днище 2.
Съемная крышка 4 выполнена из листа металла штамповкой, с трех сторон с отбортовками под прямым углом для наложения с двух сторон на боковые стороны 11, 12 корпуса 1 и с третьей стороны с наложением на навес 25 основания 3. Съемная крышка 4 закреплена на корпусе 1 винтами саморезами 38, с возможностью открывания и закрывания рабочей камеры 7, образованной вместе с основанием 3 и частью боковых стенок 11, 12 корпуса 1.
Нижняя часть съемной крышки 4 выполнена с отбортовкой загнутой от корпуса 1 под прямым углом.
Сито 8 съемное в виде сегмента кольца 30, может быть выполнено из полосы металла с одинаковыми отверстиями, для разных сито 8 диаметр отверстий различен. Длина сегмента приблизительно 130 мм. Отражатель 9 выполнен по ширине сита 8 и дополняет сито 8 до полного кольца 30. При этом сито 8 размещено под отражателем 9 симметрично вертикальной оси и составляет примерно 1/4 часть от кольца 30. Места соединения отражателя 9 и сита 8 и середина сита 8, усилены прямоугольными кронштейнами 39, неподвижно связанными краями 40 с основанием 3, полками 41 поддерживающими сито 8 снизу. Ширина полок 41 в размер ширины отражателя 9 (Фиг.1, 2).
Работает устройство для измельчения зерна следующим образом. В устройстве, исходя из требуемых функций, устанавливают необходимое съемное сито 8 (с тем или другим диаметром отверстий). Кабельный шнур 22 питания с вилкой (на фиг. не показана) подключают к сети питания. Выключателем 21 на боковой стенке 11 корпуса 1 включают электродвигатель 26 измельчителя 10, вал 25 которого раскручивает нож 31 до высокой скорости. В загрузочную камеру 5 засыпают зерно, которое через выходное окно 6 подачи зерна поступает в рабочую камеру 7 в зону плоскости вращения ударной части пластин ножа 31 и при соударении с ней разрушается на части. Отражатель 9 в свою очередь откидывает зерно, посылая его на повторный удар, для более эффективного измельчения. Измельченный продукт через отверстия сита 8 опускается вниз рабочей камеры 7 и далее напрямую попадает в тару-сборник (на фиг. не показана). Поскольку на пути выхода измельченного продукта размещена плоскость с отверстиями сита 8, целое зерно не проходит, не снижается качество помола.
При горизонтальном расположении двигателя 26 и вертикальной плоскости вращения ножа 31, зерно подается на нож 31 по касательной, что значительно снижает нагрузку на вал 25 двигателя - повышает надежность и увеличивает срок эксплуатации устройства, кроме того, нож 31 в виде ассиметрично загнутой и срезанной по краям пластины выталкивает измельченное зерно через сито 8 по инерции, улучшая качество измельчения зерна - снижает процент мучной пыли, получение однородности измельчения, повышает производительность помола.
Кроме того, выполнение ножа 31 в виде прямоугольной пластины, асимметрично срезанной под острым углом по краю с двух сторон на части длины, с краями пластин отогнутых зеркально от плоскости пластины по радиусу под небольшим углом обеспечивает работу ножа 31 во всем объеме рабочей камеры 7, с двух сторон плоскости ножа 31.
Выполнение сита 8 в виде сегмента кольца 30 - 1/4 части от кольца 30 и с дополнением этого кольца 30 отражателем 9, позволяет получить на выходе рабочей камеры 7 «эффект пылесоса», тара-сборник (на фиг. не показана) как бы втягивает в себя измельченное зерно, рабочая камера 7 освобождается от измельченного продукта, не заставляя его вновь проходить через нож 31.
Предлагаемая полезная модель повышает эксплуатационные характеристики устройства: повышает надежность, сроки эксплуатации устройства, повышает производительность и качество измельчения - получение однородной фракции измельчения, за счет того, что в устройстве для измельчения зерна корпус выполнен с, параллельной основанию, съемной крышкой, загрузочная камера размещена внутри корпуса, верхняя часть стенок корпуса и основания является стенками загрузочной камеры, дно загрузочной камеры выполнено в виде ломаной под двумя углами поверхности, одна часть которой размещена над электродвигателем, вторая слева от него, примыкает снизу к окну подачи зерна, основание установлено в корпусе вертикально и вместе со съемной крышкой образует рабочую камеру измельчителя, вал измельчителя установлен горизонтально, плоскость вращения периферийной части ножа проходит вертикально в рабочей камере за окном подачи зерна, нож выполнен в виде прямоугольной пластины, асимметрично срезанной под острым углом по краю с двух сторон на части длины пластины, радиально зеркально отогнутых от плоскости пластины под небольшим углом, сито вместе с отражателем выполнено в виде кольца, большая верхняя часть кольца выполнена из сплошной полосы металла, неподвижно установлена на основании, и является отражателем, меньшая нижняя часть кольца выполнена из полосы металла с отверстиями равного диаметра и является съемным ситом, места соединения отражателя и сита, усилены прямоугольными кронштейнами, неподвижно связанными краями с основанием.