Устройство для обработки соломы на корм
Изобретение относится к сельскому хозяйству , в частности к устройствам для обработки кормов. Устройство для обработки соломы на корм снабжено ножами 20, отсекателем 22 и дополнительными лопатками 16. Ножи установлены на входе рабочей камеры напротив соединенных оснований конических частей ротора-диспергатора 10. Отсекатель 22 установлен на мундштуке 21 и выполнен в виде пластины с режущей кромкой. Дополнительные лопатки 16 установлены на конической части ротора-диспергатора , обращенной навстречу секции выгрузки 5. 2 з.п.ф-лы, 8 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в,КДЯ ЕгЯ 25 7,У Фиг. 7 (21) 4859216/15 (22} 04.06.90 (46) 15.02.93, Бюл. М 6 (71) Институт химии древесины АН ЛатвССР (72) Ю.Ю.Каткевич, А.А.грудулс, Э.P.ÇBèðãýдиньш и Я,Я.Дзелзкалейс (56) Авторское свидетельство СССР М 1090321, кл, А 23 К 1/12, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СОЛОМЫ НА КОРМ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для об„, «Ы,, 1794444 А1 работки кормов, Устройство для обработки соломы на корм снабжено ножами 20, отсекателем 22 и дополнительными лопатками 16. Ножи установлены на входе рабочей камеры напротив соединенных оснований конических частей ротора-диспергатора 10. Отсекатель 22 установлен на мундштуке 21 и выполнен в виде пластины с режущей кромкой. Дополнительные лопатки 16 установлены на конической части ротора-диспергатора, обращенной навстречу секции выгрузки 5. 2 з.п.ф-лы, 8 ил. 1794444 Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для обработки кормов, и может быть использовано в линиях приготовления кормов в животноводстве, 5 Известно устройство для обработки соломы на корм для жвачных животных, содержащее корпус с патрубком для авода сырья,. в котором на общем горизонтальном валу последовательно расположены шнековый питатель, соединенный с ним ротор-диспергатор в виде двух усеченных конусов, соединенных большими основаниями. На конусе, обращенном к питателю, диаметрально противоположно установлены лопатки под 15 углом 10 — 20 к горизонтальной оси. В секции выгрузки сырья на корпусе закреплен мундштук с возможностью осевого перемещения. В рабочей камере, т.е. в зоне расположения ротора-диспергатора, истирание 20 материала осуществляется при помощи лопаток, отбрасывающих часть материала на внутреннюю поверхность корпуса, где слои материала интенсивно перетираются, Недостатком устройства является не- 25 равномерность обработки сырья rio всему обьему рабочей камеры. Часть материала, прилегающая к поверхности ротора-диспергатора, не может быть отброшена лопатками на периферию рабочей камеры, 0 проталкивается вперед и сжимается по мере ее перемещения к секции выгрузки устройства и не подвергается интенсивному перемешиванию и истиранию, Кроме того, при снижении влажности и З5 количества реагента до пределов, необходимых для получения качественного продукта, происходит снижение скорости перемещения материала вдоль внутренней поверхности корпуса устройства, При ин- 40 тенсивном истирании материала по периферии рабочей камеры влага испаряется и переходит в центральную часть рабочей камеры, при этом обезноженная масса Материала подгорает и прилипает к поверхности 4 корпуса. Соответственно снижается скоро-: сть перемещения материала, падает производительность и ухудшается качество продукта. В центральной же зоне рабочей камеры влажность материала увеличивает- 50 ся, при этому текучесть и скорость его прохождения по зоне обработки растет, тем самым снлжается степень истирания материала. Наиболее близким к предлагаемому по 55 технической сущности является устройство для обработки кормов, содержащее корпус, в котором на общем горизонтальном валу последовательно расположены установленный в секции подачи шнековый питатель, соединенный с ним цилиндрической частью ротор-диспергатор, выполненный в виде двух усеченных конусов, разделяющих рабочую камеру и секцию выгрузки в плоскости соединения из больших оснований. Вдоль поверхности цилиндрической части ротора-диспергатора и на его конусе, обращенном к питателю, диаметрально противоположно установлены лопатки под углом 10-20 к горизонтал.ьной оси. На внутренней поверхности корпуса в рабочей камере расположены диаметрально противоположно ножи, установленные с наклоном, противоположным наклону лопаток относительно горизонтальной оси, В секции выгрузки устройства установлен мундштук. Однако по завершении процесса тонкого истирания, происходящего в зоне расположения конуса ротора-диспергатора, обращенного к питателю, т.е. при подходе материала к секции выгрузки масса постепенно уплотняется и теряет подвижность, снижается степень ее псевдосыпучего состояния. Вследствие этого масса материала, проходящая через проходное сечение на входе секции выгрузки, — пространство между внутренней поверхность корпуса и поверхностью ротора-диспергатора в месте соединения его конусов, — выходит в зону секции выгрузки пульсирующими выбросами порций спрессованного материала. При такой неравномерной, пульсирующей выгрузке вылетает также увлекаемая общим потоком масса еще не обработанной, неизмельченной Соломы, что снижает качество получаемого продукта и производительность устройства. Целью изобретения является повышение производительности за счет устранения пульсирующих выбросов обрабатываемого материала. Это достигается тем, что устройство для обработки соломы на корм, содержащее полый цилиндрический корпус с камерой подачи,.рабочей камерой и секцией выгрузки, .образованной конической поверхностью мундштука, закрепленного на торце корпуса, установленные внутри корпуса и соединенные соосно шнек и ротор-диспергатор, выполненный в виде последовательно соединенных цилиндра и двух усеченных конусов, обращенных большими основаниями навстречу один другому, размещенные на внутренней поверхности корпуса в рабочей камере наклонные ножи, наклонные лопатки, расположенные на цилиндрической и примыкающей к ней конической частях ротора-диспергатора, оно снабжено дополнительными ножами, отсекаталем и 1794444 дополнительными лопастями, причем дополнительные ножи установлены на выходе рабочей камеры напротив соединенных оснований конических частей ротора-диспергатора, отсекатель установлен на мундштуке и выполнен в виде пластины с режущей кромкой, а дополнительные лопатки установлены на конической части роторадиспергатора, обращенной навстречу секции выгрузки, при этом отношение площадей проходного сечения на входе секции выгрузки к площади проходного сечения на выходе секции выгрузки составляет 0,7...0,9, угол наклона дополнительных лопаток на 5...10 больше угла наклона основных лопаток, а угол наклона дополнительных ножей совпадает с углом наклона основных. На фиг.1 показан общий вид устройства, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — разрез В-В на фиг.1; на фиг.5— развертка цилиндрической и конической частей ротора-диспергатора; на фиг.6 — развертка внутренней поверхности корпуса рабочей камеры, на фиг.7 — общий вид ротора-диспергатора с лопатками; на фиг,8 — вид Г на фиг.1. Устройство для обработки соломы на корм содержит полый цилиндрический корпус 1 с загрузочным окном 2, выполненный из трех частей; камеры подачи 3, рабочей камеры 4 и секции выгрузки 5. На общем горизонтальном валу 6 в корпусе 1 последовательно расположены в камере 3 шнековый питатель 7, соединенный с ним цилиндрической частью.8 при помощи винтовой пары 9 ротор-диспергатор 10 (фиг,1,7). Ротор-диспергатор 10 выполнен в виде двух усеченных конусов 11 и 12 (фиг.7), разделяющих рабочую камеру 4 и секцию выгрузки 5, в плоскости соединения их больших оснований. На цилиндрической части 8 и конусе 11 ротора-дйспергатора 10 диамет- рально противоположно установлены пары лопаток 13, 14 и t5 под углом 10-20О к горизонтальной оси (фиг.1, 2, 3,.4). Угол наклона лопаток 13, 14, 15 к горизонтальной оси зависит от свойств обрабатываемого корма и, например, для соломы оптимальный угол наклона составляет 1112О, при этом направление витков питателя 7 и угла наклона лопаток 13, 14, 15 совпадает. На конусе 12, расположенном в секции выгрузки 5, диаметрально противоположно установлены дополнительные наклонные лопатки 16, Угол наклона лопаток 16 на 5— 10 больше угла наклона лопаток 13, 14, 15. На внутренней поверхности корпуса 1 в зоне рабочей камеры 4 диаметрально противоположно установлены наклонные ножи 17, 18, 19 (фиг.1-4). 5 Первая пара ножей 17 по ходу движения сырья расположена на поверхности корпуса 1 между питателем 7 и лопатками 13 цилиндра 8. Последующие пары ножей 18 и 19 установлены с шагом с, равным сумме про- 10 екции длины лопатки "а" и ножа "в" на горизонтальную плоскость. Лопатки 13 и 14 установлены вдоль поверхности цилиндра 8 с расстоянием между ними ti, равным проекции "в" длины ножа на горизонтальную 15 плоскость (фиг.5 и 6), При этом лопатки 13, 14, 15 и ножи 17, 18, 19 наклонены в противоположные стороны относительно горизонтальной оси. На внутренней поверхности корпуса 1 20 на входе секции выгрузки 5 диаметрально противоположно установлены дополнительные наклонные ножи 20. Угол наклона дополнительных ножей 20 относительно горизонтальнои оси совпадает с углом накло25 на основных ножей 17, 18, 19 и составляет 60-70, т.е, величину, при которой масса сырья при контакте с ножами поворачивается соответственно на 20-30о, Разворот пласта материала на 20 — 30 достаточен для 30 отхода его от стенок корпуса 1 в рабочей камере 4, В секции выгрузки 5 на корпусе 1 закреплен мундштук 2 с внутренним коническим отверстием, меньший диаметр 35 которого ограничивает проходное сечение на выходе секции выгрузки 5. На торцевой поверхности мундштука 21 закреплен отсекатель 22 (фиг.1, 8). Для обеспечения беспрепятственного 40 перемещения материала через секцию выгрузки 5 отношение площадей проходного сечения на входе и выходе секции выгрузки 5 составляет 0,7 — 0,9. В зависимости от применяемого сырья: 45 соломы, зерна, рапса, зеленых кормовых масс (хвои, травы с получением пласт) площади проходного сечения на входе и выходе секции выгрузки 5 могут варьироваться в этих пределах при изменении размеров ко50 нического отверстия мундштука 21. Например, для соломы оптимальное соотношение сечений составляет примерно 0,75, для травы — 0,85. При этом угол конусности отверстия 55 мундштуков 21 составляет, например. 20, а угол подъема конуса 12 — 35О. На наружной поверхности конуса 1 в зоне рабочей камеры 4 установлен теплообменный элемент 23, через который пропускают охлаждающую жидкость для 7 1794444 8 5 25 35 45 55 регулирования температурного режима и роцесса. Устройство работает следующим образом. Измельченная солома 23-30 влажности с реагентом в количестве 25-32 кг на 1 т подается в загрузочное окно 2. При помощи шнекового питателя 7 корм подается из камеры подачи 3 в зону рабочей камеры 4 в виде спрессованной массы. При этом часть массы, перемещаемая по периферии камеры подачи 3, истирается о стенки корпуса 1, нагревается и при перемещении части влаги к центральной части потока массы начинает твердеть, Эта твердеющая и спрессованная масса, перемещаемая по периферии корпуса 1 из камеры подачи 3 к зоне действия. ротора-диспергатора 10, разрезается первой парой наклонных ножей 17 на узкие ленты. Отрезанная лента ломается на куски и одновременно проталкивается вперед, разворачиваясь на 20-30 . Далее масса попадает в зону действия первой пары лопаток 13, расположенных как и последующие лопатки 14, 15 под углом, например, 11-12 к горизонтальной оси, Под действием центробежной силы масса отбрасывается на внутреннюю поверхность корпуса 1 рабочей камеры 4, одновременно продвигается вперед и непрерывно истирается, переваливаясь через кромки лопаток 13. Далее массу, отброшенную на поверхность корпуса 1 за лопатками 13 (по ходу движения сырья), режут на узкие ленты и одновременно перемещается вперед следующая пара ножей 18. В освободившееся пространство между лопатками 13 и 14 проталкивается следующая порция непрерывно подаваемая питателем 7 масса корма. Далее тот же процесс осуществляется в зоне действия лопаток 14 и ножей 19. Масса сырья по мере прохождения ее в камере 4 подвергается как истирающему воздействию лопаток 13, 14, 15, так и воздействию ножей 17, 18, 19, режущих, разворачивающих и проталкивающих массу вперед. Наклон лопаток 13, 14, 15 и ножей 17, 18, 19 в стороны, противоположные относительно горизонтальной оси, обеспечивает поступательное продвижение массы, перемещаемой по спирали в зоне рабочей камеры 4. Формула изобретения 1, Устройство для обработки соломы на корм, содержащее полый цилиндрический При одностороннем наклоне ножи будут препятствовать продвижению массы.. Затем измельченная и уплотнившаяся масса, перемещенная к проходному сечению входа секции выгрузки 5, режется, разворачивается на 20 — 30 и проталкивается через. зазор между внутренней поверхностью корпуса 1 и поверхностью в месте соединения конусов 11 и 12 благодаря наличию дополнительных ножей 20, Направление и угол наклона ножей 20, установленных диаметрально противоположно на корпусе 1 в зоне входа секции выгрузки 5, совпадает с направлением и углом наклона основных ножей относительно горизонтальной оси и равен 60 — 70О. Ножи 20, установленные на входе секции выгрузки 5, способствуют выталкиванию измельченной массы в пространство между конусом 12 и 20 внутренней конической поверхностью мундштука 21, образующее зону секции выгрузки 5. Далее масса под воздействием допол нительных лопаток 16, установленных диаметрально противопбложно на конусе 12, проталкивается к выходу секции 5. Угол наклона лопаток 16 превышает угол наклона основных лопаток 13, 14, 15 Hà 5 — 10О, что обеспечивает перемещение массы непрерывным потоком к проходному сечению выгрузки. Беспрепятственному выходу разрыхленной и измельченной массы из секции 5 способствует также и то, что площадь проходного сечения на выходе превышает площадь проходного сечения на входе секции выгрузки 5. Выталкиваемая лопатками 16 масса на выходе секции 5 режется на куски отсекателем 22, тем самым обеспечивается непрерывное перемещение потока, Таким образом, конструкция предлагаемого устройства обеспечивает непрерывное и плавное перемещение материала, предотвращающее пульсацию потока, что способствует повышению производительности устройства при сохранении качества обрабатываемого материала. Предлагаемое устройство обеспечивает повышение производительности не менее чем на 20 по 50 сравнению с известным прототипом, Так, производительность изготовленных устройств составляет 800 кг/ч, а предлагаемого — 960 кг/ч, корпус с камерой подачи, рабочей камерой и секцией выгрузки, образованной конической поверхностью мундштука, закреплен1794444 10 ного на торце корпуса, установленные внутри корпуса и соединенные соосно шнек и ротор-диспергатор, выполненный в виде двух усеченных конусов, обращенных большими основаниями навстречу один другому, наклонные лопатки, расположенные на конической части ротора-диспергатора, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения производительности за счет устранения пульсирующих выбросов обрабатываемого материала, оно снабжено ножами, отсекателем и дополнительными лопатками, причем ножи установлены на внутренней поверхности рабочей камеры и на выходе рабочей камеры напротив соединенных оснований конических частей ротора-диспергатора, отсекатель установлен на мундштуке и выполнен в виде пластины с режущей кромкой, а дополнительные лопатки установлены на конической части ротора-диспергатора, об5 ращенной навстречу секции выгрузки. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что отношение площади проходного сечения на входе секции выгрузки и площади проходного сечения на выходе секции 10 выгрузки составляет 0,7 — 0,9. 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что угол наклона дополнительных лопаток на 5-10 больше угла наклона ос15 новных лопаток, а ножи установлены с одинаковым углом наклона. 1794444 13 S 15 Ю 10-Яф фИГ 7 Составитель А.Скибневский Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободянин Заказ 382 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент.", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
