Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции

Изобретение предназначено для дробления зерна и измельчения корнеплодов и травы в индивидуальных и фермерских хозяйствах. Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции, содержащее станину с закрепленным на ней загрузочным бункером, имеющим окно для выхода зерна, сито, приводной электродвигатель и измельчитель, выполненный в виде вертикально установленного и проходящего через отверстие в станине вала, верхний конец которого выходит внутрь загрузочного бункера, а нижний снабжен симметрично установленной на нем ударной пластиной, кинематически связанного с валом электродвигателя, отличающееся тем, что внутри загрузочного бункера смонтированы съемное днище с вырезом, расположенным над окном для выхода зерна, установленное под острым углом к плоскости станины, и перегородка, установленная между съемным днищем и дном загрузочного бункера, в нижней части загрузочного бункера, противоположной окну для выхода зерна, выполнен лоток, внутри полости, ограниченной ситом, над ударной пластиной установлена мембрана, выполненная в виде тарелки с отверстием в ее центре, соосным с валом измельчителя, диаметр которого больше диаметра вала измельчителя, а конец вала измельчителя, выходящий внутрь загрузочного бункера, снабжен посадочной площадкой для крепления ножей. Изобретение позволяет существенно расширить функциональные возможности известных устройств и повысить качество измельчаемой продукции. 3 з.п.ф-лы., 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для переработки сельскохозяйственной продукции и может быть использовано как средство механизации для дробления зерна и измельчения корнеплодов и травы в индивидуальных и фермерских хозяйствах.

Известны аналоги заявляемого устройства, описанные в заявке №93040002, 1993 г., МПК В 02 В 3/02, Россия. Данное устройство для обработки зерна содержит ряд абразивных дисков, корпус, лоток питания зерна, привод и сито.

Известна мельница для измельчения зерновых и других сельскохозяйственных продуктов, содержащая корпус с крышкой, жернова, загрузочный механизм в виде гибкого шнека (Заявка №93021694/13, 1993 г., МПК 6 В 02 С 7/06, Россия).

Известно устройство для измельчения зерна, содержащее станину с закрепленным на ней бункером приема зерна с выходным окном, сито и измельчитель (Заявка №93045812/13, 1993 г., МПК 6 В 02 С 9/04, Россия).

В качестве прототипа выбрано устройство для измельчения зерна, описанное в патенте России №2140325, МПК 7 В 02 С 9/04, 7/18, 13/16 по заявке №98108389/13 от 30.04.98.

Устройство содержит станину, бункер, измельчитель, сито и отражатель. Станина выполнена в виде плиты и имеет отверстия для выхода зерна и под вал измельчителя, который выполнен в виде вертикально установленного на станине электродвигателя, вал которого проходит сквозь станину, и симметрично закрепленной на валу пластины. При этом сито выполнено съемным и закреплено под измельчителем, а по его периметру с радиальным зазором закреплен отражатель.

Недостатком известных аналогов для измельчения зерна является высокий расход электроэнергии и малая удельная производительность, определяемая отношением производительности к расходу электроэнергии, а также большой вес устройств и большие трудозатраты на их изготовление. К недостаткам прототипа следует отнести то, что зерно, нагружая только одну сторону пластины (поскольку в прототипе выполнено одно окно для выхода зерна) при ее вращении, создает интенсивную несимметричную нагрузку на пластину, что приводит к преждевременному выходу из строя подшипников электродвигателя. Кроме того, устройство-прототип позволяет измельчать зернообразные продукты и не позволяет измельчить, например, травяные корма и корнеплоды, т.е. имеет ограниченные функциональные возможности. Кроме того, расположение электродвигателя в прототипе внутри замкнутого кожуха может приводить к перегреву двигателя и затрудняет его обслуживание.

Задачами, решаемыми изобретением, являются:

- увеличение срока службы устройства;

- расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что:

- внутри загрузочного бункера смонтированы съемное днище с вырезом, расположенным над окном для выхода зерна, установленное под острым углом к плоскости станины, и перегородка, установленная между съемным днищем и дном загрузочного бункера, верхняя сторона которой упирается в съемное днище по периметру выреза, нижняя сторона - в дно бункера, а боковые стороны перегородки - в боковую поверхность бункера;

- в нижней части загрузочного бункера, противоположной окну для выхода зерна, выполнен лоток;

- внутри полости, ограниченной ситом, над ударной пластиной установлена мембрана, выполненная в виде тарелки с отверстием в ее центре, соосным с валом измельчителя, диаметр которого больше диаметра вала измельчителя;

- конец вала измельчителя, выходящий внутрь загрузочного бункера, снабжен посадочной площадкой для крепления ножей.

Кроме того, станина выполнена в виде швеллера.

Кроме того, окно для выхода зерна в загрузочном бункере выполнено с возможностью его перекрытия посредством заслонки.

Кроме того, поверхность сита, обращенная к валу измельчителя, выполнена с абразивными свойствами.

Общий вид устройства для измельчения сельскохозяйственной продукции показан на фиг.1 и на 2.

Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции содержит станину 1, выполненную в виде швеллера, на которой закреплен загрузочный бункер 2, например с помощью винтов (не показаны). Бункер 2 имеет окно 3 для выхода зерна. Ниже бункера 2 установлено сито 4 с дном 30, цилиндрическая поверхность которого имеет отверстия перфорации 27. Поверхность сита 4, обращенная к валу 6, выполнена с абразивными свойствами. В простейшем случае отверстия перфорации 27 могут быть выполнены в виде отверстий бытовой терки, неровные края которых обращены к валу 6. Рядом с бункером 2 на станине 1 закреплен вертикально электродвигатель 5, вал которого проходит через отверстие в станине (отверстие не показано).

Измельчитель выполнен в виде вертикально установленного вала 6, проходящего через отверстие 9 в станине 1 внутрь бункера 2. На нижнем конце вала 6 расположена симметрично установленная на нем ударная пластина 7, крепящаяся с помощью гайки 8, а на верхнем его конце, выходящем в бункер 2 сквозь отверстие 9, расположена посадочная площадка 14 для крепления ножей (на фиг.1 и 2 ножи не показаны). Герметичность входа вала 6 в бункер 2 обеспечивается, например, с помощью сальника (сальник не показан). На валу 6 также установлен шкив 10, который кинематически связан со шкивом 11, расположенным на валу электродвигателя 5 посредством ременной передачи 12. Вал 6 установлен на подшипниках 13, расположенных на станине 1 и пластине 22, в которой выполнено окно 23 для зерна, размещенное под окном 3 бункера 2, которое перекрывается заслонкой 21. Между бункером 2 и пластиной 22 установлена перегородка 24, образующая канал для поступления зерна из бункера 2 в рабочую зону к ударной пластине 7. К пластине 22 крепятся с помощью шпилек 28 дно 30 сита 4 и мембрана 19, расположенная над ударной пластиной 7, выполненная в виде тарелки и имеющая отверстие 20 в центре, соосное с валом 6. Диаметр отверстия 20 больше диаметра вала 6 и вал 6 проходит через отверстие 20. Внутри бункера 2 смонтировано съемное днище 15 с вырезом 16, расположенным над окном 3. Днище 15 установлено под острым углом α к плоскости станины 1. Кроме того, внутри бункера 2 монтируется перегородка 17, которая верхней и нижней сторонами упирается в днище 15 по периметру выреза 16 и дно бункера 2 соответственно, а боковыми сторонами в боковую поверхность бункера 2. В нижней части бункера 2, противоположной окну 3 для выхода зерна, выполнен лоток 18, например, в виде трубы прямоугольного сечения. Перегородка 17 предназначена для исключения попадания зерна при его дроблении в лоток 18. Бункер 2 сверху закрывается крышкой 25 с отверстием для засыпки зерна 26. Устройство устанавливается над тарой для сбора измельченной сельскохозяйственной продукции и опирается при этом на пластину 22. Электродвигатель 5 подключается к электрической сети посредством шнура 29. Для исключения возможного попадания сельскохозяйственной продукции на электродвигатель 5 над ним установлен защитный козырек 31, крепящийся к боковой поверхности бункера 2.

Работает заявляемое устройство следующим образом.

В загрузочный бункер 2 через отверстие 26 в крышке 25 засыпают зерно, которое необходимо измельчить. При этом ножи на посадочной площадке 14 вала 6 отсутствуют, заслонка 21 полностью закрывает окно 3 для выхода зерна из бункера 2. После этого подключают электродвигатель 5 электрошнуром 29 к электросети. Шкив 11, насаженный на вал электродвигателя 5, начинает вращаться и его вращение посредством ременной передачи 12 и шкива 10 передается на вал измельчителя 6, который приводит во вращательное движение ударную пластину 7. Зерно ссыпается по съемному днищу 15, установленному наклонно под острым углом α к плоскости станины 1, и через вырез 16 попадает к окну 3 бункера 2. После этого открывают заслонку 21 и зерно через канал, образованный перегородкой 24 и стенкой станины 1 через окно 23 в пластине 22, попадает на мембрану 19, а затем через зазор между валом 6 и краями отверстия 20, выполненного в центре мембраны 19, попадает в зону вращения ударной пластины 7 и от соударения с ней разрушается на части. Вследствие вибрации устройства зерна распределяются равномерно в зазоре между валом 6 и краем отверстия 20, в связи с чем ударная пластина 7 измельчителя нагружается симметрично и не испытывает интенсивных несимметричных нагрузок. Далее измельченные части зерна через отверстия перфорации 27 в цилиндрической части сита 4 попадают в сборник готовой продукции (на фиг.1 и 2 сборник готовой продукции не показан). Наличие абразивных свойств внутренней поверхности сита 4, обращенной к валу 6, приводит к улучшению качества готовой продукции (наличие более мелких фракций в готовой продукции по сравнению с прототипом).

Для измельчения корнеплодов и травы съемное днище 15 с вырезом 16 и перегородкой 17 из бункера 2 убираются, на посадочную площадку 14 вала 6 измельчителя устанавливаются ножи (на фиг.1 и 2 ножи не показаны), выполненные, например, в виде прямоугольной пластины с остро заточенными кромками с отверстием в центре пластины для посадки на площадку 14. Заслонка 21 при измельчении травы и корнеплодов полностью перекрывает окно 3 бункера 2. После этого в загрузочный бункер 2 закладывают траву или корнеплоды и включают электродвигатель 5. Ножи, установленные на посадочной площадке 14 вала 6, начинают вращаться и измельчают корнеплоды или траву. Выход измельченной продукции осуществляется через лоток 18 в тару-сборник (не показана).

Авторами изготовлен опытный образец заявляемого устройства, в котором применен высокооборотный электродвигатель мощностью 700 Вт с числом оборотов 10000 об/мин. Производительность устройства составляет 120-140 кг/час (по зерновым культурам).

Трава, переработанная с помощью устройства, представляет собой кашицу, которую можно скармливать домашней птице и скоту. Корнеплоды после переработки (кормовая свекла, картофель, и т.д.) в зависимости от применяемого типа ножей имеют вид пластинок.

Таким образом, разработано высокоэффективное и многофункциональное устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции, имеющее отличительные признаки по сравнению с прототипом и обладающее новизной, и, по мнению авторов, может быть защищено патентом на изобретение.

1. Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции, содержащее станину с закрепленным на ней загрузочным бункером, имеющим окно для выхода зерна, сито, приводной электродвигатель и измельчитель, выполненный в виде вертикально установленного и проходящего через отверстие в станине вала, верхний конец которого выходит внутрь загрузочного бункера, а нижний снабжен симметрично установленной на нем ударной пластиной, кинематически связанного с валом электродвигателя, отличающееся тем, что внутри загрузочного бункера смонтированы съемное днище с вырезом, расположенным над окном для выхода зерна, установленное под острым углом к плоскости станины, и перегородка, установленная между съемным днищем и дном загрузочного бункера, верхняя сторона которой упирается в съемное днище по периметру выреза, нижняя сторона - в дно бункера, а боковые стороны перегородки - в боковую поверхность бункера, в нижней части загрузочного бункера, противоположной окну для выхода зерна, выполнен лоток, внутри полости, ограниченной ситом, над ударной пластиной установлена мембрана, выполненная в виде тарелки с отверстием в ее центре, соосным с валом измельчителя, диаметр которого больше диаметра вала измельчителя, а конец вала измельчителя, выходящий внутрь загрузочного бункера, снабжен посадочной площадкой для крепления ножей.

2. Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции по п.1, отличающееся тем, что станина выполнена в виде швеллера.

3. Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции по п.1, отличающееся тем, что окно для выхода зерна в загрузочном бункере выполнено с возможностью его перекрытия посредством заслонки.

4. Устройство для измельчения сельскохозяйственной продукции по п.1, отличающееся тем, что поверхность сита, обращенная к валу измельчителя, выполнена с абразивными свойствами.