Измельчитель-смеситель-раздатчик кормов
Владельцы патента RU 2648405:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Устройство содержит установленный на мобильной раме конический бункер. Внутри бункера размещен конический шнек (3) с винтовой навивкой, на кромке которой установлены горизонтальные ножи. Шнек (3) имеет дополнительные вертикальные ножи (9), образующие с горизонтальными ножами (8) двухплоскостные режущие сегменты, которые выполнены съемными и имеют серповидные дугообразные зубчатые режущие кромки. В нижней части конического шнека отдельно от винтовой навивки установлен шнековый сектор, выполненный в виде 1/6 части винтовой навивки шнека, на котором закреплен скребок. Обеспечивается повышение эффективности и качества измельчения, уменьшение мощности на рабочий процесс, сокращение времени и повышение равномерности измельчения стебельчатых кормов, а также более равномерная выгрузка. 6 ил.
Известны измельчители-смесители-раздатчики кормов (проспекты фирм Kuhn, Trioliet, Faresin, Mayer, Unifast Seko, Tatoma и др.), включающие в себя установленный на мобильной раме бункер в виде перевернутого усеченного конуса, нижнее днище которого выполнено в виде окружности, а верхнее основание - в виде вытянутого открытого эллипса. Внутри бункера установлен шнек с уменьшением диаметра витков от наибольшего в нижней части до наименьшего в верхней. На витках шнека закреплены ножи. В передней или задней стенке бункера имеется выгрузное отверстие, перекрываемое заслонкой, под которым установлен транспортер, направляющий корма в кормушку и на кормовой проезд типа «Шведский стол». Привод шнека осуществляется от ВОМ трактора через карданную передачу и конически-цилиндрический редуктор.
Наиболее близким по конструкции известен измельчитель-смеситель-раздатчик кормов (патент №2283577, МПК A01F 29/00, опубликованный 20.01.2006), включающий установленный на мобильной раме конический бункер, внутри которого размещен конический шнек с винтовой навивкой, на кромке которой установлены горизонтальные ножи.
Недостатками известных конструкций измельчителей-смесителей-раздатчиков кормов являются: воздействие режущей кромки ножей на материал только в одной плоскости, поскольку не учитывается хаотическое расположение стеблей, высокая неравномерность выдачи кормов и значительное время измельчения стебельчатых кормов, резко снижающие их производительность, а также высокие затраты энергии на измельчение.
Техническим результатом является повышение эффективности и качества измельчения за счет уменьшения усилия резания, уменьшения мощности на рабочий процесс, сокращения времени и повышения равномерности измельчения стебельчатых кормов, а также более равномерной выгрузки.
Технический результат достигается тем, что в измельчителе-смесителе-раздатчике кормов, включающем установленный на мобильной раме конический бункер, внутри которого размещен конический шнек с винтовой навивкой, на кромке которой установлены горизонтальные ножи, согласно изобретению шнек имеет дополнительные вертикальные ножи, образующие с горизонтальными ножами двухплоскостные режущие сегменты, которые выполнены съемными и имеют серповидные дугообразные зубчатые режущие кромки, при этом в нижней части конического шнека отдельно от винтовой навивки установлен шнековый сектор, выполненный в виде 1/6 части винтовой навивки шнека, на котором закреплен скребок.
Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что по сравнениию с прототипом предложенные конструктивные решения позволяют: увеличить производительность за счет улучшения качества измельчения и сокращения времени на измельчение стебельчатых кормов, обеспечить требуемую неравномерность выдачи кормосмесей и сократить количество остающихся в бункере кормов вследствие принудительного выноса частиц материала из бункера дополнительным скребком, установленным на шнековом секторе, снизить энергоемкость за счет повышения доли скользящего резания и уменьшения частоты вращения конического шнека, а также повысить эксплуатационную надежность машины путем снижения ударных нагрузок и вибраций.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
На фиг. 1 показан измельчитель-смеситель-раздатчик кормов;
на фиг. 2 - то же, вид сверху;
на фиг. 3 - шнековый рабочий орган с горизонтальными и дополнительными вертикальными ножами (в аксонометрии);
на фиг. 4 - шнековый рабочий орган с цельными двухплоскостными серповидными сегментами;
на фиг. 5 - шнековый сектор со скребком (вид сверху);
на фиг. 6 - двухплоскостной серповидный режущий сегмент.
Измельчитель-смеситель-раздатчик кормов включает в себя установленный на мобильной раме 1 конический бункер 2 в виде перевернутого усеченного конуса, нижнее днище которого выполнено в виде окружности, а верхнее основание - в виде вытянутого открытого эллипса. Внутри бункера установлен шнек 3 с уменьшением диаметра витков от наибольшего в нижней части до наименьшего в верхней. На кромке витков шнека закреплены вертикальные ножи 9 (фиг. 6), образующие с горизонтальными ножами 8 (фиг. 6) целостные двухплоскостные режущие сегменты (см. фиг. 4), или ножи, состоящие из двух взаимоперпендикулярных плоскостей, закрепленных отдельно друг от друга - горизонтальной 4 и вертикальной 5 (см. фиг. 3), при этом вертикальные ножи имеют серповидную дугообразную зубчатую режущую кромку, в нижней части вала конического шнека установлен сектор 6, выполненный в виде 1/6 витка шнека, и скребок 7.
Измельчитель-смеситель-раздатчик кормов работает следующим образом.
Перед загрузкой кормовых компонентов в бункер 2 закрывают заслонку выгрузного окна и включают ВОМ (на чертежах не обозначено). Затем загружают стебельчатые корма в рассыпном или в прессованном виде. Прессованные корма (рулоны, крупные тюки) вначале зависают на верхнем витке шнека 3 и постепенно разрушаются ножами, находящимися в вертикальной плоскости, на крупные части, которые, опускаясь вниз, попадают под воздействие ножей, находящихся в горизонтальной плоскости и далее циркулируют вдоль оси вала за счет воздействия дополнительно установленного шнекового сектора 6 (фиг. 3) с закрепленным скребком 7 (фиг. 5), перемещаясь по верхней поверхности навивки шнека, стебельчатый корм доизмельчается за счет скользящего резания при движении его по криволинейным режущим кромками вертикальной плоскости. При этом корм, подлежащий измельчению, попадая на зубчатую режущую кромку горизонтальной плоскости, вначале уплотняется до определенного предела, а затем перерезается. При уплотнении корма возникает боковая сила, которая совпадает по направлению с боковым усилием, возникающим при резании, в результате чего возрастает доля скользящего резания и, как следствие этого, снижается расход энергии на измельчение корма. Зубчатая режущая кромка вертикальной плоскости захватывает кормовой материал, уплотняет до определенного предела и, за счет скольжения по зубчатой кромке, перерезает его. Ввиду неориентированного поступления кормового материала происходит воздействие на материал режущего сегмента в различных направлениях (многоплоскостное резание, в частности, продольно-поперечное). Кроме того, учитывая, что часть передаваемого усилия на входе вертикальной плоскости в кормовую массу гасится дуговым профилем самой плоскости, то при работе измельчителя-смесителя-раздатчика кормов значительно снижаются ударные нагрузки и вибрация, следовательно, повышается срок его службы.
Не дожидаясь полного доизмельчения стебельчатых кормов, агрегат переезжает в следующие хранилища и загружается кормами другого вида. По окончании загрузки агрегат переезжает к местам выдачи, при этом корма перемешиваются и окончательно доизмельчаются. При приближении к кормушкам водитель открывает заслонку выгрузного окна и, продвигаясь вдоль кормушек со скоростью, необходимой для обеспечения заданной нормы выдачи, раздает кормосмеси. Норму выдачи кормосмеси можно также изменять величиной открытия выгрузного окна.
При открытой заслонке дополнительно установленный в нижней части конического вала сектор, выполненный в виде 1/6 витка шнека, с закрепленным скребком осуществляют интенсификацию выгрузки готового материала на выгрузной транспортер, что повышает равномерность раздачи кормосмеси.
Измельчитель-смеситель-раздатчик кормов, включающий установленный на мобильной раме конический бункер, внутри которого размещен конический шнек с винтовой навивкой, на кромке которой установлены горизонтальные ножи, отличающийся тем, что шнек имеет дополнительные вертикальные ножи, образующие с горизонтальными ножами двухплоскостные режущие сегменты, которые выполнены съемными и имеют серповидные дугообразные зубчатые режущие кромки, при этом в нижней части конического шнека отдельно от винтовой навивки установлен шнековый сектор, выполненный в виде 1/6 части винтовой навивки шнека, на котором закреплен скребок.
