УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ Российский патент 1995 года по МПК A23N17/00 

Изобретение относится к устройствам для приготовления кормов, в частности для смешивания грубых, сочных, водянистых и концентрированных кормов.

Известен барабанный смеситель кормов (а.с. 614810, кл. В 01 F 9/02, 1978), содержащий станину, привод и наклонный вращающийся корпус с многозаходными винтовыми лопастями, расположенными по касательной к поверхности барабана под углом 20-30^о.

Недостатком известного смесителя кормов является недостаточная интенсивность смешивания, так как многозаходные винтовые лопасти направлены в одну сторону и их направляющие элементы - винтовые лопасти (полки шнека) расположены друг к другу и к оси вращения барабана под одинаковыми углами. Интенсивность смешивания в таком устройстве невелика, а скорость движения компонентов по четырем заходам, направленных в одну сторону плавных винтовых линий, весьма значительна, что приводит к необходимости для обеспечения во время быстрого продольного движения компонентов кормов в барабане качественного и равномерного их перемешивания, увеличения длины барабана и смесителя в целом.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является барабанный смеситель кормов, содержащий привод, станину и вращающийся барабан, смонтированный из секций, каждая из которых выполнена из одинаковых по площади равносторонних треугольников, соединенных последовательно по периметру секций друг с другом своими основаниями с образованием по периметру барабана многозаходных винтовых поверхностей равного шага с одинаковым количеством заходов.

Недостатком известного смесителя кормов является недостаточная интенсивность смешивания компонентов кормов из-за некоторой стационарности движения потоков кормов в многозаходном винтовом барабане с направленными навстречу друг другу винтовыми поверхностями равного шага и с одинаковым числом заходов, а также недостаточной интенсивностью смешивания в барабане, собранном из одинаковых по площади, размерам и конфигурации элементов в виде равносторонних треугольников, образующих в поперечном сечении соосные с осью вращения барабана плоские фигуры - многогранники.

При этом для обеспечения движения кормов в таком барабане необходимо обеспечит наклон оси барабана относительно горизонта, что усложняет конструкцию привода и снижает его надежность.

Целью изобретения является повышение производительности и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для приготовления кормов, содержащем станину, установлен с возможностью вращения барабан, состоящий из секции и привод. Каждая секция барабана выполнена в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали, причем одноименные ребра соседних секций соединены под прямым углом.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что при смешивании компонентов кормов в предлагаемом устройстве значительно возрастает интенсивность смешивания за счет сообщения компонентам кормов дополнительных каскадных перемещений и перемешивания, за счет того, что барабан, состоящий из секций, выполненных в виде полукубов, соединенных между собой определенным образом, представляет собой винтовую пустотелую поверхность с ломаными винтовыми линиями разного шага и с разными по количеству направленными навстречу друг другу винтовыми линиями, в частности четырьмя винтовыми линиями одного направления с шагом S₁ и двумя винтовыми линиями противоположного направления с шагом S₂, причем шаг S₁ в два раза больше шага S₂.

Сущность отличий заключается в том, что элементы, из которых собраны секции барабана устройства разные по площади, по размерам и конфигурации, поэтому интенсивность смешивания значительно возрастает, так как эти элементы, работая как полки, захватывают разные по объему порции компонентов кормов и направляют их навстречу друг другу, нарушая таким образом стационарность движения потоков кормов в барабане.

Сущность отличий заключается также в том, что так как шаг винтовых линий основного направления барабана в два раза больше шага винтовых линий противоположного направления, и количество их заходов тоже в два раза больше противоположного, то наряду с интенсификацией процесса смешивания обеспечивается перемещение кормов вдоль горизонтальной оси барабана, что исключает необходимость монтажа барабана под углом к горизонту.

Сущность отличий заключается и в том, что центр симметрии поперечного сечения барабана устройства, смещен относительно оси вращения барабана, а площадь, форма поперечного сечения барабана по его длине различны, что интенсифицирует процесс смешивания, так как нарушает стационарность движения потоков кормов.

На фиг. 1 изображено устройство для приготовления кормов, общий вид; фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.1; на фиг.6 - сечение Д-Д на фиг. 1; на фиг.7 - секция барабана, аксонометрическая проекция; на фиг. 8 - схема сборки секции барабана, например, сваркой; на фиг.9 - барабан, общий вид; на фиг.10 - то же, вид сверху.

Устройство для приготовления кормов (фиг.1) содержит станину 1, на которой закреплен двигатель 2. Посредством редуктора 3, шестерни 4 двигатель 2 приводит во вращение барабан 5, состоящий из секций, выполненных в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали, причем одноименные ребра соседних секций соединены под прямым углом. На барабане 5 закреплены круговые обечайки 6, опирающиеся на четыре опорных ролика 7. Барабан 5 снабжен зубчатым колесом 8, посредством которого от шестерни 4 получает вращение.

Устройство для приготовления кормов снабжено загрузочным лотком 9 и разгрузочным лотком 10.

Барабан 5 представляет собой многозаходную винтовую поверхность с различным числом заходов и шагом винтовых линий, смонтирован из секций с различным по длине барабана 5 поперечным проходным сечением не только по размерам, но и по форме (фиг.3-6), что интенсифицирует процесс смешивания компонентов кормов.

Центр симметрии (О₁) внутренней поверхности такого барабана 5 в каждом элементе поперечного сечения по длине барабана 5 смещен относительно оси вращения барабана (О₂), что нарушает стационарность движения потоков компонентов кормов.

Барабан 5 смонтирован из секций, например, на фиг.8 показана в аксонометрической проекции схема сборки четырех секций А, Б, В, Г, Д друг с другом.

Каждая из секций выполнена в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали (фиг.7), у которых другие - треугольники с основанием "е" и двумя сторонами "а". Причем четырехугольник и два треугольника связаны соотношением длин своих ребер таким образом, что ребра треугольников и ребра одной из двух пар ребер четырехугольника равны длине ребер куба "а", гипотенуза "е" боковой грани равна длине основания треугольников и ребрам второй пары ребер четырехугольника.

Секции соединены друг с другом (фиг.8) боковыми четырехугольными гранями таким образом, что одноименные ребра треугольных граней соседних секций (полукубов) расположены под углом α = 90^о.

В результате соединения секций по периметру барабана образуется многозаходная винтовая поверхность с различным количеством заходов, причем винтовые линии на этой винтовой поверхности разного шага, в частности четырьмя ломаными винтовыми линиями (фиг.9, фиг.10) одного направления с шагом S₁: 11-18; 19-26; 27-34, 35-42 и двумя ломаными винтовыми линиями противоположного направления с шагом S₂:
- 42, 18, 25, 33, 40, 16, 23, 31, 38, 14, 21, 29, 36, 12, 19;
- 34, 41, 17, 24, 32, 39, 15, 22, 30, 37, 13, 20, 29, 35, 11.

Одна из четырех винтовых ломаных линий основного направления 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 и одна из двух винтовых ломаных линий противоположного направления 42, 18, 25, 33, 40, 16, 23, 31, 38, 14, 21, 29, 36, 12, 19 показаны на фиг.9 и фиг.10 утолщенными линиями.

Барабанный смеситель кормов работает следующим образом.

В барабан 5 по загрузочному лотку 9 загружаются компоненты кормов. При вращении барабана 5 происходит перемещение компонентов кормов от загрузки к выгрузке, при этом так, как четырехугольники и треугольники секций барабана 5 расположены под разными углами к оси вращения барабана и друг к другу, то на пути движения кормов создаются гребни-линии стыковки этих элементов, которые выполняют роль подъемников компонентов кормов. Так как треугольники и четырехугольники различны по площади, то и поднимают они различные по объему порции компонентов кормов и бросают их друг против друга, при этом возникают потоки компонентов различной мощности и энергоемкости, различной направленности, что интенсифицирует процесс смешивания. Так как по длине такого барабана размеры сторон поперечного проходного сечения, форма и расположение, центр симметрии меняются, то усугубляется нарушаемость стационарности движения компонентов кормов, т.е. имеет место интенсивное перемешивание.

Наличие ломаных винтовых линий, направленных навстречу друг другу с различным числом заходов и различного шага, создает встречные потоки компонентов различных по массе и объему, нарушая таким образом стационарность движения.

Готовые корма выгружаются из разгрузочного лотка 10. При этом транспортировка в барабане 5 и выгрузка корма из устройства 10 производится без наклона оси барабана к горизонту, т.е. без усложнения привода устройства.

Технико-экономические преимущества от внедрения предлагаемого изобретения возникают за счет интенсификации процесса смешивания, а значит сокращения габаритов устройства и барабана по длине, сокращения времени приготовления кормов, т.е. повышения производительности.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах для производства кормов. Сущность изобретения: устройство содержит вращающийся барабан для смешивания кормов, состоящий из секций, каждая из которых выполнена в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали. Одноименные ребра соседних секций соединены под прямым углом. 10 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ, содержащее станину, установленный на ней с возможностью вращения барабан, состоящий из секций, и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения конструкции, каждая секция барабана выполнена в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали, причем одноименные ребра соседних секций соединены под прямым углом.