ЗЕРНОДРОБИЛКА Российский патент 1997 года по МПК B02C13/14 

Изобретение относится к дробилкам зерна сельскохозяйственных культур, а также может быть использовано для измельчения других сыпучих материалов.

Известны измельчители зерна, содержащие загрузочный бункер и камеру с центробежными дисками, лопатками и ребристыми деками (см. например, авт.свидетельство N 390824, кл. В О2 C 13/02, N 379282, кл. В О2 С 13/02, N 391852 кл. В 02 С 13/02, N 399250, кл. В О2 С 13/02, N 411897 кл. В О2 С 13/02, N 923597 кл. В О2 С 13/02, N 1212566, кл. В О2 С 13/02, патенты США N 3848816, кл. 241-74, патент Франции N 2240767 кл. В О2 С 9/00, патенты Великобритании N 1364787, кл. В О2 С 17/16, N 1364785 кл. 132 A. Сиденко П.М. "Измельчение в химической промышленности". М. Химия, 1977. Пилипенко А.Н. Тимановский А. В. "Механизация переработки и приготовления кормов в личных подсобных хозяйствах". М. Росагромпроиздат, 1989.

Основными недостатками таких измельчителей является неравномерная подача зерна к разгонным лопаткам диска и к рабочей поверхности ребристых дек с различными углами соударений, что снижает эффективность и качество измельчения.

Прототипом изобретения является измельчитель зерна по а.с. N 1212566, кл. В О2 С 13/02, состоящий из загрузочного бункера с патрубком и регулирующей заслонкой, корпуса c установленным внутри него вертикальным валом с горизонтальным диском и радиально закрепленными на нем разгонными и дополнительными лопатками, между которыми установлены неподвижные деки, смонтированные на верхней внутренней поверхности корпуса, имеющего разгрузочный патрубок.

Недостатком прототипа является огpаниченный диапазон регулирования степени измельчения зерен в зависимости от их физических свойств и приготовления комбикормов из разнородного зерна, что объясняется одно- или двухразовым соударением с нерегулируемой рабочей поверхностью дек и ведет к повторному параллельному дроблению на измельчителе, а также происходит забивание дек при перегрузке в виду недостаточно совершенной пневмотранспортной способности очистки дробильной камеры, что снижает качество продукта и ведет к увеличению энергозатрат на процессе дробления.

Прототип также обладает высокой металлоемкостью. Целью изобретения является повышение качества измельчения зеpна путем регулирования гранулометрического состава получаемого продукта, снижения металлоемкости и энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительные лопатки на диске установлены с отставанием против каждой разгонной лопатки по сектору полета отраженных частиц продукта от неподвижных дек.

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемой зернодробилки; на фиг. 2 вид на фиг. 1 сверху (по А-А); на фиг. 3 устройство узла I на фиг. 1; на фиг. 4 вид на фиг. 3 сверху; на фиг. 5 вид разреза фиг. 3 (по В-В); на фиг. 6 - устройство узла II на фиг. 1; на фиг. 7 вид на фиг. 6 сверху.

Зернодробилка состоит из корпуса 1 с вращающимся валом 2, на котором закреплен диск 3 с разгонными лепестками 4 и дополнительными лопатками 5, размещенными на периферии диска 3 на поворотных кронштейнах с криволинейными или плоскими рабочими поверхностями, с отставанием по длине дуги его внешней окружности, от пересечения ее с продолжением радиальной линии конца разгонных лопаток 4 и деками промежуточными 6 и внешними 7 против них, установленными к ним под углом с радиусом кривизны поверхности по концентрическим окружностям. Сверху на корпусе 1 размещен загрузочный бункер 8 с решетом 9, регулирующей подачу зерна заслонкой 10, загрузочным патрубком 11 к ротору вала 2, снабженного подающим шнеком 12, фильтр воздушный 13. Над диском 3 и деками 6 и 7 образован канал 14. Вал 2 диска 3 снабжен электродвигателем 15.

Снизу корпус 1 выполнен в виде пустотелого конуса с большим основанием вверху и меньшим внизу, где размещены разгрузитель 16 и разгрузочный патрубок 17.

Каждая разгонная лопатка 4 диска 3 имеет съемный вкладыш 18, который закреплен на лопатке 4 болтом 19. Каждая дополнительная лопатка 5 на диске 3 фиксируется на нем фиксатором 20, который закреплен на кронштейне 21. Кронштейн 21 удерживается на диске 3 с помощью болта 22. На кронштейне 21 крепится дополнительная лопатка 5 болтом 23. Болт 22 снабжен пружиной 24. На диске 3 имеется несколько отверстий 25. В одно из этих отверстий входит фиксатор 20 под воздействием пружины 24. Силу сжатия пружины 24 можно регулировать путем завинчивания или отвинчивания гайки 26 и фиксировать ее положением на болте 22 контргайкой 27.

Зернодробилка работает следующим образом.

Зерно, например, пшеницу, ячмень загружают в бункер 8. При вращении вала 2 с диском 3 открывают заслонку 10 загрузочного патрубка 11. Зерно из бункера 8 поступает через решето 9, очищается при этом от крупных посторонних примесей и направляется в загрузочный патрубок 11, откуда многозаходными шнеком 12 равномерно подается к центру диска 3 и далее направляется на загнутые на входы концы вкладышей 16 разгонных лопаток 4. Они разгоняют зерно в радиальном направлении и выбрасывают равномерно по окружности в сторону рабочей поверхности неподвижных пластин промежуточных дек 6, имеющих сферическую, закругленную или плоскую рабочую поверхность. С большой скоростью зерно ударяется в рабочую поверхность пластин дек 6 и разрушается на мелкие кусочки или частицы, которые отражаются от поверхности этих дек 6 и далее воздушным потоком, создаваемого лопатками диска 3, перемещаются под различными углами и радиальном направлении навстречу движущимся дополнительным лопаткам 5. При встрече с ними частицы ударяются и дополнительно разрушаются на более мелкие частицы, которые отражаются со скоростью большей, чем скорость дополнительных лопаток 5. После удара частицы перемещаются в направлении сферической, вогнутой или плоской рабочей поверхности пластин внешних дек 7, также неподвижных, о которые частицы ударяются и еще раз разрушаются на более мелкие частицы. После удара они отражаются от поверхности этих дек 7 и воздушным потоком, создаваемым лопатками диска 3, транспортируются в нижнюю коническую часть корпуса 1. Здесь они скользят по внутренней поверхности корпуса 1 по спирали вниз. При скольжении под действием сил трения частицы теряют свою скорость и накапливаются внизу корпуса 1, где захватываются разгрузителем 16 и через разгрузочный патрубок 17 направляются в какую-либо емкость или в транспортные средства (на чертеже не показано). Вал приводится во вращение от электродвигателя 15. Дополнительные лопатки 5 установлены с отставанием по длине окружности диска 3 на отрезке, соответствующем времени полета зерна до неподвижных дек 6 и 7, и отражения его частиц от них на набегающие рабочие поверхности дополнительных лопаток 5. Число и суммарная рабочая поверхность их перекрывает поток зерна или его частиц, и они размещаются по дуге окружности диска 3 периодически против соответствующей разгонной лопатки 4, охватывая сектор полета отраженных частиц зерна. Это позволяет уменьшить количество дополнительных лопаток 5, тем самым уменьшить металлоемкость и энергозатраты зернодробилок.

Степень измельчения зерна регулируется следующим образом. Крупный помол продукта достигается или снятием дополнительных лопаток 5, или поворотом их относительно оси болта 22 так, чтобы их рабочая поверхность была направлена вдоль траектории полета частиц зерна, отраженных при первом ударе от неподвижных дек 6. С этой целью необходимо зацепить болт 23, потянуть кронштейн 21 вверх (вдоль оси болта 22) и, преодолевая силу сжатия пружины 24, приподнять его так, чтобы штифт 20 вышел из отверстия 25. Затем повернуть кронштейн 21 вокруг оси болта 22 на необходимую величину угла и отпустить до фиксированного положения, когда штифт 20 войдет в нужное другое отверстие 25. Под воздействием силы упругости пружины 24 кронштейн 21 опустится вниз и коническая опора болта 22 совместится с коническим гнездом отверстия диска 3.

Таким образом будет зафиксирована дополнительная лопатка 5 в сборе после поворота ее на любой угол. Очевидно, если рабочая поверхность дополнительных лопаток 5 будет поставлена под меньшим углом к траектории полета кусочков или частицы зерна, отраженных от неподвижных дек 6, тем меньше они будут разрушаться при соударении с рабочей поверхностью дополнительных лопаток 5. Это объясняется тем, что при косом ударе сила удара уменьшается, что обуславливает меньшее разрушение ударяющихся кусочков или частиц зерна и продукт будет более крупного помола, и наоборот, когда рабочая поверхность дополнительных лопаток 5 будет устанавливаться под большими углами к траектории полета отраженных кусочков или частиц зерна, тем больше будет их сила удара об эту поверхность, и они будут разрушаться более мелко по гранулометрическому составу. Эту регулировку выполняют при выключенном электродвигателе через люк (при снятой крышке), расположенный сверху над дополнительными лопатками 5.

При вращении ротор (диск 3 в сборе с лопатками 6 и 7) нагнетает воздух, который поступает вместе с материалом через загрузочный патрубок 11 в зону дробления зерна. Откуда он выбрасывается вместе с продуктом в задековое пространство внешних дек 7 и направляются в нижнюю коническую часть корпуса 1. Здесь продукт теряет свою скорость, накапливается и поступает в разгрузитель 16, а воздух направляется в нагнетательный канал 14. Откуда часть воздуха возвращается через загрузочный патрубок 11 в зону дробления зерна, а другая часть попадет в фильтр 13, где отфильтровывается, очищаются от пылевидных частиц при проходе через фильтрующую поверхность и выбрасывается наружу. Фильтрующая поверхность периодически очищается от пылевидных частиц при выключенном электродвигателе 15.

Увеличение надежности безотказной работы зернодробилки достигается путем постановки быстросъемных вкладышей 18 (фиг.3, 4, 5) разгонных лопаток 4, пластин дек 6 и 7, и дополнительных лопаток 5, выполненных из более твердого, износостойкого материала.

Таким образом, за счет регулирования гранулометрического состава получаемого продукта повышается качество измельчения зерна, а за счет снижения количества дополнительных лопаток на диске, как минимум в 2 раза, снижается металлоемкость дробилки, а следовательно, и энергозатраты.

Сущность изобретения: зернодробилка содержит загрузочный бункер с патрубком и регулирующей заслонкой, разгрузочный патрубок, корпус с установленными внутри него вертикальным валом с диском и радиально закрепленными на диске разгонными и дополнительными лопатками, между которыми на верхней поверхности корпуса смонтированы неподвижные деки. Дополнительные лопатки на диске установлены с отставанием от каждой разгонной лопасти, в секторе полета отраженных частиц зерна от неподвижных дек. 7 ил.

Зернодробилка, содержащая загрузочный бункер с патрубком и регулирующей заслонкой, разгрузочный патрубок, корпус с установленными внутри него валом с диском и радиально закрепленными на диске разгонными и дополнительными лопатками, между которыми установлены неподвижные деки, смонтированные на корпусе, отличающаяся тем, что дополнительные лопатки на диске установлены с отставанием от каждой разгонной лопасти в секторе полета отраженных частиц зерна от неподвижных дек, при этом вал установлен вертикально, а неподвижные деки смонтированы на верхней поверхности корпуса.