ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1999 года по МПК A01F29/00 A23N17/00 B02C7/06 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для измельчения растительного сырья, например, грубых стебельчатых кормов, и может быть использовано на животноводческих фермах, в комбикормовой, пищевой и химической промышленностях.

Известен измельчитель материалов, содержащий вертикальную измельчающую камеру, подающее и выгрузное устройства, сообщенные с полостью камеры, в которой вертикально напротив друг друга установлены статор и ротор, имеющие на обращенных одна к другой поверхностях ряды пальцев, расположенные по концентрическим окружностям в зазорах между друг другом и в кольцевых проточках переменного сечения, соответственно ротора и статора (RU 2080770 C1, 10.06.97).

Наиболее близким к предложенному из известных является измельчитель материалов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и с лопатками, и привод (FR 2420912 А1, 26.10.79).

Эти известные измельчители требуют неоднократной обработки в них исходного материала, что приводит к их чрезмерному нагреву и ухудшению качества измельчаемого материала, а также высокой энергоемкости процесса измельчения и недостаточной производительности.

Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса измельчения, повышение производительности измельчителя и улучшение качества готового измельченного материала.

Поставленная цель достигается тем, что измельчитель материалов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и с лопатками, и привод, согласно изобретению, снабжен вторым дисковым ротором, привод выполнен в виде расположенного внутри камеры электродвигателя, имеющего сдвоенный статор с двумя независимыми обмотками, закрепленный внутри неподвижного диска, являющегося внутренним относительно двух дисковых роторов, при этом на неподвижном диске и двух дисковых роторах установлены радиальные ножи, причем ряды пальцев расположены на радиальных ножах дисковых роторов, штифты размещены по обе стороны неподвижного диска на его радиальных ножах, а лопатки установлены на роторе, противоположном от подающего и выгрузного устройств.

При этом ротор, ближний к выгрузному устройству, имеет ножи с двухсторонней заточкой, а другой ротор - ножи с односторонней заточкой по направлению движения ножей. Кроме того, штифты и пальцы выполнены со скошенными кромками и установлены с возможностью углового перемещения вокруг их осей.

Благодаря наличию сдвоенного статора, закрепленного внутри неподвижного диска в вертикальной измельчающей камере, радиальных неподвижных ножей с двухсторонней заточкой, на которых расположены штифты, и двух дисковых роторов с радиальными вращающимися ножами, на которых расположены по концентрическим окружностям ряды пальцев, перемещающихся в зазорах между штифтами, создаются условия процесса измельчения материала значительно более благоприятные и менее энергоемкие, чем в известных измельчителях.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен измельчитель материалов, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный ступенчатый разрез А-А на фиг. 1.

Измельчитель материалов содержит вертикальную измельчающую камеру 1, подающее транспортерное устройство 2, выгрузное устройство 3 в виде тангенциально расположенного патрубка вверху камеры 1 шириной, приблизительно равной половине осевой длины камеры 1. Внутри камеры 1 расположен дисковый электродвигатель, состоящий из сдвоенного статора 4, закрепленного внутри неподвижного диска 5, на радиальных ножах 6 которого размещены с двух сторон по концентрическим окружностям штифты 7, и двух дисковых роторов 8 и 9, на которых установлены радиальные вращающиеся ножи 10 и 11 с расположенными на них по концентрическим окружностям рядами пальцев 12 так, что они размещены с зазорами между штифтами 7. На роторе 8, противоположном от подающего устройства 2 и выгрузного устройства 3, расположены радиальные лопатки 13. Ротор 9, ближний к выгрузному устройству 3, может вращаться в разных направлениях и снабжен радиальными ножами 11 с двухсторонней заточкой 14, а ротор 8 снабжен радиальными ножами 10 с односторонней заточкой 15 по направлению вращения ножей.

Штифты 7 и пальцы 12 выполнены со скошенными кромками 16 и установлены с возможностью углового перемещения вокруг их осей.

Независимое движение роторов обеспечивается их размещением на общей неподвижной оси 17, закрепленной на внутреннем неподвижном диске 18 с помощью двух пар сдвоенных подшипников 19 и 20.

Сдвоенный статор 4 имеет две независимые трехфазные обмотки 21 и 22 возбуждения, размещенные в радиальных пазах 23 по обоим торцам статора.

Измельчитель работает следующим образом.

Исходный материал, например грубые стебельчатые корма, с помощью подающего транспортерного устройства 2 попадают в измельчающую камеру 1, где под действием радиальных ножей 10 и 11, установленных на роторах 8 и 9, и радиальных ножей 6, закрепленных на неподвижном диске 5, происходит резание кормов, а пальцы 12, установленные на вращающихся ножах 10 и 11 роторов 8 и 9, взаимодействуя со штифтами 7, установленными по обе стороны неподвижных ножей 6, дополнительно за счет излома, разрыва и перетирания измельчают корма до нужной фракции, которые затем воздушным потоком и лопатками 13, а также под действием центробежных сил выбрасываются в патрубок выгрузочного устройства 3.

При пониженной и нормальной влажности измельчаемых кормов (до 25%) роторы 8 и 9 с радиальными ножами 10 и 11 вращаются в одном направлении за счет соответствующего параллельного включения двух трехфазных обмоток 21 и 22 сдвоенного статора 4 в трехфазную сеть (на фиг. 2 - в направлении по часовой стрелке).

При этом в основном в процессе измельчения действуют неподвижные штифты 7 и вращающиеся пальцы 12 ротора 9, ближнего к выгрузному устройству, измельчая за счет излома, разрыва и перетирания достаточно хрупкие и ломкие стебли грубых кормов (соломы).

При повышенной влажности стебельчатых кормов (свыше 25%) ротор 9 с помощью переключения фаз трехфазной обмотки 22 вращается в направлении, обратном вращению ротора 8 (на фиг. 2 - в направлении против часовой стрелки).

При этом процесс измельчения интенсифицируется за счет разрезания кормов вращающимися в противоположных направлениях радиальными ножами 10, 11 и неподвижными ножами 6.

Увеличению производительности и повышению качества измельчаемого продукта способствует выполнение штифтов и пальцев со скошенными кромками и их установка с возможностью углового перемещения вокруг их осей.

Изобретение предназначено для измельчения растительного сырья, например грубых стебельчатых кормов, и может быть использовано на животноводческих фермах, в комбикормовой, пищевой и химической промышленности. Измельчитель содержит вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства. В камере размещены два дисковых ротора и внутренний относительно них неподвижный диск со штифтами, расположенными по обе стороны диска на его радиальных ножах. На радиальных ножах дисковых роторов расположены пальцы рядами, проходящими по концентрическим окружностям между штифтами. Привод роторов выполнен в виде расположенного внутри камеры электродвигателя, имеющего сдвоенный статор с двумя независимыми обмотками, закрепленный внутри неподвижного диска. На роторе, противоположном от подающего и выгрузного устройств, установлены лопатки. Такая конструкция измельчителя позволяет изменять направление вращения роторов и создает наиболее благоприятные условия процесса измельчения при снижении его энергоемкости и повышении производительности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Измельчитель материалов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и с лопатками, и привод, отличающийся тем, что он снабжен вторым дисковым ротором, привод выполнен в виде расположенного внутри камеры электродвигателя, имеющего сдвоенный статор с двумя независимыми обмотками, закрепленный внутри неподвижного диска, являющегося внутренним относительно двух дисковых роторов, при этом на неподвижном диске и двух дисковых роторах установлены радиальные ножи, причем ряды пальцев расположены на радиальных ножах дисковых роторов, штифты размещены по обе стороны неподвижного диска на его радиальных ножах, а лопатки установлены на роторе, противоположном от подающего и выгрузного устройств. 2. Измельчитель по п.1, отличающийся тем, что ротор, ближний к выгрузному устройству, имеет ножи с двусторонней заточкой, а другой ротор - ножи с односторонней заточкой по направлению движения ножей. 3. Измельчитель по п.1, отличающийся тем, что штифты и пальцы выполнены со скошенными кромками и установлены с возможностью углового перемещения вокруг их осей.