ВЫПУСКНОЙ АППАРАТ ЗЕРНОСУШИЛКИ Российский патент 2002 года по МПК F26B25/00 A23B9/08 

Изобретение относится к сушильной технике и может применяться в поточных сельскохозяйственных и других зерносушилках.

Известны выпускные аппараты сушилок зерна (Птицин С.Д. Зерносушилки. Технологические основы, тепловой расчет и конструкции. Изд. 2-е, испр. и доп. - М.: "Машиностроение", 1966, с. 170-171, рис. 77). Они имеют воронки с выпускными отверстиями, площадки (полки) под ними и размещенный между полками и воронками скребковый рабочий орган, в частности скребки на раме, связанной с механизмом ее колебаний или цепь со скребками на ней.

Названные выпускные аппараты для регулирования их производительности требуют в первом случае изменения частоты или амплитуды колебаний, а во втором - скорости перемещения рабочего органа. Поэтому без существенного усложнения (удорожания) привода аппарата не всегда удается обеспечить достаточно широкий диапазон бесступенчатого регулирования его производительности, что необходимо для эффективной работы сушилки зерна.

Известен также выпускной аппарат зерносушилки, принятый за прототип (Свидетельство на полезные модели 11314 RU, Кл. F 26 В 25/00). Он включает ряд воронок, имеющих снизу выпускные отверстия, расположенный под воронками желоб со скребковым рабочим органом, снабженный боковыми стенками и полками. Последние закреплены под выпускными отверстиями воронок и друг от друга отделены зазорами для прохода зерна. Между воронками и полками расположен рабочий орган, а над ним установлены две верхние направляющие (два стержня). Причем эти стержни прикреплены снизу к воронкам.

Прототип, как и рассмотренные аналоги, без удорожания привода аппарата не обеспечивает достаточно широкий диапазон бесступенчатого регулирования его производительности. Поэтому в практике ограничиваются дискретным регулированием, часто используя в приводе аппарата ременную передачу со ступенчатыми шкивами. Однако даже при шести ступенях шаг регулирования производительности получается большим, что снижает возможности сушилки. Частые переходы с одной ступени на другую, требующие выключения аппарата, сдерживают сушку и создают дополнительную нагрузку оператору. Кроме того, в прототипе нельзя полностью перекрыть выходы зерна из воронок.

Задача изобретения: не снижая равномерность выпуска зерна по длине и ширине аппарата, обеспечить возможность регулирования его производительности при работе привода путем изменения объемов порций зерна, выводимых скребковым рабочим органом из-под выпускных отверстий ряда воронок, включая прекращение выпуска (нулевые объемы таких порций).

Эта задача решена тем, что предложенный выпускной аппарат зерносушилки, как и его прототип, включает ряд воронок, имеющих снизу выпускные отверстия, расположенный под воронками желоб со скребковым рабочим органом, снабженный боковыми стенками и полками, которые закреплены под выпускными отверстиями воронок и друг от друга отделены зазорами для прохода зерна. При этом между воронками и полками расположен рабочий орган, а над ним установлен хотя бы один стержень. Однако в отличие от прототипа на боковых стенках желоба с их внутренних сторон выполнены упоры, на которые опираются заслонки выпускных отверстий воронок. При этом стержень прикреплен к низу каждой заслонки и объединяет их в блок. Причем блок заслонок снабжен устройством его продольного перемещения.

Указанная новая совокупность существенных признаков во всех случаях осуществления предложенного аппарата позволяет без выключения его привода продольным перемещением блока заслонок прекращать выпуск или в определенном интервале плавно изменять объемы порций зерна, которые насыпаются на полки из регулируемых по длине выпускных отверстий воронок, сдвигаются с них скребковым рабочим органом и выходят через зазоры между полками, то есть выводятся из-под отверстий ряда воронок. При этом равномерность выпуска, присущая прототипу, не снижается.

Иначе говоря, новая совокупность общих существенных признаков всегда обеспечивает достижение технического результата, названного в задаче изобретения. Вместе с тем она исключает расход материала на блокирование заслонок путем расширения функций прикрепленного к ним стержня (одного в коротком аппарате, а чаще двух).

В конкретных случаях выполнения заявленный аппарат может включать и другие существенные признаки. В частности, устройство перемещения блока заслонок имеет рычаг с неподвижной осью и поводком, связанным с блоком заслонок. Такая рычажная система наиболее проста и надежна в работе, даже при длине аппарата 7-8 м.

Кроме того, ось рычага закреплена на одной из боковых стенок желоба, а поводок выполнен на рычаге в виде выступа, при этом блок заслонок имеет поперечный паз, например на одной из заслонок, с которым сопряжен поводок рычага. Данный вариант рычажной системы предельно прост и во многих случаях рационален.

Кроме того, устройство перемещения блока заслонок имеет неподвижную опору и фиксатор для крепления рычага в нужном положении.

Кроме того, опора выполнена в виде сегмента и закреплена на стенке желоба напротив оси рычага. Это, как и указанное выше, - наиболее просто, надежно и недорого.

Кроме того, опора имеет метки, например отверстия, для выбора нужного положения рычага. Выполнение меток на опоре расширяет ее функции: опора - элемент фиксирования рычага - становится своеобразной шкалой, облегчающей действия оператора при регулировке.

Кроме того, рычаг выполнен телескопическим. Это необходимо для длинного аппарата. В таком случае обеспечивается возможность выполнять рычаг достаточно коротким, а на время регулировки удлинять, снижая усилие, необходимое для его поворота.

Суть заявленного изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 показана начальная часть нового выпускного аппарата, присоединенного, для примера, к ромбовидной рабочей камере зерносушилки (фрагмент ее показан вверху тонкими линиями), вид сбоку с местными разрезами; на фиг.2 - выносной элемент А фиг.1; на фиг.3 - фрагмент разреза Б-Б фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В фиг.3.

На фиг.1-4 приняты следующие обозначения:
1 - воронка;
2 - рабочий орган (скребковая цепь);
3 - боковая стенка желоба (его верхней части);
4 - полка;
5 - стержень;
6 - упор (фиг.2, 3);
7 - заслонка;
8 - заслонка с пазом;
9 - направляющая;
10 - рычаг заслонок;
11 - ось рычага;
12 - поводок;
13 - опора рычага;
14 - фиксатор рычага;
15 - удлинитель рычага;
16 - нижняя часть желоба;
17 - натяжная звездочка.

Возможность осуществления изобретения рассмотрена на примере выпускного аппарата, транспортирующего зерно из-под сушилки.

Аппарат (фиг.1-4) содержит ряд воронок 1, имеющих снизу выпускные отверстия. Под воронками 1 расположен желоб, в частности его верхняя часть, снабженный скребковым рабочим органом 2, боковыми стенками 3 и полками 4. Последние закреплены под выпускными отверстиями воронок 1 и друг от друга отделены зазорами для прохода зерна. Рабочий орган 2, в частности это замкнутая скребковая цепь (показана схематически), имеет две рабочие ветви. Между воронками 1 и полками 4 расположена верхняя ветвь рабочего органа 2, над которой установлены два стержня 5, а в общем случае - хотя бы один такой стержень.

На боковых стенках 3 желоба с их внутренних сторон приварены пластины, образующие упоры 6 (фиг.2, 3), на которые опираются заслонки 7 и 8 выпускных отверстий воронок 1. Стержни 5 прикреплены к низу каждой заслонки 7, 8 (а не к воронкам 1, как в прототипе) и объединяют заслонки в блок. Последний снабжен устройством его продольного перемещения.

Стержни 5 выполняют две функции: новую - блокируют заслонки 7, 8 и прежнюю - так же, как в прототипе, ограничивают сверху трассу движения рабочего органа 2, низ которой, в данном примере, ограничен двумя направляющими 9 (фиг.1-3), прикрепленными к верху палок 4. Стержни 5 и направляющие 9 не позволяют скребкам рабочего органа 2 отклоняться вверх или вниз и зацеплять нижние части воронок 1, заслонки 7, 8 и кромки полок 4, что исключает поломки. Расширение функций стержней 5 сохраняет надежность аппарата и не требует дополнительного материала для блокирования заслонок.

Устройство перемещения блока заслонок 7 и 8 имеет рычаг 10 с неподвижной осью 11 и поводком 12, связанным с блоком заслонок 7 и 8. В частности, ось 11 рычага 10 закреплена на одной из боковых стенок 3 желоба (фиг.3, 4), а поводок 12 выполнен на рычаге 10 в виде выступа. Блок заслонок 7, 8 имеет поперечный паз, в частности на заслонке 8, с которым сопряжен поводок 12 рычага 10. Кроме того, устройство перемещения блока заслонок 7, 8 имеет неподвижную опору 13 и фиксатор 14, например винтовой прижим, для крепления рычага 10 в нужном положении. Опора 13 выполнена в виде сегмента и закреплена на стенке 3 желоба напротив оси 11 рычага 10 (фиг.3, 4). На опоре 13 имеются метки, например отверстия, для выбора нужного положения рычага 10. Чтобы рычаг 10 не делать длинным, он выполнен телескопическим - имеет удлинитель 15.

Блок заслонок 7 и 8, а также рассмотренное устройство для его перемещения выполнены так, что при любом положении рычага 10 обеспечивают текущее значение рабочей длины отверстий Lp, одинаковое у всех воронок 1 (фиг.2, 4). Это необходимо для равномерного выпуска зерна по длине аппарата. Например, при положении рычага 10 на первой метке опоры 13 рабочие длины Lp выпускных отверстий у всех воронок 1 равны, допустим 10 мм, а на второй - 20 мм и т.д. , пока не достигнут максимального значения, равного конструктивной длине Lk на метке "Макс", когда Lp=Lk (фиг.2, 4).

Для сбора зерна, выводимого из воронок 1, и перемещения его к месту выгрузки данный аппарат (фиг.1-4) имеет нижнюю часть желоба 16, на дно которой опирается нижняя ветвь рабочего органа 2. В начале желоба выполнена натяжная звездочка 17, а в конце - выгрузная воронка и ведущая звездочка с приводом (не показаны).

Привод служит для вращения ведущей звездочки рабочего органа 2 с различной частотой, что совместно с блоком заслонок 7 и 8 обеспечивает заданные пределы изменения пропускной способности аппарата. В частности, привод имеет электродвигатель и редуктор, связанные четырехступенчатой ременной передачей (у аппарата-прототипа она шестиступенчатая, то есть более дорогая, вариатор или двигатель с регулируемой частотой вращения - стоят еще дороже).

Аппарат (фиг.1-4) работает следующим образом.

При заполненной сушилке зерно через выпускные отверстия воронок 1 насыпается в виде трапецеидальных призм на нижележащие полки 4 с находящимися на них участками рабочего органа 2. При выключенном приводе эти насыпи зерна задерживаются на полках 4, не достигая их кромок, поэтому выпуск зерна не происходит. Объемы порций зерна, насыпающихся на полки 4, при прочих равных условиях зависят от рабочей длины Lp выпускных отверстий воронок 1 (фиг.2), то есть от положения блока заслонок 7 и 8 (рычага 10).

После включения привода ведущая звездочка и натяжная 17 начинают вращаться. При этом верхняя ветвь рабочего органа 2 движется по направляющим 9 в сторону натяжной звездочки 17, а нижняя по дну нижней части 16 желоба - наоборот. Рабочий орган 2 скребками перемещает к соответствующим краям полок 4 насыпающиеся на них одинаковые порции зерна, которые через зазоры между полками 4 ссыпаются в нижнюю 16 часть желоба. Новые порции зерна насыпаются на полки 4 вместо выведенных, но так же сдвигаются с них и процессы выпуска повторяются, пока рабочий орган 2 движется.

Порции зерна, ссыпающиеся с полок 4 в нижнюю часть 16 желоба, последовательно объединяются в ней и слоем, увеличивающемся по толщине, перемещаются нижней ветвью скребкового рабочего органа 2 к непоказанной на чертежах выгрузной воронке - на отгрузку.

При выключении привода рабочий орган 2 останавливается, выпуск зерна из воронок 1 и движение зернового слоя в нижней части 16 желоба прекращаются. Повторное включение или выключение привода продолжает или прерывает выпуск и транспортирование зерна.

Производительность аппарата изменяют комбинированно: ступенчато, выключая и перенастраивая его привод с одной передачи на другую, а между ступенями (на любой передаче) - плавно, рычагом 10. Например, аппарат работает на третьей передаче, рычаг 10 в положении "Макс", то есть Lp=Lk (фиг.2, 4), при котором объем порции зерна, насыпающейся на каждую полку 4, и объем, сдвигаемый с нее рабочим органом 2, при прочих равных условиях, наибольший. Пусть производительность аппарата при этом 16 т/ч и ее требуется уменьшить. Для этого выдвигают удлинитель 15, ослабляют фиксатор 14 и поворачивают рычаг 10 в направлении метки "Мин" (фиг.4). При этом поводок 12 рычага 10 перемещает связанный стержнями 5 блок заслонок 7 и 8, действуя на стенку паза заслонки 8. В результате этого рабочие длины Lp отверстий воронок 1 (фиг.2), объемы порций зерна, сдвигаемых рабочим органом 2 с расположенных под ними полок 4, и производительность аппарата плавно уменьшаются. В нужном положении рычаг 10 закрепляют на опоре 13 фиксатором 14 и вдвигают удлинитель 15 в рычаг 10 (фиг.1, 4). Переводя рычаг 10 за метку "Мин" (фиг.4), даже при движении рабочего органа 2, можно полностью закрыть отверстия воронок 1 и прекратить выпуск зерна.

Нижняя граница плавного изменения производительности аппарата ограничена началом сводообразования зерна над выпускными отверстиями воронок 1. При сушке пшеницы рычаг 10 рекомендуется устанавливать между первой меткой на опоре 13 и - "Макс" (фиг.4). При этом производительность аппарата, работающего на первой передаче можно плавно изменять примерно от 3 до 6 т/ч, на второй - от 6 до 10, на третьей - от 9 до 16 и на четвертой - от 14 до 26 т/ч.

Итак, ступенчатое и плавное регулирование, перекрывающее шаг между ступенями, позволяет на основе изобретения создавать и настраивать аппарат на любую нужную производительность в широких пределах, необходимых для эффективной работы сушилки на зерне разных культур в продовольственном и семенном режимах.

Возможны другие варианты осуществления изобретения. Аппарат может иметь: скребковый рабочий орган с двумя цепями или специальный; иное устройства для перемещения блока заслонок, например с винтовым механизмом; желоб без нижней части и т.д.

Рассмотренный пример подтверждает возможность осуществления нового аппарата с реализацией его назначения, достижением основного и дополнительного технических результатов, указанных при раскрытии сущности изобретения.

Заявленный аппарат не имеет недостатков прототипа благодаря дополнению его заслонками, присоединенными по новым правилам, таким как: рациональная установка заслонок на упорах, выполненных на стенках желоба; объединение заслонок в блок креплением к низу каждой из них хотя бы одного стержня, остающегося, как в прототипе, верхней направляющей, что расширяет его функции; оснащение сблокированных заслонок устройством для их продольного перемещения (простым и надежным). Все это подтверждает соответствие нового аппарата изобретательскому уровню.

Плавное изменение производительности при работе аппарата на любой передаче, а также возможность полного перекрытия выпуска зерна из воронок, например для вынужденного ремонта или замены рабочего органа, облегчает обслуживание и повышает эффективность использования зерносушилки.

Заявленный аппарат, выполненный в виде унифицированного блока, используется в сушилках зерна производительностью 6, 10, 16 и 30 плановых тонн в час, последняя из которых готовится к государственным испытаниям, а остальные прошли их, поставлены на производство и успешно работают в сельском хозяйстве.

Изобретение относится к сушильной технике, может применяться в поточных сельскохозяйственных и других зерносушилках. Аппарат включает ряд воронок, имеющих снизу выпускные отверстия, расположенный под воронками желоб со скребковым рабочим органом с боковыми стенками и полками. Каждая полка закреплена под выпускным отверстием воронки и от соседней полки отделена зазором. Рабочий орган находится в промежутке между полками и выпускными отверстиями воронок. Аппарат имеет блок заслонок с устройством его продольного перемещения. Каждая заслонка блока установлена над рабочим органом с возможностью движения ее рабочей кромки в зоне выпускного отверстия соответствующей воронки. Изобретение обеспечивает возможность плавного регулирования производительности выпускного аппарата зерносушилки без его выключения путем изменения объемов порций зерна, выводимых скребковым рабочим органом из-под выпускных отверстий воронок аппарата. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Выпускной аппарат зерносушилки, включающий ряд воронок, имеющих снизу выпускные отверстия, расположенный под воронками желоб со скребковым рабочим органом, снабженный боковыми стенками и полками, которые закреплены под выпускными отверстиями воронок и друг от друга отделены зазорами для прохода зерна, при этом между воронками и полками расположен рабочий орган, а над ним установлен хотя бы один стержень, отличающийся тем, что на боковых стенках желоба с их внутренних сторон выполнены упоры, на которые опираются заслонки выпускных отверстий воронок, при этом стержень прикреплен к низу каждой заслонки и объединяет их в блок, причем блок заслонок снабжен устройством его продольного перемещения. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что устройство перемещения блока заслонок имеет рычаг с неподвижной осью и поводком, связанным с блоком заслонок. 3. Аппарат по п. 2, отличающийся тем, что ось рычага закреплена на одной из боковых стенок желоба, а поводок выполнен на рычаге в виде выступа, при этом блок заслонок имеет поперечный паз, например на одной из заслонок, с которым сопряжен поводок рычага. 4. Аппарат по п. 2 или 3, отличающийся тем, что устройство перемещения блока заслонок имеет неподвижную опору и фиксатор для крепления рычага в нужном положении. 5. Аппарат по п. 4, отличающийся тем, что опора выполнена в виде сегмента и закреплена на стенке желоба напротив оси рычага. 6. Аппарат по п. 4 или 5, отличающийся тем, что опора имеет метки, например отверстия, для выбора нужного положения рычага. 7. Аппарат по п. 2, или 3, или 4, или 5, или 6, отличающийся тем, что рычаг выполнен телескопическим.