РАБОЧИЙ ОРГАН СМЕСИТЕЛЯ-РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ Российский патент 2003 года по МПК A01C3/06 A01C17/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для внесения минеральных удобрений и их смесей.

Известен распределительный рабочий орган разбрасывателей удобрений, включающий расположенные на одной оси два диска с лопатками. Диски установлены концентрично, а лопатки наружного диска закреплены под углом 0-90^o по отношению к лопаткам внутреннего диска [1].

Недостатком данного рабочего органа является то, что при изменении фрикционных свойств вносимых минеральных удобрений данным рабочим органом требуется регулировка положения зоны подачи для обеспечения требуемой равномерности внесения.

Известен распределительный рабочий орган разбрасывателя удобрений. Он включает концентрично установленные на одной оси два вращающиеся в противоположные стороны диска с лопатками. Наверху лопаток наружного диска закреплена кольцевая пластина. Криволинейные лопатки наружного диска выполнены в форме цилиндрической поверхности второго порядка, вогнутой частью обращенные в сторону вращения. Верхние кромки этих лопаток расположены выше верхних кромок лопаток внутреннего диска [2].

Недостатком данных рабочих органов является то, что при внесении двух видов удобрений способом [3] без их предварительного смешивания и изменении видов вносимых удобрений требуются дополнительные затраты времени на регулировку положения зон подачи компонентов и средств на дополнительные предварительные проходы смесителя-разбрасывателя.

Наиболее близким техническим решением является распределитель смесей минеральных удобрений, содержащий установленные на одной оси и вращающиеся в противоположные стороны внутренний и наружный диски с лопатками. Лопатки наружного диска выполнены криволинейной формы, с вогнутой рабочей поверхностью. Внутренний и наружный диски выполнены конусными. Наружный диск выполнен в виде усеченного конуса и расположен вершиной вниз. Внутренний диск расположен вершиной вверх. Лопатки внутреннего диска выполнены по линии, описываемой уравнением логарифмической спирали с выпуклой рабочей поверхностью [4].

Недостатком данного рабочего органа также является то, что изменение углов трения удобрений, вносимых без их предварительного смешивания, приводит к дополнительным регулировкам положения зоны подачи для обеспечения совмещения их секторов метания и достижения требуемой равномерности внесения.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение затрат на регулировку рабочего органа смесителя-разбрасывателя и увеличение равномерности внесения смесей минеральных удобрений.

Поставленная задача решается тем, что угол между образующей внутреннего конусного диска и образующей наружного конусного диска равен 167^o, при этом величина угла наклона образующей внутреннего конусного диска находится в пределах от 3 до 13, а величина угла наклона образующей наружного конусного диска соответственно находится в пределах от 10 до 0^o.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений.

На фиг 2 - то же, вид сверху.

На фиг 3 - схема расположения траекторий движения частиц по лопаткам рабочего органа смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений.

Рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений включает внутренний конусный диск 1 с углом γ₁ наклона образующей конуса и наружный усеченный конусный диск 2 с углом γ₂ наклона образующей конуса. Лопатки 3 внутреннего конусного диска 1 выполнены по линии, описываемой уравнением логарифмической спирали с выпуклой рабочей поверхностью. Лопатки 4 наружного конусного диска 2 криволинейные и описываются уравнением линии второго порядка с вогнутой рабочей поверхностью. На лопатках 4 наружного конусного диска закреплено кольцо 5. Конусные диски 1 и 2 установлены на оси 6 так, что вершина конуса внутреннего диска 1 обращена вверх, а вершина конуса наружного конусного диска 2 обращена вниз. При этом угол между образующей внутреннего конусного диска 1 и образующей наружного конусного диска 2 равен 167^o.

Рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений работает следующим образом.

Разбрасываемый материал, например два вида минеральных удобрений, подаются по способу [3] на лопатки 3 внутреннего конусного диска 1, вращающегося с угловой скоростью ω₁ вокруг оси 6. Под действием центробежной силы частицы обоих видов удобрений движутся по выпуклой стороне лопатки 3 и поступают на внутренние кромки лопаток 4 наружного конусного диска 2. Наружный конусный диск 2 вращается вокруг оси 6 с угловой скоростью ω₂ в противоположную сторону вращения внутреннего конусного диска 1. Траектории АВ и ВС, ДЕ и EF движения частиц по конусным дискам 1 и 2 определяются углами трения ϕ₁ и ϕ₂ каждого удобрения и углами γ₁ и γ₂ наклона образующих конусных дисков 1 и 2. Угол 167^o между образующими конусных дисков 1 и 2 обеспечивает такие углы γ₁ и γ₂, что при переходе частиц обоих видов удобрений с одного конусного диска на другой их траектории движения пересекаются, а это способствует их перемешиванию. Достигнув конца лопаток 4, частицы полученной смеси распределяются по поверхности поля.

Рассмотрим пример конкретного выполнения.

Конусные диски 1 и 2 рабочего органа смесителя разбрасывателя устанавливаются на оси 6 так, что угол между образующей внутреннего конусного диска 1 и образующей наружного конусного диска 2 равен 167^o. Вследствие этого чувствительность конусных дисков 1 и 2 к изменению фрикционных свойств частиц одинакова. При вращении конусных дисков 1 и 2 в противоположные стороны эта чувствительность компенсируется. Поэтому рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений нечувствителен к изменению фрикционных свойств вносимых удобрений и дополнительных регулировок положения зоны подачи при изменении видов вносимых удобрений не требуется.

Если угол γ₁ наклона образующей внутреннего конусного диска 1 равен 3^o, а угол γ₂ наклона образующей наружного конусного диска 2 равен 10^o, то чувствительность конусных дисков 1 и 2 наибольшая. Если угол наклона образующей внутреннего конусного диска 1 равен 13^o, а угол наклона образующей наружного конусного диска 2 равен 0^o, то чувствительность каждого конусного диска 1 и 2 наименьшая. Оптимальным вариантом являются средние значения γ₁ = 8^°, γ₂ = 5^°.
Если угол γ₁ наклона образующей внутреннего конусного диска 1 меньше 3^o, а угол γ₂ наклона образующей наружного конусного диска больше 10^o, то при этом увеличивается чувствительность процесса рассева частиц к влиянию ветра. Если угол γ₁>13^°, а угол γ₂<0^°, то конструкция рабочего органа смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений нарушается.

Источники информации
1. Aвт. cв. СССР 934963, МКИ⁷ А 01 С 17/00. Распределительный рабочий орган разбрасывателей удобрений./ В.П. Забродин (СССР). 3245665/30-15. Заявл. 21.11.80. Опубл. 15.06.82. // Открытия. Изобретения. - 1982. - 22.

2. Авт. св. СССР 1055381, МКИ⁷ А 01 С 17/00. Распределительный рабочий орган разбрасывателей удобрений./ В.А. Скользяев, В.А. Черноволов, В.П. Забродин, Т. М. Ляшенко (СССР). 3463794/30 - 15. Заявл. 05.07.82. Опубл. 23.11.83. Бюл. 43.

3. Патент РФ 2012181, МКИ⁵ А 01 С 17/00. Способ внесения смесей минеральных удобрений. / А. Б. Портаков, В.П. Забродин (RU). 4839719/15. Заявл. 04.05.90. Опубл. 15.05.1994. Бюл. 9. Изобретения. -1994. - 9. - С.7.

4. Авт. св. СССР 1342445, МКИ⁴ А 01 С 17/00. Распределитель сыпучих материалов. / А. Б. Портаков, В.П. Забродин (СССР). - 4055982/30-15. Заявл. 16.04.86. Опубл. 7.10.87. Бюл. 37. - Прототип.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для внесения минеральных удобрений и их смесей. Рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений содержит установленный на одной оси внутренний и наружный конусные диски, которые установлены с возможностью вращения в противоположные стороны. Внутренний диск расположен вершиной конуса вверх и имеет лопатки. Наружный диск выполнен усеченным и расположен вершиной конуса вниз и имеет криволинейные лопатки. Угол между образующей внутреннего конусного диска и образующей наружного конусного диска равен 167^o. При этом величина угла наклона образующей внутреннего конусного диска находится в пределах от 3 до 13^o, а величина угла наклона образующей наружного конусного диска соответственно находится в пределах от 10 до 0^o. Это обеспечивает уменьшение затрат на регулировку рабочего органа смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений и увеличение равномерности внесения смесей минеральных удобрений. 3 ил.

Рабочий орган смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений, содержащий установленные на одной оси и вращающиеся в противоположные стороны внутренний и наружный конусные диски, при этом внутренний диск расположен вершиной конуса вверх и имеет лопатки, выполненные по линии, описываемой уравнением логарифмической спирали с выпуклой рабочей поверхностью, а наружный диск, выполненный усеченным, расположен вершиной конуса вниз и имеет криволинейные лопатки с вогнутой рабочей поверхностью, отличающийся тем, что угол между образующей внутреннего конусного диска и образующей наружного конусного диска равен 167^o, при этом величина угла наклона образующей внутреннего конусного диска находится в пределах от 3 до 13^o, а величина угла наклона образующей наружного конусного диска соответственно находится в пределах от 10 до 0^o.