БУНКЕР-ДОЗАТОР СЫПУЧИХ КОРМОВ Российский патент 2006 года по МПК A01K5/02 

Изобретение относится к механизмам приготовления и раздачи комбикормов и кормовых смесей, в частности к бункерам-дозаторам сыпучих кормов.

Известен дозатор кормов (А.С. №1184492, МКИ: А 01 К 5/02), включающий в себя вращающуюся тарель, над которой эксцентрично установлены загрузочный бункер и сбрасыватель, выполненный в виде лопастного ротора. Лопасти последнего выполнены в плане криволинейными. Тарель и ротор имеют одинаковые скорости вращения.

Недостатком этой конструкции является то, что не обеспечивается равномерность подачи корма на тарель из бункера.

Прототипом предлагаемой конструкции является дозатор-сдабриватель сыпучих кормов (Пат. №2170200, МКИ: А 01 К 5/02), содержащий бункер с размещенным под ним 4-лопастным дозатором, лопасти которого прямолинейны и закреплены взаимно перпендикулярно на валу, установленном горизонтально с возможностью вращения во втулках, размещенных в боковых стенках дозирующей камеры над выгрузным окном. Также дозатор снабжен сводообрушителем, а сам он расположен непосредственно под выгрузным окном бункера.

Недостатком этой конструкции является отсутствие надежности в работе стержней-рыхлителей при большой высоте бункера, так как они будут испытывать большое сопротивление в среде корма и пружина возврата не осилит их возврат или она должна быть более мощной. К тому же, сами они при продавливании через толщу корма будут подвергаться короблению, а значит и отгибу от вертикальной оси симметрии, что приведет к потере работоспособности. Кроме того, необходимо наличие выгрузных устройств, которые создавали бы сильный воздушный поток для обеспечения достаточно мощного крутящего момента на привод этих стержней. Также недостатком дозирующего устройства является отсутствие в зоне работы выгрузных лопастей разрыхления корма, что приводит не только к снижению равномерности процесса его дозирования, но и к увеличению энергоемкости этого процесса.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности работы бункера-дозатора сыпучих кормов путем:

1. Совершенствования технологического процесса, исключающего сводообразование корма в бункере-дозаторе.

2. Повышения равномерности выхода потока корма из бункера и снижения энергоемкости процесса дозирования.

В отличие от прототипа техническая задача достигается в бункере-дозаторе сыпучих кормов, содержащем емкость с размещенной в ней прутковой спиралью и 4-лопастным дозатором на общем приводном валу, где согласно изобретению прутковая спираль изменяющимся шагом и диаметром установлена вертикально с возможностью вращения и возвратно-поступательного движения в зоне возможного сводообразования.

Привод спирали осуществляется от ведущего вала отгрузного шнека через клиноременную передачу, конический редуктор и телескопическую трубу. При этом на ведущем валу редуктора установлены жестко лопасти-гребенки для выгрузки корма через выгрузное окно в направляющую горловину и далее, в отгрузной шнек.

Возвратно-поступательное движение спирали достигается тем, что на ее верхнем опорном валу имеются прямая и обратная винтовая нарезка с аналогичной винт-гайкой, причем длина нарезки равна поступательному ходу спирали.

Кроме того, лопасти-гребенки выполнены конусными, а закрепленные жестко пальцы на верхней и нижних кромках лопастей - вогнутыми в сторону вращения, причем верхняя кромка выполнена перпендикулярно направляющей нижней конусной части бункера.

Имеется выпускное окно в виде сегмента, регулировочная заслонка с направляющими и выгрузная горловина в нижней части бункера.

Кроме того, новизна и оригинальность предлагаемой конструкции заключается в том, что привод бункера-дозатора-сводообрушителя выполнен по энергосберегающей технологии, сводообрушитель выполнен спирально-прутковым с возможностью вращения и возвратно-поступательного движения, а дозатор имеет лопасти-гребенки с пальцами, вогнутыми в сторону вращения.

На фиг.1 показан общий вид бункера-дозатора, на фиг.2 - разрез А - А по фиг.1.

Бункер-дозатор сыпучих кормов включает в себя цилиндроконическую емкость 1, внутри которой расположена прутковая спираль 2 с переменным диаметром и шагом по высоте пропорционально размерам емкости бункера, жестко связанную через втулку 3 фиксаторами с валом 4, имеющим на свободном конце прямую и обратную винтовую нарезку, позволяющую осуществлять ему возвратно-поступательное движение в гайке 5, жестко закрепленной на емкости бункера-дозатора. Нижний конец спирали 2 жестко связан через телескопическое соединение 6, представляющее собой трубу с внутренним квадратным сечением, свободно надетую на вертикальный вал конического редуктора 7. На этом валу жестко закреплены лопасти 8 дозирующего устройства, которые снабжены пальцами 9, имеющими различную длину. Пальцы имеют вид гребенки, нарастающей от центра, и концентрично расположены относительно оси вращения вертикального вала редуктора 7.

Прутковая спираль 2 и лопасти 8 дозатора находятся на одной оси вращения, верхняя часть спирали 2 закреплена с возможностью регулировки по высоте за счет вышеупомянутой втулки 3 с фиксаторами.

Привод спираль 2 имеет через конический редуктор 7, клиноременную передачу 10 и муфту 11 от электродвигателя 12 отгрузного шнека.

Дозирование корма осуществляется лопастями 8 через окно направляющего рукава 13 с регулировочной заслонкой 14 в загрузной шнек 15, который имеет привод через муфту 11 от электродвигателя 12.

Устройство работает следующим образом.

При включении отгрузного шнека 15 в работу от электродвигателя 12 через муфту 11 приводится в действие в виде вращательного и возвратно-поступательного движения спираль 2 через клиноременную передачу 10, конический редуктор 7 и телескопическое соединение 6, одновременно приводятся во вращение связанные жестко с вертикальным валом редуктора 7 лопасти 8 дозатора. Возвратно-поступательное движение у спирали 2 происходит за счет вала 4 и гайки 5, имеющих прямую и обратную винтовую нарезку, поэтому ход спирали 2 вверх и вниз ограничивается длиной нарезки на гайке 5, изменение высоты расположения спирали 2 относительно лопастей 8 может осуществляться через втулку 3 с фиксаторами.

При открытой заслонке 14 лопасти 8 сдвигают в окно направляющего рукава 13 корм, который под действием сил гравитации падает через этот рукав в отгрузной шнек 15. Регулирование количества дозируемого корма осуществляется величиной открытия заслонки 14.

Равномерность дозирования выгружаемого корма обеспечивается тем, что в зоне наиболее вероятного сводообразования совершает вращательное и возвратно-поступательное движение спираль 2 с изменяющимся диаметром и шагом от верха к низу пропорционально конусности нижней части бункера-дозатора. Кроме того, равномерности дозирования способствует и концентрично расположенные пальцы 9 лопастей-гребенок 8 на их верхних конусных и торцевых кромках.

Конусность и концентричность расположения пальцев способствует выравниванию давления кормового столба над выгрузным окном с одновременным разрушением и рыхлением надлопастного слоя корма. В конечном счете это приводит и к уменьшению трения при сдвиге корма лопастями, а значит и к уменьшению энергоемкости процесса дозирования.

Преимущество предлагаемого бункера-дозатора сыпучих кормов состоит в простоте конструкции за счет одновременного привода отгрузного шнека, лопастного дозатора и обрушителя сводов, в обеспечении равномерной дозированной выгрузки корма за счет постоянного сводообрушения его по всей толще в емкости бункера, где находятся эпицентры сводоообразования, и в снижении энергоемкости процесса дозирования за счет ворошения пальцами надлопастного слоя корма и уменьшения вертикального и бокового давления от столба корма на лопасти, а также за счет того, что верхняя кромка лопастей выполнена на конус перпендикулярно образующей конусной части бункера.

Бункер содержит емкость с размещенной в ней прутковой спиралью и четырехлопастным дозатором. Прутковая спираль установлена на вертикальной оси симметрии емкости бункера с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения. На верхних и торцевых кромках лопастей дозатора расположены концентрично по ходу вращения пальцы различной длины в виде гребенки, нарастающей от центра. Привод спирали и лопастей дозатора осуществлен через муфту, клиноременную передачу и конический редуктор от электродвигателя отгрузного шнека. Спираль и лопасти дозатора имеют одну ось вращения. Кроме того, нижний конец спирали имеет телескопическое соединение с лопастями дозатора, а верхняя ее часть закреплена с возможностью регулировки по высоте за счет втулки с фиксаторами, причем спираль имеет изменяющийся шаг по высоте пропорционально размерам емкости бункера. Повышается эффективность работы бункера, исключается сводообразование корма в бункере, повышается равномерность выхода потока корма, снижается энергоемкость процесса дозирования. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Бункер-дозатор сыпучих кормов, содержащий емкость с размещенными в ней прутковой спиралью и четырехлопастным дозатором, отличающийся тем, что прутковая спираль установлена на вертикальной оси симметрии емкости бункера с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения, а на верхних и торцевых кромках лопастей дозатора расположены концентрично по ходу вращения пальцы различной длины в виде гребенки, нарастающей от центра, привод спирали и лопастей дозатора осуществлен через муфту, клиноременную передачу и конический редуктор от электродвигателя отгрузного шнека, при этом спираль и лопасти дозатора имеют одну ось вращения.2. Бункер-дозатор сыпучих кормов по п.1, отличающийся тем, что нижний конец спирали имеет телескопическое соединение с лопастями дозатора, а верхняя ее часть закреплена с возможностью регулировки по высоте втулки с фиксаторами.3. Бункер-дозатор сыпучих кормов по п.1, отличающийся тем, что спираль имеет переменные диаметр и шаг по высоте пропорционально размерам емкости бункера.