СМЕСИТЕЛЬ КОРМОВ Российский патент 2007 года по МПК A23N17/00 

Изобретение относится к механизации животноводческих ферм, крестьянских фермерских хозяйств и комплексов, в частности к устройствам для приготовления кормов животным любой консистенции, преимущественно влажных мешанок. Известен барабанный смеситель, содержащий разделенный перегородкой с отверстием вращающийся барабан, на боковых стенках которого закреплены полые цапфы с размещенными в них транспортирующими устройствами загрузки и выгрузки, перегородка установлена наклонно к оси вращения барабана, при этом отверстие размещено у боковой стенки барабана и выполнено в форме прямоугольного выреза (авторское свидетельство SU №1007715, МКИ B01F 9/16, 1983).

Недостатками смесителя являются низкое качество смешения влажных кормосмесей за счет только сил гравитации и невозможности их выгрузки транспортирующим устройством из-за залипания и забивания кормом, неуниверсальность, так как данный смеситель работоспособен только при смешении сыпучих компонентов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является смеситель, включающий контейнер, предпочтительно цилиндрической формы, способный вращаться на цапфах в течение фазы смешения относительно оси, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера и пересекающей его торцы в краевых и диаметрально противоположных точках, горловину для загрузки и выгрузки, закрываемую герметической крышкой, и лопасти на валу внутри контейнера, способные вращаться относительно оси вращения контейнера (пат. WO 9702089 А1 изобретение стран мира. Вып.11 № 9/98, стр.59-60).

Недостатками известного устройства (прототипа) являются:

1. Низкое качество смешения при приготовлении влажных кормосмесей вследствие ограниченного кинематически динамического воздействия лопастей на перемешиваемые компоненты.

2. Затруднительная выгрузка влажных кормосмесей с большим углом трения и высокой липкостью из зоны контейнера, находящейся за лопастями от выгрузной горловины у торцевой поверхности, так как в этой зоне лопасти не только не способствуют разгрузке, а даже препятствуют.

3. Низкая универсальность смесителя из-за затруднительной выгрузки влажных кормосмесей с большим углом трения, коэффициентом текучести, числом адгезии.

Технической задачей является повышение качества смешения кормовых продуктов путем создания сложного пространственного движения потоков смешиваемых компонентов с постоянно изменяющимися направлениями их движения под действием гравитационных сил инерции и лопастей.

Техническая задача достигается в смесителе кормов, включающем контейнер цилиндрической формы, способный вращаться на цапфах в течение фазы смешения вокруг оси, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера и пересекающей его торцы в краевых и диаметрально противоположных точках, горловину для загрузки и выгрузки, закрываемую герметически крышкой, привод контейнера и вал с лопастями, установленные внутри контейнера. Согласно изобретению вал с лопастями установлен с возможностью вращения относительно геометрической оси контейнера посредством планетарного механизма, водилом которого является контейнер, а сателлитом - лопасти вместе с валом и жестко закрепленным на нем с внешней стороны контейнера коническим зубчатым колесом, находящимся в зацеплении с неподвижным при смешении и подвижным при выгрузке кормосмеси центральным зубчатым колесом с тормозным барабаном, расположенным на одной из цапф контейнера и снабженным автономным приводом и нормально замкнутым тормозом с управлением от электромагнита, сблокированного электрической цепью с электродвигателем привода контейнера, кроме того, лопасти на валу расположены по винтовой линии с углом атаки в сторону горловины, а горловина расположена на образующей контейнера у его торца.

Согласно изобретению смеситель кормов отличается от прототипа тем, что вал с лопастями смесителя выполнены с возможностью вращения относительно геометрической оси контейнера посредством планетарного механизма, что позволяет повысить качество смешения за счет создания сложного пространственного движения потоков смешиваемых компонентов с постоянно изменяющимися направлениями их движения под действием гравитационных сил, центробежных сил инерции и лопастей.

Причем водилом планетарного механизма является контейнер, а сателлитом - вал с лопастями и жестко закрепленным на нем с внешней стороны контейнера коническим зубчатым колесом, находящимся в зацеплении с неподвижным при смешении и подвижным при выгрузке кормосмеси центральным зубчатым колесом с тормозным барабаном, расположенным на одной из цапф контейнера и снабженным автономным приводом и нормально замкнутыми тормозами с управлением от электромагнита, сблокированного электрической цепью с электродвигателем контейнера.

Смеситель кормов отличается тем, что лопасти на валу расположены по винтовой линии с углом атаки в сторону горловины, что также способствует качественному смешению компонентов и беспрепятственной, полной выгрузке кормосмеси из контейнера принудительным путем.

Кроме того, горловина расположена на образующей контейнера у его торца, что позволяет более компактно разместить загрузочное оборудование под смесителем в линии приготовления кормосмесей.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый планетарный смеситель кормов, общий вид (продольный разрез). На фиг.2 - продольный разрез контейнера смесителя. На фиг.3 - вид А на фиг.1.

Смеситель состоит из контейнера 1, выполненного в виде цилиндрической емкости и способный вращаться на цапфах 2 в течение фазы смешения вокруг оси 3, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера и пересекающей его торцы в краевых и диаметрально противоположных точках, горловину 4 для загрузки и выгрузки кормосмеси, герметически закрываемую крышкой 5. Внутри контейнера 1 на валу 6 находятся лопасти 7, которые выполнены с возможностью вращения с валом 6 относительно геометрической оси контейнера 1. Привод осуществляется от мотор-редуктора 8 посредством планетарного механизма, водилом которого является контейнер 1, а сателлитом - вал 6 с лопастями 7 и жестко закрепленным на нем с внешней стороны контейнера 1 коническим зубчатым колесом 9, находящимся в зацеплении с неподвижным при смешении центральным зубчатым колесом 10, выполненным заодно с тормозным барабаном 11. При выгрузке готовых кормосмесей центральное зубчатое колесо 10 и тормозной барабан 11, расположенные на одной из цапф 2, подвижны, так как снабжены автономным приводом 12 и нормально замкнутым тормозом 13 с управлением от электромагнита 14, сблокированного электрической цепью с электродвигателем привода 8 контейнера 1. Аналогичный тормоз 15 имеется и для удержания контейнера при разгрузке горловиной вниз. Лопасти 7 внутри контейнера 1 расположены по винтовой линии с углом атаки в сторону горловины 4. Сама горловина 4 расположена на образующей контейнера 1 у его торца для удобства как загрузки компонентов, так и выгрузки готовой кормосмеси.

Смеситель кормов работает следующим образом.

С помощью электропривода 8 контейнер 1 устанавливается таким образом, чтобы загрузочная горловина находилась в верхнем положении, после чего открывается крышка 5. Затем отдозированные компоненты корма через загрузочную горловину 4 загружаются в контейнер 1 смесителя, после чего горловина 4 герметически закрывается крышкой 5 (фиг.2).

Включается привод 8 и при неподвижном зубчатом колесе 10 и тормозном барабане 11, заторможенных нормально замкнутым тормозом 13. Начинается процесс смешения, при этом контейнер 1 вращается на цапфах контейнера 2 вокруг оси 3, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера 1. При этом зубчатое колесо 9 (сателлит), обкатываясь вокруг неподвижного центрального колеса 10, приводит во вращение лопасти 7, расположенные внутри контейнера 1 на валу 6, переходящего через геометрическую ось контейнера 1. Во время смешения создается сложное пространственное движение смешиваемых компонентов с постоянно изменяющимися направлениями их движения под действием гравитационных сил, центробежных сил инерции и лопастей, что приводит к интенсивному и качественному приготовлению кормосмеси.

После окончания процесса смешения привод 8 отключается и контейнер 1 устанавливается разгрузочной горловиной 4 в нижнее положение, при этом с помощью электромагнита 14, сблокированного электрической цепью с электродвигателем привода 8, тормозной барабан 11, а следовательно, и центральное зубчатое колесо 10 растормаживаются. После чего открывают герметическую крышку 5 и включают привод 12. При неподвижном контейнере лопасти 7 с валом 6 начинают вращаться, способствуя быстрому и качественному опорожнению контейнера 1. В нижнем положении выгрузная горловина удерживается выключенным приводом 8 или любым другим механическим или электрическим устройством (аналогичным параллельно замкнутому тормозу 13 с управлением от электромагнита 14, расположенных на правой цапфе).

Из-за того, что лопасть 7, находящаяся у торца контейнера, имеет угол атаки в сторону выгрузной горловины, происходит качественная очистка как торцевой поверхности, так и внутренней части.

Предлагаемый смеситель позволяет производить смешение кормов любой консистенции, начиная от сухих при приготовлении комбикормов и кончая влажными мешанками, включающие измельченную зеленую массу.

Благодаря тому, что во время смешивания создается сложное пространственное движение смешиваемых компонентов с постоянно изменяющимися направлениями их движения под действием гравитационных сил, центробежных сил инерции и лопастей, происходит интенсивное взаимопроникновение компонентов, что в конечном итоге приводит к интенсивному и качественному (до 2...3% неравномерности) приготовлению кормосмеси.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для приготовления кормов животным любой консистенции, преимущественно влажных мешанок. Смеситель кормов включает контейнер в виде цилиндрической емкости, который способен вращаться на цапфах в течение фазы смешивания вокруг оси, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера и пересекающей его торцы в краевых и диаметрально противоположных точках, горловину для загрузки и выгрузки кормосмеси, закрываемую герметически крышкой. Внутри контейнера на валу находятся лопасти, установленные с возможностью вращения с валом относительно геометрической оси контейнера. Привод осуществляется от мотор-редуктора посредством планетарного механизма, водилом которого является контейнер, а сателлитом - вал с лопастями и жестко закрепленным на нем с внешней стороны контейнера коническим зубчатым колесом, находящимся в зацеплении с неподвижным при смешении центральным зубчатым колесом, выполненным заодно с тормозным барабаном. При выгрузке готовых кормосмесей центральное зубчатое колесо и тормозной барабан, расположенные на одной из цапф, подвижны, так как снабжены автономным приводом и нормально замкнутым тормозом с управлением от электромагнита, сблокированного электрической цепью с электродвигателем привода контейнера. Аналогичный тормоз имеется и для удержания контейнера при разгрузке горловиной вниз. Лопасти внутри контейнера расположены по винтовой линии с углом атаки в сторону горловины. Использование изобретения позволит повысить качество смешивания кормовых продуктов. 3 ил.

Смеситель кормов, включающий контейнер цилиндрической формы, закрепленный с возможностью вращения на цапфах в течение фазы смешения относительно оси, расположенной под углом относительно геометрической оси контейнера и пересекающей торцы контейнера в краевых и диаметрально противоположных точках, горловину для загрузки и выгрузки, закрываемую герметической крышкой, привод контейнера и вал с лопастями, установленный внутри контейнера, отличающийся тем, что вал с лопастями закреплен с возможностью вращения относительно геометрической оси контейнера посредством планетарного механизма, водилом которого является контейнер, а сателлитом являются лопасти вместе с валом и жестко закрепленным на нем с внешней стороны контейнера коническим зубчатым колесом, находящимся в зацеплении с неподвижным при смешении и подвижным при выгрузке кормосмеси центральным зубчатым колесом с тормозным барабаном, расположенным на одной из цапф контейнера и снабженным автономным приводом и нормально замкнутым тормозом с управлением от электромагнита, сблокированного электрической цепью с электродвигателем привода контейнера, кроме того, лопасти на валу расположены по винтовой линии с углом атаки в сторону горловины, а горловина расположена на образующей контейнера у его торца.