СМЕСИТЕЛЬ-РАЗБРАСЫВАТЕЛЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ Российский патент 2009 года по МПК A01C15/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для смешивания и внесения смесей минеральных удобрений.

Известны передвижные тукосмесительные машины, предназначенные для приготовления смесей твердых минеральных удобрений и их отгрузки, например в кузова мобильных перегрузчиков. Они включают секционный бункер, каждая секция которого имеет дозирующие заслонки и питающий транспортер, сборный и отгрузочный транспортеры, между которыми размещено смесительное устройство (авт.свид. СССР №1501948, кл. А01С 15/00, 1987).

Недостатком таких тукосмесйтельных машин является сложность их конструкции и повышенная энергоемкость из-за наличия питающих транспортеров под каждой секцией бункера. Кроме того, данный тип машин приспособлен для работы только в стационарных условиях, например в складах минеральных удобрений.

Известны мобильные смесители-загрузчики минеральных удобрений, предназначенные для смешивания и перегрузки тукосмеси в машины для их внесения. Они содержат кузов, разделенный на продольные отсеки, снабженные дозирующими заслонками, подвижное днище в виде ленточных транспортеров, шнековый смеситель, размещенный поперек кузова, и отгружающий транспортер с дополнительным смесителем в его концевой части (авт.свид. СССР №515488, кл. А01С 15/00, 1971) или смесителем, совмещенным с валом отгружающего транспортера шнекового типа (авт.свид. СССР №559674, кл. А01С 15/00, 1975).

Недостатком данного типа смесителей-загрузчиков является сравнительно низкая их эксплуатационная надежность, связанная с возможным боковым смещением транспортерных лент и необходимостью периодического их центрирования относительно продольной оси. Затруднена также загрузка отсеков кузова компонентами смеси, так как при загрузке среднего отсека ковшовым погрузчиком возможно частичное ссыпание материала в крайние отсеки. Вместе с тем при размещении смесителя в концевой части отгружающего транспортера и короткой его длине трудно добиться качественного смешивания удобрений, так как осевая скорость перемещения материала в смесителе должна быть согласована со скоростью его перемещения вдоль оси отгружающего транспортера, в противном же случае возможно забивание смесителя.

Общим недостатком рассмотренных двух групп тукосмесительных машин является их узкая специализация, ограничивающая более широкое применение машин в условиях сезонного и кратковременного периода внесения минеральных удобрений.

Известен также смеситель-разбрасыватель минеральных удобрений, содержащий установленный на шасси кузов с боковыми бортами и передвижным решетом, разделенный поперечными перегородками на отсеки с выгрузными окнами и дозирующими заслонками, под которыми размещены ленточные питатели, расположенные вдоль кузова смесительные шнеки и центробежные разбрасыватели (авт.свид. СССР №936841, кл. А01С 17/00, 1981).

Недостатком данного смесителя-разбрасывателя является громоздкость и сложность его конструкции из-за наличия трех раздельных ленточных питателей. Кроме того, размещение разбрасывателей метательного типа под рамой кузова машины не позволяет обеспечить равномерное распределение смеси по всей ширине полосы высеваемых на поверхность поля туков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является смеситель-разбрасыватель минеральных удобрений (авт.свид. СССР №747448, кл. А01С 15/12, 1978), включающий установленный на шасси бункер, состоящий из трех отсеков, образованных поперечными перегородками и снабженных дозирующими заслонками, днище бункера с окнами, перфорированный транспортер с настилом под его нижней ветвью, шнековое смесительное устройство и центробежные разбрасыватели.

Недостаток данной машины заключается в том, что она не обеспечивает требуемую однородность тукосмеси по заданному содержанию в ней питательных элементов. Это объясняется тем, что выдаваемый нижней ветвью транспортера поток компонентов смеси имеет в поперечном сечении вид «слоеного пирога», а шнек-смеситель, подающий материал к центробежным разбрасывателям, перемещая его на коротких расстояниях, не обеспечивает качественное смешивание компонентов. В результате чего снижается равномерность распределения по поверхности поля питательных элементов и соответственно эффективность применения тукосмесей.

Вместе с тем машина имеет ограниченные функциональные возможности, в частности ее нельзя использовать для заблаговременного приготовления требуемых марок тукосмесей и их перегрузки в транспортные средства или другие машины-удобрители. Это обусловлено, с одной стороны, тем, что на конечном участке перфорированного транспортера все компоненты смеси перемещаются к шнеку-смесителю только нижней ветвью транспортера, в результате чего машина имеет ограниченную производительность, приемлемую только для целей внесения небольших доз тукосмесей, а с другой - отсутствием в конструкции машины отгрузочного устройства.

Кроме того, при образовании отсеков бункера машины только поперечными перегородками ограничивается число смешиваемых компонентов, поскольку габариты отсеков должны обеспечивать возможность их загрузки ковшовым погрузчиком, а суммарная длина отсеков ограничена длиной шасси машины.

Задача предлагаемого изобретения - повышение эксплуатационно-технических характеристик машины за счет повышения качества смешения удобрений и расширения ее функциональных возможностей.

Поставленная задача достигается тем, что в смесителе-разбрасывателе минеральных удобрений, включающем установленный на шасси бункер, состоящий из отсеков, образованных перегородками и снабженных дозирующими заслонками, днище бункера с выгрузными окнами, перфорированный транспортер, охватывающий днище бункера и содержащий настил под его нижней ветвью, шнековое смесительное устройство и центробежные разбрасыватели, согласно изобретению отсеки бункера образованы двумя поперечными и, по меньшей мере, одной продольной перегородкой, а смесительное устройство размещено между поперечными перегородками бункера под настилом перфорированного транспортера поперек его продольной оси, при этом в настиле над смесительным устройством выполнено выгрузное окно, совмещенное с выгрузным окном в днище бункера, а подача отдозированных удобрений в смесительное устройство из задней по ходу движения части бункера осуществляется верхней ветвью перфорированного транспортера через выгрузные окна в днище и настиле, а из передней части бункера - нижней ветвью через выгрузное окно в настиле, причем смеситель-разбрасыватель снабжен отгрузочным наклонным транспортером шнекового типа, закрепленным на его бункере посредством опорно-поворотного устройства с возможностью отгрузки тукосмеси как вдоль, так и поперек бункера, и перегрузочным устройством для подачи тукосмеси от отгрузочного транспортера к центробежным разбрасывателям. Бункер состоит из трех отсеков, образованных двумя поперечными и продольной перегородками. Бункер может состоять из четырех отсеков, образованных двумя поперечными и двумя продольными перегородками.

На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого смесителя-разбрасывателя минеральных удобрений; на фиг.2 - то же, в плане; на фиг.3 - то же, вид сзади; на фиг.4 изображена схема подачи компонентов удобрений в смесительное устройство.

Смеситель-разбрасыватель содержит установленный на шасси бункер 1, состоящий из трех отсеков 2, 3 и 4, образованных двумя поперечными 5, 6 и одной продольной 7 перегородками и снабженных дозирующими заслонками с механизмами их привода 8, днище 9 бункера с выгрузным окном 10, перфорированный транспортер 11, охватывающий днище бункера, настил 12, размещенный под нижней ветвью перфорированного транспортера, смесительное устройство 13, размещенное под настилом поперек перфорированного транспортера между поперечными перегородками бункера, отгрузочный наклонный шнековый транспортер 14, рабочие органы для внесения тукосмесей, например, в виде центробежных разбрасывателей 15 и перегрузочное устройство 16 для подачи тукосмеси от отгрузочного транспортера к центробежным разбрасывателям.

В настиле 12 выполнено выгрузное окно 17, расположенное над загрузочной частью смесительного устройства и совмещенное с выгрузным окном в днище бункера.

Смесительное устройство 13 выполнено в виде двухвалкового шнекового смесителя, заключенного в U-образный кожух. Наклонный отгрузочный транспортер 14 закреплен на бункере посредством опорно-поворотного устройства 18, выполненного в виде штанги, шарнирно закрепленной одним концом на бункере, а другим концом шарнирно соединенной с кожухом транспортера. Перегрузочное устройство 16 представляет собой изгибающуюся пересыпную трубу.

Бункер 1 в своей передней по ходу движения части может быть снабжен второй продольной перегородкой. В этом варианте он будет содержать 4 отсека с дозирующими заслонками для приготовления 4-х компонентной тукосмеси.

Привод рабочих органов смесителя-разбрасывателя осуществляется от гидросистемы и (или) ВОМ трактора.

Смеситель-разбрасыватель работает следующим образом.

Компоненты тукосмеси загружаются в отсеки 2, 3 и 4 бункера 1. Перед пуском в работу дозирующие заслонки с помощью механизма их привода 8 устанавливаются в требуемые положения, при которых обеспечивается заданное соотношение компонентов минеральных удобрений и доза внесения тукосмеси. При этом отгрузочный транспортер 14 расположен вдоль кузова, загрузочный лоток транспортера находится под консольной частью смесительного устройства 13, а выгрузной патрубок транспортера - над перегрузочным устройством 16 (фиг.1, 2).

При работе смесителя-разбрасывателя удобрения из отсеков 3 и 4 задней части бункера верхней ветвью перфорированного транспортера 11 перемещаются по днищу 9 бункера и через выгрузные окна 10 и 17 в настиле ссыпаются в приемную часть (камеру) смесительного устройства 13. Удобрение же, перемещаемое верхней ветвью перфорированного транспортера из отсека 2 передней части бункера, первоначально ссыпается с концевой части днища на настил 12 и перемещается нижней ветвью перфорированного транспортера в обратном направлении, после чего через выгрузное окно 17 в настиле также ссыпается в приемную часть смесительного устройства (фиг.4).

В смесительном устройстве производится перемешивание удобрений и одновременное их перемещение поперек кузова к наклонному отгрузочному транспортеру 14, которым производится дополнительное перемешивание смеси и подача ее к перегрузочному устройству. Перегрузочным устройством тукосмесь направляется к разбрасывающим рабочим органам.

При необходимости отгрузки тукосмеси в кузова транспортных средств, в туковые бункеры машин-удобрителей или иные емкости, т.е. в вариантах использования смесителя-разбрасывателя в качестве смесителя-транспортировщика-перегрузчика или передвижной тукосмесительной машины, отгрузочный транспортер 14 с помощью опорно-поворотного устройства 18 устанавливается поперек смесителя-разбрасывателя (фиг.3).

В предлагаемом смесителе-разбрасывателе процесс смешивания осуществляется на трех этапах продвижения удобрений: при ссыпании в загрузочную часть смесительного устройства двух движущихся навстречу друг другу потоков удобрений; при движении удобрений в кожухе смесительного устройства с относительно малой осевой скоростью под воздействием взаимосвязанных друг с другом двух шнеков и, наконец, при отгрузке смеси посредством наклонного шнекового транспортера. За счет этого достигается более высокое качество смешивания минеральных удобрений, повышается однородность тукосмесей и эффективность их применения.

Конструктивное устройство смесителя-разбрасывателя позволяет использовать его в качестве смесителя-транспортировщика-перегрузчика тукосмеси, осуществляющего доставку компонентов смеси в поле, приготовление заданной марки тукосмеси и ее перегрузку в кузова специализированных машин для внесения удобрений или в туковые бункеры комбинированных сеялок, а также в качестве стационарной или передвижной тукосмесительной машины для заблаговременного приготовления заданных марок тукосмесей в условиях складов хозяйств-землепользователей и предприятий по агрохимическому обслуживанию сельского хозяйства. Использование смесителя-разбрасывателя в данных назначениях не требует существенной его доработки. Для этих целей достаточно увеличить его производительность за счет увеличения скорости движения перфорированного транспортера, отключить привод рабочих органов для внесения тукосмеси и установить отгрузочный транспортер в рабочее положение. При использовании смесителя-разбрасывателя в качестве тукосмесительной машины привод ее рабочих органов может быть выполнен электромеханическим.

Кроме того, компоновка отсеков бункера смесителя-разбрасывателя удобрений позволяет за счет дополнительной продольной перегородки и дозирующей заслонки в передней по ходу движения части бункера обеспечить приготовление 4-х компонентных смесей минеральных удобрений, например с щелочным наполнителем для предотвращения слеживаемости тукосмесей при их хранении. При этом машина обеспечивает возможность загрузки ее отсеков без увеличения длины шасси с помощью фронтальных ковшовых погрузчиков.

Таким образом, по сравнению с известными техническими решениями предлагаемый смеситель-разбрасыватель обладает расширенными функциональными возможностями и является более универсальным средством механизации приготовления и внесения тукосмесей. При этом за счет одновременного использования обеих ветвей перфорированного транспортера для подачи отдозированных удобрений в смесительное устройство предлагаемый смеситель-разбрасыватель имеет более высокую производительность и соответственно возможность внесения тукосмесей большими дозами.

Смеситель-разбрасыватель минеральных удобрений включает установленный на шасси бункер, состоящий из отсеков, образованных перегородками и снабженных дозирующими заслонками, днище бункера с выгрузными окнами, перфорированный транспортер, охватывающий днище бункера и содержащий настил под его нижней ветвью, шнековое смесительное устройство и центробежные разбрасыватели. Отсеки бункера образованы двумя поперечными и, по меньшей мере, одной продольной перегородкой. Смесительное устройство размещено между поперечными перегородками бункера под настилом перфорированного транспортера поперек его продольной оси. В настиле над смесительным устройством выполнено выгрузное окно, совмещенное с выгрузным окном в днище бункера. Подача отдозированных удобрений в смесительное устройство из задней по ходу движения части бункера осуществляется верхней ветвью перфорированного транспортера через выгрузные окна в днище и настиле, а из передней части бункера - нижней ветвью через выгрузное окно в настиле. Смеситель-разбрасыватель снабжен отгрузочным наклонным транспортером шнекового типа, закрепленным на его бункере посредством опорно-поворотного устройства с возможностью отгрузки тукосмеси как вдоль, так и поперек бункера, и перегрузочным устройством для подачи тукосмеси от отгрузочного транспортера к центробежным разбрасывателям. Предлагаемый смеситель-разбрасыватель минеральных удобрений позволит повысить эксплуатационно-технические характеристики машины за счет повышения качества смешивания удобрений и расширения ее функциональных возможностей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Смеситель-разбрасыватель минеральных удобрений, включающий установленный на шасси бункер, состоящий из отсеков, образованных перегородками и снабженных дозирующими заслонками, днище бункера с выгрузными окнами, перфорированный транспортер, охватывающий днище бункера и содержащий настил под его нижней ветвью, шнековое смесительное устройство и центробежные разбрасыватели, отличающийся тем, что отсеки бункера образованы двумя поперечными и, по меньшей мере, одной продольной перегородкой, а смесительное устройство размещено между поперечными перегородками бункера под настилом перфорированного транспортера поперек его продольной оси, при этом в настиле над смесительным устройством выполнено выгрузное окно, совмещенное с выгрузным окном в днище бункера, а подача отдозированных удобрений в смесительное устройство из задней по ходу движения части бункера осуществляется верхней ветвью перфорированного транспортера через выгрузные окна в днище и настиле, а из передней части бункера - нижней ветвью через выгрузное окно в настиле, причем смеситель-разбрасыватель снабжен отгрузочным наклонным транспортером шнекового типа, закрепленным на его бункере посредством опорно-поворотного устройства с возможностью отгрузки тукосмеси как вдоль, так и поперек бункера, и перегрузочным устройством для подачи тукосмеси от отгрузочного транспортера к центробежным разбрасывателям.2. Смеситель-разбрасыватель по п.1, отличающийся тем, что бункер состоит из трех отсеков, образованных двумя поперечными и продольной перегородками.3. Смеситель-разбрасыватель по п.1, отличающийся тем, что бункер состоит из четырех отсеков, образованных двумя поперечными и двумя продольными перегородками.