Способ управления процессом запаривания кормов в запарниках барабанного типа и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК A23K1/12 A23N17/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству.

Цель изобретения - повышение качества корма и снижение энергозатрат.

П р и м е р. В запарник барабанного типа загружают грубый корм, подают пар и приводят барабан во вращение. В процессе обработки корма контролируют степень усадки корма путем регистрирования в двух симметрично расположенных относительно вертикальной оси запарника, ниже его горизонтальной оси, точках энергии зондирующего сигнала, подаваемого из верхней точки запарника. По мере усадки корма происходит изменение суммы величин регистрируемых сигналов. Пропорционально изменению этой суммы уменьшают подачу пара в запарник. При возникновении разницы между величинами сигналов подачу пара смещают к одной из точек регистрации зондирующего сигнала по направлению вращения запарника.

На фиг.1 представлена схема устройства для управления процессом запаривания; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - узел I на фиг.1 (другой вариант).

Устройство содержит барабан 1 с установленным в верхней его точке источником 2 зондирующего сигнала. Симметрично вертикальной оси барабана 1, ниже его гориО

ел со VI о VI

зонтальной оси размещены приемники 3 и 4.

Приемники 3.4 подключены параллельно к сумматору 5 и дифференциальному усилителю б, Выход сумматора 5 связан с первым входом магнитного усилителя 7 соединенного с исполнительным механизмом 8. Второй вход магнитного усилителя 7 связан с устройством 9 обратной связи. Выход дифференциального усилителя 6, через узел обратной связи 10 жестко соединенного со штоком золотника 11, связан с механизмом поворота 12. Механизм поворота 12 включает соленоид 13, обмотка которого соединена с узлом обратной связи 10.

Сердечник соленоида 13 механически соединен с фиксатором 14 шестерни поворота 15 штока золотника 11 парораспределитель 16. Одновременно фиксатор 14 жестко связан с муфтой включения 17 механизма поворота 12.

Шестерня поворота 15 входит в зацепление с втулкой 18, закрепленной в картере 19с помощью подшипников 20.

Втулка 18 через шпонку 21 связана со штоком золотника 11. На втулку 18 насажена с помощью подшипника 22 гайка 23, образующая со штоком золотника 11 винтовую пару. Наружные поверхности гайки 23 и шестерни 24 продольного перемещения образуют зубчатую пару.

При выполнении механизма поворота 12 по второму варианту он включает в себя второй магнитный усилитель 25, вход которого соединен с выходом устройства 9 обратной связи, а выход - с вторым исполнительным механизмом 26, который через втулку 27, шпонку 21 соединен со штоком золотника 11.

Устройство работает следующим образом.

При вращении полностью заполненного кормом барабана 1 запарника сигналы от источника 2 зондирующего сигнала проходят через массу корма и достигают приемников 3, 4. Сигнал на выходе последних определяется рассеиванием энергии при прохождении через запариваемый корм.

В начальный момент корм в запарнике распределен по всему объему. Площадь частиц, на которых происходит рассеивание энергии, максимальна, соответственно максимальным является и затухание энергии, Сигнал на выходе сумматора 5 обеспечивает через усилитель 7 и исполнительный механизм 8 такое положение штока золотника 11 парораспределителя 16, при котором в барабан 1 запарника поступает максимальное количество пара.

По мере запаривания корма происходит его усадка, что вызывает снижение затухания сигнала. На выходе сумматора 5 сигнал увеличивается, что вызывает через усилитель 7 и исполнительный механизм 8 вращение шестерни 24 и входящей с ней в зацепление гайки 23. Так как при вращении гайки 23 шток золотника удерживается от вращения фиксатором 14, шестерней

0 поворота 15 и шпонкой 21, то он начинает перемещаться в парораспределитель 16 в продольном направлении. В результате уменьшается дозированная подача пара в барабан 1 запарника.

5

Шток золотника 11 перемещается до тех пор, пока сигнал на выходе сумматора 5 и сигнал с устройства 9 обратной связи не сравняются.

0 Так как по мере усадки корма происходит и его перераспределение в запарнике таким образом, что большая часть его сосредоточивается у стенки запарника, движущейся вверх, то возрастает затухание на

5 участке таким образом, что большая часть его сосредоточивается у стенки запарника, движущейся вверх, то возрастает затухание на участке источник 2-приемник 3 и уменьшается на участке источник 2-приемник 4.

0 На выходе дифференциального усилителя 6 появляется соответствующий неравномерности распределения корма сигнал, который сравнивается с сигналом узла обратной связи 10 и подается на соленоид

5 13.Последний срабатывает, и фиксатор 14 снимает запрет на поворот шестерни 15. Одновременно с этим муфта включения 17 отсоединяет шестерню 24 продольного перемещения от вала исполнительного меха0 низма 8 и подсоединяет шестерню поворота 15. Вращаясь, шестерня 15 заставляет вращаться втулку 18, связанную со штоком золотника шпонкой 21. Шток золотника 11 начинает поворачиваться в парораспреде5 лителе 16.

Процесс поворота заканчивается, как . только сигналы от дифференциального усилителя 6 и узла обратной связи 10, имеющие противоположные знаки, будут равны. При

0 этом соленоид 13 обесточивается и фиксатор 14 блокирует шестерню поворота 15 и жестко связанный с ней шток золотника 11 от поворота. Поворот штока золотника 11 обеспечивает направление пара в зону мак5 симального скопления корма. Муфта включения 17 при отсутствии сигнала на выходе усилителя 6 обеспечивает подключение выходного вала исполнительного механизма 8 к началу продольного перемещения штока золотника 11.

При выполнении механизма поворота по второму варианту сигнал с выхода дифференциального усилителя 6, пропорциональный неравномерности распределения корма, после сравнения с сигналом обрат- ной связи поступает на магнитный усилитель 25, который через исполнитель1ый механизм 26 вызывает поворот штока золотника парораспределителя. При отсутствии сигнала вал исполнительного механизма 26 неподвижен. Втулка 27 и шпонка 21 препятствуют повороту штока золотника 11 при его продольном перемещении за счет вращения гайки 23 шестерней 24, жестко закрепленной на валу исполнительного механизма 8.

Формула изобретения 1. Способ управления процессом запаривания кормов з запарниках барзбанног гипа, включающий контролирование степе- ни усадки орма при направленной подаче пара в корм путем регистрирования в нижней тичке запарника энер;ии зондирующего сигнала, который пропускают через запарник и уменьшение подачи пара в запарник пропорционально изменению энергии регистрируемого сигнала, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения качества корма и снижения энергозатрат, зондирующий сигнал регистрируют в двух симметрично расположенных относительно вертикальной оси запарника точках, размещенных ниже горизонтальной оси симметрии запарника, причем уменьшение подачи пара осуществляют пропорционально изм нению суммы сигналов, а при возникновении разницы между сигналами подачу пара смещают к одной из точек регистрации зондирующих сигналов по направлению вращения запарника.

2.Устройство управления процессом запарника кормов в запарниках барабанного типа, содержащее установленный в верхней части барабана излучатель зондирующего сигнала, расположенный в нижней части барабана приемник, соединенный через магнитный усилитель с исполни гельным механизмом продольного перемещения штока золотника парораспределителя, который имеет выходной вал и кинематически связан с устройством обратной ссязи, подключенным к магнитному усилителю, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на барабане дополнительным приемником, параллельно соединенными с приемниками сумматором и дифференциальным усилителем, соединенным с исполнительным механизмом продольного перемещения штока, механизмом поворота последнего и связанным с дифференциальным усилителем и механизмом поворота штока золотника узлом обратной связи, при этом приемники расположены симметрично относительно вертикальной оси барабана, ниже его горизонтальной оси,

3.Устройство по п.2, отличающее- с я тем. что механизм поворота штока золотника выполнен в виде соленоида с жестко соединенным с его сердечником фиксатором связанной с последним муфты включения механизма поворота и соединенной шпонкой со штоком втулки, кинематически связанной с фиксатором, причем обмотка соленоида соединена с узлом обратной связи.

4.Устройство по п.2, отличающее- с я тем, что муфта включения размещена на выходном валу исполнительного механизма продольного перемещения штока золотника парораспределителя

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству. Цель изобретения - повышение качества корма и снижение энергозатрат. Управление процессом запаривания кормов в запарниках барабанного типа осуществляют путем пропускания через корм в процессе его запаривания зондирующего сигнала, который регистрируется в точках, симметрично расположенных относительно вертикальной оси барабана, ниже его горизонтальной оси. Пропорционально изменению суммы величин регистрируемых сигналов уменьшают подачу пара, а при возникновении разницы между сигналами подачу пара смещают к точке регистрации сигнала по направлению вращения барабана. Суммирование сигналов осуществляется на сумматоре 5, сигнал от которого подается через магнитный усилитель 7 на испол- нительный механизм 8 продольного перемещения штока золотника, изменяющего подачу пара. Разница сигналов регистрируется дифференциальным усилителем 6, сигнал от которого через узел обратной связи 10 подается на механизм 12 поворота штока золотника, осуществляющего изменение направления подачи пара. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. Ј

3 ///////////////////////////////

г-г--4

11

23 /

т

Ш

/ J txXNXjC

,22

П

Фиг. 2

,22

27 21 26 / / П

S

Фиг.З