Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов Советский патент 1980 года по МПК A01C1/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ

1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для протравливания, мойки и предпосевной обработки защитно-стимулирующими препаратами корнеклубнеплодов, например Картофеля, с целью защиты последнего От клубневой инфекций ризоктониоза, парщи обыкиовенной, фитофтороза и бак териальных заболеваний.

Известно устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов, например протравливания, включающее барабан с горизонтальной осью вращения и выгрузным лоТком, резервуар для жидкого протравливателя н направляющую для подачи корнеклубнеплодов в выгрузной лоток, предназначенное для уменьшения механических поврежденнй корнеклубнеплодов и снижения потерь протравливания.

В известном устройстве направляющая выполнена в виде дугообразной пластины, концентричной на основном участке борта барабана и верхней частью расположенной в зоне выгрузного лотка,,вход которого расположен выше горизонтальной оси барабана, а барабан погружен в резервуар с протравливателем примерно иа одну четверть

диаметра и имеет по окружности радиально установленные скребки 1.

Однако известное устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов конструктивно сложно в исполнении, содержит корпус - ванну в виде решетчатого или сетчатого цилиндра с бортами, обращенными к его оси, причем барабан погружен в резервуар с протравливателем, что приводит к необходимости осуществлять процесс дополнительной сушки корнеклубнеплодов после окончания процесса жидкостной обработки последних, а для осуществления покрытия корнеклубнеплодов плотным слоем ядохимикатов в известном устройстве требуется большой расход ядохимикатов.

Наиболее близким к предлагаемому изоб15ретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для сухой и влажиой жидкостной обработки, преимущественно корнеплодов и клубней семенного картофеля с помощью жидких эмульсии, состоящая из вращающегося барабана и из дозирующего бункера, отличающаяся тем, что во вращающемся барабане над зоной обрабатываемого материала вмонтированы непосредственно у загрузочного отверстия вращающегося барабана по меньшей мере одно или два распылительных приспособления, выполнеиных в виде распылительных форсунок и предназначенных для сухой и влажной жидкостной обработки, с которыми связаны запасное и дозирующее устройства в качестве отдельных элементов, а на дне барабана установлен вращающийся вокруг продольной оси щеточный вал, который размещен параллельно относительно центральной оси вращающегося барабана и перед приводом последнего 2.

Однако в известной установке для сухой и влажной жидкостной обработки корнеклубнеплодов обрабатываемый материал поступает во внутреннюю полость вращающегося ба рабана в зону обработки, где над зоной обраёатываемого материала неподвижно закреплены две распылительные форсунки, одна из которых наносит на внешнюю поверхность корнеклубнеплодов сухие порощкообразные ядохимикаты, а вторая распь1лительная форсунка распыливает на внещнюю поверхность корнеклубнеплодов смачивающую жидкость вместе с клеящим составом, причем количество сухих порошкообразных ядохимикатов предварительно дозируется дискретно и вручную перед осуществлением процесса жидкостной обработки корнеклубнеплодов, причем точность дозирования сухих порошкообразных ядохимикатов в известной установке довольно низкая из-за отсутствия автоматизации процесса регулирования количества подаваемых ядохимикатов и зависимости от количества загружаемых для обработки корнеклубнеплодов, что снижает производительность известной установки.

Кроме того, из-за низкой точности дозирования сухих порощкообразных ядохимикатов в известной установке на внещнюю поверхность корнеклубнеплодов будет наноситься неравномерный слой ядохимикатов, а это снижает качествопротравливания корнеклубнеплодов и отрицательно сказывается на урожайностипоследних, что ограничивает область ее применения.

Целью изобретения является повышение качества обработки корнеклубнеплодов за счет автоматического регулирования подачи жидкого препарата в зависимости от массы корнеклубнеплодов, подаваемой в зону обработки.

Цель достигается тем, что устройство снабжено механизмом автоматического регулирозания подачи жидкого препарата, который кинематически связан с барабаном и распылительным соплом, причем последнее снабжено запорной иглой, установленной с возможностью продольного перемещения. На раме установлены щкала и коромысло с демпфером, а механизм автоматического регулирования подачи жидкого препарата выполней в виде консольно установленной на закрепленной на раме вертикальной стойке горизонтальной платформы с опорной призмой и опирающейся на призму базисной плиты, один конец которой соединен посредством стяжки с коромыслом, одно плечо которого подпружинено относительно рамы и имеет уравновешивающий груз, а другое выполнено с опорной призмой, причем стойка имеет упор, с которым контактирует опорная приз.ма коромысла.

Кинематическая связь механизма автоматического регулирования подачи жидкого препарата с барабаном выполнена в виде роликоБ-онор, а с запорной иглой сопла - в виде шарнирно соединенных между собой рычагов, один из которых шарнирно соединен с запорной иглой, а другой со свободным концом горизонтальной платформы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - ведущая шестерня механизма для автоматического дозирования количества подаваемых ядохимикатов, вмонтированная в центре пустотелого корпуса распылительной форсунки, и зубчатый контур, выполненный на внешней цилиндрической поверхности запорной иглы распылительной форсунки, разрез Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 - то же, разрез В-В фиг. 3.

Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов содержит несущую платформу , на которой неподвижно закреплены компрессор 2, служащий для создания в системе избыточного давления, и резервуар 3 для протравливателя, внутри которого подвижно установлена с возможностью вращения вокруг своей продольной оси лопастная мешалка 4, приводимая во вращение электромотором 5, и служащая для перемещивания и приготовления суспензии соответствующего ядохимиката или защитно-стимулирующего препарата в смеси с жидким клеящим раствором.

Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов содержит горизонтально расположенный и вращающийся на роликоопорах 6 барабан 7. Цилиндрический корпус вращающегося барабана 7 выполнен без плоских боковых днищ, а по боковым торцам цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7 вертикально установлены встык к боковым торцам последнего неподвижные плоские щиты 8, в верхней части которых выполнены горизонтальные сквозные отверстия, служащие для ввода во внутреннюю полость вращающегося барабана 7 механической оснастки.

Внутри вращающегося барабана 7 неподвижно установлены спиральные витки 9, жёстко связанные с внутренней цилиндрической поверхностью вращающегося барабана 7 и предназначенные для равномерного перемешивания и транспортирования обрабатываемых корнеклубнеплодов вдоль Продольной оси вращающегося барабана 7.

Роликоопоры 6, на которых установлен вращающийся барабан 7, имеют центральные оси 10, на концах которых попарно посажены ведущие ролики, причем одна из центральных осей 10 роликоопор 6 кинематически связана через ведомую звездочку 11, жестко посаженную на выходном конце цент ральной оси 10, посредством цепной передачи с ведущей звездочкой 12, неподвижно закрепленной на выходном валу электропривода 13, а вторая центральная ось 10 роликоопоры 6 вращается вхолостую. С правого бокового торца цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7 установлен загрузочный бункер 14, служащий для ввода клубней картофеля или корнеплодов во внутреннюю полость вращающегося барабана 7 по приемному лотку 15. С левого бокового торца цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7 установлен выгрузной лоток 16, служащий для вывода покрытых плотной равномерной пленкой соответствующего ядохимиката или защитно-стимулирующего препарата клубней картофеля или корнеплодов из внутренней полости вращающегося барабана 7 в тару для приема обработанных корнеклубнеплодов. Несущая платформа 1 снабжена вертикальной стойкой 17, нижняя часть которой неподвижно соединена с боковым торцом несущей платформы 1. Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов содержит механизм для автоматического дозирования количества подаваемых ядохимикатов в зону обработки, состоящий Мз ведущей щестерни 18, вмонтированной в центре пустотелого корпуса распылительной форсунки 19. Ведущая щестерня 18 неподвижно посажена на конце цилиндрического вала 20, причем зубья ведущей шестерни 18 входят в зацепление с зубчатым контуром, выполненным на внещней цилиндрической поверхности запорной иглы 21. Запорная игла 21 установлена вертикально с возможностью осевого смещения вверх И вниз в корпусе распылительной форсунки 19 и служит для увеличения или уМеньщения проходного сечения в выходном отверстии распылительной форсунки 19. Второй конец цилиндрического вала 20 механизма для автоматического дозирования количества подаваемых ядохимикатов в зону обработки выведен наружу через сквозное отверстие, выполненное в боковой стенке корпуса распылительной форсунки 19 и жестко связан с плечом горизонтального рычага 22 (фиг. 2). Второе плечо горизонтального рычага 22 подвижно установлено с возможностью поворота вокруг верхнего конца вертикальной штанги 23. Нижний конец вертикальной штанги 23 механизма для автоматического дозирования количества подаваемых ядохимикатов в зону обработки щарнирно соединен с горизонтальным основанием 24. Горизонтальное основание 24 жестко связано своим боковым торцом со средней частью корпуса вертикальной стойки 17. Верхняя плоскость горизонтального основания 24 снабжена неподвижной опорной призмой 25, которая контактирует с прнзмовой пятой 26. Призмовая пята 26 неподвижно установлена на нижней торцовой плоскости базисной плиты 27, отклоняющаяся в процессе загрузки внутренней полости вращающегося барабана 7 корнеклубнеплодами в вертикальной плоскости на угол в пределах от 3 до 5°. На верхней плоскости отклоняющейся базисной плиты 27 установлен на роликоопорах 6 вращаю1цийся барабан 7 и неподвижно вмонтированный электропривод 13, служащий для передачи крутящего момента через цепную передачу ведомой звездочке И, неподвижно посаженной на выходном конце центральной ведомой оси 10 роликоопор ы 6. Отклоняющаяся базисная плита 27 выполнена с боковым рычагом 28, наружное плечо которого связано через стяжку 29-с корпусом нижнегр коромысла 30. Нижнее коромысло 30 установлено над несущей платформой 1 устройства параллельно последней при незагруженном вращающемся барабане 7. В данном случае отклоняющаяся базисная плита 27 будет находиться тоже в стабильном горизонтальном положении равновесия. Правое плечо нижнего коромысла 30 контактирует через вторую опорную призму 31 с упором 32, который неподвижно установлен на тыльной плоскости вертикальной стойки 17. Корпус нижнего коромысла 30 связан с возможностью качания в вертикальной плоскости со щтоком 33 динамического гасителя колебаний 34, который неподвижно сбазирован на верхней плоскости несущей платформы 1. Вес незагруженного вращающегося барабана 7 балансируется уравновешивающим грузом 35, установленным подвижно на корпусе нижнего коромысла 30 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и устанавливающим при этом нижнее коромысло 30 параллельно по отношению к верхней плоскости несущей платформы 1. Левое плечо нижнего коромысла 30 подвижно связано с верхней плоскостью несущей платформы 1 с помощью упругого элемента 36, выполненного, например, в виде цилиндрической пружины. Упругий элемент 36 служит для возврата левого плеча нижнего коромысла 30 в исходное нулевое положение равновесия при незагруженном вращающемся барабане 7, так как в данном случае деформация упругого элемента 36 в сторону сжатия или растяжения равна нулю. При этом левое плечо нижнего коромысла 30 устанавливается параллельно относительно верхней плоскости несущей платформы 1 и находится в положении равновесия, предварительно заданном уравновешивающим грузом 35. Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов содержит прямоточный Трубопровод 37, служащий для запитывания соатветствующим жидким ядохимикатом или защитно-стиммулирующим препаратом распылительную форсунку 19, неподвижно вмонтированную во внутренней полости вращающегося барабана 7, над его центральной продольной осью, причем распылительная форсунка 19 закреплена на трубчатом корпусе прямоточного трубопровода 37. Трубчатые корпуса прямоточного трубопровода 37 пропущены с двух боковых торцовых сторон цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7 внутрь последнего через горизонтальные сквозные отверстия, выполненные в верхней части корпуса каждого из двух неподвижных плоских щитов 8, установленных вертикально и встык по боковым торцам цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7, на отклоняющейся базисной плите 27. В прямоточный трубопровод 37 последовательно включен циркуляционный насос 38, служащий для поддержания постоянной круговой циркуляции соответствующего жидкого ядохимиката или защитно-стимулирующего препарата внутри прямоточного трубопровода 37, а также для подачи последних к выходному соплу 39 распылительной форсунки 19 в процессе жидкостной обработки корнеклубнеплодов. Система очистки установки состоит из фильтра грубой очистки 40, последовательно включенного в систему прямоточного трубопровода 37 и служащего для отделения крупных фракций, попавщих в жидкий ядохимикат или защитно-стимулирующий препарат. Сжатый воздух из компрессора 2 подается через редуктор 41 в воздушный трубопровод 42 в пределах от 4 до б атмосфер непосредственно к выходному соплу 39 распылительной форсунки 19. С резервуаром 3 для протравливателя последовательно соединен редуктор 43, служащий для поддержания постоянного давления внутри резервуара 3 для протравливателя в пределах от 0,6 до 0,7 атмосфер. Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов работает следующим образом. Перед осуществлением процесса жидкостной обработки в резервуар 3 для протравливателя заливают воду, добавляют жидкий клеящий состав, например силикатный клей, из расчета от 10 до 20 мл последнего на 1 л воды и засыпают соответствующий сухой предварительно сдозированный порошкообразный ядохимикат, например «ЦИНЕБ на основе этилен-бис-дитиокарбамида цинка (C4H5NiS4Zn), из расчета от 1 до 2,5% к общему объему жидкости, затем включают электромотор 5 лопастной мешалки 4 и приготавливают суспензию соответствующего ядохимиката или защитно-стимулирующего препарата. Из резервуара 3 для протравливателя приготовленная суспензия со строго заданной концентрацией соответствующего ядохимиката или защитно-стиммулирующего преЦарата подается под давлением от 0,6 до 0,7 атм к циркуляционному насосу 38 по прямоточному трубопроводу 37 к выходному соплу 39 распылительной форсунки 19. К выходному соплу 39 распылительной форсунки 19 одновременно подается сжатый воздух от компрессора 2 через редуктор 41 по воздушному трубопроводу 42 под давлением от 4 до 6 атм, причем выходное сопло 39 распылительной форсунки 19 перекрыто запорной иглой 21 при незагруженном вращающемся барабане 7, установленном на верхней плоскости базисной плиты 27, которая при этом занимает строго сбалансированное горизонтальное положение. Базисная плита 27 выполнена с боковым рычагом 28, наружное плечо которого связано через стяжку 29 с корпусом нижнего коромысла 30, которое установлено при незагруженном вращающемся барабане 7 над несущей платформой 1, параллельно последней. Вес незагруженного вращающегося барабана 7 балансируется уравновешивающим грузом 35, установленным подвижно на корпусе нижнего коромысла 30 с возможностью возвратно-поступательного перемец,ения. Затем осуществляют процесс загрузки внутренней полости вращающегося барабана 7 клубнями картофеля или корнеплодами, для чего последние подаются из загрузочного бункера 14 на приемный лоток 15. По приемному лотку 15 клубки картофеля или корнеплоды скатываются во внутреннюю полость вращающегося барабана 7 и попадают на спиральные витки 9 вращающегося барабана 7, число оборотов которого подобрано так, что клубни картофеля или корнеплодов, находящиеся во внутренней полости вращающегося барабана 7, не вращаются вместе с ним, а, перекатываясь по спиральным виткам 9, перемещаются с равномерной скоростью вдоль продольной оси вращающегося барабана 7 под выходным соплом 39 распылителыЛэй форсунки 19, проходное сечение которого при загрузке внутренней полости вращающегося барабана 7, клубнями картофеля или корнеплодами будет увеличиваться пропорционально загрузке за счет плавного осевого смещения вверх запорной иглы 21. Зубчатый корпус которой, выполненный на внещней цилиндрической поверхности последней, входит в зацепление с зубьями ведущей шестерни 18, неподвижно посаженной на конце цилиндрического вала 20, второй конец которого выведен наружу из корпуса распылительной форсунки 19 и жестко связан с плечом горизонтального рычага 22, второе плечо которого подвижно установлено с возможностью проворота вокруг верхнего конца вертикальной щтанги 23; нижний конец которой шарнирно соединен с горизонтальным основанием 24, над которой установлена базисная плита 27, отклоняющаяся в процессе загрузки внутренней полости вращающегося барабана 7 клубнями картофеля или корнеплодами в вертикальной плоскости в пределах от 3 до 5°. -. При отклонении базисной плиты 27 в вертикальной плоскости, цилиндрический корпус вращающегося барабана 7 смещается вниз. При смещении вниз цилиндрического корпуса вращающегося барабана 7 в процессе отклонения базисной плиты 27 в вертикальной плоскости на угол, величина которого зависит от весового количества загружаемого материала из загрузочного бункера 14 по приемному, лотку 15 во внутреннюю полость вращающегося барабана 7, происходит проворот второго плеча горизонтального рычага 22 вокруг верхнего конца вертикальной штанги 23, прйчегл проворот горизонтального рычага 22 передается через цилиндрический вал 20 на ведущую щестерню 18, зубья которой входят в зацепление с выполненным на внешней цилиндрической поверхности запорной иглы 21 зубчатым контуром, и приподнимает запорную иглу 21 , плавно, увеличивая тем самым проходное сечение в выходном отверстии 39 распылительной форсунки 19. При смещении вверх запорной иглы 21 в корпусе распылительной форсунки 19 приготовленная суспензия со строго заданной концентрацией соответствующего ядохимиката или защитно-стимулирующего препарата распыляется щироким факелом на внешнюю поверхность клубней картофеля или корнеплодов, образуя на внешней поверхности последних быстро схватывающуюся тонкую, плотную и равномерно нанесенную пленку. Количество поступающей из выходного сопла 39 распылительной форсунки 19 и наносимых на внешнюю поверхность корнеклубнеплодов жидкой суспензии со строго заданной концентрацией соответствующего ядохимиката или защитно-стимулирующего ,препарата будет возростать или убывать в процессе жидкостной обработки корнеклубнеплодов в прямой пропорциональной зависимости от поступающего во внутреннюю полость вращающегося барабана 7 весового количества клубней картофеля или корнеплодов. С увеличением количества корнеклубнеплодов, поступающих для жидкостной обработки во внутреннюю полость вращающегося барабана 7 из загрузочного бункера 14, пропорционально возрастает давление на внешнюю поверхность базисной плиты 27, угол отклонения которой в вертикальной плоскости возрастает пропорционально увеличению весового количества загружаемого материала. Отсюда увеличивается вертикальное смещение вверх запорной иглы 21 в корпусе распылительной форсунки 19 через систему упомянутых рычагов механизма для автоматического дозирования количества пода745405

10 ваемых ядохимикатов в зону обработки, благодаря наличию которого обеспечивается минимальный расход ядохимикатов или защитно-стимулирующего препарата через проходсечение выходного отверстия 39 распылительной форсунки 19. В процессе жидкостной обработки корнеклубнеплодов упругий элемент 36, подвижно связывающий левое плечо нижнего коромысла 30 с верхней плоскостью несущей платформы 1, подвергается деформации растяжения, которая возрастает пропорционально весовому количеству корнеклубнеплодов, поступающих во внутреннюю полость вращающегося барабана 7, и устанавливает через нижнее коромысло 30,через стяжку 29 и через боковой рычаг 28 базисную плиту 27, отклонившуюся в вертикальной плоскости на угол, величина которого зависит от весового количества обрабатываемых корнеклубнеплодов, загружаемых из загрузочного бункера 14 по приемному лотку 15 во внутреннюю полость вращающегося барабана. 7. Параметры угла отклонения базисной плиты 27 в вертикальной плоскости очень незначительные и колеблются в пределах от 3 до 5°. При вращении б арабана 7 с учетом установленного числа оборотов клубни картофеля не вращаются вместе с барабаном 7, а перекатываются вдоль продольной оси вращающегося барабана 7 и по выгрузному лотку 16 выводятся из внутренней полости вращающегося барабана 7 и подаются в тару для приема обработанных корнеклубнеплодов или.в мобильное транспортное средство. Использование предлагаемого устройства для жидкостной обработки корнеклубнеплодов обеспечивает по сравнению с существующими установками следующие преимущества. Предлагаемое устройство просто в изготовлении, обслуживании и надежно в работе. Такое конструктивное исполнение устройства позволяет: осуществить непрерывный процесс жидкостной обработки корнеклубнеплодов, что, в свою очередь, исключает из рабочей схемы установки громоздкие по своим габаритам бункеры-накопители с дозирующими устройствами, позволяет значительно упростить конструкцию предлагаемого устройства, удещевит технологию изготовления последней; осуихествить автоматическое регулирование количества подаваемых ядохимикатов в зависимости от количества загружаемых для обработки корнеклубнеплодов; осуществить покрытие корнеклубнеплоов плотным равномерным слоем ядохимикатов;сократить удельный расход жидких ядохимикатов в пЬлтора-два раза по сравнению с известными установками и позволяет исключить процесс последующей сушки корнеклубнеплодов из-за предварительного нанесения самовысыхающего тонкого слоя ядохимикатов на наружную поверхность последних, а урожайность корнеклубнеплодов, например картофеля увеличивается от 10 до 12% по сравнению с контролем. Кроме того, такое конструктивное исполнение устройства позволяет исключить наличие пылеобразования ядохимикатов в процессе жидкостной обработки корнеклубнеплодбв, что, в свою очередь, улучшает санитарно-гигиенические условия и исключает возможность отравления ядохимикатами обслуживающего персонала и загрязнения окружающей среды. Формула изобретения 1. Устройство для жидкостной обработки корнеклубнеплодов, включающее раму, на которой установлены емкость для жидкого препарата, бункер для корнеклубнеплодов и вращающийся барабан с размещенным в нем распылительным соплом, отличающееся тем, что, с целью повыщения качества обработки корнеклубнеплодов за счет автоматического регулирования подачи жидкого препарата в зависимости от массы корнеклубнеплодов, поступаемой в зону обработки, оно снабжено механизмом автоматического регулирования подачи жидкого препарата, который кинематически связан с барабаном и распылительным соплом, причем последнее снабжено запорной иглой, установленной с возможностью продольного перемещения. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на раме установлены щкала и коромысло с демпфером, а механизм автоматического регулирования подачи жидкого преперата выполнен в виде консольно установленной на закрепленной на раме вертикальной стойке горизонтальной платформы с опорной призмой и опирающейся на призму базисной плиты, один конец которой соединен посредством стяжки с коромыслом, одно плечо которого подпружинено относительно рамы и имеет уравновешивающий груз, а другое выполнено с опорной призмой, причем стойка имеет упор, с которым контактирует опорная призма коромысла. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что кинематическая связь механизма автоматического регулирования подачи жидкого препарата с барабаном выполнена в виде роликов- опор., а с запорной иглой сопла - в виде щарнирно соединенных между собой рычагов, один из которых шарнирно соединен с запорной иглой, а другой - со свободным концом грризонтальной платформы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 479455, кл. А 01 С 1/08, 1972. 2.Патент ГДР № 78409, кл. 45 Ь 1/08, 1970 (прототип.

745405

иг. 5 .В