CS254325B2 - Device for plant material crushing - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení к rozmělňování rostlinného materiálu, 0'bzvláště vlhkého rostlinného materiálu, například pro výrobu rozmělněných krmivových rostlin.

Jde o zpracování houževnatého materiálu, který má v* rozmělněném stavu sklon к tvorbě hrudek a který vytváří v důsledku svého vysokého obsahu vlhkosti a podílu bílkovin lepivou hmotu, která vyvolává při mechanickém rozmělňování značné obtíže.

Směs rozmělněných krmivových rostlin •obsahuje mletou nebo sešrotovanou kukuřici, sklizenou před .vhodnou zralostí, jejíž palice a stonky se jako celek rozmělňují a která se případně během nebo> po rozmělnění upravuje na vysoce hodnotné krmivo přídavkem obilí, bílkovinového koncentrátu a případně minerálních látek.

Při míchání má značný význam dosažení dokonalé homogenity, aby některá zvířata nedostávala určité látky v příliš malé koncentraci a jiné pak v příliš vysoké koncencentraci. Z tohoto důvodu musí být rostlinný /materiál rozmělněn velmi jemně.

Podle známého stavu techniky se к rozmělňování rostlinného materiálu pro směs rozmělněných krmivových rostlin používají rychle běžící kladivové mlýny s dnovým roštem nebo bez něj. V důsledku vlastnosti rostlinného materiálu, jakým je sklon к nalepování a napečení, vznikají značné obtíže. К jejich překonání musí být používány poměrně těžké a nákladné strojní jednotky s poměrně značně vysokými pracovními výkony pro rozmělňování. Jelikož se rostlinný materiál, který má před dobou zralosti nejvyšší obsah bílkovin, zpracovává nejobtížněji, rozmělňuje se· často rostlinný materiál až ve značně překročeném stupni zralosti, což se děje na úkor obsahu bílkovin.

Podstatný nedostatek dosud používaných mlýnů se projevuje v zalepování, případně v zanášení sít nebo dnových roštů. Tím se dále, při zhoršujícím se výkonu rozmělňování, zvyšuje beztak již značně vysoká spotřeba síly kladivových mlýnů. Tato síla narůstá dále progresivně, když se vlivem nezanedbatelného opotřebení otupí rázové hrany rázových lišt, případně cepů a/nebo roštových tyčí.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu zařízení к rozmělňování rostlinného materiálu, obzvláště vlhkého rostlinného materiálu, například pro výrobu rozmělněných krmivových rostlin, sestávající ze skříně s plnicí šachtou a vyhazovači šachtou a v ní uloženého rotoru s náhonem. Jeho podstata spočívá v tom, že je opatřeno pohyblivými noži a pevnými noži, přičemž pohylivé nože jsou upraveny na vnějších plochách rotoru a pevné nože na vnitřních plochách skříně. Podle výhodného provedení jsou pohyblivé nože a pevné nože upraveny ve svazcích vedle sebe v řadách, rovnoběžných s osou rotoru. Dále je výhodné opatřit pohyblivé nože a pevné nože nebroušenými břity. Oba nože mají tloušťku 0,3 až 3 mm, účelově 0,5 až 1 mm. Podle dalšího provedení jsou břity pohyblivých nožů a pevných nožů navzájem upraveny pod úhlem 5° až 30^c, účelově 7° až 15°. Pohyblivé nože a pevné nože mohou mít tvar podélného obdélníku s upevňovacím koncem, vytvořeným jako pravoúhlý výstupek. Podle výhodného provedení může vzdálenost vždy dvou pohyblivých nožů nebo pevných nožů jedné řady činit alespoň dvojnásobek tloušťky jednoho nože. Těleso rotoru může být opatřeno vymezováními kotouči, které jsou upraveny mezi nosnými paprskovými koly rotoru a pohyblivé nože mohou být upraveny mezi plochami vymezovacích kotoučů. Podle dalšího provedení je zařízení opatřeno pojišťovacími lištami, rovnoběžnými s hřídelí a upravenými za pravoúhlými výstupky pohyblivých nožů. Ve spodní části stěny plnicí šachty, upravené tangenciálně к rotoru, může 'být umístěna pojišťovací klapka s pružinou. Konečně podle dalšího provedení vynálezu sestává nejméně oblast skříně, osazená pevnými noži, z vymezovacích kotoučů, které jsou navrstveny v rovinách, kolmých к ose rotoru. Pevné nože jsou upnuty mezi plochami vymezovacích kotoučů a jsou opatřeny pojišťovacími lištami, rovnoběžnými s osou a procházejícími zadními pravoúhlými výstupky pevných nožů. Podle posledního význaku vynálezu může být vyhazovači šachta odkloněna od svislice pod úhlem 10° až 20°, účelově 12° až 17°.

Základní výhoda vynálezu spočívá v možnosti rozmělňování rostlinného materiálu při podstatně zmenšeném pracovním výkonu a bez ovlivnění následkem hrudkováních a lepivých'Vlastností v žádoucí míře. Zařízení není složité a tvoří transportovatelnou, případně mobilní strojní jednotku, která se hodí к nástavbě nebo pro náhon zemědělským pojízdným, případně tažným strojem.

Zařízení je použitelné také po delších provozních dobách s řezným výkonem a potřebou síly bez změn к horšímu. Zařízení pracuje se sníženou řeznou rychlostí nožů a umožňuje přizpůsobit spotřebu energie křivce výkonu poháněcího stroje. Další výhodu je možno přitom spatřovat v samočisticím efektu zařízení. Dále se zařízením zabraňuje tomu, aby se rozmělněný materiál po nestanovenou dobu vícenásobně podroboval postupu rozmělňování. Homogenita rozmělňování se výhodně zkvalitní.

Dobrý stupeň účinnosti umožňuje použít jako pohonný agregát pro rozmělňování vedlejší pohonný agregát pluhového tahače nebo žací mlátičky. Výkon, dodávaný těmito agregáty, odpovídá výhodně potřebě jej při mobilním nasazení, například přímo na místě sklizně. Potřeba prostoru pro další transport rozmělněného materiálu se ve srovnání s potřebou prostoru sklízeného materiálu zmenšuje.

Pomocí tenkých nožů se výhodně získají vynikající řezné výkony při nejmenší potřebě síly řezacího přístroje. Navíc mají nože

234325 také pružnost, aby se mohly případně poddat cizímu tělesu a dále dostatečnou stabilitu pro danou úlohu. Také nože se za provozu neotupí, jsou navíc výhodně samoostřitelné, jelikož jejich šířka odpovídá hraně zbroušení. Tak zůstává řezný výkon a spotřeba energie zařízení po delší provozní dobu bez změny zachovány, což má oproti známým kladivovým mlýnům velkou výhodu.

(Pojišťovací klapka chrání řezací aparát před přetížením nebo příliš velkými kusy v zaváženém materiálu.

Vynález je dále bl že popsán na příkladu provedení podle připojených výkresů, z nichž jsou dále seznatelné výhodné podrobnosti vynálezu.

Na výkresech značí obr. 1 zařízení v bokoryse, zčásti v řezu, ve schematickém znázornění, obr. 2 zařízení podle obr. 1 v řezu rovinou kolmou к bokorysu, podle čáry I—I z obr. 1, obr. 3 ozubený kruhový segment v bokoryse, obr. 4 řez částí rotoru a přiřazené stěny skříně podle čáry řezu IV—IV z obr. 1 s noži, upravenými v určité vzdálenosti, obr. 5 řez částí rotoru a přiřazené stěny skříně podle čáry řezu IV—IV z obr. 1 s překrývajícími se noži, obr. 6 zařízení v bokoryse, zčásti v řezu, ve schematickém znázornění, s jednotlivými noži, obr. 7 zařízení podle obr. 6 v řezu, obr. 8 řez částí rotoru a obr. 9 sestavu nožů v bokoryse u zařízení podle obr. 6.

Zařízení 1 podle obr. 1 a jeho varianta podle obr. 8, sestává ze skříně 2, ve které je uložen hřídel 3 v ložiskách 31 s horizontální osou A otáčení. Hřídel 3 je propojen s neznázorněným náhonem. Dále je zařízení 1 opatřeno rotorem 4, který je sestaven z paprskových kol 5, upravených soustředně kolem hřídele 3 a pevně s ním propojen. Na svém obvodu je rotor 4 osazen pohyblivými noži 6. Tyto se pohybují s rotorem 4 ve směru otáčení podle šipky 7. Proti pohyblivým nožům 6 jsou v oblasti pravé strany vnitřní oblasti 28 skříně 2 podle obr. 1 nad oblast: svislého průmětu plnicí šachty 8 upraveny směrem ven ve tvaru půlkruhu pevné nože

11. Ve svislé stěnové oblasti dochází nad pevnými noži 11 působením pohyblivých nožů 8 ve zužující se mezeře к předmělnění, případně za spolupůsobení dalších pevných nožů 11, znázorněných na obr. 6. Tyto slouží к predmělnění hrubšího materiálu, dříve než se tento dostane do vlastní řezné oblasti pohyblivých nožů 6, spolupůsobících s pevnými noži 11. Toto predmělnění je důležité a výhodné, poněvadž pak může být prováděno rovnoměrné a beznárazové rozmělnění předmělněného materiálu mezi nožovými svazky. Pevné nože 11 jsou dále, právě tak jako pohyblivé nože 6, upraveny v řadách 10, 101, 102, rovnoběžných s osou A otáčení. Počáteční řada 101 je označena vztahovou značkou a koncová řada 102 je rovněž označena vztahovou značkou. Odtud pokračuje ve směru šipky 7 vnitřní stěna 16 •skříně 2, které probíhá ve stejné poloměrové vzdálenosti od osy A otáčení a v malé vzdálenosti od imaginární kružnice, opsané vnějším průměrem pohyblivých nožů 6. Tato vnitřní stěna 16 přechází tangenciálně do vyhazovači šachty 9, tvořené stěnovou oblastí 14 společně s protilehlou stěnovou oblastí 15.

Pro optimální řezné působení je poloha pohyblivých nožů 6 a pevných nožů 11 z hlediska vynálezu významná. Přitom jsou pohyblivé nože 6 odkloněny ve směru šipky 7 zpět tak, že jejich řezné břity 61 tvoří tangenty 29 к imaginární kružnici 30, soustředné s osou A otáčení. Brity 61 pevných nožů 11 a pohyblivých nožů 6 vytváří úhel z obr. 6, a to mezi úhlem ai rovným přibližně 30° a úhlem «2 rovným přibližně 7°.

T'im dochází ke spolupůsobení těchto řezných hran s řeznou funkcí jako u nůžek.

Z toho vyplývající výhody, ať již pro samotný řezací účinek, ták také pro životnost břitů, jsou pro zařízení podle vynálezu podstatné. Mají za následek, že potřeba výkonu zařízení při srovnání s používanými mlýny, jak je známo ze stavu techniky, se stejnou kvalitou rozmělňování a množstvím, je několikanásobně menší.

U zařízení znázorněného na obr. 1 a 6 v bokoryse čistě schematicky, je vyhazovači šachta 9 upravena se svislou osou. Tato vyhazovači šachta 9 může být u účelného provedení odkloněna ven vůči svislici, a to pod ostrým úhlem.

Dále je skříň 2 v horizontální dělicí rovině 23 rozdělena na spodní skříňovou oblast 24 a -horní skříňovou oblast 25. Tyto jsou navzájem kyvně spojeny závěsem 26 a utěsněny kolem dokola vůči sobě pomocí přírub 27. Po uvolnění několika neznázorněných šroubů může být např. za účelem čištění a/nebo kontroly horní skříňová oblast 25 vyklopena nebo může být otevřena neznázorněné revizní klapka umístěná pod skříní 2. Přitom je vnitřek zařízení z velké části volný a může být prohlédnut.

Mimo t«o je na obr. 6 znázorněna pojišťovací -klapka 34, která se otevírá proti pružině ve stěnové oblasti plnicí šachty 8, tangenciální к rotoru 4, například při značném přívodu kamenů a tím chrání zařízení 1 před přetížením.

Další klapka 13, která je rovněž umístěna v oblasti plnicí šachty 8, dovoluje v případě ucpání zařízení 1, po ručním sklopení do plnicí šachty 8, vést přiváděný rostlinný materiál mimo zařízení 1.

Z obrázku je dále seznatelná konstrukce rotoru 4, -který nese paprsková kola 5, upravená soustředně na hřídeli 3, mezi nimiž jsou uloženy vymezovací kotouče 20, jak patrno z obr. 5. Pohyblivé nože 11 jsou pevně upnuty mezi paprskovými koly 5 a vymezováními kotouči 20.

Pro zajištění polohy jsou u provedení s jednotlivými noži do periferních oblastí rotoru 4 v odpovídajících vybráních zasunuty pojišťovací lišty 18, které zachycují pravoúhlé výstupky 35, znázorněné na obr. 9, a tím způsobem pevně drží pevné nože 6, jak je rovněž jasně seznatelné z obr. 6.

S výhodou je také možné spojit více jednotlivých nožů do ozubených segmentů tvaru kruhového oblouku, jak je například znázorněno na obr. 3.

Řez, odpovídající rovině řezu I—I z obr.

1, je znázorněn na obr. 2, zatímco obr. 7 znázorňuje tentýž řez podle čáry II—II z obr. 6. Zde jsou stejné součásti označeny stejnými vztahovými značkami. Provedení na obr. 2 a 7, které slouží pouze к osvětlení šířkových poměrů zařízení 1, nepotřebují žádné další vysvětlení. Rotor 4, znázorněný na obr. 1 a 6 ze strany a na obr. 2 a obr. 7 z užší strany, má u praktického příkladu provedení průměr 120 cm, měřeno od špičky nože ke špičce nože, a šířku 25 cm. Jako náhon slouží 40 kW motor, obvodová rychlost pohyblivých nožů 6 činí 85 <m/s.

Různá výhodná provedení nožů, upnutých na obvodu rotoru 4, jsou znázorněna na obr.

4. a 5. Z výkresů je také seznatelné provedení pevných nožů 11. U tohoto provedení se jedná o řez podle čáry řezu IV—IV z obr. 1.

Na obr. 8 jsou znázorněny 'boční stěny 19, 191 skříně 2 zařízení 1. Znázorněná oblast skříně 2 je podobně vybavena rotorem 4 a vymezovacími kotouči 20, které jsou staženy šrouby.

Mezi vymezovacími kotouči 20 jsou upnuty pevné nože 11. Z provedení je dále seznatelné, že při hřebenovitém uspořádání pevných nožů 11 a pohyblivých nožů 6, jsou tyto výhodně vedeny ve žlábcích 55. Tím se s jistotou zabrání dotyku nožů.

Na obr. 9 je znázorněn tvar a rozměry pohyblivého nože 6, který je vytvořen jako jednotlivý nůž, přibližně ve skutečné velikosti. Naproti tomu znázorňuje obr. 3 ozubený segment tvaru kruhového oblouku, u něhož je větší počet jednotlivých nožů spojen do jednoho výlisku.

Nože jsou zhotoveny jako výlisky z 0,8 milimetrového za studená zpevněného ocelového plechu, a to v jedné pracovní operaci bez dalšího opracování. Vzhledem к tomu, že nože mají tloušťku základního materiálu, která odpovídá 'broušené hraně nožů pro zemědělské stroje, nemohou se tyto ani za hrubého provozu nikdy otupit. Rozměry jednotlivého nože, znázorněného na obr. 9 činí od upevňovacího konce 41 až ke špičce 36 nože například přibližně 100 mm, šířka b například 25 mm, tloušťka 0,8 mm. Pravoúhlý výstupek 35 je v zabudovaném stavu zachycen pojišťovací lištou 18 a jistí, jak již bylo několikrát dříve uvedeno, pohyblivé nože 6, případně pevné nože 11, v jejich poloze upnutí.

Claims (11)

1. Zařízení к rozmělňování rostlinného materiálu, obzvláště vlhkého rostlinného materiálu, například pro výrobu rozmělněných krmivových rostlin, sestávající ze skříně s plnicí šachtou a vyhazovači šachtou a v ní uloženého rotoru s náhonem, vyznačené tím, že je opatřeno pohyblivými noži (6) a pevnými noži (11), přičemž pohyblivé nože (6) jsou upraveny na vnějších plochách rotoru (4) a pevné nože (11) na vnitřních plochách skříně (2).

2. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že pohyblivé nože (6) a pevné nože (11) jsou upraveny ve svazcích vedle sebe v řadách (1.0, 101), rovnoběžných s osou rotoru (4).

3. Zařízení podle bodů 1 a 2 vyznačené tím, že pohyblivé nože (6) a pevné nože (11) jsou opatřeny nebroušenými 'břity (61) a mají tloušťku 0,3 až 3 mm, účelně 0,5 až 1 mm.

4. Zařízení podle bodů 1 až 3 vyznačené tím, že brity (61) pohyblivých nožů (6) a pevných nožů (11) jsou navzájem upraveny pod úhlem 5° až 30°, účelně 7° až 15°.

5. Zařízení podle bodů 1 až 4 vyznačené tím, že pohyblivé nože (6) a pevné nože (11) mají tvar podélného obdélníku s upevňovacím koncem (41), vytvořeným jako pravoúhlý výstupek (35).

YNÁLEZU

6. Zařízení podle bodů 1 až 5 vyznačené tím, že vzdálenost vždy dvou pohyblivých nožů (6) nebo pevných nožů (11) jedné řady (10, 101) je alespoň dvojnásobek tloušťky jednoho nože.

7. Zařízení podle bodů 1 až 6 vyznačené tím, že těleso rotoru (4) je opatřeno vymezovacími kotouči (20), které jsou upraveny mezi nosnými paprskovými koly (5) rotoru (4) a pohyblivé nože (6) jsou upraveny mezi plochami vyměšovacích kotoučů (20).

8. Zařízení podle bodů 1 až 7 vyznačené tím, že je opatřeno pojišťovacími lištami (18), rovnoběžnými s hřídelem (3) a upravenými za pravoúhlými výstupky (35) pohyblivých nožů (6).

9. Zařízení podle bodů 1 až 8 vyznačené tím, že ve spodní části stěny plnicí šachty (8), upravené tangenciálně к rotoru (4), je umístěna pojišťovací klapka (34) s pružinou.

10. Zařízení podle bodů 1 až 9 vyznačené tím, že nejméně oblast (28) skříně (2), osazená pevnými noži (11), sestává z vyměřovacích kotoučů (20), které jsou na vrstveny v rovinách, kolmých к ose (A) otáčení rotoru (4) a pevné nože (11) jsou upnuty mezi plochami vymezováních kotoučů (20) a jsou opatřeny pojišťovacími lištami (18) rovnoběžnými s osou a procházejícími zad254325 nimi pravoúhlými výstupky (35) pevných nožů (11).

11. Zařízení podle bodů 1 až 10 vyznačené tím, že vyhazovači šachta (9) je odkloněna od svislice pod úhlem 10° až 20P, účelně 12° až 17°.