CZ12126U1 - Zařízení pro míchání a vyhrnování sypkých hmot - Google Patents

Description

Zařízení pro míchání a vyhrnování sypkých hmot

Oblast techniky

Řešení se týká zařízení pro míchání a dávkování sypké hmoty tvořené nádobou pro uložení sypké hmoty, které je dále tvořeno dopravním a míchacím prvkem otáčejícím se kolem svislé osy rotace a minimálně jedním výstupním otvorem, na který je napojen dopravní člen umístěný na vnější stěně nádoby.

Dosavadní stav techniky

Stávající zařízení, která jsou povětšinou navržena jako pojízdná, jsou používána převážně v zemědělství, například při míchání krmivá a jeho případném rozmělňování, kdy např. hmota je tvořená z krátko nebo dlouhovláknité siláže, sena, slámy, minerálního krmivá a podobně. Krmivo je následně ve stáji rozdělováno na dávky. Do krmívaje možné během míchání přidávat doplňkové složky, například melasu, pulpu, šlichtu, odpady po loupání a podobně.

Stávající techniku tvoří míchací vozy na krmivo, jejichž nádoba, ve které se otáčí míchací a dopravní element, je na obou bocích opatřena výstupními otvory, kterými míchací a dopravní element dávkuje sypanou hmotu. Pro zamezení úrazů musí být oblast výstupních otvorů opatřena doplňkovými ochrannými prvky, které zabraňují obsluze zasahovat nechráněnýma rukama do výstupních otvorů.

Dále je předpokládáno použití dopravních prvků na stranách nebo na zadní části nádoby, které navazují na výstupní otvory. Tyto jsou navrženy jako pásové dopravníky a umožňují lepší dávkování sypané směsi.

Tím je sice zlepšena bezpečnost těchto míchacích vozů na krmivo, v praxi je to ale vykoupeno nevýhodou ovlivnění rovnoměrného chodu dopravníku dávkovaným sypaným krmivém během každodenního intenzivního používání. Vlivem nevyhnutelného vnikání cizích těles na díly pohybující se po sobě a na vedení dochází ke zpříčení, poruchám a přerušení provozu. Ne nepodstatné je dále to, že pásové dopravníky negativně ovlivňují výrobní a provozní náklady.

Podstata řešení

Cílem řešení je dát k dispozici zařízení pro máchání a vyhrnování sypkých hmot, které při jednoduché a cenově příznivé konstrukci zaručí bezporuchový provoz při dávkování sypké hmoty.

Zařízení je proto řešeno tak, že dopravní orgán, kteiý se napojuje na vnější stěně nádoby, v oblasti příslušného výstupního otvoru, je tvořen dopravním šnekem, který je otočně uložen v trubce, která je přes výstupní otvor spojena s nádobou.

Toto řešení má oproti stávajícím známým míchacím vozům na krmivo s pásovými dopravníky jako dopravním prvkem tu výhodu, že je mnohem robustnější a odolnější proti poruchám. Dále jsou pohonné a převodové prvky dopravních šneků mnohem jednodušší a tím i levnější než dopravní pásy. Dodatečné vestavění do již provozovaných míchacích vozů na krmivo či obdobných je bezproblémově možné.

V nejjednodušším případě použití, při kterém má nádoba na obou bocích výstupní otvory, je na tyto otvory upevněna trubka s otočně uloženým dopravním šnekem. Pro rotační pohon dopravních šneků jsou vhodné především hydraulické motory, které mají řiditelné otáčky a umožňují tak přizpůsobit vzdálenost dávkování sypané hmoty a její dávkování požadovaným hodnotám. Dopravní šneky je možné pohánět i přes hnací hřídel tahače.

Při vhodném dalším provedení tohoto zařízení je na dně nádoby umístěna trubka s dopravním šnekem, která je přestavitelně uložena na svislé výkyvné ose. Tato trubka může být nasměrována

-1 CZ 12126 Ul buď ve směru jízdy nádoby nebo vykloněna o cca 90° do strany. Při tom je vhodné umístit trubku na otočný kříž, jehož osou otáčení je svislá osa.

V nejjednodušším případě použití je nádoba plněna sypanou hmotou přes horní otevřenou plochu. Je ale i možné na vnější stěnu nádoby umístit plnicí trychtýř, jehož dolní konec vede přes plnicí otvor do nádoby.

Při dalším provedení tohoto zařízení může být plnicí otvor umístěn na horní ploše trubky, ve které je otočně umístěn dopravní šnek, jehož směr otáčení je možné pro transport sypané směsi z plnicího trychtýře do nádoby reverzovat.

Dalším zdokonalením řešení je možnost zařadit na konec trubky ve směru dávkování dopravního šneku rozdělovači ventilátor, který obsahuje dva naproti sobě umístěné výstupní otvory, které ústí vždy do jedné vynášecí trubky orientované kolmo do stran k trubce. Tím je v půdorysu dosaženo uspořádání rozdělování sypané hmoty ve tvaru T, ve kterém dopravní šnek transportuje sypanou hmotu v podélném směru nádoby dozadu k výfuku, který následně zajišťuje stranové rozdělování.

Popis obrázků na výkresech

Příkladná provedení zařízení jsou znázorněna na přiložených výkresech, kde obr. 1 znázorňuje schematický boční pohled prvního příkladu provedení, obr. 2 znázorňuje půdorysný pohled na příklad provedení zobr. 1, obr. 3 znázorňuje bokorys provedení zobr. 1, obr. 4 znázorňuje půdorysný pohled na zařízení z obr. 3, obr. 5 znázorňuje bokorys další možnosti provedení, obr. 6 znázorňuje půdorys provedení zobrazeného na obr. 5, obr. 7 znázorňuje bokorys dalšího provedení, obr. 8 znázorňuje půdorys provedení zobrazeného na obr. 7, obr. 9 znázorňuje pohled zezadu na zařízení zobr. 7 a 8, obr. 10 znázorňuje boční pohled provedení zobr. 7, obr. 11 znázorňuje půdorysný pohled na zařízení z obr. 11, obr. 12 znázorňuje zadní pohled na provedení zobr. 10 a 11, obr. 13 znázorňuje bokorys další pozměněné formy provedení vynálezu a obr. 14 znázorňuje pohled zezadu na zařízení z obr. 13.

Popis příkladného provedení

Obr. 1 a 2 zobrazují první příklad provedení zařízení na míchání a vyhrnování sypké hmoty s jednou shora otevřenou nádobou 10, pojízdnou po dvou na bocích uspřádaných kolech 12. Tažná oj umístěná ve směru jízdy, znázorněnou šipkou f, k zavěšení na tahač není dále zobrazována.

Stěny nádoby 14 vedou z plochého kruhového dna 16 kuželovité nahoru tak, že horní lem 18 je v půdorysu zobrazen jako ovál. Přes tento horní lem 18 je možné plnit míchanou a následně vyhrnovanou sypkou hmotu.

Ve středu dna 18 je otočně uložen dopravní a míchací element 20 se svislou osou otáčení 22. Jeho pohon je umístěn uvnitř kuželového tělesa 24 dopravního a míchacího elementu 20 a není dále zobrazen. Na vnější straně tělesa 24 je upevněn kónický šnek 26, na jehož vnějších hranách jsou upevněny dále nezobrazované srpovité řezací nože, které společným působením s vnitřní stěnou nádoby 10 rozřezávají sypkou hmotu.

Po obou stranách ve směru jízdy f ležící podélné osy 28 nádoby 10 je ve dně 16 zabudován pravoúhlý výstupní otvor 30, který je orientován příčně k podélné ose 28. Oba výstupní otvory 30 je možné uzavřít uzavíracím šoupátkem 32, které je umístěno na spodní ploše podlahy 16 a pohybuje se paralelně se směrem jízdy f.

Pod každým výstupním otvorem 30 je upevněna trubka 34 s horním otvorem, který formou i velikostí odpovídá výstupnímu otvoru 30. Obě trubky 34 jsou tak orientovány příčně ke směru jízdy f ven do stran a vyčnívají svými volnými konci 36 bočně ven přes nádobu 10, jak je znázorněno na obr. 2. Oba ven orientované konce 36 obou trubek 34 jsou otevřené, jejich protější konce, orientované k podélné ose 28, jsou uzavřeny čelní stěnou 38. V této čelní stěně 38 je

-2CZ 12126 Ul v každé trubce 34 otočně uložen dopravní šroub 40, jehož hřídel 42 je na vnější straně čelní stěny 38 spojena s motorem 44, jak je zobrazeno na obr. 4.

Zpracovávaná sypaná hmota je, jak již bylo uvedeno, plněna přes horní lem J_8 nádoby JO, přičemž rotační šnek 26 dopravního a míchacího elementu 20 při současném promíchávání obstarává i potřebné rozřezání hmoty. Směr šroubovice šneku 26 je volen tak, aby byla sypaná hmota dopravována vždy směrem nahoru, aby pak vlivem vlastní tíhy padala dolů. Šnek 26 tak může provádět nepřetržité a velmi intenzívní promíchávání a rozřezávání. Po dosažení požadovaného stupně promíchání a popřípadě po dosažení potřebného rozřezání jsou při jedoucí nádobě 10, např. ve stáji, otevřena obě uzavírací šoupátka 32 tak, že oba rotující dopravní šneky 40 mohou vyhrnovat promíchanou a rozřezanou sypanou hmotu 46 do stran ve směru šipek. Vhodnou volbou otáček dopravních šneků 40 a rychlosti pojezdu ve směru šipky f je možné určit jak vzdálenost vyhrnování, tak dávkované množství.

Na obrázku 2 je zobrazen na spodním konci šneku 26 upevněný řezací nůž 48, který překrývá horní stěnu dna 16 nádoby 10. Tento řezací nůž 48 působí společně se dvěma protinoži 50, umístěnými na obou přibližně radiálně, ve směru r dopravního a míchacího prvku 20 umístěných zadních hranách obou výstupních otvorů 30. Tímto způsobem je dosahováno doplňkového rozřezání sypané hmoty v okamžiku dávkování.

V příkladu provedení na obrázcích 3 a 4 nejsou obě hřídele dopravních šneků 40 umístěny souose, ale vytvářejí tupý úhel ve směru jízdy.

V provedení z obr. 5 a 6 je použit pouze jeden dopravní šnek 40, který je otočně uložen v trubce 34, která je v oblasti svého horního otvoru upevněna na otočný kříž 52, Otočný kříž 52 je upevněn do dna 16 pod výstupním otvorem 30 a umožňuje vyklonění trubky 34 a tím i dopravního šneku 40 kolem svislé osy 54 otočného kříže 52. Na obrázku 6 jsou zvýrazněny tři možné polohy trubky 34, a to poloha ve směru podélné osy 28, při které je sypaná hmota 46 dávkována dozadu a dvě na ni kolmo vytočené pozice do strany. Jsou možné i mezipolohy. Otočný pohyb trubky 34 může být prováděn ručně nebo pomocí motoru, který zde není zobrazen. Příslušný úhel natočení může být zafixován aretačními elementy, které také nejsou zobrazeny.

Z obr. 5 je patrné, že dopravní šnek 40 je umístěn od uzavřené čelní stěny 38 trubky 34 pouze přibližně na délku výstupního otvoru 30, přičemž zadní polovina trubky 34 je volná. Zde se na horní ploše trubky 34 nachází manipulační otvor 56, který je uzavřen kolem vodorovné osy otočnou klapkou 60. Přes tento manipulační otvor 56 je možné dle potřeby provádět čištění.

Obr. 7 až 9 zobrazují další příklad provedení, ve kterém je na zadním konci trubky 34, kteiý leží ve směru dávkování dopravního šneku 40 zařazen rozdělovači ventilátor 62, který je umístěn ve skříni 64 tak, že jeho hnací osa probíhá souose s hřídelí 42 dopravního šneku 40 a je s ní pevně spojena. Tímto způsobem pohání na zadní stěně skříně 64 upevněný motor 44 jak rozdělovači ventilátor 62, tak dopravní šnek 40.

Skříň 64 rozdělovacího ventilátoru 62 má dva proti sobě umístěné výstupní otvory 66, každý z nich ústí do vynášecí trubky 68, vedoucí přibližně v pravém úhlu do stran k trubce 34 dopravního šneku 40. Oba výstupní otvory 66 mohou být zakryty nebo otevřeny vždy jedním na sobě nezávislým otočným šoupátkem 70.

Na volný konec obou vynášecích trubek 68 je ne obr. 9 upevněna kolem vodorovné podélné osy 72 volně výkyvná clona 74, která je zhotovena z poddajného materiálu, například plastu nebo kůže.

Při této variantě provedení podle obr. 7 až 9 přepravuje dopravní šnek 40 promíchanou a rozřezanou sypanou hmotu ve směru podélné osy 28 nejprve dozadu, přičemž stranové rozdělování provádí rozdělovači ventilátor 62. Pole uzavření šoupátek 70 probíhá stranové dávkování vpravo, vlevo nebo na obě strany.

Obr. 10, 11 a 12 zobrazují pozměněné provedení oproti dříve uvedenému, u kterého je na vnější straně nádoby 10 upevněn plnicí trychtýř 76, jehož spodní konec vede přes klapkou 78 uzavíratelný plnicí otvor 80 do trubky 34. Při tomto provedení je možné reverzovat směr otáčení

-3 CZ 12126 U1 motoru 44 pohonu dopravního šneku 40. Při otevřené klapce 78 a uzavíracím šoupátku 42 výstupního otvoru 30 ve dně J_6 nádoby 10 přepravuje dopravní šnek 40 zpracovávanou sypanou hmotu do nádoby 10. Tento doplňovací směr je zvýrazněn nevyplněnými šipkami. Při uzavřeném uzavíracím šoupátku 42 je možné hmotu v nádobě 10 dle již uvedeného postupu zpracovávat pomocí dopravního a míchacího členu 20. Po dokončení této činnosti se obrátí směr otáčení dopravního šneku 40, takže ten při otevřeném uzavíracím šoupátku 32 a uzavřené klapce 78 dopravuje hmotu k rozdělovacímu ventilátoru 62, který již popsaným způsobem zajišťuje další stranové rozdělování.

Při provedení zobrazeném na obr. 13 a 14 není plnicí trychtýř 76 napojen na trubku 34 dopravního šneku 40, ale ústí svým spodním koncem do plnicího otvoru 80 na horní ploše trubky 34' umístěné nad trubkou 34 a upevněnou na nádobě JO. V této trubce 34' je uložen dopravní šnek 40', jehož hřídel 42' je poháněna dalším motorem 44' tak, že dopravní šnek 40' dopravuje plněnou hmotu nad trubkou 34 do nádoby.

Claims (12)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení pro míchání a vyhrnování sypkých hmot tvořené nádobou pro uložení hmoty, které je dále tvořeno dopravním a míchacím prvkem otáčejícím se kolem svislé osy rotace a minimálně jedním výstupním otvorem, na který je napojen na vnější stěně nádoby umístěný dopravní člen, vyznačující se tím, že dopravní prvek je tvořený dopravním šnekem (40) otočně uloženým v trubce (34), která je přes výstupní otvor (30) spojena s nádobou (10).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že trubka (34) je na dně (16) nádoby (10) uložena s možností polohování kolem svislé osy (54).
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že trubka (34) je upevněna na otočném kříži (52), jehož otočnou osou je svislá polohovací osa (54).
4. 4. Zařízení podle jednoho z předešlých nároků, vyznačující se tím, že na jedné z obloukových hran výstupního otvoru (30) je umístěn protinůž (50) pro společnou práci s řezacím nožem (48) dopravního a míchacího prvku (20).
5. 5. Zařízení podle jednoho z předešlých nároků, vyznačující se tím, že výstupní otvor (30) je uzavíratelný uzavíracím šoupátkem (32).
6. 6. Zařízení podle jednoho z předešlých nároků, vyznačující se tím, že na vnější straně nádoby (10) je umístěn plnicí trychtýř (76), jehož spodní konec je přes plnicí otvor (80) zaústěn do nádoby (10).
7. 7. Zařízení podle nároku 6, vyzn a č u j í cí se tí m , že na horní ploše trubky (34) je umístěn plnicí otvor (10) a že směr otáčení v trubce (34) uloženého dopravního šneku (40) je reverzovatelný.
8. 8. Zařízení podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že plnicí otvor (80) je uzavíratelný klapkou (78).
9. 9. Zařízení podle jednoho z předešlých nároků, vyznačující se tím, že na konci trubky (34) ve směru dávkování dopravního šneku (40) je umístěn rozdělovači výfuk (62), jehož skříň (64) je tvořená dvěma naproti sobě umístěnými výstupními otvory (66), které ústí vždy do jedné vynášecí trubky (68), které jsou orientovány přibližně v pravém úhlu do stran k trubce (34).
10. 10. Zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že výstupní otvory (66) jsou uzavíratelné vždy jedním otočným šoupátkem (70).
11. 11. Zařízení podle nároku 9 nebo 10, vyznačující se tím, že na volných koncích obou vynášecích trubek (68) jsou umístěny poddajné uzavírací clony (74).

    -4CZ 12126 Ul
12. 12. Zařízení podle jednoho z nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že rozdělovači ventilátor (62) a dopravní šnek (40) mají společnou, motorem (44) propojenou hnací osu.