PL221771B1 - Młyn bijakowy - Google Patents

Abstract

Młyn bijakowy (10) według wynalazku, służący do sporządzania pasz, posiada obudowę (11), a w niej komorę rozdrabniania (12), która wyposażona jest w dwie, zlokalizowane na ściance obwodowej (15) strefy przesiewania (I, II), posiadające perforacje o zróżnicowanej wielkości otworów, oraz obrotowo w komorze rozdrabniania (12) osadzony i uzbrojony w bijaki (19) rotor (20). Dla umożliwienia sporządzania paszy o zróżnicowanym stopniu ześrutowania ziarna przy wykorzystaniu jednego i tego samego młyna bijakowego (10) bez konieczności wykonywania dodatkowej przebudowy, zgodnie z wynalazkiem możliwym jest napędzanie rotora (20) w dwóch wzajemnie przeciwnych kierunkach, przy czym bijaki (19) każdorazowo posiadają po dwie powierzchnie udarowe (28a, 28b), z których jedne są aktywne podczas obrotów w jednym kierunku obrotów, a drugie są aktywne przy drugim kierunku obrotów.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest młyn bijakowy, znajdujący zastosowanie zwłaszcza przy sporządzaniu pasz do karmienia zwierząt.

Młyny bijakowe z obudową stanowiącą komorę rozdrabniania, posiadającą na swej obwodowej ściance dwie strefy przesiewania wyposażone w perforacje o zróżnicowanych średnicach otworów, oraz z obrotowym rotorem wyposażonym w bijaki, umieszczonym w komorze rozdrabniania, znajdują zastosowanie przy przerobie zbóż, względnie innych produktów rolnych pochodzenia roślinnego, na karmę dla zwierząt hodowlanych. Osadzone na napędzanym silnikiem rotorze udarowe bijaki w trakcie swego obiegu w komorze rozdrabniania rozdrabniają znajdujące się w niej ziarna zbóż, części roślin itp. tak długo, aż drobiny wytworzonej śruty będą mniejsze od średnicy otworów przesiewowych wyk orzystywanej strefy przesiewania.

Z opisu DE 20 2007 014 607 znany jest przykładowo taki młyn bijakowy, w którym, dla uzyskania struktury śruty o zróżnicowanej wielkości ziarna, bębnowa ścianka obwodowa wyposażona jest przynajmniej w dwie strefy przesiewania posiadające otwory o zróżnicowanej wielkości średnicy, przy czym każda z tych stref przesiewania może być zamykana za pomocą klap zamykających i w trybie roboczym otwartą pozostaje strefa o pożądanej wielkości średnicy otworów przesiewowych, podczas gdy pozostałe strefy przesiewania pozostają zamknięte. Ten znany młyn bijakowy dobrze spełnia swoje zadanie, jednak niekiedy zdarza się, że drobiny śrutowanego zboża lub tp. zakleszczają się w szczelinie pomiędzy klapami zamykającymi a strefami przesiewania i utrudniają zamykanie lub otwieranie tych klap zamykających. Z tego powodu często koniecznym jest wyczyszczenie młyna bijakowego z zalegających w tej strefie resztek śruty.

Przeważnie, w tego typu młynach bijakowych istnieje zapotrzebowanie na dwie różne wielkości ziarna przygotowywanych za ich pomocą pasz. Przykładowo w pracach związanych z hodowlą świń koniecznym jest, aby wytwarzana pasza odpowiadała z jednej strony zapotrzebowaniu małych warchlaków, a z drugiej była odpowiednia dla dorosłych tuczników, przy czym warchlaki wymagają ziarna drobnego, natomiast osobniki dorosłe wymagają paszy o grubszej strukturze.

Zadanie wynalazku polega na opracowaniu takiej konstrukcji młyna bijakowego, spełniającego przedstawione wyżej wymogi, która umożliwi, bez stosowania dodatkowych środków, wytwarzanie paszy zarówno o drobnej frakcji, jak i o grubszej strukturze.

Istota wynalazku polega na tym, że rotor jest osadzony obrotowo w obydwóch przeciwnych kierunkach obrotów, a każdy bijak wyposażony jest w dwie powierzchnie udarowe, z których jedna jest aktywna w jednym kierunku obrotów, a druga powierzchnia udarowa - w przeciwnym kierunku obrotów.

Strefy przesiewania korzystnie zlokalizowane są w obudowie przynajmniej w przybliżeniu sym etrycznie względem siebie i graniczą ze sobą w dolnej części komory rozdrabniania, najlepiej w jej najgłębszym punkcie. Możliwym jest jednak także rozgraniczenie obydwóch stref przesiewania ścianką działową umieszczoną pomiędzy tymi strefami po stronie wylotowej, względnie przyporządkowanie do każdej ze stref przesiewania oddzielnego pojemnika wyłapującego w przypadku, gdy koniecznym jest ograniczenie do minimum mieszania się drobnej frakcji wychodzącej z blachy sitowej o małych otworach z grubszym produktem z blachy sitowej o większych otworach.

Komora rozdrabniania może przykładowo posiadać cylindryczny kształt, ale może również mieć owalny przekrój, na przykład może wyglądać podobnie do komory spalania w silniku Wankla.

W szczególnie korzystnym wykonaniu rotor osadzony jest mimośrodowo w komorze rozdrabniania z promieniem mimośrodowości w stosunku do tej komory rozdrabniania, a odstęp jego osi obrotów od strefy przesiewania z perforacją o mniejszych średnicach otworów jest mniejszy od odstępu od strefy przesiewania z perforacją o większych średnicach otworów. Dzięki temu uzyskuje się mniejszy odstęp promieniowo na zewnątrz położonych powierzchni udarowych bijaków od drobniejszego sita, przez co wsad w tej strefie rozdrabniania z perforacją o mniejszej średnicy otworów zostaje bardzo szybko rozdrobniony gdy rotor obraca się w tym kierunku, w którym wsad po zadaniu najpierw osiągnie poziom drobnego sita. W związku z tym, że zgromadzona w tym czasie w szerszej szczelinie pomiędzy głowicami udarowych bijaków a grubym sitem, zabrana przez bijaki nie przemielona część wsadu nie podlega dalszemu rozdrabnianiu w strefie grubego sita, zabierana jest ona przez obiegające bijaki dalej do strefy działania drobnego sita.

Rotor może w znany sposób być wyposażony w równomiernie na swym obwodzie rozmieszczone bijakowe osie wychyłowe, na których wychylnie ułożyskowane są bijaki. Ich konfiguracja jest

PL 221 771 B1 przy tym tak dobrana, że na każdej bijakowej osi rozlokowanych jest wiele bijaków, rozmieszczonych na całej szerokości obudowy.

Powierzchnie udarowe celowo wykonane są na leżących w kierunku obrotów rotora przednich i tylnych bokach wzdłużnych bijaków na ich promieniowo zewnętrznych końcówkach, a więc głowicach bijakowych.

Korzystnym jest także wykonanie powierzchni udarowych z osadzonych na bijakach udarowych elementów z hartowanego metalu, posiadających wysoką wytrzymałość, przy niewielkiej podatności na ścieranie.

Przy przemiale materiału o silnych właściwościach ścierających celowym jest wykonanie powierzchni udarowych w postaci wymiennie zamocowanych na bijakach udarowych elementów zużywających się, bo dzięki temu nie zachodzi potrzeba wymiany kompletnego bijaka, gdy ten osiągnie granicę zużycia, lecz tylko samych elementów ścieralnych.

Rotor może być wyposażony w obwodowo rozmieszczone elementy buforowe osadzone na kierunku obwodowym przed i/lub za bijakowymi osiami, ograniczające wychylną ruchomość bijaków, dzięki czemu wzrasta efektywność maszyny.

Strefy przesiewania mogą być wykonane z wymiennie w komorze rozdrabniania umieszczonych nakładek lub blach sitowych, które podlegają wymianie nie tylko w przypadku zużycia, lecz także, w zależności od zapotrzebowania, wymianie na sita o mniejszych lub większych otworach, umożliwiających zmianę stopnia grubości przemiału.

Korzystnym jest, gdy strefy przesiewania rozciągają się obwodowo na szerokości 60° do 140° obwodowej ścianki komory rozdrabniania.

Obudowa młyna bijakowego korzystnie może być wyposażona w umieszczony na górze wlot dla rozdrobnionego wsadu, symetrycznie uchodzący do pod nim zlokalizowanych stref przesiewania komory rozdrabniania.

Dla wyeliminowania silnego zapylenia, które może powstać przy śrutowaniu zboża, szczególnie owsa, czy pszenicy, w górnej strefie komory rozdrabniania podłączone jest urządzenie ssące do odsysania drobnej frakcji, zwłaszcza pyłu i kurzu z rozdrabnianego wsadu.

Zasadnicze zalety wynalazku wynikają z zaskakującego faktu, że kierunek obrotów rotora takiego młyna bijakowego z dwiema strefami przesiewania ma decydujący wpływ na strukturę ziarna wytwarzanej paszy, ponieważ zasadnicza część wychodzącego z blach sitowych produktu pochodzi z każdorazowo w kierunku obrotów będącej z przodu strefy przesiewania. W związku z tym zmiana kierunku obrotów rotora, bez stosowania dodatkowych środków technicznych, pozwala na ustalenie, czy większa część rozdrobnionej paszy ma posiadać strukturę odpowiednią dla małych prosiąt lub tp., czy też ma powstać pasza zawierająca w przeważającej części śrutę o grubszym ziarnie. Ponieważ bijaki wyposażone są każdorazowo w dwie, korzystnie wzajemnie względem siebie symetrycznie ustawione powierzchnie udarowe, a zatem dobrze działające w obydwóch kierunkach obrotów, prosta zmiana kierunku obrotów umożliwia zdecydowaną zmianę wielkości ziarna przesiewanej paszy, bez konieczności stosowania specjalnych technicznych środków w celu przykrycia poszczególnych stref sit, co - jak już wspominano - wymuszałoby częste czyszczenie maszyny. Podobnie jak w innych, znanych maszynach tego typu, również w rozwiązaniu według wynalazku napęd rotora może podlegać regulacji, tak że możliwa jest korzystna bezstopniowa zmiana prędkości obrotów tego rotora, co znacząco wpływa na rezultat mielenia, względnie pożądany stopień zmielenia śruty.

Dalsze cechy i zalety wynalazku wynikają z następującego opisu przedstawionego schem atycznie na rysunku przykładu wykonania wynalazku, gdzie figury przedstawiają:

Fig. 1 - młyn bijakowy według wynalazku w widoku z boku z wglądem do komory rozdrabniania;

Fig. 2 - przedmiot z fig. 1 w przekroju poprzecznym, częściowo przestrzennym.

Rysunki przedstawiają młyn bijakowy 10 w uproszczeniu, przy czym podzespoły nieistotne dla wynalazku zostały częściowo pominięte.

Młyn bijakowy 10 przeznaczony do wytwarzania pasz posiada obudowę 11, w której wykonana jest komora rozdrabniania 12. Komora rozdrabniania 12 posiada zasadniczo cylindryczny kształt i posiada zlokalizowany w górze wlot 13, który dwiema blachami prowadzącymi 14 lejkowato rozszerza się, sięgając do miejsca właściwego śrutowania w komorze rozdrabniania 12. Granicząca z blachami prowadzącymi 14 obudowa 11, względnie tworzona przez nią komora rozdrabniania 12, posi ada obwodową ściankę 15 obejmującą kąt ok. 270°. Obwodowa ścianka 15 utworzona jest zasadniczo przez dwie blachy sitowe 16, 17, graniczące ze sobą w najgłębszym punkcie 18 komory rozdrabniania 12. Konfiguracja elementów jest przy tym tak dobrana, że przedstawiona na fig. 1 w prawej części obu4

PL 221 771 B1 dowy 11 blacha sitowa 16 posiada otwory przesiewowe o większej średnicy - przykładowo 12 mm, podczas gdy przedstawiona na fig. 1 w lewej połowie obudowy 11 blacha sitowa 17 posiada otwory o mniejszej średnicy, mające przykładowo średnicę równą 5 mm.

W komorze rozdrabniania 12 znajduje się obrotowo osadzony rotor 20 uzbrojony w udarowe b ijaki 19. Rotor 20 zamontowany jest bezpośrednio na wale 21 silnika napędowego 22 kołnierzowo połączonego z obudową 11, przy czym silnik napędowy 22 jest regulowanym motoreduktorem, którego wał 21 napędowy, na którym posadowiony jest rotor 20, może się obracać w obu kierunkach obrotów z różną prędkością. A zatem rotor 20 może w obudowie 11 obracać się zgodnie z ruchem wsk azówek zegara lub też przeciwnie.

Rotor 20 posiada zlokalizowane na swych końcach przednim i tylnym pierścieniokształtne tarcze podporowe 23 z regularnie rozmieszczonymi na kole podziałowym 24 bijakowymi osiami 25, na których wychylnie osadzonych jest po sześć płaskich udarowych bijaków 19. Środkowa tarcza podporowa 23 zapewnia dodatkowe podparcie bijakowych osi 25, przy czym konfiguracja jest tak dobrana, że każdorazowo pomiędzy dwoma, tworzonymi przez tarcze podporowe 23 punktami podparcia, na jednej bijakowej osi 25 osadzone są trzy udarowe bijaki 19. Dla utrzymania stałej wielkości odstępu pomiędzy udarowymi bijakami 19, pomiędzy nimi a tarczami podporowymi 23 zlokalizowane są gnia zda dystansowe 26.

Fig. 1 przedstawia ponadto, że na kole podziałowym 24, każdorazowo pomiędzy dwoma sąsiednimi bijakowymi osiami 25 znajdują się po dwa elementy buforowe 27 utworzone przez sworznie przebiegające pomiędzy tarczami podporowymi 23, dodatkowo stabilizujące rotor 20 i ograniczające wychylność ruchową udarowych bijaków 19. Na fig. 1 widać ponadto, że udarowe bijaki 19 posiadają po dwie powierzchnie udarowe 28 utworzone przez osadzone na udarowych bijakach 19 w kierunku obwodowym rotora 20 z przodu i z tyłu udarowe elementy 29 z hartowanego metalu, zamocowane na udarowych bijakach 19 jako wymienne części zużywalne. Jeśli chodzi o powierzchnie udarowe 28, to każdorazowo aktywne są te, które w kierunku obrotów rotora 20 znajdują się na przedzie udarowych bijaków 19, to znaczy przy obrotach zgodnych z kierunkiem wskazówek zegara wg fig. 1 są to jedne powierzchnie udarowe 28a, a przy obrotach w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara drugie powierzchnie udarowe 28b.

Należałoby jeszcze wskazać na to, że rotor 20 w obudowie 11 osadzony jest w komorze rozdrabniania 12 z mimośrodowością e w stosunku do tej komory rozdrabniania 12 w taki sposób, że średni odstęp jego osi obrotów 30 od utworzonej przez blachę sitową 17 z otworami o mniejszej śre dnicy strefy przesiewania II jest mniejszy od odstępu od strefy przesiewania I, utworzonej przez blachę sitową 16 o większych oczkach sita.

W opisanym powyżej na podstawie rysunków młynie bijakowym 10 według wynalazku można wytwarzać paszę dla zwierząt, przykładowo ze zbóż, o dwóch różnych stopniach ześrutowania, bez konieczności przebudowy, polegającej przykładowo na wymianie blach sitowych 16, 17. Gdy rotor 20 z udarowymi bijakami 19 obraca się w pierwszym kierunku obrotów w obudowie 11, w którym udarowe bijaki 19, patrząc od wlotu, najpierw przechodzą przez strefę przesiewania I (na fig. 1 kierunek obrotów zgodny z kierunkiem ruchu wskazówek zegara), wsad zadany przez wlot 13 podlega grubemu ześrutowaniu, przechodzi przez stosunkowo duże otwory blachy sitowej 16 i wypada przez otwór w dnie 31 maszyny. Wprawdzie przy tym kierunku obrotów część wsadu podlega dalszemu rozdrabnianiu w strefie przesiewania II i tam przechodzi przez mniejsze otwory przesiewowe blachy sitowej 17, jednak zaskakującym jest, że ilość tej drobnej frakcji przy tym kierunku obrotów rotora 20 (fig. 1) jest nieznaczna, ponieważ wsad już przy wykonaniu przez rotor 20 prawie połowy obrotu został w większej części rozdrobniony osadzonymi na nim bijakami 19 do pożądanej wielkości i komora rozdrabniania 12 zostaje w przeważającym stopniu opróżniona już w strefie przesiewania I.

Do wyprodukowania śruty o drobnej frakcji nie ma potrzeby wykonywania pracochłonnej wymiany blachy sitowej 16, 17, ale wystarczającym jest dokonanie zmiany kierunku obrotów rotora, to znaczy napędzać go tak, aby udarowe bijaki 19 najpierw przechodziły przez strefę przesiewania II, w której znajduje się blacha sitowa 17 z mniejszymi otworami (kierunek przeciwny do ruchu wskazówek zegara). W związku z tym, że w tym obszarze istnieje porównywalnie mniejszy odstęp blachy sitowej 17 od promieniowo na zewnątrz znajdujących się końcówek 32 udarowych bijaków 19, na których wykonane są powierzchnie udarowe 28, wsad zostaje szybko rozdrobniony do pożądanej wielkości pomiędzy udarowymi bijakami 19 a blachą sitową 17 o małych otworach, tak że również tutaj większość rozdrobnionego wsadu wychodzi przez blachę sitową 17, gdy udarowe bijaki 19 osiągną pozycję w najgłębszym punkcie 18, gdzie następuje styk z blachą sitową 16 o większych otworach.

PL 221 771 B1

Również przy wykonywaniu śrutowania drobnego ilość grubszej frakcji, wychodzącej przez strefę przesiewania, jest niewielka.

Wynalazek nie ogranicza się do przedstawionego przykładu wykonania, lecz możliwe są zmiany i uzupełnienia mieszczące się w ramach tego wynalazku. Przykładowo komora rozdrabniania 12 zamiast cylindrycznego może posiadać zasadniczo owalny przekrój. Szerokość komory rozdrabniania 12 w kierunku osi rotora 20, oraz ilość osadzonych na osiach udarowych bijaków 19 mogą się również zmieniać, w zależności od wytwarzanego w maszynie produktu finalnego oraz wielkości samej m aszyny. Dla zróżnicowanych rodzajów wsadów możliwym jest stosowanie nie tylko regulowanego kierunku obrotów rotora 20, ale także regulowanej, korzystnie bezstopniowo, prędkości obrotów, tak że prędkość obwodowa, z jaką udarowe bijaki 19 oddziaływują na wsad, może być zróżnicowana. Młyn bijakowy 10 może być wykonany jako urządzenie stacjonarne, lub też może być agregatem mobilnym, przemieszczanym z wykorzystaniem pojazdu transportowego do miejsca zapotrzebowania.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Młyn bijakowy, służący do sporządzania pasz, posiadający w obudowie (11) komorę rozdrabniania (12), która na swej obwodowej ściance (15) ma zlokalizowane dwie strefy przesiewowe (I, II) wyposażone w perforacje o zróżnicowanych średnicach otworów, oraz napędzany obrotowo, umieszczony w komorze rozdrabniania (12) rotor (20) wyposażony w udarowe bijaki (19), znamienny tym, że rotor (20) jest osadzony obrotowo w obydwóch, przeciwnych kierunkach, a każdy udarowy bijak (19) posiada dwie powierzchnie udarowe (28), z których jedna powierzchnia (28a) jest aktywna w jednym kierunku obrotów, a druga powierzchnia udarowa (28b) jest aktywna w przeciwnym kierunku obrotów.
2. 2. Młyn według zastrz. 1, znamienny tym, że strefy przesiewania (I, II) rozmieszczone są w obudowie (11) w przybliżeniu symetryczn ie względem siebie i graniczą ze sobą w dolnej części komory rozdrabniania (12), najlepiej w jej najgłębszym punkcie (18).
3. 3. Młyn według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że komora rozdrabniania (12) ma kształt cylindra.
4. 4. Młyn według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że komora rozdrabniania (12) posiada zasadniczo owalny przekrój.
5. 5. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 4, znamienny tym, że rotor (20) jest osadzony mimośrodowo w komorze rozdrabniania (12) z promieniem mimośrodowości (e) w stosunku do tej komory rozdrabniania (12), a odstęp jego osi obrotów (30) od strefy przesiewania (II) z perforacją o mnie jszych średnicach otworów jest mniejszy od odstępu od strefy przesiewania (I) z perforacją o większych średnicach otworów.
6. 6. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 5, znamienny tym, że rotor (20) posiada równomiernie na swym obwodzie rozmieszczone bijakowe osie (25), na których wychylnie osadzone są udarowe bijaki (19).
7. 7. Młyn według zastrz. 6, znamienny tym, że na każdej bijakowej osi (25) znajduje się wiele udarowych bijaków (19).
8. 8. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 7, znamienny tym, że powierzchnie udarowe (28) wykonane są na przednich i tylnych w kierunku obrotów rotora (20) wzdłużnych bokach udarowych bij aków (19), na ich promieniowo zewnętrznie położonych końcówkach (32).
9. 9. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 8, znamienny tym, że powierzchnie udarowe (28) wykonane są z osadzonych na udarowych bijakach (19) udarowych elementów (29) z hartowanego metalu.
10. 10. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 9, znamienny tym, że powierzchnie udarowe (28) wykonane są z wymiennie zamocowanych na udarowych bijakach (19) udarowych elementów (29) zużywających się.
11. 11. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 9, znamienny tym, że rotor (20) wyposażony jest w obwodowo rozmieszczone elementy buforowe (27), osadzone przed i/lub za bijakowymi osiami (25), ograniczające wychyły udarowych bijaków (19).
12. 12. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 10, znamienny tym, że strefy przesiewania (I, II) wykonane są z wymiennie w komorze rozdrabniania (12) osadzonych blach sitowych (16, 17).

    PL 221 771 B1
13. 13. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 12, znamienny tym, że strefy przesiewania (I, II) każdorazowo rozciągają się obwodowo na szerokości od 60° do 140° obwodowej ścianki (15) komory rozdrabniania (12).
14. 14. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 13, znamienny tym, że obudowa (11) wyposażona jest w zlokalizowany na górze wlot (13) dla rozdrabnianego wsadu, symetrycznie w stosunku do stref przesiewania (I, II) uchodzący do komory rozdrabniania (12).
15. 15. Młyn według jednego z zastrz. 1 do 14, znamienny tym, że w górnej strefie komory rozdrabniania (12) podłączone jest urządzenie ssące do odsysania drobnej frakcji powstałej w procesie rozdrabniania rozdrabnianego wsadu.