RU2199722C2

RU2199722C2 - Loose feed meter

Info

Publication number: RU2199722C2
Application number: RU99119784A
Authority: RU
Inventors: Н.В. Фролов; В.В. Потапов; И.В. Горюшинский
Original assignee: Самарская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 1999-09-10
Publication date: 2003-02-27

Abstract

FIELD: mechanical equipment for cattle production; production and distribution of loose feed mixtures. SUBSTANCE: proposed device has can mounted vertically and telescopic skirt rigidly secured on lower part of skirt and disk located below and coaxially relative to it. Dampers mounted inside can divide its interior into sectors. Feed meter is provided with several scrapers; each scraper is provided with tail-piece located under skirt; height of tail- pieces is lesser than height of sections of scrapers located on the outside of skirt; radial straight lines of disk drawn through ends of one tail-pieces pass through points of intersection of adjacent scrapers with edge of disk; scrapers are formed over curve: radial straight line of disk and tangent to curve drawn to each point of this curve form acute angle which exceeds friction angle between feed and scraper. Hollow drive shaft forms funnel neck whose mouth embraces disk at radial clearance; scrapers are secured on funnel mouth and disk is secured on can. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к механизации животноводства, в частности к средствам производства и раздачи кормовых сыпучих смесей. The invention relates to the mechanization of animal husbandry, in particular to the means of production and distribution of fodder bulk mixtures.

Известен дозатор сыпучих кормов [1], содержащий круглую банку, установленную вертикально, открытую книзу, юбку, телескопически установленную на нижнем окончании банки, зафиксированную в осевом направлении относительно последней, диск, установленный ниже юбки, соосно последней, диаметром, большим диаметра юбки, скребок, взаимодействующий с диском, пересекающий кромку последнего, и приводной вал для обеспечения взаимодействия скребка с диском. При этом диск закреплен на приводном валу, а скребок относительно банки, причем под скребком установлен выходной лоток. Known bulk feed dispenser [1], containing a round jar mounted vertically, open to the bottom, a skirt telescopically mounted at the lower end of the can, fixed axially relative to the latter, a disk mounted below the skirt, coaxially with the latter, with a diameter larger than the diameter of the skirt, a scraper interacting with the disk, crossing the edge of the latter, and the drive shaft to ensure the interaction of the scraper with the disk. In this case, the disk is mounted on the drive shaft, and the scraper is relative to the can, and an output tray is installed under the scraper.

Недостатком известного дозатора является неспособность образования смеси из порционно загруженных в дозатор компонентов сыпучего корма, так как с кромки диска скребок станет подавать последовательно захватываемые им доли компонентов, не преобразуемых в смесь и на выходном лотке. A disadvantage of the known dispenser is the inability to form a mixture of the components of the bulk feed portioned into the dispenser, since the scraper will feed the fractions of the components that it does not convert into the mixture on the exit tray from the edge of the disk.

Задача изобретения - преобразование порционно загруженных в дозатор компонентов сыпучего корма в смесь. The objective of the invention is the conversion of portions loaded into the dispenser components of the bulk feed into a mixture.

Задача изобретения решается следующей совокупностью признаков предлагаемого устройства. The objective of the invention is solved by the following set of features of the proposed device.

Предлагаемый дозатор, как и известный, содержит круглую банку, установленную вертикально, открытую книзу, юбку, телескопически установленную на нижнем окончании банки, зафиксированную в осевом направлении относительно последней стопорным винтом, диск, установленный ниже юбки соосно с последней, диаметром, большим диаметра юбки, скребок, взаимодействующий с диском, пересекающий кромку последнего, и приводной вал для обеспечения взаимодействия скребка с диском. В отличие от известного предлагаемый дозатор снабжен установленными внутри банки заслонками, разделяющими полость последней на сектора, и дополнительно снабжен скребками. При этом скребки образованы с хвостовиками, размещенными под юбкой, высота которых меньше высоты расположенных снаружи юбки участков скребков, а радиальные прямые диска, проведенные через концы хвостовиков одних скребков, проходят через точки пересечения соседних с ними скребков с кромкой диска. Причем скребки образованы по кривой, в каждой точке которой проведенная радиальная прямая диска и касательная к кривой образуют между собой острый угол, больший угла трения между кормом и скребком. При этом приводной вал выполнен полым, образующим горловину воронки, раструб которой охватывает с радиальным зазором диск, причем скребки закреплены на раструбе воронки, а диск относительно банки. The proposed dispenser, as well as the known one, contains a round jar mounted vertically, open to the bottom, a skirt telescopically mounted on the lower end of the can, fixed axially relative to the last locking screw, a disk mounted below the skirt coaxially with the last diameter larger than the diameter of the skirt, a scraper interacting with the disc crossing the edge of the latter, and a drive shaft to allow the scraper to interact with the disc. In contrast to the known, the proposed dispenser is equipped with shutters installed inside the can, dividing the cavity of the latter into sectors, and is additionally equipped with scrapers. In this case, the scrapers are formed with shanks located under the skirt, the height of which is less than the height of the sections of the scrapers located outside the skirt, and the radial straight discs drawn through the ends of the shanks of some scrapers pass through the intersection points of the adjacent scrapers with the edge of the disc. Moreover, the scrapers are formed along a curve, at each point of which the drawn radial straight line of the disk and the tangent to the curve form between themselves an acute angle greater than the angle of friction between the feed and the scraper. In this case, the drive shaft is made hollow, forming the neck of the funnel, the socket of which covers the disk with a radial clearance, and the scrapers are fixed to the funnel socket, and the disk is relative to the can.

Такая совокупность признаков предлагаемого устройства обуславливает получение следующего технического результата - перемешивание на раструбе вращающейся воронки параллельно падающих тонкослойных потоков компонентов кормовой смеси в пропорциях их загружения в дозатор. This set of features of the proposed device determines the following technical result - mixing on the bell of a rotating funnel of parallel falling thin-layer flows of the components of the feed mixture in the proportions of their loading into the dispenser.

Признаки предлагаемого устройства и получаемый технический результат имеют следующую причинно-следственную связь. The signs of the proposed device and the resulting technical result have the following causal relationship.

Сходные с известным устройством признаки предлагаемого дозатора обуславливают подачу с кромки диска сыпучего корма за счет взаимодействующих с диском скребков и дозирование подачи за счет фиксируемой перестановки юбки относительно банки вдоль оси последней. Similar to the known device features of the proposed dispenser determine the supply from the edge of the disk of bulk feed due to the scrapers interacting with the disk and the dispensing of the feed due to the fixed rearrangement of the skirt relative to the can along the axis of the latter.

А отличительные признаки устройства в совокупности со сходными и эффект перемешивания компонентов кормовой смеси находятся в следующей причинной зависимости. And the distinctive features of the device in combination with similar ones and the effect of mixing the components of the feed mixture are in the following causal dependence.

Загруженные компонентами кормовой смеси сектора банки, образованные заслонками в заданных пропорциях, обуславливают в тех же пропорциях удельную (за один оборот воронки) подачу компонентов хвостовиками скребков, а, во-вторых, образуют такое же соотношение площадей окон под секторами между торцем юбки и диском для поступления компонентов на периферию последнего, что в совокупности с геометрией расположения скребков (при которой радиальные прямые диска, проведенные через концы хвостовиков одних скребков, проходят через точки пересечения соседних с ними скребков с кромкой диска) обуславливает подачу скребками всех компонентов кормовой смеси в заданных пропорциях. При этом проход хвостовиков под секторами банки, вызывающий осыпание их содержимого, повышает надежность самопроизвольного высыпания компонентов через окна между юбкой и диском, которое является расчетной составляющей дозирования, что способствует его точности в заданных пропорциях. The cans of the sectors loaded with the components of the feed mixture, formed by the shutters in predetermined proportions, determine in the same proportions the specific (for one turn of the funnel) supply of the components by the shanks of the scrapers, and, secondly, they form the same ratio of the areas of the windows under the sectors between the end of the skirt and the disk for the components arrive at the periphery of the latter, which together with the geometry of the scrapers arrangement (in which the radial straight lines of the disk drawn through the ends of the shanks of some scrapers pass through the intersection points neighboring scraper edge with the disc) causes scrapers supply all components of the feed mixture in predetermined proportions. At the same time, the passage of the shanks under the sectors of the can, causing the content to fall off, increases the reliability of spontaneous precipitation of components through the windows between the skirt and the disk, which is the calculated component of the dosage, which contributes to its accuracy in predetermined proportions.

При этом образованные по описанной выше кривой скребки смещают корма к периферии диска прямолинейно, не вовлекая их в круговое движение по диску силами трения между скребком и кормом. Поэтому смещаемые к кромке диска компоненты кормов свободно падают с последнего на раструб вращаемой воронки. При этом правильно выбранное соотношение между частотой вращения приводного вала и диапазоном дозирования обеспечивает тонкослойность этих потоков, образующих замкнутый круговой ряд. At the same time, the scrapers formed according to the curve described above displace the feed to the periphery of the disk in a straight line, without involving them in a circular motion along the disk by friction between the scraper and the feed. Therefore, the feed components displaced to the edge of the disk freely fall from the latter onto the bell of the rotatable funnel. In this case, the correctly selected ratio between the rotational speed of the drive shaft and the dosing range provides a thin layer of these flows forming a closed circular row.

А выполнение хвостовиков высотой, меньшей, чем высота наружной части скребков, обуславливает возможность дозирования подачи кормов путем осевой перестановки юбки в пределах разницы этих высот. And the implementation of the shanks with a height less than the height of the outer part of the scrapers, makes it possible to dose the feed by axial rearrangement of the skirt within the difference of these heights.

В конечном результате возникает эффект перемешивания на раструбе вращающейся воронки параллельно падающих тонкослойных потоков кормовой смеси в пропорциях их загружения в дозатор. The end result is the effect of mixing on the bell of a rotating funnel of parallel falling thin-layer flows of the feed mixture in the proportions of their loading into the dispenser.

Таким образом, признаки предлагаемого дозатора существенны, а получаемый технический результат решает поставленную задачу изобретения. Thus, the features of the proposed dispenser are significant, and the resulting technical result solves the problem of the invention.

В частном варианте исполнения дозатора внутри банки выполнен круговой ряд радиальных пазов для сменной установки заслонок. Такое исполнение дозатора расширяет диапазон его применения за счет вариантности количества компонентов кормовой смеси и пропорциональности ее состава, что достигается путем установки сменных заслонок как разного количества, так и под разными углами друг относительно друга. In a particular embodiment of the dispenser, a circular row of radial grooves is made inside the can for the removable installation of dampers. This design of the dispenser expands the range of its application due to the variability of the number of components of the feed mixture and the proportionality of its composition, which is achieved by installing interchangeable dampers of different quantities and at different angles relative to each other.

На фиг.1 схематично изображен дозатор в продольном разрезе А-А на фиг.2; на фиг.2 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.3 - местный вид В на фиг.1. Figure 1 schematically shows a dispenser in longitudinal section aa in figure 2; figure 2 is a section bB in figure 1; figure 3 - local view In figure 1.

Дозатор устроен следующим образом. The dispenser is arranged as follows.

На нижнем окончании банки 1, открытой книзу, телескопически установлена юбка 2, зафиксированная на банке винтом 3. Ниже юбки 2, соосно последней, установлен диск 4, диаметр которого больше диаметра юбки. Диск 4 закреплен относительно банки 1 центральным стояком 5, соединенным с банкой тремя парами планок 6, образующих радиальные пазы 7. При этом на стояке 5 выполнен еще ряд радиальных пазов 8, а на банке 1 - пазов 9, противолежащих пазам 8. Дозатор снабжен съемными заслонками 10, при полной или частичной установке которых в определенных (рассчитанных) пазах 7, 8, 9 полость банки разделяется на сектора 11 в тех количествах и соотношениях объемов, варианты которых соответствуют диапазону применения дозатора. На закрепленной относительно банки 1 посредством кронштейна 12 подшипниковой опоре 13 смонтирован полый приводной вал 14, образующий горловину воронки, раструб 15 которой охватывает с радиальным зазором 16 диск 4. На раструбе 15 закреплены скребки 17, взаимодействующие с диском 4, пересекающие его кромку. Скребки 17 образованы с хвостовиками 18, размещенными под юбкой 2, высота которых меньше высоты участков скребков, расположенных снаружи юбки. Скребки 17 образованы по кривой, в каждой точке которой проведенная радиальная прямая диска 4 и касательная к упомянутой кривой образуют между собой острый угол, который больше угла трения между кормом (любым используемым на дозаторе) и поверхностью скребка. А радиальные прямые "а" диска 4, проведенные через концы "b" хвостиков 18 одних скребков, проходят через точки "с" пересечения соседних с ними скребков с кромкой диска. На заслонках 10 выполнены вертикальные выступы 19, опирающиеся на центральную часть диска 4, ограниченную окружностью, проходящей через концы хвостиков 18. С приводным валом 14 связан механической передачей 20 электродвигатель 21. A skirt 2 is mounted telescopically at the lower end of the can 1, telescopically mounted on the can with a screw 3. Below the skirt 2, coaxially with the latter, a disc 4 is installed whose diameter is larger than the diameter of the skirt. The disk 4 is fixed relative to the can 1 by a central riser 5 connected to the can by three pairs of planks 6 forming radial grooves 7. At the same time, a number of radial grooves 8 are made on the riser 5, and grooves 9 opposite the grooves are made on the can 1 and the dispenser is equipped with removable shutters 10, with full or partial installation of which in certain (calculated) grooves 7, 8, 9, the can cavity is divided into sectors 11 in those quantities and volume ratios, the variants of which correspond to the range of application of the dispenser. A hollow drive shaft 14 is mounted on the bearing bracket 13 fixed relative to the can 1 through the bracket 12 and forms the neck of the funnel, the socket 15 of which covers a disk 4 with a radial clearance 16. Scrapers 17 are fixed to the socket 15, interacting with the disk 4, intersecting its edge. The scrapers 17 are formed with shanks 18 located under the skirt 2, the height of which is less than the height of the sections of the scrapers located outside the skirt. The scrapers 17 are formed along a curve, at each point of which the radial straight line of the disk 4 and the tangent to the said curve form an acute angle between them, which is greater than the angle of friction between the feed (any one used on the dispenser) and the surface of the scraper. And the radial straight lines “a” of the disk 4, drawn through the ends “b” of the tails 18 of one scraper, pass through the points “c” of the intersection of the adjacent scraper with the edge of the disk. Vertical flanges 19 are made on the shutters 10, resting on the central part of the disk 4, limited by a circle passing through the ends of the tails 18. An electric motor 21 is connected to the drive shaft 14 by a mechanical transmission 20.

Дозатор работает следующим образом. На чертеже дозатор показан при минимально установленной дозе подачи, при которой юбка 2 зафиксирована винтом 3 в низшем положении (на фиг.1 торец юбки показан на уровне хвостовика 18). The dispenser works as follows. In the drawing, the dispenser is shown with a minimum feed dose at which the skirt 2 is fixed with the screw 3 in the lowest position (in Fig. 1, the end of the skirt is shown at the level of the shank 18).

Съемными заслонками 10 разделяют полость банки 1 на сектора 11, количество которых и соотношение объемов соответствуют количеству и пропорциональному соотношению компонентов кормовой смеси. Юбку 2 фиксируют на банке 1 в положении, при котором высота окон 22 между нижним торцем юбки и диском 4 соответствует требуемой дозе подачи кормовой смеси. Засыпают в сектора 11 компоненты кормовой смеси, которые распределяются по диску 4 под соответствующими секторами, а через окна 22 порционно высыпаются на периферию диска 4 под углом естественного откоса компонентов. При включенном электромоторе 21 скребки 17 смещают сыпучий корм к кромке диска 4. В результате этого с кромки диска одновременно ссыпаются все компоненты корма в соотношении, заданном размерами секторов банки. Ссыпаясь с диска, компоненты непрерывным потоком падают на вращающийся раструб 15 воронки. При соприкосновении с раструбом воронки и сползании по последнему компоненты корма перемешиваются и дозированно высыпаются из приводного вала 14 в виде кормовой смеси заданного состава. Removable shutters 10 divide the cavity of the can 1 into sectors 11, the number of which and the ratio of volumes correspond to the number and proportional ratio of the components of the feed mixture. The skirt 2 is fixed on the bank 1 in a position in which the height of the windows 22 between the lower end of the skirt and the disk 4 corresponds to the required dose of the feed mixture. The components of the feed mixture are poured into sectors 11, which are distributed across the disk 4 under the corresponding sectors, and through the windows 22 are portioned onto the periphery of the disk 4 at an angle of repose of the components. When the electric motor 21 is turned on, the scrapers 17 displace the bulk feed to the edge of the disk 4. As a result, all the components of the feed are simultaneously poured from the edge of the disk in the ratio given by the sizes of the can sectors. When falling from the disk, the components flow continuously onto the rotating funnel 15 of the funnel. When in contact with the funnel bell and sliding along the latter, the feed components are mixed and dosed out from the drive shaft 14 in the form of a feed mixture of a given composition.

При этом проход хвостиков 18 под секторами 11 банки, вызывающий осыпание их содержимого, повышает надежность самопроизвольного высыпания компонентов через окна 22 между юбкой 2 и диском 4. Удельный объем самовысыпания является расчетной составляющей дозирования, поэтому наличие хвостиков 18 способствует постоянству заданных пропорций кормосмеси. At the same time, the passage of the tails 18 under the sectors 11 of the can, causing the content to fall off, increases the reliability of spontaneous precipitation of components through the windows 22 between the skirt 2 and the disk 4. The specific volume of self-pouring is the calculated component of the dosage, therefore, the presence of the tails 18 contributes to the constancy of the given proportions of the feed mixture.

Производительность дозатора регулируется продольной перестановкой юбки и может изменяться за счет частоты вращения вала. The performance of the dispenser is regulated by the longitudinal rearrangement of the skirt and can be changed due to the speed of the shaft.

Дозатор удобен в применении на кормораздаточных постах ферм в животноводстве, в частности при откорме молодняка, когда по мере его роста изменяются состав и процентное соотношение кормовых смесей. Дозатор может быть применен и в пищевой промышленности. The batcher is convenient to use at feed distribution stations of farms in livestock farming, in particular when fattening young animals, when the composition and percentage of feed mixtures change as it grows. The dispenser can also be used in the food industry.

Источник информации
1. Кулаковский И.В., Кирпичников Ф.С., Резник Е.И. Машины и оборудование для приготовления кормов. Ч. 1. Справочник. - М.: Россельхозпродукт, 1987. - с. 67-68, рис. 14 (прототип).Sourse of information
1. Kulakovsky IV, Kirpichnikov FS, Reznik E.I. Machines and equipment for the preparation of feed. Part 1. Reference. - M .: Rosselkhozproduct, 1987. - p. 67-68, fig. 14 (prototype).

Claims

1. A bulk feed dispenser containing a can mounted vertically, open downward, a telescopic skirt rigidly fixed on the lower part of the can, a disc placed coaxially with and below the skirt, the disc diameter being larger than the skirt diameter, a scraper, characterized in that inside the can dampers are installed that divide the internal cavity of the can into sectors, the dispenser is additionally equipped with several scrapers, each of which is made with a shank placed under the skirt, and the height of the shanks is less than the height of the external skirts astrags of the scrapers, and the radial straight lines of the disk drawn through the ends of some shanks pass through the points of intersection of the adjacent scrapers with the edge of the disk, and the scrapers are formed along a curve, at each point of which the radial straight line of the disk and the tangent to the curve form an acute angle, a greater angle of friction between the feed and the scraper, while the drive shaft is hollow and forms the neck of the funnel, the bell of which covers the disk with a radial clearance, the scrapers are mounted on the funnel bell, and the disk on the bank.

2. The dispenser according to claim 1, characterized in that a circular row of radial grooves for interchangeable installation of the dampers is formed inside the can.