RU2201067C2

RU2201067C2 - Feed grinder-dispenser

Info

Publication number: RU2201067C2
Application number: RU2001106584A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Мохнаткин; В.Н. Шулятьев; Н.Ф. Баранов; А.А. Рылов; О.П. Матушкин
Original assignee: Вятская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2001-03-11
Filing date: 2001-03-11
Publication date: 2003-03-27

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: Feed grinder-dispenser has hopper 1 mounted on frame, horizontal rotor 3, and hollow cylinder 4 positioned under rotor 3 for rotation. Axis of rotor 3 is offset with respect to axis of rotation of hollow cylinder 4. Rotor 3 is formed of main disk 5 and covering ring 6. Grinding members mounted on shafts of rotor 3 are made in the form of hammer-type working tools 7. Spacer bushings made in the form of guiding blades 8 are positioned between hammer-type working tools 7. Casing 9 of rotor 3 is connected to channel 10. Shear plates 11 are attached to internal surface of casing 9. Baffle-type shutters 12 are positioned on upper wall of channel 10. Air duct positioned above channel 10 is connected by means of shutters 12 to hopper 1 through perforated wall 17, which is positioned for free rotation around central support 18 and forced displacement along axis of hopper 1. Rotational and axial motion of wall 17 facilitates continuous and uniform feeding of material to hammer-type working tools 7 for grinding in the process of interaction therewith, as well as with casing 9 and shear plates 11, with following supplying to feeders or dispensing onto litter. Feed grinder-dispenser may be used for spreading litter of stalk materials such as straw or hay, which may be stored in rolls, bales or in bulk form. EFFECT: increased efficiency by completely mechanized feed grinding and dispensing process and simplified construction. 7 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сельского хозяйства и может быть использовано в животноводстве для измельчения и раздачи кормов, а также разбрасывания подстилки из стебельных материалов (сено, солома) при любых технологиях заготовки их и хранения: рулоны, тюки, россыпью. The invention relates to devices for agriculture and can be used in animal husbandry for grinding and distributing feed, as well as spreading bedding from stalk materials (hay, straw) with any technology for harvesting and storage: rolls, bales, in bulk.

Известно устройство для измельчения и раздачи кормов [1], содержащее размещенный на раме бункер, два вертикальных измельчающих ротора, механизмы подвода и отвода материалов. Данное устройство предназначено для использования только на рулонированных материалах. Кроме того, после потери рулоном своей первоначальной цилиндрической формы (при его разваливании) рабочий процесс прекращается. A device for grinding and distributing feed [1], containing a hopper placed on the frame, two vertical grinding rotors, mechanisms for supplying and discharging materials is known. This device is intended for use only on rolled materials. In addition, after the roll has lost its original cylindrical shape (when it falls apart), the work process stops.

Наиболее близким по технической сущности является измельчитель-раздатчик кормов [2] , содержащий размещенный на раме бункер, механизмы подвода и отвода материалов, горизонтальный ротор с измельчающими элементами. The closest in technical essence is a feed chopper-distributor [2], containing a hopper placed on the frame, mechanisms for supplying and removing materials, a horizontal rotor with chopping elements.

Данный измельчитель-раздатчик кормов прост по устройству, но требует установки ротора, диаметр которого равен ширине бункера измельчителя-раздатчика кормов. Это накладывает ограничение по частоте вращения ротора и вызывает необходимость использования измельчающих элементов с острой режущей кромкой. Кроме того, вследствие значительных размеров ротора, резание осуществляется с разными скоростями: практически близкой к нулю в центральной части ротора и максимальной - на периферии. This feed chopper-distributor is simple in design, but requires the installation of a rotor, the diameter of which is equal to the width of the hopper of the feed chopper-distributor. This imposes a limitation on the rotor speed and necessitates the use of grinding elements with a sharp cutting edge. In addition, due to the significant size of the rotor, cutting is carried out at different speeds: almost close to zero in the central part of the rotor and maximum - on the periphery.

В предлагаемом измельчителе-раздатчике кормов, содержащем размещенный на раме бункер, механизмы подвода и отвода материалов, горизонтальный ротор с измельчающими элементами, перед ротором соосно с бункером установлен с возможностью вращения полый цилиндр, а ось ротора смещена относительно оси вращения полого цилиндра. In the proposed chopper-distributor of feed containing a hopper mounted on the frame, mechanisms for supplying and discharging materials, a horizontal rotor with chopping elements, a hollow cylinder is rotatably coaxial with the hopper in front of the rotor, and the rotor axis is offset relative to the axis of rotation of the hollow cylinder.

Ротор образован основным диском и покрывающим кольцом. Измельчающие элементы, выполненные в виде молотковых рабочих органов, установлены по обе стороны покрывающего кольца. Корпус ротора, охватывающий пространство, ограниченное основным диском и покрывающим кольцом, соединен с механизмом отвода материала. The rotor is formed by a main disk and a cover ring. Grinding elements, made in the form of hammer working bodies, are installed on both sides of the covering ring. The rotor housing, covering the space bounded by the main disk and the covering ring, is connected to the material removal mechanism.

Между молотковыми рабочими органами могут быть смонтированы распорные втулки в виде неправляющих лопаток, причем установлены они загнутыми "вперед" перед покрывающим кольцом и загнутыми "назад" между основным диском и покрывающим кольцом. Between the hammer tools can be mounted spacers in the form of non-guide vanes, and they are installed curved "forward" in front of the cover ring and bent "back" between the main disk and the cover ring.

Молотковые рабочие органы могут быть выполнены криволинейными и установлены загнутыми "вперед" перед покрывающим кольцом и загнутыми "назад" между основным диском и покрывающим кольцом. Hammer working bodies can be made curved and installed curved "forward" in front of the cover ring and bent "backward" between the main disk and the cover ring.

Механизм подвода материала выполнен в виде стенки, установленной с возможностью свободного осевого вращения и принудительного перемещения вдоль оси бункера. The material supply mechanism is made in the form of a wall mounted with the possibility of free axial rotation and forced movement along the axis of the hopper.

Механизм отвода материала выполнен в виде канала, на верхней стенке которого установлены жалюзийные заслонки, над которыми размещен воздуховод, соединяющий канал с бункером через перфорированную стенку. Бункер может быть также снабжен дополнительным полым цилиндром, связанным с основными продольными элементами. The material removal mechanism is made in the form of a channel, on the upper wall of which louvered shutters are installed, over which there is an air duct connecting the channel to the hopper through a perforated wall. The hopper can also be equipped with an additional hollow cylinder associated with the main longitudinal elements.

Установка перед ротором с возможностью вращения полого цилиндра позволяет обеспечить вращение измельчаемого материала и равномерный подвод его к ротору. Смещение оси ротора относительно оси вращения полого цилиндра позволяет существенно (в два раза) уменьшить диаметр ротора. Ротор, образованный основным диском и покрывающим кольцом с измельчающими элементами в виде молотковых рабочих органов, установленных по обе стороны покрывающего кольца, позволяет осуществить последовательное измельчение материала. Молотковые рабочие элементы, установленные перед покрывающим кольцом, отделяют материал из монолита (рулона), частично измельчают и направляют в центральную часть ротора. Измельчающие элементы, установленные за покрывающим диском, захватывают материал из центральной части ротора, измельчают его, транспортируют по корпусу и выводят в канал отвода материала. Installation in front of the rotor with the possibility of rotation of the hollow cylinder allows for the rotation of the crushed material and its uniform supply to the rotor. The displacement of the axis of the rotor relative to the axis of rotation of the hollow cylinder allows you to significantly (twice) reduce the diameter of the rotor. The rotor, formed by the main disk and the covering ring with grinding elements in the form of hammer working bodies mounted on both sides of the covering ring, allows sequential grinding of the material. Hammer working elements installed in front of the covering ring separate the material from the monolith (roll), partially crush it and direct it to the central part of the rotor. The grinding elements installed behind the covering disk capture material from the central part of the rotor, grind it, transport it through the body and discharge it to the material removal channel.

Размещение между молотковыми рабочими органами распорных втулок в виде направляющих лопаток улучшает аэродинамические показатели ротора. Использование криволинейных молотковых рабочих органов обеспечивает измельчение материала со скольжением, что значительно снижает энергозатраты, а установка их перед покрывающим диском загнутыми "вперед" улучшает отделение материала от монолита и транспортировку его в центральную часть ротора. Установка криволинейных молотковых рабочих органов между основным диском и покрывающим кольцом загнутыми "назад" повышает аэродинамический коэффициент полезного действия ротора. Placing spacers in the form of guide vanes between the hammer working bodies improves the aerodynamic performance of the rotor. The use of curved hammer working bodies ensures the grinding of the material with sliding, which significantly reduces energy consumption, and installing them in front of the covering disk bent “forward” improves the separation of the material from the monolith and its transportation to the central part of the rotor. The installation of curved hammer working bodies between the main disk and the cover ring bent backwards increases the aerodynamic efficiency of the rotor.

Механизм подвода материала, выполненный в виде стенки, установленной с возможностью осевого вращения и принудительного перемещения вдоль оси бункера, обеспечивает подачу материала в осевом направлении, уменьшает затраты энергии на трение и изолирует от окружающей среды молотковые рабочие элементы в завершающей стадии измельчения и раздачи. The material supply mechanism, made in the form of a wall mounted with the possibility of axial rotation and forced movement along the axis of the hopper, provides the supply of material in the axial direction, reduces friction energy consumption and isolates hammer working elements from the environment in the final stage of grinding and distribution.

Выполнение механизма отвода материала в виде канала, на верхней стенке которого установлены жалюзийные заслонки, над которыми размещен воздуховод, соединяющий канал с бункером через перфорированную стенку, обеспечивает возвращение части воздушного потока обратно в бункер. Это уменьшает запыленность в зоне выгрузки кормов и обеспечивает подачу материала от перфорированной стенки в зону измельчения к молотковым рабочим органам. The implementation of the mechanism of the removal of material in the form of a channel, on the upper wall of which there are louvered shutters, over which an air duct is placed connecting the channel with the hopper through a perforated wall, ensures that part of the air flow is returned back to the hopper. This reduces the dust content in the feed unloading zone and ensures the supply of material from the perforated wall to the grinding zone to the hammer working bodies.

Установка в бункере дополнительного полого цилиндра, связанного с основными продольными элементами, обеспечивает устойчивую подачу к ротору материалов, заготовленных в тюках и россыпью. The installation in the hopper of an additional hollow cylinder, connected with the main longitudinal elements, provides a stable supply to the rotor of materials prepared in bales and in bulk.

Наличие отличительных от прототипа признаков свидетельствует о новизне, а их анализ показывает, что в совокупности заявляемых признаков обеспечивается соответствие также критериям изобретательского уровня и промышленной применимости. The presence of distinctive features from the prototype of the features indicates the novelty, and their analysis shows that in the aggregate of the claimed features ensures compliance with the criteria of inventive step and industrial applicability.

Данное изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен вид сверху на измельчитель-раздатчик кормов. Figure 1 shows a top view of the chopper-distributor of feed.

На фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Figure 2 is a section aa in figure 1.

На фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1. Figure 3 is a section bB in figure 1.

Измельчитель-раздатчик кормов содержит бункер 1, установленный на раме 2, и горизонтальный ротор 3. Полый цилиндр 4 установлен перед ротором 3 соосно с бункером 1 и смонтирован с возможностью вращения. Ось ротора 3 смещена относительно оси вращения полого цилиндра. 4 Ротор 3 образован основным диском 5 и покрывающим кольцом 6. На осях ротора 3 установлены измельчающие элементы в виде молотковых рабочих органов 7 криволинейной формы. Между молотковыми рабочими органами 7 на осях установлены распорные втулки в виде направляющих лопаток 8, причем, установлены они по ходу подачи материала перед покрывающим кольцом загнутыми "вперед" и загнутыми "назад" между покрывающим кольцом и основным диском. Криволинейные молотковые рабочие органы 7 установлены также по ходу подачи материала перед покрывающим кольцом загнутыми "вперед" и загнутыми "назад" между покрывающим кольцом и основным диском. Корпус 9 ротора 3, охватывающий пространство, ограниченное основным диском 5 и покрывающим кольцом 6, выполнен, например, по логарифмической спирали, соединен с механизмом отвода материала, выполненного в виде канала 10. На внутренней поверхности корпуса 9 закреплены противорезы 11. На верхней стенке канала 10 установлены жалюзийные заслонки 12. Над каналом 10 размещен воздуховод 13, соединенный с бункером 1 через перфорированную стенку 14. В бункере 1 может быть установлен дополнительный полый цилиндр 15, связанный с полым цилиндром 4 продольными элементами 16. Стенка 17 выполнена с возможностью свободного вращения вокруг центральной опоры 18 и принудительного перемещения вдоль оси бункера 1 посредством, например, гидроцилиндра 19. Привод ротора 3 осуществляется, например, ременной передачей 20 от вала отбора мощности транспортного средства. Привод полого цилиндра 4 осуществлен, например, гидродвигателем 21 от гидросистемы транспортного средства. The feed chopper contains a hopper 1 mounted on the frame 2, and a horizontal rotor 3. The hollow cylinder 4 is installed in front of the rotor 3 coaxially with the hopper 1 and mounted for rotation. The axis of the rotor 3 is offset relative to the axis of rotation of the hollow cylinder. 4 The rotor 3 is formed by the main disk 5 and the covering ring 6. On the axes of the rotor 3 grinding elements are installed in the form of hammer working bodies 7 of a curved shape. Between the hammer working bodies 7, spacers in the form of guide vanes 8 are installed on the axes, moreover, they are installed along the material supply in front of the cover ring bent “forward” and bent “backward” between the covering ring and the main disk. Curved hammer working bodies 7 are also installed along the material supply in front of the cover ring bent “forward” and bent “backward” between the covering ring and the main disk. The housing 9 of the rotor 3, covering the space bounded by the main disk 5 and the covering ring 6, is made, for example, along a logarithmic spiral, connected to a mechanism for removing material made in the form of a channel 10. On the inner surface of the housing 9 are fixed contradictions 11. On the upper wall of the channel 10, louvered shutters 12 are installed. Above channel 10, an air duct 13 is mounted connected to the hopper 1 through a perforated wall 14. An additional hollow cylinder 15 can be installed in the hopper 1, connected with the hollow cylinder 4 by longitudinal electric cops 16. The wall 17 is freely rotatably around the central support 18 and forced displacement along the axis of the hopper 1 by means of, e.g., hydraulic cylinders 19. The drive rotor 3 is carried out, for example, a belt drive 20 from the PTO shaft of the vehicle. The drive of the hollow cylinder 4 is carried out, for example, by a hydraulic motor 21 from the hydraulic system of the vehicle.

Измельчитель-раздатчик кормов работает следующим образом. Chopper-distributor of feeds is as follows.

Подлежащий измельчению материал (рулон, тюки или россыпью) загружается в бункер 1, размещенный на раме 2, например, грейферным погрузчиком сверху или через боковую стенку бункера 1, выполненную в виде гидравлического борта-загрузчика рулонов (на фигуре не показано). Предварительно с рулонированных и тюкованных материалов вручную удаляется обвязочный и упаковочный материал. Через ременную передачу 20 от вала отбора мощности транспортного средства приводится во вращение ротор 3. При включении гидродвигателя 21 полый цилиндр 4 начинает вращаться вокруг своей оси совместно с дополнительным цилиндром 15 и продольными элементами 16. Это обеспечивает вращательное движение измельчаемого материала и подвод его к ротору 3 в радиальном направлении. Гидроцилиндр 19 через стенку 17 постоянно подталкивает материал вдоль оси бункера до упора в перфорированную стенку 14, при этом стенка 17 вращается вокруг опоры 18 совместно с материалом, находящимся в бункере 1. В результате вращательного и осевого перемещения подлежащий измельчению материал постоянно и равномерно подводится к молотковым рабочим органам 7 ротора 3, установленным перед покрывающим диском 5, отделяется от монолита (рулон, тюк) криволинейными молотковыми рабочими органами, загнутыми "вперед", частично измельчается и направляется в центральную часть ротора 3. Воздушным потоком частично измельченный материал подается в зону действия криволинейных молотковых рабочих органов 7, загнутых "назад", окончательно измельчается при взаимодействии с ними, корпусом 9 и противорежущими элементами 11. Измельченный материал выбрасывается в канал 10, а оттуда наружу. Часть воздушного потока отделяется жалюзийными заслонками 12 и возвращается через воздуховод 13 в бункер 1 через перфорированную стенку 14. Замыкание воздушного потока уменьшает запыленность в бункере в завершающей стадии измельчения, снижает также запыленность при раздаче материала в кормушки и обеспечивает подачу материала от перфорированной стенки 14 к ротору 3. The material to be crushed (roll, bales or in bulk) is loaded into the hopper 1, placed on the frame 2, for example, with a grab loader on top or through the side wall of the hopper 1, made in the form of a hydraulic side loader rolls (not shown in the figure). Previously from the rolled and baled materials, the binding and packaging material is manually removed. A rotor 3 is driven through a belt drive 20 from the vehicle’s power take-off shaft. When the hydraulic motor 21 is turned on, the hollow cylinder 4 begins to rotate around its axis together with the additional cylinder 15 and the longitudinal elements 16. This ensures the rotational movement of the crushed material and its supply to the rotor 3 in the radial direction. The hydraulic cylinder 19 through the wall 17 constantly pushes the material along the axis of the hopper all the way into the perforated wall 14, while the wall 17 rotates around the support 18 together with the material located in the hopper 1. As a result of rotational and axial movement, the material to be ground is constantly and uniformly brought to the hammer the working bodies 7 of the rotor 3, installed in front of the covering disk 5, are separated from the monolith (roll, bale) by curved hammer working bodies, bent “forward”, partially crushed and guided I’m in the central part of the rotor 3. By air flow, partially crushed material is fed into the zone of action of curved hammer working bodies 7, bent “backward”, finally crushed when interacting with them, body 9 and opposing elements 11. The crushed material is thrown into the channel 10, and from there out. A part of the air flow is separated by the louvre shutters 12 and returned through the air duct 13 to the hopper 1 through the perforated wall 14. Closing the air flow reduces dust content in the hopper in the final grinding stage, also reduces dust content when distributing material to the feeders and ensures the material is fed from the perforated wall 14 to the rotor 3.

Использование предлагаемого измельчителя-раздатчика кормов позволит полностью механизировать и качественно выполнить процесс измельчения и раздачи кормов, а также разбрасывания подстилки из материалов, заготовленных и хранящихся россыпью, в тюках и рулонах. Using the proposed chopper-distributor of feeds will fully mechanize and efficiently perform the process of grinding and distribution of feed, as well as spreading the litter from materials harvested and stored in bulk, in bales and rolls.

Литература
1. А.С. 1724130 (СССР) Раздатчик-измельчитель кормов /В.А. Сысуев, Н.Ф. Баранов, В.Г. Мохнаткин и др.-Опубл. 07.04.92. Бюл. 13.Literature
1. A.S. 1724130 (USSR) Distributor-chopper feed / B.A. Sysuev, N.F. Baranov, V.G. Mokhnatkin et al., Publ. 04/07/92. Bull. thirteen.

2. Рыжов С. НИИ предлагают. Универсальный тракторный раздатчик кормов РТР-Ф-4 //Сельский механизатор.-1999.- 1.-С. 30-31. 2. Ryzhov S. Research Institute offer. Universal tractor feed distributor RTR-F-4 // Rural mechanic.-1999.- 1.- S. 30-31.

Claims

1. A chopper-distributor of feeds containing a hopper placed on the frame, mechanisms for supplying and removing materials, a horizontal rotor with chopping elements, characterized in that the hollow cylinder is rotatably coaxial with the hopper in front of the rotor, and the rotor axis is offset relative to the axis of rotation of the hollow cylinder wherein the rotor is formed by the main disk and the covering ring, grinding elements are installed on both sides of the covering ring, and the space limited by the main disk and the covering ring is covered orpusom, retraction mechanism coupled to the material.

2. The chopper-distributor of feed according to claim 1, characterized in that the chopping elements are made in the form of hammer working bodies.

3. The feed chopper according to claim 2, characterized in that spacer sleeves in the form of guide vanes are mounted between the hammer working bodies, and they are installed bent “forward” in front of the cover ring and bent “backward” between the main disk and the cover ring.

4. The chopper-distributor of feed according to any one of paragraphs. 2 and 3, characterized in that the hammer working bodies are made curved and installed curved "forward" in front of the cover ring and bent "back" between the main disk and the cover ring.

5. The chopper-distributor of feed according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the material supply mechanism is made in the form of a wall mounted with the possibility of free axial rotation and forced movement along the axis of the hopper.

6. The chopper-distributor of feed according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the material removal mechanism is made in the form of a channel, on the upper wall of which there are louvered shutters, over which an air duct is placed connecting the channel with the hopper through a perforated wall.

7. The chopper-distributor of feed according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that the hopper is equipped with an additional hollow cylinder associated with the main longitudinal elements.