RU2687202C1

RU2687202C1 - Fodder mixer

Info

Publication number: RU2687202C1
Application number: RU2018121385A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Михайлович Ульянов; Владимир Валентинович Утолин; Владимир Дмитриевич Липин; Марина Владимировна Паршина; Виктория Алексеевна Паршина
Priority date: 2018-06-08
Filing date: 2018-06-08
Publication date: 2019-05-07

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture, in particular to fodder mixers. Fodder mixer contains the feed hopper, the discharge window, the casing with the spiral screw placed along its inner surface, inside of which there is coaxially installed the pipe with the shaft located in it with the spiral screw of smaller diameter. Pipe is made in the form of two cylindrical shells placed at the beginning and at the end of the casing. Coiled screw of smaller diameter is provided with the slotted sleeve fixed on it, which is mounted on slots made on the shaft in the area of the hopper. Slotted sleeve is installed with the possibility of reciprocating movement along the splines of the shaft, which is made with the protrusion. Spring is installed between the protrusion and the splined hub on the shaft. Straight hollow cylinders with made oblique contacting bases are attached coaxially to the shaft to the casing wall and the splined hub. In the course of the mixer operation, the fodder is simultaneously moved by two spiral screws in the casing and the turns of the two spiral screws simultaneously act on the fodder components. In this case, the spiral screw, which is made with a smaller diameter, performs rotational and reciprocating movement inside the spiral screw, which is made with a large diameter.

EFFECT: use of the invention will improve the quality of fodder mixing.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к смесителям кормов.The invention relates to agriculture, in particular, to feed mixers.

Известен дозатор-смеситель сыпучих материалов, включающий бункеры для сыпучих материалов с рабочими органами разного диаметра в виде установленных в кожухах спиральных винтов, причем рабочий орган с меньшим диаметром установлен над кожухом рабочего органа большего диаметра, выходное отверстие рабочего органа с меньшим диаметром расположено в стенке бункера, установленного над рабочим органом большего диаметра, а противоположная часть рабочего органа меньшего диаметра выведена в бункер и выполнена с увеличивающимся диаметром и шагом винта к своему концу, причем одна из стенок бункера выполнена закругленной. Каждый рабочий орган снабжен отдельным приводом, при этом привод рабочего органа меньшего диаметра выполнен с возможностью регулировки частоты вращения [Патент РФ №2486479, МПК G01F 13/00, заявл. 20.02.2012, опубл. 27.06.2013. Бюл. №18].Known dispenser-mixer bulk materials, including bunkers for bulk materials with working bodies of different diameters in the form installed in the shells of the spiral screws, and a working body with a smaller diameter mounted above the casing of the working body of larger diameter, the outlet of the working body with a smaller diameter is located in the wall of the hopper installed above the working body of a larger diameter, and the opposite part of the working body of a smaller diameter is brought into the bunker and is made with an increasing diameter and step screws to an end, wherein one of the hopper walls is rounded. Each working body is equipped with a separate drive, while the drive of the working body of smaller diameter is made with the ability to adjust the rotational speed [RF Patent №2486479, IPC G01F 13/00, Appl. 20.02.2012, publ. 06/27/2013. Bul No. 18].

Известный дозатор-смеситель сыпучих материалов может быть использован в сельском хозяйстве для смешивания дозированных порций сыпучих материалов, в частности минеральных удобрений.Known dispenser-mixer bulk materials can be used in agriculture for mixing metered portions of bulk materials, in particular mineral fertilizers.

Смешивания сыпучих материалов происходит за счет воздействия витков рабочего органа большего диаметра на материал при перемещении его к выгрузному окну. Однако высокого качества смешивания компонентов, особенно с разными физико-механическими свойствами при таком характере движения материала добиться затруднительно. При этом у известного дозатора-смесителя сыпучих материалов спиральные винты с меньшим и большим диаметрами имеют отдельные кожухи с бункерами, что увеличивает материалоемкость и габаритные размеры.Mixing bulk materials occurs due to the impact of coils of the working body of larger diameter on the material when moving it to the discharge window. However, high-quality mixing of components, especially with different physicomechanical properties, is difficult to achieve with such a material movement pattern. At the same time, in the well-known batcher-mixer of bulk materials, spiral screws with smaller and larger diameters have separate housings with bunkers, which increases the consumption of materials and overall dimensions.

Также известен смеситель кормов, включающий кожух, с размещенным внутри него вдоль его внутренней поверхности спиральный винт, загрузочный бункер, выгрузное окно. Внутри спирального винта соосно установлена труба с размещенным в ее полости спиральный винтом меньшего диаметра. Спиральные винты снабжены отдельными приводами с регулируемыми частотами вращения [патент на полезную модель RU №108924 МПК A23N 17/00, заявл. 28.04.2011, опубл. 10.10.2011 г., Бюл. №28].A feed mixer is also known, which includes a casing, with a spiral screw placed inside it along its inner surface, a loading hopper, a discharge window. Inside the spiral screw a pipe is coaxially mounted with a spiral screw of smaller diameter placed in its cavity. Spiral screws are equipped with separate drives with adjustable rotational speeds [patent for a utility model RU №108924 IPC A23N 17/00, Appl. 04/28/2011, publ. 10.10.2011, Bull. No. 28].

Известный смеситель кормов позволяет повысить качество смешивания компонентов кормов.Known feed mixer allows you to improve the quality of the mixing of feed components.

Однако известный смеситель кормов имеет недостатки.However, the known feed mixer has drawbacks.

Спиральные винты смесителя разделены между собой стенками трубы. При работе смесителя компоненты корма сначала перемещаются спиральным винтом меньшего диаметра, а затем наружным спиральным винтом. При этом увеличивается время нахождения корма в смесителе и соответственно уменьшается его производительность.The spiral screws of the mixer are separated by pipe walls. When the mixer is operating, the feed components are first moved with a spiral screw of a smaller diameter, and then with an outer spiral screw. This increases the residence time of the feed in the mixer and accordingly decreases its performance.

Поочередное перемещение корма одним спиральным винтом, а затем другим и соответственно воздействие рабочих органом на компоненты корма происходить раздельное, что не может привести к эффективному перемешиванию компонентов кормов.Alternately moving the feed with one spiral screw, and then with the other and, accordingly, the impact of the working body on the feed components to occur separately, which can not lead to effective mixing of feed components.

Задача изобретения - создание смесителя кормов, обеспечивающего повышение качества смешивания компонентов корма и увеличение производительности смесителя.The objective of the invention is the creation of a feed mixer, providing improved quality of mixing of feed components and increase the performance of the mixer.

Техническое решение заключается в том, что повышение качества смешивания компонентов корма и производительности смесителя осуществляется путем изменения характера движения и перемешивания компонентов в смесители как вращательного, так и осевого возвратно-поступательного перемещения слоев корма при одновременном воздействии обоих спиральных винтов на перемещаемый корм.The technical solution is to improve the quality of mixing of feed components and mixer performance by changing the nature of movement and mixing of the components in the mixers of both rotational and axial reciprocating movement of the feed layers while simultaneously operating both helical screws on the feed to be moved.

Техническое решение достигается тем, что смеситель кормов, включающий загрузочный бункер, выгрузное окно, кожух с размещенным вдоль его внутренней поверхности спиральным винтом, внутри которого соосно установлена труба с расположенным в ней валом со спиральным винтом меньшего диаметра, а труба выполнена в виде двух цилиндрических обечаек, размещенных в начале и конце кожуха, а спиральный винт меньшего диаметра снабжен, закрепленной на нем шлицевой втулкой, установленной на шлицах, выполненных на валу в зоне загрузочного бункера, причем шлицевая втулка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по шлицам вала, выполненного с выступом, между выступом и шлицевой втулкой на валу установлена пружина, причем к стенке кожуха и шлицевой втулки закреплены соосно валу прямые полые цилиндры с выполненными скошенными соприкасающимися основаниями.The technical solution is achieved by the fact that the feed mixer, including a feed hopper, a discharge window, a casing with a spiral screw placed along its inner surface, inside which a pipe is coaxially mounted with a shaft with a spiral screw of smaller diameter located in it, and the pipe is made in the form of two cylindrical shells placed at the beginning and end of the casing, and the spiral screw of a smaller diameter is provided with a splined sleeve fixed on it mounted on the splines made on the shaft in the area of the hopper, and The slotted bushing is mounted with the possibility of reciprocating movement along the splines of a shaft made with a protrusion, a spring is installed between the protrusion and the splined bushing on the shaft, and straight hollow cylinders are fixed coaxially to the casing wall and the splined bushing with made canted in contacting bases.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный смеситель кормов соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed feed mixer meets the criterion of "novelty", as it has significant differences.

1. Труба выполнена в виде двух цилиндрических обечаек.1. The pipe is made in the form of two cylindrical shells.

2. Цилиндрические обечайки размещены в начале и конце кожуха.2. Cylindrical shell placed at the beginning and end of the casing.

3. Спиральный винт меньшего диаметра снабжен, закрепленной на нем шлицевой втулкой.3. A coiled screw of a smaller diameter is provided with a slotted sleeve fixed on it.

4. Шлицевая втулка установлена на шлицах выполненных на валу в зоне загрузочного бункера.4. The slotted sleeve is installed on the slots made on the shaft in the area of the hopper.

5. Шлицевая втулка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по шлицам вала.5. The slotted sleeve is installed with the possibility of reciprocating movement along the shaft splines.

6. Вал выполнен с выступом.6. The shaft is made with a ledge.

7. На валу между выступом и шлицевой втулкой установлена пружина.7. A spring is installed on the shaft between the protrusion and the splined hub.

8. К стенке кожуха и шлицевой втулкой закреплены соосно валу прямые полые цилиндры.8. Straight hollow cylinders are fixed coaxially to the shaft to the casing wall and the splined hub.

9. прямые полые цилиндры выполнены со скошенными соприкасающимися основаниями.9. straight hollow cylinders are made with beveled adjoining bases.

Повышение качества смешивания кормов и производительности смесителя достигаются тем, что корм одновременно перемещается двумя спиральными винтами в кожухе и на компоненты корма воздействуют одновременно витки двух спиральных винтов. При работе смесителя спиральный винт меньшего диаметра кроме вращательного движения совершает также и возвратно-поступательные осевые перемещения вдоль кожуха, что способствует качественному перемешиванию компонентов корма и получению однородной массы кормовой смеси.Improving the quality of mixing feed and performance of the mixer is achieved by the fact that the feed is simultaneously moved by two spiral screws in the casing and the components of the feed are simultaneously affected by the turns of two spiral screws. When the mixer is operating, a spiral screw of a smaller diameter, in addition to the rotational movement, also performs reciprocating axial movements along the casing, which contributes to high-quality mixing of the feed components and obtaining a homogeneous mass of the feed mixture.

На чертеже схематично представлен общий вид смесителя кормов.The drawing schematically shows a general view of the feed mixer.

Смеситель кормов содержит кожух 1, на противоположных концах которого установлены загрузочный бункер 2 и выгрузное окно 3. Загрузочный бункер 2 разделен на секции 4, 5 и 6 вертикальными перегородками 7. В нижней части секций 4, 5 и 6 установлены дозаторы 8, которые могут быть выполнены, например, в виде заслонок.The feed mixer contains a casing 1, on the opposite ends of which a feed hopper 2 and a discharge window 3 are installed. The hopper 2 is divided into sections 4, 5 and 6 by vertical partitions 7. At the bottom of sections 4, 5 and 6 dispensers 8 are installed, which can be made, for example, in the form of flaps.

Внутри кожуха 1 вдоль его внутренней поверхности размещены два спиральных винта 9 и 10, выполненные с разным диаметром. Спиральный винт 10 меньшего диаметра установлен на валу 11 внутри спирального винта 9. Направление навивок спиральных винтов 9 и 10 может выполнено различное. Внутри кожуха 1 между спиральными винтами 9 и 10 в зоне их концов соосно установлены цилиндрические обечайки 12 и 13 с разрывом между ними.Inside the casing 1 along its inner surface are placed two spiral screws 9 and 10, made with different diameters. A spiral screw 10 of a smaller diameter is mounted on the shaft 11 inside the spiral screw 9. The direction of the windings of the spiral screws 9 and 10 can be different. Inside the casing 1 between the spiral screws 9 and 10 in the zone of their ends are cylindrical coaxial shells 12 and 13 with a gap between them.

Спиральный винт 9, выполненный с большим диаметром, закреплен одним концом на ступице передачи 20. Один конец вала 11 спирального винта 10 в зоне загрузки бункера 2 выполнен со шлицами 14. Шлицевая втулка 15 установлена на валу 11 посредством шлицевого соединения с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения по шлицам 14 вала 11. На шлицевой втулке 15 закреплен один конец спирального винта 10. Внутри кожуха 1 на валу 11 соосно установлены два прямых полых цилиндра 16 и 17. Соприкасающиеся поверхности прямых полых цилиндров 16 и 17 выполнены со скошенными основаниями. Прямой полый цилиндр 16, выполненный со скошенным основанием, закреплен на торце шлицевой втулки 15. Прямой полый цилиндр 17, выполненный со скошенным основанием, закреплен на внутренней поверхности боковой стенки кожуха 1.A spiral screw 9, made with a large diameter, is fixed at one end on the transmission hub 20. One end of the shaft 11 of the helical screw 10 in the loading zone of the hopper 2 is made with slots 14. The slotted bushing 15 is mounted on the shaft 11 by means of a spline connection with axial reciprocating displacement along the splines 14 of the shaft 11. On the splined sleeve 15, one end of the helical screw 10 is fixed. Inside the casing 1, two straight hollow cylinders 16 and 17 are coaxially mounted on the shaft 11. The touching surfaces of the straight hollow cylinders 16 and 17 are made on sloping grounds. Straight hollow cylinder 16, made with a beveled base, mounted on the end face of the spline sleeve 15. Straight hollow cylinder 17, made with a beveled base, mounted on the inner surface of the side wall of the casing 1.

Вал 11 выполнен выступом 19. За счет пружины 18, установленной на валу 11 между шлицевой втулкой 15 и выступом 19, поверхности скошенных оснований цилиндров 16 и 17 соприкасаются. Спиральные винты 9 и 10 снабжены отдельными приводами 21 и 22. Частота вращения спиральных винтов 9 и 10 регулируется, например, с помощью вариаторов.The shaft 11 is made by a protrusion 19. Due to the spring 18 mounted on the shaft 11 between the splined hub 15 and the protrusion 19, the surfaces of the oblique bases of the cylinders 16 and 17 are in contact. The helical screws 9 and 10 are equipped with separate drives 21 and 22. The frequency of rotation of the spiral screws 9 and 10 is regulated, for example, with the help of variable-speed drives.

Смеситель работает следующим образом. Компоненты корма поступают в секции 4, 5 и 6 загрузочного бункера 2. Разделение загрузочного бункера на секции 4, 5 и 6 вертикальными перегородками 7 позволяет подавать дозаторами 8 в кожух 1 отдельные компоненты корма в необходимой пропорции. Компоненты корма из секций 4, 5 и 6 поступают во внутреннюю полость кожуха 1 и захватываются витками вращающихся спиральных винтов 9 и 10. Вращающиеся спиральные винты 9 и 10 перемешивают и транспортируют корм в сторону выгрузного окна 3.The mixer works as follows. Feed components come in sections 4, 5 and 6 of the hopper 2. The separation of the hopper into sections 4, 5 and 6 by vertical partitions 7 allows dispensers 8 to feed 1 individual feed components in the required proportion to the casing 1. The feed components from sections 4, 5 and 6 enter the internal cavity of the casing 1 and are captured by the turns of the rotating spiral screws 9 and 10. The rotating spiral screws 9 and 10 mix and transport the food towards the discharge port 3.

При вращении вала 11 происходит совместное вращение шлицевой втулки 15 и соответственно прямого полого цилиндра со скошенным основанием 16, закрепленным на ее торце, относительно прямого полого цилиндра со скошенным основанием 17, закрепленным на внутренней поверхности боковой стенки кожуха 1. Поверхности скошенных оснований прямых полых цилиндров 16 и 17 обращены друг к другу и соприкасаются, за счет действия силы от пружины 18, установленной на валу 11 между втулкой 15 и выступом 19. Поэтому при вращении шлицевой втулки 15 одновременно происходит ее осевое перемещение с закрепленным на ней спиральным винтом 10 меньшего диаметра по шлицам 14 вала 11 в сторону выгрузной горловины 3. При вращении вала 11 пружина 18 будет сжиматься, а затем, когда шлицевая втулка 15 совершит полуоборот, от усилия сжатой пружины 18 она с закрепленным спиральным винтом 10 по шлицам 14 вала 11 будет перемещаться в обратную сторону. При осевом перемещении витков спирального винта 10 меньшего диаметра происходит дополнительный сдвиг слоев перемещаемого корма. За оборот вала 11 шлицевая втулка 15 со спиральным винтом 10 совершит один возвратно-поступательный ход. Для исключения при работе смесителя случайного контакта витков спиральных винтов 9 и 10 вращающихся в кожухе 1, между ними в зоне их концов в кожухе соосно установлены обечайки 12 и 13 с разрывом между ними.When the shaft 11 is rotated, the splined sleeve 15 and, accordingly, a straight hollow cylinder with a bevelled base 16 fixed on its face, relative to a straight hollow cylinder with a beveled base 17 fixed on the inner surface of the side wall of the casing 1, rotate together. and 17 face each other and touch, due to the action of force from the spring 18 mounted on the shaft 11 between the sleeve 15 and the protrusion 19. Therefore, when the splined sleeve 15 rotates, its axial movement with a spiral screw 10 of smaller diameter fixed on it along the splines 14 of shaft 11 toward the discharge neck 3. When the shaft 11 rotates, the spring 18 will compress, and then, when the splined sleeve 15 makes a half turn, from the force of the compressed spring 18 it is fixed the coil screw 10 on the slots 14 of the shaft 11 will move in the opposite direction. When the axial movement of the turns of the spiral screw 10 of a smaller diameter, an additional shift of the layers of the feed to be moved occurs. For the rotation of the shaft 11 splined sleeve 15 with a helical screw 10 will make one reciprocating stroke. To exclude the accidental contact of the turns of the spiral screws 9 and 10 rotating in the casing 1 during the operation of the mixer, between them in the zone of their ends in the casing the shells 12 and 13 are coaxially installed with a gap between them.

При сложном движении корма, включая вращательное и возвратно-поступательное, внутри спирального винта 9 с большим диаметром происходит активное смещение слоев относительно друг друга и интенсивное перемешивание компонентов корма в однородную смесь при одновременном движении вдоль кожуха 1. Готовая кормовая смесь выгружается через выгрузное окно 3. Для исключения при работе смесителя поломок от случайного контакта витков спиральных винтов 9 и 10 вращающихся в кожухе 1, между ними в зоне их концов в кожухе соосно установлены обечайки 12 и 13 с разрывом между ними.With complex movement of feed, including rotational and reciprocating, inside the spiral screw 9 with a large diameter, there is an active displacement of the layers relative to each other and intensive mixing of the feed components into a homogeneous mixture while moving along the casing 1. The finished feed mixture is discharged through the discharge window 3. When working with the mixer, there are no breakdowns from accidental contact of the turns of the spiral screws 9 and 10 rotating in the casing 1, and the shells 12 and 13 are coaxially mounted between them in the zone of their ends the gap between them.

Повышения качества смешивания кормов и производительности смесителя достигаются тем, что корм одновременно перемещается двумя спиральными винтами в кожухе и на компоненты корма воздействуют одновременно витки двух спиральных винтов. При этом спиральный винт, выполненный с меньшим диаметром, совершает вращательное и возвратно-поступательное движение внутри спирального винта, выполненного с большим диаметром.Improving the quality of mixing feed and performance of the mixer is achieved by the fact that the feed is simultaneously moved by two spiral screws in the casing and the components of the feed are simultaneously affected by the turns of two spiral screws. In this case, the spiral screw, made with a smaller diameter, makes rotational and reciprocating movement inside the spiral screw, made with a large diameter.

Смеситель эффективно перемешивает кормовые компоненты корма и позволяет увеличить производительность.The mixer effectively mixes the feed components of the feed and allows you to increase productivity.

Claims

Feed mixer, including loading hopper, discharge window, casing with a spiral screw placed along its inner surface, inside which a pipe is coaxially mounted with a shaft with a spiral screw of smaller diameter located in it, characterized in that the pipe is made in the form of two cylindrical shells placed in the beginning and end of the casing, and the spiral screw of a smaller diameter is provided with a splined hub mounted on it mounted on the splines made on the shaft in the area of the hopper, the splined hub being installed Reciprocating with the possibility of reciprocating movement along the splines of a shaft made with a protrusion, and between the protrusion and the spline hub a spring is mounted on the shaft, with straight hollow cylinders attached to the wall of the casing and the spline hub coaxially to the shaft with made slanted adjoining bases.