RU2717041C1 - Pneumatic conical grain grinder - Google Patents

Pneumatic conical grain grinder Download PDF

Info

Publication number
RU2717041C1
RU2717041C1 RU2019128184A RU2019128184A RU2717041C1 RU 2717041 C1 RU2717041 C1 RU 2717041C1 RU 2019128184 A RU2019128184 A RU 2019128184A RU 2019128184 A RU2019128184 A RU 2019128184A RU 2717041 C1 RU2717041 C1 RU 2717041C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grain
cone
vortex tube
grinder
suction
Prior art date
Application number
RU2019128184A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Молоков
Original Assignee
Дмитрий Владимирович Молоков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Владимирович Молоков filed Critical Дмитрий Владимирович Молоков
Priority to RU2019128184A priority Critical patent/RU2717041C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2717041C1 publication Critical patent/RU2717041C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23NMACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N17/00Apparatus specially adapted for preparing animal feeding-stuffs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C9/00Other milling methods or mills specially adapted for grain

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture and can be used in production of combined fodders. Pneumatic conical grinder of grain has hopper (1), suction pipeline (2), suction cone of preliminary destruction of shell of grain (3) with calibrated hole (5), cone fittings (4), cone of formation of vortex tube (6), hoses (7), valves (8), compressor (9), receiving pipeline of following grinding (10), hose for delivery of ground grain (12) and earthing device (13). Raw materials are crushed by application of cones creating high-speed air flows. Grinder is made in mobile version and is used in close proximity to animal feeding areas. Application of remote control means automates the feeding process.
EFFECT: invention usage allows to mechanize process of full-value combined fodders from fodder grain of cereals and leguminous crops.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве на животноводческих фермах, а также на промышленных предприятиях по производству комбинированных кормов.The invention is intended for use in agriculture on livestock farms, as well as in industrial enterprises for the production of combined feed.

Известны различные типы измельчителей и дробилок, в том числе для дробления зерна и зерноотходов на комбикормы: жерновые, дисковые, молотковые, стержневые, конусные, роторные.Various types of grinders and crushers are known, including for crushing grain and grain waste into animal feed: millstones, disk, hammer, rod, cone, rotary.

Известна конструкция мельницы "Фермер", состоящая из двух жерновов вращающегося и неподвижного, из которых один смонтирован на приводном валу, а другой на неподвижной крышке. Оба жернова размещены внутри кожуха, образованного корпусом и крышкой. Недостатками этой конструкции являются ее сложность и громоздкость. (Ильченко В.И. Мельничные крупяные и элеваторные машины. Заготиздат, 1938, с. 256)Known design of the mill "Farmer", consisting of two millstones rotating and stationary, one of which is mounted on a drive shaft, and the other on a fixed cover. Both millstones are placed inside a casing formed by a body and a lid. The disadvantages of this design are its complexity and bulkiness. (Ilchenko V.I. Mill cereal and elevator machines. Zagotizdat, 1938, p. 256)

Известна дисковая мельница, содержащая корпус с приемной воронкой, внутри которого соосно расположены обращенные друг к другу рабочими поверхностями с режущими ребрами диски, один из которых закреплен на корпусе, а другой, подвижный, посредством шаровой опоры закреплен на приводном валу, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности в работе и увеличения производительности, шаровая опора выполнена с двумя диаметрально противоположно направленными выступами, а подвижный диск с пазами, в которых расположены выступы шаровой опоры с возможностью качательного движения, причем рабочие поверхности дисков выполнены с центральными расширяющимися друг к другу выемками с выгнутыми стенками и часть режущих ребер на них выполнена выгнутыми, а часть прямолинейными и выступающими над последними. СССР (д 4 В02С 7/18 (21) 3912881/30-33 (22) 11.05.85 (46) 15.01.88. Бюл. 1Ф 2 (75) Л.М. Цымбалюк и В.И. Шахидзе (53) 621.926.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №988332, кл. В02С 7/06, 1981. Авторское свидетельство СССР. В 935125, кл. В02С 7/08, 1980. (54) ДИСКОВАЯ МЕЛЬНИЦА (57). ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.Known disk mill containing a housing with a receiving funnel, inside of which are coaxially arranged facing each other by the working surfaces with cutting ribs, one of which is fixed to the housing, and the other, movable, by means of a ball bearing mounted on the drive shaft, characterized in that, in order to simplify the design, increase operational reliability and increase productivity, the ball bearing is made with two diametrically opposite projections, and the movable disk with grooves in which are located projections of the ball bearing with the possibility of rocking motion, and the working surfaces of the disks are made with central recesses expanding to each other with curved walls and some of the cutting ribs on them are made curved, and some are straight and protruding above the latter. USSR (d 4 V02S 7/18 (21) 3912881 / 30-33 (22) 11.05.85 (46) 01/15/08. Bul. 1F 2 (75) L.M. Tsymbalyuk and V.I. Shakhidze (53) 621.926.8 (088.8) (56) USSR author's certificate No. 988332, class V02C 7/06, 1981. USSR author's certificate. 935125, class V02C 7/08, 1980. (54) DISK MILL (57). VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries.

Известно устройство для обработки зерна по RU 93040002, 1993 г., МПК В02В 3/02, содержит ряд абразивных дисков, корпус, лоток питания зерна, привод и сито.A device for processing grain according to RU 93040002, 1993, IPC V02V 3/02, contains a number of abrasive disks, a housing, a grain feed tray, a drive and a sieve.

Известна мельница для измельчения зерновых и других сельскохозяйственных продуктов содержит корпус с крышкой, жернова, загрузочный механизм в виде гибкого шнека (Россия, заявка RU N 93021694/13 от 26.04.1993 г., МПК В02С 7/06).A known mill for grinding grain and other agricultural products contains a housing with a lid, a millstone, a loading mechanism in the form of a flexible screw (Russia, application RU N 93021694/13 of 04/26/1993, IPC V02C 7/06).

Известно устройство для измельчения зерна, RU 93045812/13 от 27.09.93 г., МПК 6 В02С 9/04, содержащее станину с закрепленным на ней бункером приема зерна с выходным окном, сито и измельчитель.A device for grinding grain is known, RU 93045812/13 from 09/27/93, IPC 6 V02C 9/04, containing a bed with a grain receiving hopper attached to it with an exit window, a sieve and a grinder.

Известно устройство для измельчения зерна, содержащее станину с закрепленным на ней загрузочным бункером, имеющим окно для выхода зерна, размещенную на приводном валу разгонную пластину с рифлями, сито и отражатель, привод (RU 2140325, 27.10.1999).A device for grinding grain is known, comprising a bed with a loading hopper fixed to it, having a window for grain exit, an accelerating plate with corrugations placed on the drive shaft, a sieve and a reflector, a drive (RU 2140325, 10.27.1999).

Известна дробилка в составе малогабаритного комбикормового агрегата для измельчения исходных зерновых компонентов, содержащая корпус, на котором укреплен фланцевый электродвигатель, на валу которого установлены крыльчатка вентилятора и молотковый ротор. Ротор выполнен в виде ступицы с двумя дисками, между которыми установлены оси, каждая с набором молотков и втулок между ними [см. патент №2185081, МПК7 A23N 17/00, В02С 9/00, В02С 13/04, 2002]. Недостатками этой молотковой дробилки в связи с применением крыльчатки вентилятора, установленного с внешней стороны камеры измельчения, являются большие габаритные размеры корпуса дробилки, высокая металлоемкость, низкая пропускная способность.Known crusher in the composition of a small feed mill for grinding the original grain components, containing a housing on which a flange electric motor is mounted, on the shaft of which a fan impeller and a hammer rotor are mounted. The rotor is made in the form of a hub with two disks, between which there are axles, each with a set of hammers and bushings between them [see Patent No. 2185081, IPC 7 A23N 17/00, B02C 9/00, B02C 13/04, 2002]. The disadvantages of this hammer crusher in connection with the use of a fan impeller mounted on the outside of the grinding chamber are the large overall dimensions of the crusher body, high metal consumption, low throughput.

Известна молотковая дробилка, состоящая из корпуса, внутри которого смонтирован съемный кожух наружного вентилятора. На корпусе закреплен электродвигатель, на валу которого установлен молотковый ротор и наружный вентилятор. Молотковый ротор выполнен в виде ступицы с внутренним и наружным дисками, между которыми установлены оси, каждая с набором молотков. Внутри молоткового ротора на валу электродвигателя установлен дополнительный вентилятор с криволинейными лопатками. На внутреннем диске крепятся лопатки наружного вентилятора, выполненные, например, в форме логарифмической спирали. К внутренней стороне крышки корпуса молотковой дробилки крепится дека-решето, а к наружной - сепаратор-камнеуловитель. Дробильная камера образована внутренним диском, являющимся одновременно ее внутренней стенкой, крышкой и дека-решетом [см. патент №2317146, МПК В02С 9/00, В02С 13/04, 2008]. Недостатком данной конструкции является большая металло- и энергоемкость из-за применения наружного вентилятора, низкая пропускная способность и большие габариты корпуса дробилки.Known hammer crusher, consisting of a housing, inside of which is mounted a removable casing of an outdoor fan. An electric motor is fixed on the housing, on the shaft of which a hammer rotor and an external fan are installed. The hammer rotor is made in the form of a hub with internal and external disks, between which there are axles, each with a set of hammers. Inside the hammer rotor, an additional fan with curved blades is installed on the motor shaft. The external fan blades are mounted on the internal disk, made, for example, in the form of a logarithmic spiral. A decal sieve is attached to the inside of the lid of the case of the hammer mill, and to the outside is a stone separator. The crushing chamber is formed by an internal disk, which is at the same time its inner wall, lid and deca-sieve [see patent No. 2317146, IPC В02С 9/00, В02С 13/04, 2008]. The disadvantage of this design is the large metal and energy consumption due to the use of an external fan, low throughput and large dimensions of the crusher body.

Известно «Устройство для измельчения зерна», описанное в патенте на полезную модель России №25286, опубликованном 27.09.2002 г. Устройство для измельчения зерна содержит станину с закрепленным на ней корпусом, внутри которого установлены бункер для загрузки зерна и электропривод, на валу которого закреплен рабочий инструмент в виде пластины, размещенный в рабочей камере в виде цилиндра, выполненного из листовой стали. Станина имеет по меньшей мере два отверстия для подачи зерна в рабочую камеру, а в качестве электропривода применен электродвигатель с двойной изоляцией с частотой вращения не менее 12 тыс. об/мин и полезной мощностью не менее 700 Вт. Суммарная площадь отверстий для подачи зерна в рабочую камеру составляет не менее 800 мм2. Рабочие кромки пластины в поперечном сечении могут иметь прямоугольную форму. Дно и боковая поверхность рабочей камеры могут иметь множество отверстий, из которых отверстия на боковой поверхности имеют форму круга, а отверстия, выполненные на дне, имеют форму пазов, расположенных радиально и выполненных с различной длиной, чередующейся между собой, т.е. длинные и короткие пазы.The "Device for grinding grain" is known, described in the patent for utility model of Russia No. 25286, published September 27, 2002. The device for grinding grain contains a frame with a housing fixed to it, inside which a hopper for loading grain and an electric drive are installed, on the shaft of which is fixed a working tool in the form of a plate placed in the working chamber in the form of a cylinder made of sheet steel. The bed has at least two openings for feeding grain into the working chamber, and an electric motor with double insulation with a rotation speed of at least 12 thousand rpm and a useful power of at least 700 W is used as an electric drive. The total area of the holes for feeding grain into the working chamber is at least 800 mm 2 . The working edges of the plate in cross section may have a rectangular shape. The bottom and side surface of the working chamber can have many holes, of which the holes on the side surface are circle-shaped, and the holes made on the bottom have the shape of grooves arranged radially and made with different lengths alternating between each other, i.e. long and short grooves.

Известен «Измельчитель зерна», описанный в патенте на полезную модель России №35245, опубликованном 10.01.2004 г. Измельчитель зерна содержит загрузочный бункер с защитным кожухом электродвигателя, плиту с отверстием для выхода зерна, регулятор расхода, высокооборотный электродвигатель, вал которого пропущен сквозь плиту, закрепленную на валу ударную пластину, плоскость вращения которой проходит под отверстием для выхода зерна, боковое и нижнее сита, отражатель и пульт управления, отличается тем, что защитный кожух электродвигателя и загрузочный бункер выполнены цилиндрической формы, при этом диаметр загрузочного бункера превышает диаметр защитного кожуха, загрузочный бункер выполнен съемным с днищем конической формы, имеющим смещенную относительно оси цилиндра вершину, в которой выполнено отверстие для выхода зерна, и расположен над защитным кожухом электродвигателя с возможностью закрепления на нем, а между отверстиями для выхода зерна, выполненными в плите и в загрузочном бункере, проложен вертикальный канал в виде трубы, жестко закрепленной на плите. Коническое днище загрузочного бункера выполнено в виде двух пересекающихся конусов с осями, исходящими из одной вершины, и снабжено смещенным относительно вершины днища цилиндрическим пояском с зажимными винтами для телескопического соединения с защитным кожухом электродвигателя и закрепления на нем. Окно для выхода зерна выполнено на расстоянии 71±0,5 мм от оси отверстия под вал электродвигателя, а высота трубы равна 183±0,5 мм.The well-known "grain chopper" described in the patent for utility model of Russia No. 35245, published January 10, 2004. The grain chopper contains a loading hopper with a protective casing of the electric motor, a plate with an opening for the exit of grain, a flow regulator, a high-speed electric motor, the shaft of which is passed through the plate mounted on the shaft of the shock plate, the plane of rotation of which passes under the hole for the exit of grain, side and lower sieves, reflector and control panel, characterized in that the protective casing of the motor and the feed hopper is cylindrical in shape, with the diameter of the feed hopper exceeding the diameter of the protective casing, the feed hopper is removable with a conical bottom having a vertex displaced relative to the cylinder axis, in which a grain exit hole is made, and is located above the motor protective cover with the possibility of fixing him, and between the holes for the exit of grain, made in the plate and in the hopper, laid a vertical channel in the form of a pipe, rigidly fixed to the plate. The conical bottom of the loading hopper is made in the form of two intersecting cones with axes emanating from one vertex, and is equipped with a cylindrical belt offset from the top of the bottom with clamping screws for telescopic connection with the protective cover of the electric motor and fixing on it. The window for the exit of grain is made at a distance of 71 ± 0.5 mm from the axis of the hole under the motor shaft, and the pipe height is 183 ± 0.5 mm.

Известно «Устройство для измельчения кормов», описанное в патенте на полезную модель России №49673, опубликованном 10.12.2005 г. Устройство для измельчения кормов, содержит корпус, имеющий загрузочный бункер с окном для подачи продукта, отсек для электродвигателя, на вертикальном валу которого закреплен плоский измельчающий инструмент, рабочую камеру, открытую снизу, и устройство управления двигателем, отличается тем, что измельчающий инструмент выполнен сменным, рабочая камера имеет форму цилиндра, жестко прикрепленного к корпусу, а устройство управления двигателем имеет включатель и регулятор оборотов двигателя. Инструмент для измельчения корнеплодов может быть выполнен в виде круглой пластины с ребром жесткости в виде загнутого вверх края и с прямоугольными окнами для выхода продукта, в которых установлены плоские ножи, прикрепленные к пластине, при этом окна выполнены преимущественно под углом к диаметру, проходящему через окна. Инструмент для измельчения травы может быть выполнен в виде ромбической пластины с двумя противоположными заостренными сторонами. Инструмент для дробления зерна может быть выполнен в виде прямоугольной пластины. Рабочая камера снабжена съемным ситом, устанавливаемым при дроблении зерна, к ситу прикреплена пластина, выполненная по размеру окна для подачи продукта, при этом часть пластины, находящаяся внутри сита, имеет окно для подачи зерна, а наружная часть пластины отогнута вверх и прилегает к стенке бункера, образуя наклонную поверхность для направления зерна к окну подачи, над которым установлена задвижка для регулирования подачи зерна на дробление.It is known "Device for grinding feed" described in the patent for utility model of Russia No. 49673, published December 10, 2005. The device for grinding feed contains a housing having a loading hopper with a window for feeding the product, a compartment for the electric motor, on the vertical shaft of which is fixed a flat grinding tool, a working chamber open from below, and an engine control device, characterized in that the grinding tool is interchangeable, the working chamber has the shape of a cylinder rigidly attached to the housing, and the device in the engine control has a switch knob and engine speed. The tool for grinding root crops can be made in the form of a round plate with a stiffening rib in the form of an upwardly curved edge and with rectangular windows for product exit, in which flat knives are attached to the plate, while the windows are made mainly at an angle to the diameter passing through the windows . The tool for grinding grass can be made in the form of a rhombic plate with two opposite pointed sides. The tool for crushing grain can be made in the form of a rectangular plate. The working chamber is equipped with a removable sieve, installed during grain crushing, a plate is made to the sieve, made to fit the size of the window for feeding the product, while the part of the plate inside the sieve has a window for feeding grain, and the outer part of the plate is bent up and adjoins the hopper wall , forming an inclined surface for directing the grain to the feed window, over which a valve is installed to regulate the supply of grain for crushing.

Известно «Устройство для измельчения зерна», описанное в патенте на изобретение России №2140325, опубликованном 27.10.1999 г. Устройство содержит станину с закрепленным на ней загрузочным бункером, имеющим выходное окно, сито и измельчитель, станина выполнена в виде плиты с окном выхода зерна, совпадающим с выходным окном бункера, и отверстием под вал измельчителя, который выполнен в виде вертикально установленного и снабженного узлом герметизации высокооборотного электродвигателя, и симметрично закрепленной на его валу, пропущенном сквозь станину, пластины, плоскость вращения периферийной ударной части которой проходит под окном для выхода зерна, а сито выполнено съемным и монтировано под измельчителем. Площадь окна для выхода зерна выполнена равной 300-600 мм2. По периметру сита с радиальным зазором закреплен отражатель в виде кольца. На плите выполнены упоры-фиксаторы для тары - сборника измельченного продукта переработки зерна - в виде передвижных кронштейнов с деталями фиксации и шкала размеров тары.The “Device for grain grinding” is known, described in the patent for the invention of Russia No. 2140325, published on 10.27.1999. The device contains a frame with a loading hopper fixed to it, having an exit window, a sieve and a grinder, the bed is made in the form of a plate with a grain exit window coinciding with the output window of the hopper, and the hole for the chopper shaft, which is made in the form of a vertically mounted and equipped with a high-speed electric motor sealing unit, and symmetrically mounted on its shaft, passed through anine, plates, the plane of rotation of the peripheral impact part of which passes under the window for grain exit, and the sieve is removable and mounted under the grinder. The window area for the exit of grain is made equal to 300-600 mm 2 . A ring-shaped reflector is fixed around the perimeter of the sieve with a radial clearance. On the plate are made stop-clamps for containers - a collection of crushed grain processing product - in the form of mobile brackets with fixation details and a scale of container sizes.

Известен способ получения плющеного зерна, включающий нагрев плющильного устройства и плющение (Патент РФ №2121398, В02С 4/42, 28.12.94, опубл. 10.11.1998). Недостатком данного способа является недостаточное качество получаемого плющеного зерна.A known method of producing flattened grain, including heating the flatting device and flattening (RF Patent No. 2121398, B02C 4/42, 12.28.94, publ. 10.11.1998). The disadvantage of this method is the insufficient quality of the obtained flattened grain.

Известен способ термовструдирования зернового сырья, включающий интенсивную кратковременную обработку зерна при температуре 450-600°С в потоке горячего воздуха. Кандауров С.Н., Ганжа В.Л., Червяков А.В., Шаршунов В.А. «Термовструдирование зернового сырья» (журнал «Механизация и электрификация сельского хозяйства», вып. 9, Москва, 1999, с. 11, реф. журнал, 44, ВИНИТИ, №РЖ 00.10.44.173). Этот способ позволяет проводить плющение зерна без искусственного увлажнения его. Управляя скоростью выделения влаги из зерна, можно регулировать его питательные свойства. Недостатком данного способа является его низкая производительность.A known method of thermal stressing of grain raw materials, including intensive short-term processing of grain at a temperature of 450-600 ° C in a stream of hot air. Kandaurov S.N., Ganzha V.L., Chervyakov A.V., Sharshunov V.A. “Thermal injection of grain raw materials” (journal “Mechanization and Electrification of Agriculture”, issue 9, Moscow, 1999, p. 11, ref. Journal, 44, VINITI, No. RZh 00.10.44.173). This method allows for the processing of grain without artificial wetting it. By controlling the rate of moisture from the grain, you can adjust its nutritional properties. The disadvantage of this method is its low productivity.

Известна роторная гидравлическая мельница (Патент РФ №2081701, 6 В02С 7/00, 19/18, В29В 17/02 от 13.09.1994 г.), включающая корпус с входным и выходным патрубками, статор и ротор с чередующими впадинами и выступами, рабочее колесо и привод, при этом статор и ротор выполнены в виде съемных дисков, причем первый закреплен на внутренней стенке корпуса, а второй на рабочем колесе. Недостатком устройства является неэффективная работа мельницы из-за наличия впадин и выступов на дисках, между которыми в цикле вращения образуются зазоры различной величины, и лишь в небольшие промежутки времени они формируют полнопрофильные лопасти. При вращении ротора с диском в зазоры могут попадать частицы исходного материала и приводить к заклиниванию или разрушению поверхностей выступов и впадин.Known rotary hydraulic mill (RF Patent No. 2081701, 6 V02S 7/00, 19/18, V29V 17/02 from 09/13/1994), including a housing with inlet and outlet nozzles, a stator and a rotor with alternating cavities and protrusions, working the wheel and the drive, while the stator and rotor are made in the form of removable disks, the first mounted on the inner wall of the housing, and the second on the impeller. The disadvantage of this device is the inefficient operation of the mill due to the presence of cavities and protrusions on the disks, between which gaps of various sizes are formed in the rotation cycle, and only at small intervals they form full-profile blades. When the rotor rotates with the disk, particles of the starting material can enter the gaps and lead to jamming or destruction of the surfaces of the protrusions and depressions.

Известен способ размола зерна и зернистых материалов, включающий подачу зерна в рабочий зазор между двумя движущимися поверхностями валков, имеющими наружный износостойкий слой порядка 25 мм, и разрушение зерен при их перемещении между этими поверхностями (Демский А.Б. Оборудование для производства муки, крупы и комбикормов: справочник. / А.Б. Демский, В.Ф. Веденьев. - М.: Дели принт, 2005. - С. 231-268; Годен. A.M. Основы обогащения ископаемых. / А.М. Годен. - М.: Металлургиздат, 1946. - С. 33-58). Однако использование описанного способа приводит к повышенным энергозатратам, так как разрушение зерен на валках осуществляется за весьма короткое время, а потому требуется возврат продукта на последующее измельчение. Кроме того, оборудование, реализующее способ, является материалоемким и дорогостоящим, так как разрушение зерен посредством валков обуславливает изготовление последних массивными и больших размеров при достаточно быстром износе наружного слоя.A known method of grinding grain and granular materials, including feeding grain into the working gap between two moving surfaces of the rolls having an outer wear-resistant layer of about 25 mm, and the destruction of grains when they are moved between these surfaces (Demsky AB Equipment for the production of flour, cereals and feed: a guide. / A.B.Demsky, V.F. Vedeniev. - M .: Delhi print, 2005. - P. 231-268; Goden. AM Fundamentals of mineral processing. / A.M. Goden. - M. : Metallurgizdat, 1946 .-- S. 33-58). However, the use of the described method leads to increased energy consumption, since the destruction of grains on the rolls is carried out in a very short time, and therefore requires the return of the product for subsequent grinding. In addition, equipment that implements the method is material-intensive and expensive, since the destruction of grains by means of rolls causes the manufacture of the latter massive and large in size with sufficiently rapid wear of the outer layer.

Известна конструкция дробилки, включающая корпус, ротор, цилиндрическую ситовую обечайку, стержни, применяемая для измельчения зерна с вводом продукта в рабочую зону по оси ротора [RU 2159535 С1, 07.04.1999]. Недостатком известной дробилки является высокое динамическое сопротивления воздуха, оказываемое на лопатки ротора, приводящее к перегрузкам ротора, сокращая тем самым срок его службы, кроме того, малое поперечное сечение лопаток ротора по сравнению с шириной воздушно-продуктового слоя снижает вероятность контакта лопаток с частицами измельчаемого сырья и увеличивает тем самым время измельчения; на длительность периода измельчения влияет и положение лопаток относительно оси ротора, так как большинство контактов измельчаемого сырья и лопаток ротора в результате носят касательный характер.A known design of the crusher, including a housing, a rotor, a cylindrical screen shell, rods used for grinding grain with the introduction of the product into the working area along the axis of the rotor [RU 2159535 C1, 04/07/1999]. A disadvantage of the known crusher is the high dynamic air resistance exerted on the rotor blades, leading to overload of the rotor, thereby reducing its service life, in addition, the small cross section of the rotor blades compared with the width of the air-product layer reduces the likelihood of contact of the blades with particles of crushed raw materials and thereby increases the grinding time; the position of the blades relative to the axis of the rotor also affects the length of the grinding period, since most of the contacts of the crushed raw materials and rotor blades as a result are tangent.

Известен измельчитель кормов по авторскому свидетельству СССР №1142166, от 22.12.1983 г, содержащий полый цилиндрический корпус с загрузочной воронкой, на внутренней стенке которого расположены по винтовой линии направляющие ребра, установленный в корпусе шнек и расположенный на выходном конце корпуса режущий элемент. При этом с целью повышения его производительности шнек снабжен направляющими ребрами, расположенными по спирали на его поверхности, обращенной к режущему элементу. Шаг винтовой линии направляющих ребер корпуса равен шагу шнека. Данное устройство предназначено для измельчения кормов до необходимого гранулометрического состава и степени измельчения.Known feed chopper according to the author's certificate of the USSR No. 1142166, dated 12/22/1983, containing a hollow cylindrical body with a loading funnel, on the inner wall of which there are guiding ribs along the helical line, a screw installed in the body and a cutting element located at the output end of the body. Moreover, in order to increase its productivity, the auger is equipped with guide ribs located in a spiral on its surface facing the cutting element. The helix pitch of the guide ribs of the housing is equal to the pitch of the screw. This device is intended for grinding feed to the required particle size distribution and degree of grinding.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, описанное в авторском свидетельстве: СССР (19) (!1) (5g)5 В02С 13/18 Э/18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ при ГКНТ СССР (21) 4389729/3) 33 (22) 10.03.88 (46) 15.06.90. Бюл. №22 (71) Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева (72) В.М. Халанский, Р.В. Брикман, В.Е. Панасенко, А.С. Вишняков, А.А. Вишняков, В.Н. Мурин, В.Л. Пахаруков и В.Н. Чаплыгин (53) 621.926.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 168099, кл. В02С 7/18, 1963. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ (57)The closest technical solution to the invention is the device described in the certificate of authorship: USSR (19) (! 1) (5g) 5 В02С 13/18 Э / 18 STATE COMMITTEE ON INVENTIONS AND OPENINGS under the USSR SCST (21) 4389729/3) 33 (22) 03/10/08 (46) 06/15/90. Bull. No. 22 (71) Moscow Agricultural Academy K.A. Timiryazev (72) V.M. Khalansky, R.V. Brickman, V.E. Panasenko, A.S. Vishnyakov, A.A. Vishnyakov, V.N. Murin, V.L. Pakharukov and V.N. Chaplygin (53) 621.926.4 (088.8) (56) Copyright certificate of the USSR 168099, cl. B02C 7/18, 1963. (54) DEVICE FOR GRINDING (57)

Устройство для измельчения, содержащее камеру с загрузочным и разгрузочным патрубками и установленный в камере с возможностью вращения рабочий орган, отличающееся тем, что, с целью снижения материалоемкости и энергозатрат, камера снабжена патрубком подачи воздуха, соединенным с загрузочным патрубком, при этом загрузочный патрубок расположен по отношению к камере тангенциально, а рабочий орган установлен в камере с помощью кинематической пары, имеющей пять степеней свободы.A grinding device comprising a chamber with loading and unloading nozzles and a working body mounted in the chamber with the possibility of rotation, characterized in that, in order to reduce material consumption and energy consumption, the chamber is equipped with an air supply pipe connected to the loading pipe, and the loading pipe is located at relative to the chamber tangentially, and the working body is installed in the chamber using a kinematic pair having five degrees of freedom.

Недостатком известных конструкций для измельчения зерна, в том числе прототипа, является высокий расход электроэнергии и малая удельная производительность, характеризующаяся отношением производительности к расходу электроэнергии, а также большой вес устройств и большие трудозатраты на изготовление.A disadvantage of the known structures for grinding grain, including the prototype, is the high energy consumption and low specific productivity, characterized by the ratio of productivity to energy consumption, as well as the large weight of the devices and the large labor costs for manufacturing.

Задачей изобретения является механизированное приготовление полноценных комбинированных кормов из фуражного зерна злаковых и бобовых культур с доставкой их в кормушки для животных пневматическим способом, а так же использование его в технологических процессах приготовления комбинированных кормов на промышленных предприятиях.The objective of the invention is the mechanized preparation of complete combined feed from feed grain of cereals and legumes with their delivery to animal feeders pneumatically, as well as its use in the technological processes of preparing combined feeds at industrial enterprises.

Это достигается тем, что в отличие от известных технических решений, устройство «Пневматический конусный измельчитель зерна» обладает несколькими преимуществами по отношению к известным способам и устройствам:This is achieved by the fact that, in contrast to the known technical solutions, the device "Pneumatic cone grain grinder" has several advantages in relation to known methods and devices:

• при небольших габаритах и малой материалоемкости его изготовления, достигается высокая производительность измельчения;• with small dimensions and low material consumption of its manufacture, high grinding performance is achieved;

• использование высокоскоростных воздушных потоков, создающих аэродинамическое давление, измельчающее зерно, исключает применение конструкций, работающих с избыточным давлением, трущихся деталей и механизмов передачи движения что обеспечивает безопасность при эксплуатации устройства, а так же значительно снижает энергозатраты и затраты на их изготовление;• the use of high-speed air flows creating aerodynamic pressure, grinding grain, eliminates the use of structures working with excessive pressure, rubbing parts and movement transmission mechanisms, which ensures safety during operation of the device, as well as significantly reduces energy and manufacturing costs;

• устройство изготавливается в мобильном исполнении и применяется в непосредственной близости от мест содержания животных;• the device is manufactured in a mobile version and is used in close proximity to places of keeping animals;

• применение дистанционных средств управления автоматизирует процесс кормления.• The use of remote controls automates the feeding process.

На чертеже представлена принципиальная схема изобретения, показаны основные узлы и детали устройства.The drawing shows a schematic diagram of the invention, showing the main components and details of the device.

Устройство содержит: 1 - бункер для зерна; 2 - всасывающий трубопровод; 3 - всасывающий конус предварительного разрушения оболочки зерна; 4 - конусные фитинги для подсоединения шлангов высокого давления; 5 - калиброванное отверстие; 6 - конус формирования вихревой трубки; 7 - шланги высокого давления; 8 - электромагнитные клапаны; 9 - компрессор; 10 - приемный трубопровод последующего измельчения; 11 - соединение Ротта; 12 - шланг для доставки измельченного зерна; 13 - заземлитель;The device contains: 1 - a hopper for grain; 2 - suction pipe; 3 - suction cone preliminary destruction of the shell of the grain; 4 - conical fittings for connecting high pressure hoses; 5 - calibrated hole; 6 - cone of the formation of a vortex tube; 7 - high pressure hoses; 8 - electromagnetic valves; 9 - compressor; 10 - receiving pipe for subsequent grinding; 11 - connection Rott; 12 - hose for the delivery of crushed grain; 13 - ground electrode;

Параметры всех узлов и деталей устройства, а так же мощность компрессорной установки определяются расчетами исходя из требуемой производительности устройства на основании закона Бернулли и формул Дарси-Вейсбаха. Прочностные характеристики материалов для изготовления узлов и деталей устройства определяются по известным законам сопротивления материалов.The parameters of all components and parts of the device, as well as the power of the compressor unit are determined by calculations based on the required performance of the device based on Bernoulli law and Darcy-Weisbach formulas. Strength characteristics of materials for the manufacture of units and parts of the device are determined by the known laws of resistance of materials.

Устройство работает следующим образом: измельчаемое зерно загружают в бункер - 1, сжатый воздух от компрессора - 9 подают в основание конуса формирования вихревой трубки - 6 по гибким шлангам - 7 через конусные фитинги - 4, увеличивающие начальную скорость воздушного потока. Вектор воздушного потока W0 будет направлен по линии наименьшего сопротивления, т.е в сторону приемного трубопровода - 10, имеющего больший диаметр по отношению к калиброванному отверстию. Вектор равнодействующей скорости Wp так же будет направлен в сторону приемного трубопровода. Скалярную величину равнодействующей вектора скорости определяют следующим уравнением:The device works as follows: the crushed grain is loaded into the hopper - 1, compressed air from the compressor - 9 is fed to the base of the cone of the formation of the vortex tube - 6 through flexible hoses - 7 through the conical fittings - 4, which increase the initial speed of the air flow. The airflow vector W 0 will be directed along the line of least resistance, i.e., towards the receiving pipe - 10, which has a larger diameter with respect to the calibrated hole. The resultant velocity vector W p will also be directed towards the receiving pipeline. The scalar value of the resultant velocity vector is determined by the following equation:

Wp=W0*cos α/2,W p = W 0 * cos α / 2,

где α - угол наклона образующих конуса - 6.where α is the angle of inclination of the generators of the cone - 6.

Для гарантированного всасывания зерна из бункера величина равнодействующей скорости должна превышать величину скорости витания измельчаемого зерна.For guaranteed absorption of grain from the hopper, the value of the resultant speed must exceed the value of the soaring speed of the crushed grain.

Разрушение оболочки зерна происходит в калиброванном отверстии - 5 конуса - 3.The destruction of the grain shell occurs in a calibrated hole - 5 cone - 3.

Усилие, возникающее при прохождении воздушного потока через калиброванное отверстие, определяют следующим уравнением:The force arising during the passage of air flow through a calibrated hole is determined by the following equation:

N=Gc*Wp,N = G c * W p ,

где Gc - массовый расход воздушнозерновой смеси кг/сек;where G c is the mass flow rate of the air-grain mixture kg / s;

Массовый расход воздушнозерновой смеси через калиброванное отверстие -5, определяют согласно закону Бернулли:The mass flow rate of the air-grain mixture through a calibrated hole -5, is determined according to the Bernoulli law:

Gcc*Wp*ƒ,G c = ρ c * W p * ƒ,

где ρс - плотность всасываемой зерновоздушной смеси кг/м3;where ρ with the density of the absorbed grain-air mixture kg / m 3 ;

ƒ - площадь сечения калиброванного отверстия, м2.ƒ is the cross-sectional area of the calibrated hole, m 2 .

Аэродинамическое давление в калиброванном отверстии определяют по формуле:The aerodynamic pressure in the calibrated hole is determined by the formula:

Pаэроc*W2 p/2,P aero = ρ c * W 2 p / 2,

Все вышеприведенные параметры рассчитывают таким образом, чтобы всасывающее усилие N и аэродинамическое давление превышало статическую прочность измельчаемого зерна. Мощность компрессорной установки и диаметры подающих шлангов рассчитывают таким образом, чтобы скорость воздушного потока обеспечивала коэффициент Рейнольдса выше 2300. При соблюдении этого условия обеспечивается турбулентность воздушного потока. Длину и диаметры основания и вершины конуса - 6 рассчитывают так, чтобы соблюдались условия формирования конической вихревой трубки при условии турбулентного движения. Интенсивность вихревой трубки рассчитывают по известной в аэродинамике формуле:All the above parameters are calculated so that the suction force N and aerodynamic pressure exceed the static strength of the crushed grain. The capacity of the compressor unit and the diameters of the supply hoses are calculated so that the air flow rate provides a Reynolds coefficient above 2300. Under this condition, air flow turbulence is ensured. The length and diameters of the base and the top of the cone - 6 are calculated so that the conditions for the formation of a conical vortex tube under the condition of turbulent motion are observed. The vortex tube intensity is calculated by the formula known in aerodynamics:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Г - интенсивность вихревой трубки, м2/сек;where G is the intensity of the vortex tube, m 2 / s;

С - циркуляция скорости по контуру конуса, однократно охватывающему вихревую трубку;C — velocity circulation along the cone contour, once covering the vortex tube;

W=W0 - скорость движения транспортирующего воздуха;W = W 0 - speed of the transporting air;

Figure 00000002
- подынтегральная функция отражающая контур циркуляции транспортирующего воздуха.
Figure 00000002
- the integrand reflecting the circulation circuit of the transporting air.

Скорость движения смеси в конической вихревой трубке рассчитывают по теореме Кельвина:The speed of the mixture in a conical vortex tube is calculated by Kelvin's theorem:

Wвт=Г/(2 π rш),W W = G / (2 π r w ),

где Wвт м/сек - скорость движения транспортирующего воздуха в смеси с измельченным зерном в конической вихревой трубке, переходящей в транспортирующий шланг;where W W m / s is the velocity of the conveying air mixed with crushed grain in a conical vortex tube passing into the conveying hose;

rш, м - радиус движения воздуха в смеси с измельченным зерном в конической вихревой трубке.r W , m - radius of air movement in a mixture with crushed grain in a conical vortex tube.

Всасывающий конус предварительного разрушения оболочки зерна - 3 изготавливают таким образом, чтобы в его вершине находилось калиброванное отверстие - 5. Присоединение всасывающего конуса к основанию конуса формирования вихревой трубки - 6 производят при помощи фланцев таким образом, чтобы центр калиброванного отверстия - 5 находился на проекции оси вихревой трубки на основание конуса формирования вихревой трубки - 6. Последующее измельчение зерна происходит в приемном трубопроводе - 10, а так же в транспортирующем шланге - 12 под воздействием аэродинамического давления, которое определяется по формуле:The suction cone for preliminary destruction of the grain shell - 3 is made in such a way that there is a calibrated hole - 5 at its apex. The suction cone is connected to the base of the vortex tube - 6 formation cone using flanges so that the center of the calibrated hole - 5 is on the axis projection vortex tube to the base of the vortex tube formation cone - 6. Subsequent grain refinement takes place in the intake pipe - 10, as well as in the conveying hose - 12 under the influence m aerodynamic pressure, which is determined by the formula:

Pвтc*W2 вт/2P W = ρ c * W 2 W / 2

Транспортировка измельченного зерна происходит по шлангам - 12, присоединенным к приемному трубопроводу при помощи гайки Ротта - 11.Shredded grain is transported through hoses - 12 connected to the receiving pipe with the help of the Rott nut - 11.

Параметры движения воздушнозерновой смеси при транспортировке по шлангу рассчитывают по методике доктора технических наук, профессора Евтюкова С.А., изложенной в «Справочнике по пневмокомплексам и пневмотранспортному оборудованию», Е27, «Издательство ДНК», 2005. - 456 с.The parameters of the movement of the air-grain mixture during transportation via a hose are calculated according to the methodology of Doctor of Technical Sciences, Professor S. Evtyukov, described in the “Handbook of Pneumocomplexes and Pneumatic Transport Equipment”, E27, “DNA Publishing House”, 2005. - 456 p.

Дистанционное управление устройством, производят при помощи электромагнитных клапанов - 8, с малогабаритного дистанционного пульта. Для защиты устройства от статического электричества, возникающего при транспортировке сыпучих смесей, предусматривают заземлитель -13Remote control of the device is carried out using electromagnetic valves - 8, with a small remote control. To protect the device from static electricity that occurs during the transportation of bulk mixtures, an earthing switch -13

Claims (1)

Пневматический конусный измельчитель зерна, характеризующийся тем, что он имеет бункер (1), всасывающий трубопровод (2), всасывающий конус предварительного разрушения оболочки зерна (3), в вершине которого выполнено калиброванное отверстие (5), конусные фитинги для присоединения шлангов высокого давления (4), конус формирования вихревой трубки (6), шланги высокого давления (7), электромагнитные клапаны (8), служащие для дистанционного управления конусным измельчителем, компрессор (9), приемный трубопровод последующего измельчения (10), шланг для доставки измельченного зерна (12) и заземлитель (13), предназначенный для защиты измельчителя от статического электричества, возникающего при транспортировке сыпучих смесей, при этом компрессор (9) для подачи сжатого воздуха сообщен с основанием конуса формирования вихревой трубки (6) посредством гибких шлангов (7) через конусные фитинги (4), увеличивающие начальную скорость воздушного потока, а всасывающий конус (3) присоединен к основанию конуса формирования вихревой трубки (6) при помощи фланцев таким образом, чтобы центр калиброванного отверстия (5) находился на проекции оси вихревой трубки (6) на основание конуса формирования вихревой трубки (6), причем разрушение оболочки зерна происходит в калиброванном отверстии (5), имеющем диаметр меньше, чем диаметр приемного трубопровода (10), а последующее измельчение зерна происходит под действием аэродинамического давления в приемном трубопроводе (10) и в транспортирующем шланге (12), кроме того, транспортировку измельченного зерна выполняет транспортирующий шланг (12), присоединенный к приемному трубопроводу (10) при помощи гайки Ротта (11).Pneumatic cone grain grinder, characterized in that it has a hopper (1), a suction pipe (2), a suction cone for preliminary destruction of the grain shell (3), at the top of which a calibrated hole (5) is made, conical fittings for connecting high pressure hoses ( 4), the vortex tube formation cone (6), high pressure hoses (7), solenoid valves (8) used to remotely control the cone grinder, a compressor (9), a receiving pipe for subsequent grinding (10), a hose for rates of crushed grain (12) and an earthing switch (13) designed to protect the grinder from static electricity that occurs during transportation of bulk mixtures, while the compressor (9) for supplying compressed air is communicated with the base of the vortex tube formation cone (6) via flexible hoses ( 7) through conical fittings (4) that increase the initial air flow rate, and the suction cone (3) is attached to the base of the vortex tube formation cone (6) using flanges so that the center of the calibrated hole (5) was located on the projection of the axis of the vortex tube (6) onto the base of the cone of formation of the vortex tube (6), moreover, the destruction of the grain shell occurs in a calibrated hole (5), having a diameter smaller than the diameter of the receiving pipe (10), and subsequent grinding grain occurs under the influence of aerodynamic pressure in the receiving pipe (10) and in the transporting hose (12), in addition, the transportation of the crushed grain is performed by the transporting hose (12) connected to the receiving pipe (10) using the Rott nut (11).
RU2019128184A 2019-09-03 2019-09-03 Pneumatic conical grain grinder RU2717041C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019128184A RU2717041C1 (en) 2019-09-03 2019-09-03 Pneumatic conical grain grinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019128184A RU2717041C1 (en) 2019-09-03 2019-09-03 Pneumatic conical grain grinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2717041C1 true RU2717041C1 (en) 2020-03-17

Family

ID=69898596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019128184A RU2717041C1 (en) 2019-09-03 2019-09-03 Pneumatic conical grain grinder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2717041C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU168099A1 (en) * , , Ф.кгдк MILL TO GRIND GRAIN
RU2140325C1 (en) * 1998-04-30 1999-10-27 Мальцев Павел Викторович Grain grinding apparatus
RU2489211C1 (en) * 2011-12-16 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ") Taper impact grinding crusher
RU190879U1 (en) * 2019-04-16 2019-07-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Vertical feed grain chopper

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU168099A1 (en) * , , Ф.кгдк MILL TO GRIND GRAIN
RU2140325C1 (en) * 1998-04-30 1999-10-27 Мальцев Павел Викторович Grain grinding apparatus
RU2489211C1 (en) * 2011-12-16 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ") Taper impact grinding crusher
RU190879U1 (en) * 2019-04-16 2019-07-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Vertical feed grain chopper

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106694098B (en) A kind of Feed Manufacturing pulverizer with dehumidification function
CN107377086A (en) A kind of circulating birds solid feed reducing mechanism
CN108618183B (en) Screening device is smashed in coarse fodder stoving
JP6544672B1 (en) Dry crusher
CN113275097A (en) Intelligent crushing equipment for processing Chinese herbal medicine and Chinese herbal medicine processing technology
CN108816471B (en) Energy-concerving and environment-protective type rice processing equipment
CN203355824U (en) Rotor mill
CN206716167U (en) One boar food processing airslide disintegrating mill
RU2717041C1 (en) Pneumatic conical grain grinder
RU2419490C1 (en) Hammer crusher
KR200488169Y1 (en) Grain pulverization machine
CN210675402U (en) Fodder reducing mechanism
CN203184054U (en) Tartary buckwheat athermal unshelling device
Basiouny et al. Performance evaluation of two different hammer mills for grinding corn cobs
CN207478730U (en) A kind of feed crushes hybrid system
CN205164847U (en) Type of moving away to avoid possible earthquakes rubbing crusher
CN208302949U (en) A kind of ultra micro crusher for Chinese herbal medicine
RU2338441C1 (en) Small-sized mixed fodder installation
CN205659753U (en) Processingequipment of super little ginger powder
JP3146307B1 (en) Rice husk crusher
KR101364955B1 (en) Cyclone mill
US1801842A (en) Pulverizer
RU166529U1 (en) VIBRATOR CEREAL DRINKER
EP1127620A1 (en) Impact crusher
RU224069U1 (en) DEVICE FOR GRINDING GRAIN FOOD MATERIALS