UA156925U

UA156925U - THE WAY OF SAFELY DIRECTING GRAIN TO STORAGE

Info

Publication number: UA156925U
Application number: UAU202400094U
Authority: UA
Inventors: Анатолій Михайлович Шостя; Світлана Олексіївна Усенко; Віктор Григорович Слинько; Лариса Михайлівна Кузьменко; Богдан Сергійович Шаферівський; Олена Іванівна Мироненко; Марина Олександрівна Ільченко; Альона Сергіївна Сябро; Володимир Миколайович Арендаренко; Надія Миколаївна Опара; Олег Миколайович Іванов; Кирил Вікторович Сімонов
Original assignee: Полтавський державний аграрний університет
Priority date: 2024-01-05
Filing date: 2024-01-05
Publication date: 2024-08-21

Abstract

Спосіб безпечного спрямування зерна на зберігання включає направлення зернової маси вздовж гофрованого завантажувального рукава з механічним приводом підйому-опускання до засобу гальмування та розсіювання зернового потоку. Зернова маса у засобі гальмування та розсіювання рухається скачкоподібно по спіралеподібних стрічках з формуванням обертового руху навколо центральної осі концентрично розташованих конусів.The method of safely directing grain to storage includes directing the grain mass along a corrugated loading sleeve with a mechanical lift-lowering drive to a means of braking and dispersing the grain flow. The grain mass in the means of braking and dispersal moves in a jump-like manner along spiral belts with the formation of a rotational movement around the central axis of concentrically located cones.

Description

Корисна модель належить до сільськогосподарського виробництва і може використовуватися для рівномірного та обережного завантаження зернового матеріалу в бункери та силоси різних типів.The useful model belongs to agricultural production and can be used for uniform and careful loading of grain material into bunkers and silos of various types.

Відомий спосіб на основі вертикального транспортера гравітаційно-каскадного типу за патентом на корисну модель ША Мо 86163 О (МПК ВО7В 13/00) для завантаження зерна, відповідно до якого зерно з надсилосного конвеєра крізь засипну горловину потрапляє на пересипні полиці першого диска вертикального транспортера, який розташований нижче за засипну горловину. При зіткненні зерна з пересипними полицями першого диска, воно випробовує умовно-пружний удар. При цьому частка кінетичної енергії зерна втрачається на умовно-пружний удар, зміну направлення руху зерна і на подолання сили його тертя об поверхню пересипних полиць. Як наслідок дії цих чинників, зменшується швидкість зерна, придбана при його проходженні від засипної горловини до пересипних полиць першого диска.A known method based on a gravity-cascade vertical conveyor according to the patent for a utility model SHA Mo 86163 О (МПК ВО7В 13/00) for loading grain, according to which the grain from the super-silage conveyor through the filling neck enters the overflow shelves of the first disk of the vertical conveyor, which located below the backfill neck. When the grain collides with the overburden shelves of the first disk, it experiences a conditional-elastic impact. At the same time, part of the kinetic energy of the grain is lost due to conditional elastic impact, change in direction of movement of the grain and overcoming the force of its friction against the surface of the overburden shelves. As a result of these factors, the speed of the grain acquired during its passage from the backfill neck to the backfill shelves of the first disk decreases.

Зерно весь час міняє направлення свого руху: при проходженні через крізні пересипні отвори, при попаданні на пересипні полиці другого диска і так далі. Зерно по черзі проходить крізь всі пересипні полиці і пропускні отвори набору дисків вертикального транспортера.The grain constantly changes the direction of its movement: when passing through the overflow holes, when it hits the overflow shelves of the second disc, and so on. The grain alternately passes through all the overflow shelves and through the openings of the set of disks of the vertical conveyor.

Недоліком відомого способу є наявність вертикального транспортуючого каналу, який звужує зерновий потік, що надходить в силос, приводячи до інтенсивного перетирання зерна між собою. Крім цього, пристрій складний у виготовленні.The disadvantage of the known method is the presence of a vertical conveying channel, which narrows the grain flow entering the silo, leading to intense grinding of grain among themselves. In addition, the device is difficult to manufacture.

Відомий також спосіб на основі використання вертикального транспортера гравітаційно- каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос за патентом на корисну модель ША Мо 83564 (МПК ВО7В 1/00, В07В 13/00), відповідно до якого зерно із надсилосного конвеєра через засипну горловину потрапляє на внутрішню поверхню першого зрізаного конуса Мо 1 вертикального транспортера, що розташований нижче засипної горповини. При зіткненні зерна з робочою поверхнею першого зрізаного конуса зерно випробовує умовно-пружний удар. При цьому втрачається частина кінетичної енергії зерна на умовно-пружний удар, зміну напряму руху зерна і на подолання сили тертя зерна об робочу поверхню зрізаного конуса. Як наслідок дії цих чинників зменшується швидкість зерна, придбана зерном при проходженні від засипної горловини до першої робочої поверхні, зерно міняє напрям руху і продовжує рух доти, поки не потрапляє на робочу поверхню другого зрізаного конуса і так далі. Зерно на своєму шляху послідовно проходить по черзі всі робочі поверхні зрізаних конусів вертикального транспортера.There is also a known method based on the use of a gravity-cascade type vertical conveyor for loading grain, grain crops and meal pellets into a silo according to the utility model patent of the Shaa Mo 83564 (МПК ВО7В 1/00, В07В 13/00), according to which the grain from the ultra-silage of the conveyor through the backfill neck enters the inner surface of the first truncated cone Mo 1 of the vertical conveyor, which is located below the backfill neck. When the grain collides with the working surface of the first truncated cone, the grain experiences a conditional elastic impact. At the same time, a part of the kinetic energy of the grain is lost due to the conditional elastic impact, the change in the direction of movement of the grain and to overcome the force of friction of the grain against the working surface of the truncated cone. As a result of these factors, the speed of the grain acquired by the grain when passing from the backfill neck to the first working surface decreases, the grain changes its direction of movement and continues its movement until it reaches the working surface of the second truncated cone, and so on. On its way, the grain successively passes all the working surfaces of the cut cones of the vertical conveyor in turn.

Проте відомий спосіб має наступні недоліки: - збільшується час завантаження силосу зерном; - висока вірогідність утворення в нижній частині силосу залишків від перетирання зерна між собою; - складність монтажу зрізаних конусів під кутом природного укосу зерна різних культур, що закладаються на зберігання.However, the known method has the following disadvantages: - the time of loading the silo with grain increases; - there is a high probability of the formation of residues from grinding grain together in the lower part of the silo; - the difficulty of mounting cut cones at the angle of the natural slope of grain of various crops that are laid for storage.

Відомий також спосіб на основі пристрою за патентом на корисну модель ША Мо 4780, який складається із вертикального циліндричного завантажувального патрубка, під вихідним отвором якого за допомогою кронштейнів співвісно установлена конічна обичайка (або воронка) з направленим додолу вихідним меншим торцевим отвором. Конічна обичайка встановлена із проміжком між нижнім краєм вертикального завантажувального патрубка та її верхнім краєм.There is also a known method based on the device according to the patent for the utility model Sha Mo 4780, which consists of a vertical cylindrical loading nozzle, under the outlet of which, with the help of brackets, a conical funnel (or funnel) with a downward-directed smaller end outlet is installed coaxially. The conical joint is installed with a gap between the lower edge of the vertical loading nozzle and its upper edge.

Під конічною обичайкою (воронкою) за допомогою кронштейнів співвісно установлена конічна обичайка з направленим догори меншим торцевим отвором. Площа направленого догори меншого торцевого отвору обичайки вдвічі менша за площу направленого додолу вихідного меншого торцевого отвору обичайки, меншої за площу вихідного отвору завантажувального патрубка.Under the conical funnel (funnel) with the help of brackets, a conical funnel with a smaller end hole directed upwards is installed coaxially. The area of the smaller end opening of the nozzle directed upwards is half the area of the output smaller end opening of the nozzle directed downwards, which is smaller than the area of the outlet opening of the loading nozzle.

До основного недоліку способу на основі пристрою для завантаження силосу або подібної циліндричної оболонкової ємності сипким матеріалом слід віднести: порушення цілісності зерна із-за великої швидкості руху зверху донизу, а також травмування зерна при ударі його об стінки силосу.The main drawback of the method based on a device for loading a silo or a similar cylindrical shell container with loose material should be attributed to: violation of the integrity of the grain due to the high speed of movement from top to bottom, as well as injury to the grain when it hits the walls of the silo.

Відомий спосіб на основі технічного засобу (пер://сІемеіапдсазсадев.со.иК/ргодисівЛгее-таїЇ- спціез) для заповнення великих накопичувальних об'ємів зерновим матеріалом, що виконаний у вигляді гофрованого рукава з направляючими, що може змінювати свою довжину вздовж вертикальної осі при залученні механізму підйому-опускання та усередині якого послідовно один під одним, під кутом один до одного розташований суцільний ряд пересипних зрізаних конусів.A known method based on a technical means (per://сІемеіапдсазсадев.со.іК/ргодисівЛгее-тайІ-спціез) for filling large storage volumes with grain material, made in the form of a corrugated sleeve with guides, which can change its length along the vertical axis when the lifting-lowering mechanism is engaged and inside which there is a continuous row of truncated cones located one after the other, at an angle to each other.

Недоліком способу на основі технічного засобу є складна багатоланкова конструкція та низька продуктивність внаслідок великого опору при гравітаційному переміщенні зернового 60 потоку в рукаві.The disadvantage of the method based on the technical means is a complex multi-link design and low productivity due to high resistance during the gravitational movement of the grain 60 flow in the sleeve.

Відомий також спосіб на основі силосу зі спіральним завантажувачем (патент України на корисну модель Мо129364 МПК Вб5О 65/32 (2006.01), АОТЕ 25/00 (2006.01) за заявкою ц201805201 від 11.05.2018 р), до складу якого входить циліндрична ємність |Ііз завантажувальним патрубком, що завершується відкритим гвинтовим каналом, утворений провертанням О-подібного профілю за гвинтовою лінією з переміним кроком та спрямований донизу силосу.There is also a method based on a silo with a spiral loader (patent of Ukraine for a utility model Mo129364 MPK Vb5O 65/32 (2006.01), AOTE 25/00 (2006.01) according to application ts201805201 dated 11.05.2018), which includes a cylindrical container |Iiz with a loading nozzle ending in an open spiral channel, formed by drilling an O-shaped profile along a spiral line with a variable pitch and directed to the bottom of the silo.

Недоліком силосу є складність монтажу гвинтового каналу усередині силосу, із-за потреби забезпечити плавний перехід між ділянками з різними кутами формування гвинтової спускної поверхні каналу та дотримання заданих значень цих кутів.The disadvantage of the silo is the difficulty of installing the spiral channel inside the silo, due to the need to ensure a smooth transition between sections with different angles of the channel's helical descent surface and to observe the specified values of these angles.

Відомий спосіб на основі використання пристрою для обережного завантаження зерна в силос (патент України на корисну модель Мо 125628 за заявкою и201800817 від 29.01.2018), до складу якого входить гофрований завантажувальний рукав з механічним приводом підйому- опускання, у вихідному перерізі його рукава закріплена гнучкими ланками до його напрямних тороподібна тарілка з вигнутими назовні краями, центральною конусоподібною напрямною, зорієнтованою меншою своєю основою до внутрішнього простору рукава, та круговим масивом наскрізних отворів на днищі тарілки, що розпорошує гравітаційний потік зерна зі зменшенням швидкості його переміщення та рівномірного розподілення по вільній поверхні зернової маси у силосі.A known method based on the use of a device for carefully loading grain into a silo (patent of Ukraine for a utility model Mo 125628 according to application и201800817 of 01.29.2018), which includes a corrugated loading sleeve with a mechanical lift-lowering drive, in the output section, its sleeve is fixed with flexible links to its guides are a torus-shaped plate with outwardly curved edges, a central cone-shaped guide, oriented with its smaller base towards the inner space of the sleeve, and a circular array of through holes on the bottom of the plate, which disperses the gravitational flow of grain with a decrease in the speed of its movement and uniform distribution over the free surface of the grain mass in silo.

Недоліком приведеного способу є використання занадто громіздкого та матеріалоємного засобу гальмування та розсіювання зернового потоку, на основі якого реалізується розглянутий вище спосіб обережного завантаження зерна до силосу.The disadvantage of the given method is the use of a too bulky and material-consuming means of braking and dispersing the grain flow, on the basis of which the method of careful loading of grain into the silo is implemented.

Найближчий аналогом до запропонованої корисної моделі є спосіб, що реалізується за допомогою завантажувального пристрою конусного типу (Патент України на корисну модель ОА 147746, кл. 8650 65/32 (2006.01), АОТЕ 25/18 (2006.01). Даний спосіб передбачає направлення зернової маси вздовж гофрованого завантажувального рукава з механічним приводом підйому- опускання до засобу гальмування та розсіювання зернового потоку, при цьому зерно у засобі гальмування та розсіювання рухається скачкоподібно по конусних дисках в просторі між двома концентрично розташованими конусами.The closest analogue to the proposed useful model is the method implemented using a cone-type loading device (Ukrainian patent for a useful model OA 147746, class 8650 65/32 (2006.01), AOTE 25/18 (2006.01). This method involves directing the grain mass along the corrugated loading sleeve with a mechanical lift-lowering drive to the means of braking and dispersing the grain flow, while the grain in the means of braking and dispersing moves in a jump-like manner along the conical discs in the space between two concentrically located cones.

Недоліком даного способу низька продуктивність та висока ймовірність закупорення прохідного перерізу простору між конусами.The disadvantage of this method is low productivity and a high probability of clogging the passage section of the space between the cones.

Задачею корисної моделі є розробка способу безпечного спрямування зерна на зберігання, який би забезпечував сталість продуктивності завантаження зерна на зберігання.The task of a useful model is to develop a method of safely directing grain to storage, which would ensure the stability of the productivity of loading grain into storage.

Поставлена задача вирішується тим, що у способі безпечного спрямування зерна на зберігання, який передбачає направлення зернової маси вздовж гофрованого завантажувального рукава з механічним приводом підйому-опускання до засобу гальмування та розсіювання зернового потоку, згідно з корисною моделлю, зернова маса у засобі гальмування та розсіювання рухається скачкоподібно по спіралеподібних стрічках з формуванням обертового руху навколо центральної осі концентрично розташованих конусів.The problem is solved by the fact that in the method of safely directing grain to storage, which involves directing the grain mass along a corrugated loading sleeve with a mechanical lift-lowering drive to the means of braking and dispersing the grain flow, according to a useful model, the grain mass in the braking and dispersing means moves hopping along spiral ribbons with the formation of a rotational movement around the central axis of concentrically arranged cones.

Суть корисної моделі пояснюється кресленнями: на фіг. 1 відображений загальний вигляд завантажувального пристрою, на основі якого реалізується запропонований спосіб, із засобом гальмування та розсіювання зернового потоку на фіг. 2 - кріплення конусів засобу гальмування та розсіювання зернового потоку між собою за видом А.The essence of the useful model is explained by the drawings: in fig. 1 shows a general view of the loading device, on the basis of which the proposed method is implemented, with a means of braking and dispersing the grain flow in fig. 2 - attachment of the cones of the means of braking and dispersing the grain flow to each other according to view A.

Завантажувальний пристрій, на основі якого реалізується запропонований спосіб, складається з гофрованого завантажувального рукава 1, що має на своїй зовнішній бічній стороні напрямні у вигляді кілець 2, з протягнутими крізь них тросами 3, механізму приводу (не вказано) підйому - опускання рукава та закріпленого гнучкими ланками 4 до напрямних рукава 1 засобу гальмування та розсіювання зернового потоку. Даний засіб складається зі зовнішнього зрізаного у верхній частині конуса 5, всередині якого симетрично знаходиться повноцінний конус 6, закріплений у верхній і нижній частинах перемичками 7 із зовнішнім зрізаним конусом 5.The loading device, on the basis of which the proposed method is implemented, consists of a corrugated loading sleeve 1, which has on its outer side guides in the form of rings 2, with cables 3 stretched through them, a drive mechanism (not specified) for raising and lowering the sleeve and fixed with flexible links 4 to the sleeve guides 1 of the means of braking and dispersing the grain flow. This device consists of an external cone 5 cut off at the top, inside which is a full-fledged cone 6 symmetrically fixed in the upper and lower parts by jumpers 7 with an external cut cone 5.

Внутрішня бокова сторона зовнішнього зрізаного конуса 5 оснащена конусною спіральною стрічкою 8, твірна якої розміщена перпендикулярно до бокової поверхні цього конуса. Зовнішня бічна сторона повноцінного конуса б оснащена конусною спіральною стрічкою 9, твірна якої розміщена під гострим кутом до твірної самого конуса. Стрічки 8 та 9 типу розміщені в просторі між внутрішньою боковою поверхнею зрізаного конуса 5 і зовнішньою боковою поверхнею повноцінного конуса б, із зміщеним кроком розташування, причому витки стрічки 8 завжди знаходяться між витками стрічки 9.The inner side of the outer truncated cone 5 is equipped with a conical spiral tape 8, the generator of which is placed perpendicular to the side surface of this cone. The outer side of a full-fledged cone would be equipped with a conical spiral tape 9, the generator of which is placed at an acute angle to the generator of the cone itself. Tapes of type 8 and 9 are placed in the space between the inner side surface of the truncated cone 5 and the outer side surface of the full cone b, with a staggered location, and the turns of the tape 8 are always between the turns of the tape 9.

Завантажувальний пристрій, за допомогою якого реалізується запропонований спосіб, працює наступним чином.The boot device, which implements the proposed method, works as follows.

При потребі завантаження спустошеного силосу зерном механізмом підйому-опускання 60 розтягують гофрований рукав 1 по всій його довжині разом із пристроєм конусного типу до низу силосу. Розправивши на повну довжину рукав 1, до його верхньої частини подають зерновий матеріал, який під впливом сили тяжіння Землі прямує в напрямку бетонного днища силосу.When it is necessary to load the empty silo with grain, the lifting-lowering mechanism 60 stretches the corrugated sleeve 1 along its entire length together with the cone-type device to the bottom of the silo. Having spread sleeve 1 to its full length, grain material is fed to its upper part, which, under the influence of the Earth's gravity, goes towards the concrete bottom of the silo.

Досягши вершини внутрішнього конуса 6, зерно отримує умовно-пружний удар, внаслідок чого воно змінює напрям вертикального руху на похилий. Внаслідок зміни напрямку руху зерно потрапляє на перший виток стрічки 8. Потрапивши в зону стрічок 8 і 9, зерно увесь час змінює напрям свого руху, при цьому рух зернового матеріалу по поверхням витків стрічок 8, 9 поволі набирає обертового характеру навколо центральної осі конусів 5 та 6. При цьому спіралеподібність стрічок дозволяє зерну уникати нагромадження у певному перерізі та убезпечити прохідний простір від небажаних скупчень та зменшення площі прохідного перерізу простору конусів, тим самим зберегти сталість пропускної здатності даного завантажувального пристрою.Having reached the top of the inner cone 6, the grain receives a conditional-elastic shock, as a result of which it changes the direction of vertical movement to an inclined one. As a result of the change in the direction of movement, the grain falls on the first turn of the belt 8. Having entered the zone of the belts 8 and 9, the grain constantly changes its direction of movement, while the movement of the grain material along the surfaces of the turns of the belts 8, 9 slowly acquires a rotational character around the central axis of the cones 5 and 6. At the same time, the spirality of the tapes allows the grain to avoid piling up in a certain section and to protect the passage space from unwanted accumulations and reduce the area of the passage section of the space of cones, thereby maintaining the constancy of the throughput of this loading device.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA A method of safely directing grain into storage, which includes directing the grain mass along a corrugated loading sleeve with a mechanical lift-lowering drive to a means of braking and dispersing the grain flow, which is characterized by the fact that the grain mass in the means of braking and dispersing moves in a jump-like manner along spiral belts with the formation of a rotational movement around the central axis of concentrically located cones. 1-52 and she: recho, Mashe vkh r 5 A se ru KU i v: 3 2 g ih 71 soovovo ; o er i KK ee lu i Srnya bazobobobobovomeya "voza osoh z oh ee ka zh dy, lov lo vuh

Fig.

ich ver r m S o o 7 it " S z

Fig. 2