Дробильная установка пророщенного высушенного зерна

Название	Дробильная установка пророщенного высушенного зерна
Разработчик (Авторы)	Вендин Сергей Владимирович, Саенко Юрий Васильевич, Макаренко Алексей Николаевич, Казаков Константин Владимирович, Гетманов Андрей Андреевич, Широков Михаил Сергеевич
Вид объекта патентного права	Изобретение
Регистрационный номер	2683869
Дата регистрации	02.04.2019
Правообладатель	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина"
Область применения (класс МПК)	B02C 13/00 (2006.01) B02C 18/00 (2006.01) B02C 9/00 (2006.01) B02C 23/00 (2006.01)

Описание изобретения

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для измельчения пророщенного высушенного зерна с ростками и корешками на витаминный корм для животных и птиц.

Известна молотковая дробилка [RU 2419490 С1, В02С 13/04 (2006.01), 27.05.2011], состоящая из корпуса, основных дек, ротора с шарнирно подвешенными молотками, вентилятора.

Недостатком молотковой дробилки является то, что при измельчении на центральный молоток действует наибольшая нагрузка, которая может привести к истиранию центрального молотка и увеличению зазора между центральным молотком и основной декой. Это может привести к увеличению кратности циркуляции материала в дробильной камере и снижению пропускной способности молотковой дробилки.

Известна молотковая дробилка [RU 2415715 С1, В02С, 13/04 (2006.01), 10.04.2011], состоящая из вертикального вала, ротора с расположенными друг над другом пластинами с молотками, пальцев, фиксаторов с пружинами, загрузочной горловины, направительного кольца конической формы.

Недостатком молотковой дробилки являются сложность крепления пальцев с молотками, фиксаторами и пружин. При возникновении резкой нагрузки на молоток пружина может лопнуть и заклинить молоток в нерабочем положении. При обрыве нескольких пружин и соответствующем заклинивании нескольких молотков возможно нарушение балансировки вала с последующим биением в подшипниках и преждевременным выходом из строя подшипников.

Наиболее близким аналогом является дробилка пророщенного высушенного зерна [RU 2493918 C1, B02C 13/02 (2006.01), 27.09.2013], состоящая из комбинированной дробильной камеры, магнитного сепаратора, шлюзового затвора, режущего аппарата, фильтровального рукава, электродвигателей.

Недостатком молотковой дробилки является невозможность изменения конечной длины ростков после измельчения пророщенного высушенного зерна.

Задача изобретения - повышение производительности дробильной установки пророщенного высушенного зерна за счет применения параллельно-работающих режущих аппаратов, обеспечение возможности бесступенчатой регулировки длины резки ростков за счет установки поворотных противорежущих ножей, выполненных в форме эллипса между режущими аппаратами.

Сущность изобретения заключается в том, что для реализации указанной задачи предлагаемая дробильная установка пророщенного высушенного зерна выполнена из загрузочного бункера, дозирующей заслонки, дробильной камеры, магнитного сепаратора, трубопроводов, циклона, шлюзового затвора, режущих аппаратов, поворотных противорежущих ножей, фильтровального рукава, электродвигателей.

Дробильная установка пророщенного высушенного зерна обеспечивает повышение производительности дробильной установки пророщенного высушенного зерна за счет применения параллельно-работающих режущих аппаратов, обеспечение возможности бесступенчатой регулировки длины резки ростков одновременно в двух измельчающих аппаратах за счет установки поворотных противорежущих ножей между режущими аппаратами и гайки.

Это достигается тем, что в дробильной установке пророщенного высушенного зерна предусмотрены загрузочный бункер, дозирующая заслонка, магнитный сепаратор, дробильная камера, крыльчатка вентилятора, ременные передачи, всасывающий трубопровод, нагнетательный трубопровод, циклон-разделитель, режущие аппараты, противорежущие ножи, раструбы, электродвигатели. В нижней части циклона-разделителя установлен шлюзовой затвор, в нижней части шлюзового затвора установлены режущие аппараты. Между режущими аппаратами установлены противорежущие ножи. Противорежущие ножи выполнены в форме эллипса и установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси с помощью ручки и фиксации с помощью гайки. Дробильная установка пророщенного высушенного зерна выполнена с возможностью двухступенчатого измельчения. Циклон-разделитель предназначен для осуществления выделения из измельченной массы пророщенного зерна легких фракций.

В верхней части циклона выполнен нагнетательный трубопровод. Нагнетательный трубопровод к циклону установлен по касательной. В верхней части в центре циклона выполнен обратный трубопровод. Обратный трубопровод соединен с верхней частью фильтровального рукава. Нижней частью фильтровальный рукав соединен с дробильной камерой при помощи возвратного трубопровода.

В нижней части шлюзового затвора выполнены две трубы прямоугольного сечения. В нижней части труб прямоугольного сечения выполнены два режущих аппарата. Режущий аппарат выполнен в виде трубы прямоугольного сечения, на валу установлены активные ножи одинаковой длины. Активные ножи выбраны одинаковой длины для обеспечения возможности равной угловой скорости при вращении. Между режущими аппаратами установлены противорежущие ножи. Противорежущие ножи выполнены в форме эллипса и установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси. При повороте противорежущего ножа в положении, в котором большая ось эллипса параллельна поверхности земли, противорежущие ножи установлены в положение максимального перекрытия. При осуществлении поворота поворотного вала противорежущего ножа в положении, в котором большая ось эллипса установлена в вертикальном положении, противорежущие ножи установлены в положении минимального перекрытия активных ножей, поворотный вал выполнен с возможностью установки в любое промежуточное положение от минимального перекрытия противорежущих ножей с активными ножами до максимального перекрытия противорежущих ножей с активными ножами. Для осуществления вращения валов с ножами во взаимно противоположные стороны предусмотрены ременные передачи и зубчатая передача.

В горизонтальном сечении режущего аппарата кромки активных ножей выполнены в виде прямоугольника. Режущий аппарат выполнен с возможностью вращения горизонтального вала при помощи электродвигателя с ременной передачей, активные ножи жестко закреплены на валу. Активный нож выполнен в виде вырезного круглого диска. В нижней части режущего аппарата выполнены раструбы.

Устройство и принцип работы дробильной установки пророщенного высушенного зерна будет понятным из следующего описания и прилагаемых чертежей.

На фиг. 1 представлен общий вид дробильной установки пророщенного высушенного зерна, на фиг. 2 приведен циклон-разделитель и режущие аппараты, на фиг. 3 представлено горизонтальное сечение режущих аппаратов и противорежущих ножей, на фиг. 4 представлен привод активных ножей режущих аппаратов.

На (фиг. 1) представлена дробильная установка пророщенного высушенного зерна, которая состоит из загрузочного бункера 1, в нижней части загрузочного бункера выполнен магнитный сепаратор 2. В нижней части магнитного сепаратора установлена дробильная камера 3. Дробильная камера 3 выполнена из деки 4, решета 5 и дробильного барабана 6. Дробильный барабан 6 выполнен из вала 7, дисков 8, пальцев 9, молотков 10. На валу 7 дробильного барабана 6 выполнены диски 8. Диски 8 выполнены неподвижно относительно вала 7. Через отверстия в периферийной части дисков 8 установлены пальцы 9. На пальцах 9 дробильного барабана 6 шарнирно установлены молотки 10, между молотками установлены распорные втулки.

Крыльчатка вентилятора установлена неподвижно на валу 7. Вал 7 установлен в подшипниковых узлах. Дробильный барабан 6 и крыльчатка вентилятора выполнены с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. В нижней части дробильной камеры 3 выполнена полость 11 для предварительно измельченного материала. Полость для предварительно измельченного материала 11 при помощи всасывающего трубопровода 12 связана с центром кожуха 13 вентилятора. Электродвигатель 14 с ременной передачей 15 выполнен для осуществления вращения дробильного барабана 6 при помощи шкива 16. Шкив 16 установлен на валу 7 дробильного барабана 6.

Нагнетательный трубопровод 17 соединен с циклоном 18. При этом нагнетательный трубопровод 17 к верхней части циклона 18 установлен по касательной.

В верхней части в центре циклона 18 выполнен обратный трубопровод 19. Обратный трубопровод 19 соединен с верхней частью фильтровального рукава 20. Нижней частью фильтровальный рукав 20 соединен с дробильной камерой 3 при помощи возвратного трубопровода 21.

В нижней части циклона 18 выполнен шлюзовой затвор 22 (фиг. 1, 2). Барабан 23 шлюзового затвора 22 выполнен с возможностью вращения при помощи электродвигателя 24 (фиг. 1). В нижней части шлюзового затвора 22 (фиг. 1, 2) выполнены две трубы 25 (фиг. 1) прямоугольного сечения. В нижней части труб 25 (фиг. 2) прямоугольного сечения выполнены два режущих аппарата 26, 27 (фиг. 2, 3). Режущие аппараты 26, 27 выполнены внутри корпуса прямоугольного сечения 28 (фиг. 3). В корпусе 28 на валу 29 (фиг. 3, 4) установлены активные ножи 30 (фиг. 3) одинаковой длины, на валу 31 установлены активные ножи 32 одинаковой длины. Одинаковая длина активных ножей 30 и 32 позволяет получить равную угловую скорость при вращении. Между режущими аппаратами 26, 27 (фиг.2, 3) установлен поворотный вал 33 с противорежущими ножами 34. Противорежущие ножи 34 выполнены в форме эллипса и установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси. Гайка 35 (фиг. 3) установлена на поворотном валу 33 (фиг. 2, 3) и предназначена для осуществления фиксации от самопроизвольного проворачивания поворотного вала 33 и противорежущими ножами 34. Для осуществления поворота поворотного вала 33 (фиг. 2, 3) с противорежущими ножами 34 в положении, в котором большая ось эллипса установлена в горизонтальном положении, противорежущие ножи 34 установлены в положении максимального перекрытия активных ножей 30 и 32 (фиг. 3). Для осуществления поворота поворотного вала 33 (фиг. 2, 3) с противорежущими ножами 34 в положении, в котором большая ось эллипса установлена в вертикальном положении, противорежущие ножи 34 установлены в положении минимального перекрытия активных ножей 30 и 32 (фиг. 3). Поворотный вал 33 (фиг. 2, 3) выполнен с возможностью установки в любое промежуточное положение от минимального перекрытия противорежущих ножей 34 с активными ножами 30 и 32 до максимального перекрытия противорежущих ножей 34 с активными ножами 30 и 32. Рукоятка 36 предназначена для осуществления поворота поворотного вала 33 (фиг. 2, 3). В нижней части режущих аппаратов 26, 27 выполнены два раструба 37 (фиг. 2). Для приведения во вращение вала 29 (фиг. 3, 4) с активными ножами 30 (фиг. 3) предусмотрен электродвигатель 38 (фиг. 3) с ременной передачей 39. Для осуществления вращения вала 29 (фиг. 3, 4) с активными ножами 30 (фиг. 3) и вала 31 (фиг. 3, 4) с активными ножами 32 (фиг. 3) во взаимно противоположные стороны (фиг. 3, 4) предусмотрены ременная передача 39, ременная передача 40 и зубчатая передача 41.

Дробильная установка пророщенного высушенного зерна работает следующим образом. В загрузочный бункер 1 (фиг. 1) загружают пророщенное высушенное зерно с ростками и корешками. Через отверстие в нижней части загрузочного бункера 1 пророщенное высушенное зерно с ростками и корешками подают в магнитный сепаратор 2. В магнитном сепараторе 2 отделяют металлические примеси от пророщенного высушенного зерна с ростками и корешками. Затем пророщенное высушенное зерно с ростками и корешками подают в дробильную камеру 3. Дробильный барабан 6 вращают при помощи электродвигателя 14 с ременной передачей 15 и шкива 16. В дробильной камере 3 пророщенное высушенное зерно с ростками и корешками дробят подвижными молотками 10 и неподвижной декой 4 и решетом 5. Молотками 10 дробят само пророщенное высушенное зерно и частично дробят ростки и корешки. После чего пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками пропускают сквозь отверстия решета 5 и подают в полость для предварительно измельченного материала 11. При помощи крыльчатки вентилятора создают разряжение в полости для предварительно измельченного материала 11 и при помощи всасывающего трубопровода 12 перемещают пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками из полости для предварительно измельченного материала 11 внутрь кожуха 13 вентилятора. При помощи крыльчатки вентилятора создают избыточное давление и пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками подают в нагнетательный трубопровод 17. Затем пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками подают в циклон 18. В циклоне 18 пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками отделяют от воздуха и пыли. Воздух и пыль при помощи обратного трубопровода 19 подают в фильтровальный рукав 20. В фильтровальном рукаве 20 задерживают пыль, при этом очищенный от пыли воздух при помощи возвратного трубопровода 21 подают в дробильную камеру 3.

Пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками направляют по внутренней поверхности циклона 18 (фиг. 1, 2) и подают в шлюзовой затвор 22. При помощи барабана 23 (фиг. 2), шлюзового затвора 22 (фиг. 1, 2) перемещают пророщенное высушенное предварительно измельченное зерно с ростками и корешками в две трубы 25 (фиг. 2) прямоугольного сечения, затем в режущие аппараты 26, 27 (фиг. 2, 3). При помощи электродвигателя 38 (фиг. 3) с ременной передачей 39 вращают вал 29 (фиг. 3, 4) с расположенными на нем активными ножами 30 (фиг. 3). При помощи ременной передачи 40 (фиг. 4) и зубчатой передачи 41 (фиг. 3, 4) вращают вал 31 (фиг. 3) с установленными активными ножами 32 (фиг. 3). Путем поворота поворотного вала 33 (фиг. 2, 3) и противорежущих ножей 34 меняют длину перекрытия активными ножей 30 и противорежущих ножей 34, а также активных ножей 32 (фиг. 3) и противорежущих ножей 34 (фиг. 2, 3) для регулировки длины резки ростков пророщенного высушенного предварительно измельченного зерна. При взаимодействии пророщенного высушенного предварительно измельченного зерна с ростками и корешками с активными ножами 30, 32 (фиг. 3) и противорежущими ножами 34 (фиг. 2, 3) производят полное измельчение пророщенного высушенного предварительно измельченного зерна, в том числе ростков и корешков. Затем под действие сил гравитации через раструб 37 (фиг. 1, 2) пророщенное высушенное измельченное зерно с измельченными ростками и корешками подают на дальнейшие технологические операции.

Такая дробильная установка пророщенного высушенного зерна обеспечивает повышение производительности дробильной установки пророщенного зерна за счет применения параллельно-работающих режущих аппаратов, возможность бесступенчатой регулировки длины резки ростков в двух измельчающих аппаратах за счет установки поворотных противорежущих ножей, выполненных в форме эллипса между режущими аппаратами.

Источники информации

1. RU 2419490 С1, В02С 13/04 (2006.01), 27.05.2011. Молотковая дробилка / Карташов Л.П., Поздняков В.Д., Куспаков Р.С., Куспаков А.С.; - 2009145690/21; Заявлено 09.12.2009; Опубликовано 27.05.2011; Бюл. №15.

2. RU 2415715 С1, В02С 13/04 (2006.01), 10.04.2011. Молотковая дробилка /Федоренко И.Я., Мозговых В.В.; - 2009147666/21; Заявлено 21.12.2009; Опубликовано 10.04.2011; Бюл. №10.

3. RU 2493918, B02C13/02 (2006.01). Дробилка пророщенного высушенного зерна / Саенко Ю.В., Булавин С.А., Саенко В.Н., Носуленко А.Ю., Немыкин В.А., Федорчук Е.Г.; - 2012111904, Заявлено 29.03.2012; Опубл. 27.09.2013, Бюл. №27. - 11 с.: ил.

Формула изобретения

Дробильная установка пророщенного высушенного зерна, содержащая загрузочный бункер, дробильную камеру для предварительного измельчения материала, вентилятор для подачи предварительно измельченного материала через нагнетательный трубопровод в циклон, в верхней части которого выполнен обратный трубопровод, соединенный через фильтровальный рукав с дробильной камерой, а в нижней части - установлен шлюзовый затвор, отличающаяся тем, что в нижней части шлюзового затвора выполнены две трубы прямоугольного сечения с двумя режущими аппаратами в нижней части труб, при этом режущий аппарат выполнен в виде установленных на валу внутри корпуса прямоугольного сечения активных ножей одинаковой длины, между режущими аппаратами установлен поворотный вал с противорежущими ножами, имеющими форму эллипса, причем поворотный вал установлен с возможностью поворота с противорежущими ножами в положение, в котором большая ось эллипса установлена в горизонтальном положении и противорежущие ножи установлены в положении максимального перекрытия активных ножей, с возможностью поворота с противорежущими ножами в положение, в котором большая ось эллипса установлена в вертикальном положении и противорежущие ножи установлены в положении минимального перекрытия активных ножей, и с возможностью установки в любое промежуточное положение от минимального перекрытия противорежущих ножей с активными ножами до максимального перекрытия противорежущих ножей с активными ножами, при этом валы с активными ножами посредством ременных и зубчатой передач вращаются во взаимно противоположные стороны.

Изобретение "Дробильная установка пророщенного высушенного зерна" (Вендин Сергей Владимирович, Саенко Юрий Васильевич, Макаренко Алексей Николаевич, Казаков Константин Владимирович, Гетманов Андрей Андреевич, Широков Михаил Сергеевич ) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога