RU2009635C1

RU2009635C1 - Fodder grinder

Info

Publication number: RU2009635C1
Authority: RU
Inventors: В.С. Макаров; П.В. Зайцев; В.П. Мазяров; В.И. Медведев
Original assignee: Чувашский сельскохозяйственный институт
Priority date: 1991-04-02
Filing date: 1991-04-02
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: drive mechanism reduction gear is made in the form of a doubled planetary reduction gear with four sun gears providing synchronized operation of four power paths of a technological line for fodder feed and grinding. A self-blocking device in the form of a pump is mounted between reduction gear pinions. The pump casing is rigidly connected to one of the doubled pinions, and its large gear - to the other doubled pinion. EFFECT: improved reliability and reduced power capacity. 5 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а более конкретно - к кормоприготовительным машинам, используемым на животноводческих фермах и комплексах. The invention relates to agriculture, and more specifically to feed preparation machines used in livestock farms and complexes.

Известен измельчитель кормов, состоящий из питающего устройства, выполненного в виде неподвижного внутреннего конического шнека и вращающегося наружного конического шнека и измельчающего устройства - дробильной камеры и ротора [1] . Known feed chopper, consisting of a feed device made in the form of a fixed internal conical screw and a rotating external conical screw and grinding device - crushing chamber and rotor [1].

Однако измельчители кормов имеют высокую энергоемкость и частые поломки рабочих органов из-за неувязки кинематических параметров питающего и измельчающего устройства, передаточного механизма в зависимости от поступательной скорости кормовой массы, плотности, количества и вида кормов. However, feed shredders have a high energy intensity and frequent breakdown of the working bodies due to the mismatch of the kinematic parameters of the feeding and grinding devices, the transmission mechanism, depending on the translational speed of the feed mass, density, quantity and type of feed.

Известен также измельчитель кормов "Волгарь - 5", содержащие питающий и нажимной транспортеры, режущий и измельчающий барабаны, приводной механизм [2] . Also known is a feed chopper "Volgar - 5" containing feed and pressure conveyors, cutting and grinding drums, a drive mechanism [2].

В результате частично улучшается надежность работы, но энергоемкость процесса измельчителя кормов остается неизменной. As a result, the reliability is partially improved, but the energy intensity of the feed chopper process remains unchanged.

Целью изобретения является повышение надежности в работе и снижение энергоемкости измельчителя кормов. The aim of the invention is to increase reliability in operation and reduce the energy intensity of the feed chopper.

Для этого в предложенном измельчителе, состоящем из питающего и измельчающие устройств, передаточный механизм выполнен в виде редуктора, содержащего сдвоенный планетарный редуктор с четырьмя солнечными шестернями. Причем каждая солнечная шестерня является приводным элементом четырех отдельных зависимых друг от друга силовых потока. Замедление вращения какой-либо солнечной шестерни приводит к ускорению вращения остальных солнечных шестерен, что позволяет перераспределять силовой поток по отдельным ветвям и улучшает измельчение кормов, поступающих в большом количестве. To do this, in the proposed grinder, consisting of feed and grinding devices, the transmission mechanism is made in the form of a gearbox containing a dual planetary gearbox with four sun gears. Moreover, each sun gear is a driving element of four separate dependent on each other power flow. Slowing down the rotation of a sun gear leads to an acceleration of the rotation of the remaining sun gears, which allows you to redistribute the power flow along individual branches and improves the grinding of feed in large quantities.

Для исключения появления дифференциального эффекта один палец сателлитов имеет жесткую связь с корпусом шестеренного насоса, выполненного в виде двух шестерен разного диаметра с двумя клапанами, а другой палец - с большей шестерней насоса. Это позволяет производить автоматическую блокировку солнечных шестерен при большой разности угловых скоростей. To exclude the appearance of a differential effect, one pin of the satellites has a rigid connection with the gear pump housing made in the form of two gears of different diameters with two valves, and the other pin with a larger gear of the pump. This allows automatic locking of the sun gears at a large difference in angular velocities.

Таким образом предложенный редуктор обеспечивает согласованную работу технологической линии, состоящей из подачи и измельчения кормов, т. е. взаимно увязывает работу подающего и прессующего транспортеров с работой ножевого и измельчающего барабанов. Кинематическая связь между приводом транспортеров и измельчающих устройств позволяет разгонять рабочие органы ножевого и измельчающего барабанов при их холостом вращении и загрузке транспортеров. Накопленная энергия на барабанах впоследствии используется для измельчения поступающего корма. Таким образом энергия одного силового потока легко переходит в другой силовой поток и обеспечивается плавная работа всего технологического процесса. Такая конструкция привода уменьшает энергоемкость технологического процесса, повышает надежность работы измельчителя даже при значительных колебаниях массы измельчающегося корма на подающем транспорте. Thus, the proposed gearbox ensures the coordinated operation of the production line, which consists of feeding and grinding feed, i.e., it mutually links the work of the feed and pressing conveyors with the work of the knife and chopping drums. The kinematic connection between the drive of conveyors and grinding devices allows you to accelerate the working bodies of the knife and grinding drums during their idle rotation and loading of conveyors. The stored energy on the drums is subsequently used to grind the incoming feed. Thus, the energy of one power stream easily transfers to another power stream and the smooth operation of the entire process is ensured. This design of the drive reduces the energy consumption of the process, increases the reliability of the chopper, even with significant fluctuations in the mass of chopped feed in the feed transport.

На фиг. 1 изображен измельчитель кормов, продольный разрез; на фиг. 2 - кинематическая схема измельчителя кормов; на фиг. 3 - редуктор; на фиг. 4 - насос, поперечный разрез; на фиг. 5 - то же, продольный разрез. In FIG. 1 shows a feed chopper, longitudinal section; in FIG. 2 is a kinematic diagram of a feed chopper; in FIG. 3 - gear; in FIG. 4 - pump, cross section; in FIG. 5 - the same, longitudinal section.

Измельчитель кормов состоит из подающего 1 и уплотняющего 2 транспортов, ножевого 3 и измельчающего 4 барабанов, электродвигателя 5 и редуктора 6. Последний выполнен в виде сдвоенного планетарного механизма и состоит из конической передачи 7, ведомая шестерня которой имеет жесткую связь с корпусом дифференциала; солнечных шестерен 8-11, соединенных с помощью валов со звездочками 12 и 13 привода подающего и уплотняющего транспортеров и шкивами 14, 15 привода ножевого и измельчающего барабанов; спаренных сателлитов 16, 17, установленных жестко на пальцах 18 и 19. Во внутренней полости планетарного механизма размещен шестеренный насос 20, состоящий из корпуса 21; большой 22 и малой 23 шестерен, крышки 27 и клапанов 24. Причем палец 18 спаренного сателлита 16 имеет жесткую связь с корпусом насоса 21, а палец 19 сателлита 17 - с большей шестерней 22 насоса. The feed chopper consists of feeding 1 and sealing 2 transports, knife 3 and grinding 4 drums, electric motor 5 and gear 6. The latter is made in the form of a twin planetary gear and consists of a bevel gear 7, the driven gear of which has a rigid connection with the differential case; sun gears 8-11 connected via shafts with sprockets 12 and 13 of the feed and sealing conveyor drive and pulleys 14, 15 of the knife and grinding drum drive; paired satellites 16, 17 mounted rigidly on the fingers 18 and 19. In the inner cavity of the planetary mechanism there is a gear pump 20, consisting of a housing 21; large 22 and small 23 gears, covers 27 and valves 24. Moreover, the pin 18 of the twin satellite 16 has a rigid connection with the housing of the pump 21, and the pin 19 of the satellite 17 with the larger gear 22 of the pump.

Полости а) и б) соединены с внутренней полость дифференциала каналом 26 с маслоприемным устройством 25 с клапанами 24. Cavities a) and b) are connected to the internal cavity of the differential by a channel 26 with an oil receiving device 25 with valves 24.

Измельчитель кормов работает следующим образом. Корм, подлежащий измельчению, загружают ровным слоем на подающий транспортер 1, где он уплотняется наклонным транспортером 2 и попадает в ножевой барабан 3 первичного резания. Измельченный до 20. . . 80 мм корм поступает затем в измельчительный барабан 4 вторичного резания, где измельчается от 2. . . 10 мм и через выгрузное окно впрыскивается наружу. The feed chopper operates as follows. The feed to be ground is loaded evenly onto the feed conveyor 1, where it is compacted by an inclined conveyor 2 and into the primary drum 3. Shredded to 20.. . 80 mm of the feed then goes into the grinding drum 4 of the secondary cutting, where it is ground from 2.. . 10 mm and is injected out through the discharge window.

При равномерной подаче корма транспортерами измельчающие рабочие органы загружены одинаково и вращение от корпуса планетарного механизма передается на солнечные шестерни, а от них - к звездочкам 12 и 18 и шкивам 14 и 15. При этом сателлит с пальцами относительно своих осей не вращается и шестерни 22 и 23 насоса 20 относительно корпуса неподвижны. When the feed is conveyed evenly by the conveyors, the grinding working bodies are loaded equally and the rotation from the planetary gear housing is transmitted to the sun gears, and from them to the sprockets 12 and 18 and the pulleys 14 and 15. At the same time, the satellite with fingers does not rotate relative to its axes and the gears 22 and 23 of the pump 20 relative to the housing are stationary.

Полость планетарного механизма предварительно наполняют маслом. Из этой полости масло непрерывно поступает в полости а) и б) насоса, но поскольку шестерни 22 и 23 относительно корпуса неподвижны, то блокирования вращения солнечных шестерен нет. При возрастании нагрузки на любом из четырех силовых потоков происходит ускорение вращения на остальных. Например, увеличение нагрузки на подающем транспортере замедляет вращение солнечной шестерни 8 и спаренные сателлиты 16 и17 начнут обкатываться по этой солнечной шестерне и ускоряют вращение звездочки 13 привода уплотняющего транспортера и шкивов 14 и 15 привода измельчающего аппарата. При этом уплотняющий транспортер выравнивает и уплотняет поток корма на подающем транспортере, а ножевой и измельчающий барабаны ускоряют вращение и набирают инерционный момент для измельчения корма, поступающего от подающего транспортера в большем количестве. Спаренные сателлиты 16 начнут вращать корпус шестеренного насоса, а сателлит 17 - большую шестерню 22 насоса в обратном направлении. The cavity of the planetary mechanism is pre-filled with oil. Oil from this cavity continuously flows into the cavity a) and b) of the pump, but since the gears 22 and 23 are stationary relative to the housing, there is no blocking of the rotation of the sun gears. With an increase in load on any of the four power flows, rotation accelerates on the rest. For example, increasing the load on the feed conveyor slows the rotation of the sun gear 8 and the paired satellites 16 and 17 will start rolling around this sun gear and accelerate the rotation of the sprocket conveyor drive 13 and the grinding pulley drive pulleys 14 and 15. At the same time, the sealing conveyor evens out and compacts the feed flow on the feed conveyor, and the knife and chopping drums accelerate rotation and gain inertial moment to grind the feed coming from the feed conveyor in a larger amount. Paired satellites 16 will begin to rotate the gear pump housing, and satellite 17 will rotate the large gear gear 22 of the pump in the opposite direction.

Диаметры сателлитов в два или в четыре раза меньше диаметров солнечных шестерен. Поэтому даже небольшое замедление любой из солнечных шестерен приводит к значительному вращению сателлитов, а поскольку сателлит имеют разное направление вращения, то вращение шестерен насоса относительно корпуса насоса будут еще больше. Для уменьшения габаритов насоса шестерни 22 и 23 выполнены разного диаметра. Причем шестерня 23 имеет минимальное количество зубьев при заданном модуле. При вращении шестерен 22 и 23 относительно корпуса будет происходить всасывание масла в полость б через открытый клапан 24 и нагнетание в полость а. В полости а давление будет плавно нарастать и происходит ограничение вращения шестерен относительно корпуса. Это вызывает плавное блокирование солнечных шестерен. При выравнивании нагрузки на звездочках 12 и 13 и на шкивах 14 и 15 сателлит перестанут вращаться и солнечные шестерни разблокируются. The diameters of the satellites are two or four times smaller than the diameters of the sun gears. Therefore, even a slight slowdown of any of the sun gears leads to a significant rotation of the satellites, and since the satellites have different directions of rotation, the rotation of the pump gears relative to the pump casing will be even greater. To reduce the dimensions of the pump, gears 22 and 23 are made of different diameters. Moreover, the gear 23 has a minimum number of teeth with a given module. When the gears 22 and 23 rotate relative to the housing, oil will be sucked into the cavity b through the open valve 24 and pumped into the cavity a. In the cavity a, the pressure will gradually increase and there is a restriction of the rotation of the gears relative to the housing. This causes a smooth blocking of the sun gears. When the load is balanced, the sprockets 12 and 13 and the pulleys 14 and 15 of the satellite will stop rotating and the sun gears will unlock.

Предложенная конструкция позволяет непрерывно бесступенчато автоматически перемещать энергию любого из четырех силовых потоков туда, где она необходима. The proposed design allows you to continuously continuously steplessly transfer the energy of any of the four power flows to where it is needed.

Такая конструкция привода уменьшает энергоемкость технологического процесса, повышает надежность работ измельчителя. (56) Измельчитель-дробилка кормов ДКМ-5. Справочник. Механизация приготовления кормов. М. ; Агропромиздат, 1985, с. 2-8. This drive design reduces the energy consumption of the process, increases the reliability of the chopper. (56) Feed chopper-crusher DKM-5. Directory. Mechanization of feed preparation. M.; Agropromizdat, 1985, p. 2-8.

2. Измельчитель кормов "Волгарь-5". Техническое описание и инструкция по эксплуатации завода изготовителя, 1980, с. 1-49. 2. Feed chopper "Volgar-5". Technical description and operating instructions of the manufacturer, 1980, p. 1-49.

Claims

A FOOD GRINDER containing feed and compacting transformers, knife and chopping drums, a worn device from an electric motor through V-belt drives and drums, and to a conveyor, as a result of this, there are fewer made in the form of a dual planetary mechanism to ensure the coordinated operation of the four power flows of the feed and grinding feed line and has a self-locking device made in the form of a pump with gears of different diameters and installed between the gears of the gearbox, while the pump housing has a rigid connection with one twin satellite, and its large gear with another twin satellite.