RU2805301C1

RU2805301C1 - Feed mill

Info

Publication number: RU2805301C1
Application number: RU2023112996A
Authority: RU
Inventors: Сергей Федорович Вольвак; Виктор Иванович Шаповалов; Дмитрий Николаевич Бахарев; Александр Александрович Добрицкий
Filing date: 2023-05-18
Publication date: 2023-10-13

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the designs of feed preparation equipment for farms. The feed mill contains a frame, a composite cylindrical body with a receiving, grinding and discharge chambers, a hammer drum, a fan-thrower, a replaceable sieve, a multi-component dispenser with a multi-section hopper, a settling chamber and an electric drive. The multi-component dispenser is installed on top of a cylindrical body above the hammer drum, made folding and equipped with a multi-section hopper, divided into sections by partitions. Under the sections for dosing each homogeneous component of the feed, separate replaceable gear coils are installed on a horizontal shaft connected to an electric variator motor, which provides a change in the rotation speed of the gear coils. The outer partitions of the multi-section bunker are made along tautochronic curves, ensuring a uniform and simultaneous supply of feed components to the toothed coils. The hammer drum is enclosed in a cylindrical replaceable sieve, perforated over the entire area, made with a hole for the passage of a vertical shaft and sandwiched between the components of the cylindrical body. The sedimentation chamber is installed separately to collect the product and is connected by a product pipeline to the ejection window of the unloading chamber.

EFFECT: improving mixed fodder quality.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к отрасли сельскохозяйственного машиностроения, в частности к конструкциям кормоприготовительной техники для фермерских хозяйств.The invention relates to the field of agricultural engineering, in particular to the designs of feed preparation equipment for farms.

Известен малогабаритный фермерский измельчитель-смеситель сельскохозяйственных продуктов по авторскому свидетельству СССР на изобретение SU 1831255, содержащий регулируемый загрузочный лоток, вертикальный вал с жестко закрепленными на нем ножами, кожух с противорезами, швырялку с лопастями, выбросной патрубок и привод [1].A small-sized farm chopper-mixer of agricultural products is known according to the USSR copyright certificate for the invention SU 1831255, containing an adjustable loading tray, a vertical shaft with knives rigidly fixed to it, a casing with counter-cuts, a thrower with blades, an ejection pipe and a drive [1].

Недостатками этого малогабаритного фермерского измельчителя-смесителя сельскохозяйственных продуктов является то, что он не измельчает зерновые продукты и не способен приготавливать комбикорм, имеет недостаточную универсальность.The disadvantages of this small-sized farm grinder-mixer of agricultural products are that it does not grind grain products and is not capable of preparing compound feed, and has insufficient versatility.

Известен малогабаритный фермерский измельчитель-смеситель сельскохозяйственных продуктов по патенту на изобретение RU 2021686 [2], содержащий трубу-противорез, вертикальный вал с жестко закрепленными на нем ножами, кожух с противорезами, швырялку с лопастями, выбросной патрубок и привод.A small-sized farm chopper-mixer of agricultural products is known according to the invention patent RU 2021686 [2], containing a counter-cut pipe, a vertical shaft with knives rigidly fixed to it, a casing with counter-cuts, a thrower with blades, an ejection pipe and a drive.

Недостатками этого малогабаритного фермерского измельчителя-смесителя сельскохозяйственных продуктов является то, что он предназначен только для измельчения стеблей и початков кукурузы, не измельчает зерно отдельно от растительной массы и не способен приготавливать комбикорм, имеет недостаточную универсальность.The disadvantages of this small-sized farm grinder-mixer of agricultural products are that it is intended only for grinding stalks and ears of corn, does not grind grain separately from the plant mass and is not capable of preparing compound feed, and has insufficient versatility.

Известен малогабаритный кормоподготовительный агрегат по декларационному патенту на изобретение UA 32794 [3], содержащий раму с опорными элементами в виде лыж и колес, привод, вертикальный цилиндрический корпус, выгрузной патрубок, съемное приемное устройство в виде дозатора зерна или лотка для приема других кормов, вертикальный центральный вал, лопастную швырялку, измельчающий барабан, съемный перфорированный стакан, противорежущие элементы и защитный капот.A small-sized feed preparation unit is known according to the declaration patent for the invention UA 32794 [3], containing a frame with supporting elements in the form of skis and wheels, a drive, a vertical cylindrical body, an unloading pipe, a removable receiving device in the form of a grain dispenser or a tray for receiving other feed, a vertical central shaft, paddle blade, chopping drum, removable perforated glass, anti-shear elements and protective hood.

Недостатками этого малогабаритного кормоподготовительного агрегата является то, что он не может приготавливать комбикорм из различных кормовых средств, имеет недостаточную универсальность.The disadvantages of this small-sized feed preparation unit are that it cannot prepare compound feed from various feed products and has insufficient versatility.

Известен малогабаритный комбикормовый агрегат по патенту на изобретение RU 2155526 [4], содержащий бункер с установленными в нижней части каждой секции дозирующими шнеками, дробильную камеру, вибрационный смеситель со ступенчатыми перемешивающими элементами в виде полусфер.A small-sized feed milling unit is known according to invention patent RU 2155526 [4], containing a hopper with dosing augers installed in the lower part of each section, a crushing chamber, and a vibrating mixer with stepped mixing elements in the form of hemispheres.

Недостатками этого малогабаритного комбикормового агрегата является то, что процесс дозирования осуществляется сложным, материалоемким и неспособным осуществлять точное дозирование многошнековым дозатором, а процессы измельчения и смешивания выполняются разными механизмами, работающими в различных пространственных плоскостях. В результате необходимо применение как минимум трех отдельных механизмов и трех самостоятельных приводных станций, а это повышает энергоемкость и снижает уровень технологичности конструкции.The disadvantages of this small-sized feed mill unit are that the dosing process is carried out by a complex, material-intensive and incapable of accurate dosing with a multi-screw doser, and the grinding and mixing processes are carried out by different mechanisms operating in different spatial planes. As a result, it is necessary to use at least three separate mechanisms and three independent drive stations, and this increases energy intensity and reduces the level of manufacturability of the design.

Известен малогабаритный комбикормовый агрегат по патенту на изобретение RU 2222239 [5], содержащий корпус с загрузочными бункерами и установленные соосно одна над другой камеру измельчения с дробилкой, камеру ввода сыпучих добавок с дозатором и камеру смешивания со смесителем и выгрузным устройством.A small-sized feed mill unit is known according to invention patent RU 2222239 [5], containing a housing with loading hoppers and a grinding chamber with a crusher, a bulk additive input chamber with a dispenser, and a mixing chamber with a mixer and an unloading device installed coaxially one above the other.

Недостатками этого малогабаритного комбикормового агрегата является то, что он имеет узкое назначение, сложную конструкцию при отсутствии дозирующего загрузочного устройства для зерновых материалов. Кроме того, процессы измельчения и смешивания выполняются разными механизмами, что повышает энергоемкость конструкции.The disadvantages of this small-sized feed mill unit are that it has a narrow purpose, a complex design and the absence of a dosing loading device for grain materials. In addition, the grinding and mixing processes are performed by different mechanisms, which increases the energy intensity of the structure.

В основу изобретения комбикормового агрегата поставлена задача обеспечить эффективный процесс приготовления рассыпного комбикорма по заданному рецепту и получение однородного состава готового продукта за счет непрерывного дозирования, измельчения и смешивания компонентов комбикорма, а также снижение его энергоемкости и материалоемкости при расширении универсальности.The basis of the invention of a feed mill unit is the task of ensuring an effective process for preparing loose feed according to a given recipe and obtaining a homogeneous composition of the finished product through continuous dosing, grinding and mixing of feed components, as well as reducing its energy and material intensity while expanding versatility.

Это достигается тем, что в комбикормовом агрегате, содержащем раму, составной цилиндрический корпус с приемной, измельчающей и выгрузной камерами, молотковый барабан и вентилятор-швырялку, установленные на вертикальном валу, сменное решето, многокомпонентный дозатор с многосекционным бункером, осадочную камеру и электропривод, многокомпонентный дозатор установлен сверху на цилиндрический корпус над молотковым барабаном, выполнен откидным и укомплектован многосекционным бункером, разделенным перегородками на секции, под которыми для дозирования каждого однородного компонента комбикорма установлены отдельные сменные зубчатые катушки на горизонтальном валу, соединенном с электродвигателем-вариатором, обеспечивающим изменение частоты вращения зубчатых катушек. При этом крайние перегородки многосекционного бункера выполнены по таутохронным кривым, обеспечивающим равномерную и одновременную подачу компонентов комбикорма на зубчатые катушки. При этом молотковый барабан заключен в перфорированное по всей площади цилиндрическое сменное решето, выполненное с отверстием для прохода вертикального вала, и зажатое по поверхности отбуртовки болтами между составными частями цилиндрического корпуса. При этом отдельно установлена осадочная камера для сбора продукта, соединенная продуктопроводом с выбросным окном выгрузной камеры.This is achieved by the fact that in a feed mill containing a frame, a composite cylindrical body with a receiving, grinding and discharge chambers, a hammer drum and a fan-thrower installed on a vertical shaft, a replaceable sieve, a multi-component dispenser with a multi-section hopper, a settling chamber and an electric drive, a multi-component the dispenser is installed on top of a cylindrical body above the hammer drum, is folding and equipped with a multi-section hopper, divided by partitions into sections, under which, to dispense each homogeneous component of the feed, separate replaceable gear coils are installed on a horizontal shaft connected to an electric variator motor, which provides a change in the speed of rotation of the gear coils At the same time, the outer partitions of the multi-section bunker are made along tautochronic curves, ensuring a uniform and simultaneous supply of feed components to the toothed coils. In this case, the hammer drum is enclosed in a cylindrical replaceable sieve, perforated over the entire area, made with a hole for the passage of a vertical shaft, and clamped along the flanging surface with bolts between the components of the cylindrical body. In this case, a sedimentation chamber for collecting the product is installed separately, connected by a product pipeline to the ejection window of the unloading chamber.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показан комбикормовый агрегат:The essence of the invention is illustrated by the drawing, which shows a feed mill unit:

фиг. 1 - комбикормовый агрегат, вид сбоку.fig. 1 - feed mill, side view.

Комбикормовый агрегат содержит раму 1 с закрепленным на ней составным цилиндрическим корпусом 2, содержащим приемную камеру, измельчающую камеру с молотковым барабаном 3 с шарнирно установленными молотками 4 и сменным решетом 5 и выгрузную камеру с вентилятором-швырялкой 6, многокомпонентный дозатор 7 с многосекционным бункером 8, отдельно установленную осадочную камеру 9 для сбора продукта, соединенную продуктопроводом 10 с выбросным окном 11 выгрузной камеры, и электропривод 12, оснащенный электродвигателем 13, шкивами 14 и 15 и приводным ремнем 16.The feed unit contains a frame 1 with a composite cylindrical body 2 attached to it, containing a receiving chamber, a chopping chamber with a hammer drum 3 with hinged hammers 4 and a replaceable sieve 5 and an unloading chamber with a fan-thrower 6, a multi-component dispenser 7 with a multi-section hopper 8, a separately installed sedimentary chamber 9 for collecting the product, connected by a product pipeline 10 to the ejection window 11 of the unloading chamber, and an electric drive 12, equipped with an electric motor 13, pulleys 14 and 15 and a drive belt 16.

Многокомпонентный дозатор 7 установлен сверху на цилиндрический корпус 2 над молотковым барабаном 3, выполнен откидным и укомплектован многосекционным бункером 8, разделенным перегородками 17 на секции, под которыми для дозирования каждого однородного компонента комбикорма установлены отдельные сменные зубчатые катушки 18 на горизонтальном валу 19, соединенном с электродвигателем-вариатором 20, обеспечивающим изменение частоты вращения зубчатых катушек 18.The multi-component dispenser 7 is installed on top of the cylindrical body 2 above the hammer drum 3, is folding and equipped with a multi-section hopper 8, divided by partitions 17 into sections, under which, to dispense each homogeneous component of the feed, separate replaceable gear reels 18 are installed on a horizontal shaft 19 connected to an electric motor -variator 20, providing a change in the rotation speed of the gear coils 18.

При этом крайние перегородки 21, 22, 23, 24 многосекционного бункера 8 выполнены по таутохронным кривым, обеспечивающим равномерную и одновременную подачу компонентов комбикорма на зубчатые катушки 18. Для доступа к рабочим органам комбикормового агрегата многокомпонентный дозатор 7 откидывается в сторону с помощью шарнира 25.In this case, the outer partitions 21, 22, 23, 24 of the multi-section bin 8 are made along tautochronic curves, ensuring a uniform and simultaneous supply of feed components to the gear reels 18. To access the working parts of the feed mill, the multi-component dispenser 7 is tilted to the side using a hinge 25.

Молотковый барабан 3 заключен в перфорированное по всей площади цилиндрическое сменное решето 5, выполненное с отверстием 26 для прохода вертикального вала 27, и зажатое по поверхности отбуртовки 28 болтами 29 между составными частями 30 и 31 цилиндрического корпуса 2.The hammer drum 3 is enclosed in a cylindrical replaceable sieve 5, perforated over the entire area, made with a hole 26 for the passage of a vertical shaft 27, and clamped along the flange surface 28 with bolts 29 between the components 30 and 31 of the cylindrical body 2.

Молотковый барабан 3 и ротор вентилятора-швырялки 6 установлены на вертикальном валу 27, опирающемся на два шарикоподшипника 32. На нижнем конце вертикального вала 27 закреплен шкив 15.The hammer drum 3 and the rotor of the fan-thrower 6 are mounted on a vertical shaft 27, supported by two ball bearings 32. A pulley 15 is attached to the lower end of the vertical shaft 27.

Электропривод 12, обеспечивающий вращение молотков 4 молоткового барабана 3 и лопастей вентилятора-швырялки 6, оснащен откидным кожухом 33. Для перемещения комбикормового агрегата его рама 1 снабжена колесами 34, салазками 35 и ручкой 36.The electric drive 12, which ensures the rotation of the hammers 4 of the hammer drum 3 and the blades of the fan-thrower 6, is equipped with a folding casing 33. To move the feed mill, its frame 1 is equipped with wheels 34, a slide 35 and a handle 36.

Осадочная камера 9 содержит циклон 37, закручивающий по спирали продуктово-воздушную смесь, трубу 38 для сброса воздуха в атмосферу и накопительную емкость 39 для готового комбикорма.The sedimentary chamber 9 contains a cyclone 37, which twists the product-air mixture in a spiral, a pipe 38 for discharging air into the atmosphere, and a storage tank 39 for the finished feed.

Работает комбикормовый агрегат следующим образом. Компоненты рассыпного комбикорма (фуражное зерно, белково-витаминно-минеральные концентраты и другие добавки) в многокомпонентном дозаторе 7 по заданному рецепту из каждой секции многосекционного бункера 8 непрерывно заполняют ячейки вращающихся зубчатых катушек 18 и затем высыпаются из них в виде отмеренных порций и попадают в приемную камеру, чем обеспечивается непрерывность процесса их дозирования.The feed mill operates as follows. The components of loose feed (feed grain, protein-vitamin-mineral concentrates and other additives) in a multi-component dispenser 7 according to a given recipe from each section of a multi-section hopper 8 continuously fill the cells of the rotating gear coils 18 and then pour out of them in the form of measured portions and end up in the receiving area chamber, which ensures the continuity of the dosing process.

При этом требуемую подачу различных компонентов комбикорма обеспечивают путем изменения частоты вращения зубчатых катушек 18 электродвигателем-вариатором 20 и установки сменных зубчатых катушек 18 с различным объемом ячеек для забора регламентированных порций компонентов рассыпного комбикорма.In this case, the required supply of various feed components is ensured by changing the rotation speed of the gear reels 18 by the electric motor-variator 20 and installing replaceable gear reels 18 with different cell volumes for collecting regulated portions of loose feed components.

В цилиндрическом корпусе 2 на компоненты комбикорма действуют силы, создаваемые молотковым барабаном 3 и вентилятором-швырялкой 6, обеспечивающие формирование кольцевого продуктово-воздушного слоя и нисходящее направление движения компонентов комбикорма. При этом воздушный поток за счет всасывающего эффекта в приемной и измельчающей камерах способствует интенсификации процессов подачи, измельчения и смешивания компонентов комбикорма, а в выгрузной камере - процессов смешивания и более надежной транспортировки и выгрузки измельченных компонентов комбикорма, что в целом улучшает условия процессов непрерывного дозирования, измельчения и смешивания компонентов комбикорма.In the cylindrical housing 2, the feed components are acted upon by the forces created by the hammer drum 3 and the fan-thrower 6, ensuring the formation of an annular product-air layer and the downward direction of movement of the feed components. At the same time, the air flow, due to the suction effect in the receiving and grinding chambers, contributes to the intensification of the processes of supply, grinding and mixing of feed components, and in the unloading chamber - mixing processes and more reliable transportation and unloading of crushed feed components, which generally improves the conditions of continuous dosing processes, grinding and mixing feed components.

В приемной камере компоненты комбикорма постепенно опускаются в круговом по спирали движении, прижимаясь к внутренней поверхности цилиндрического корпуса 2. Опускаясь в измельчающую камеру, компоненты комбикорма попадают на вращающиеся молотки 4 молоткового барабана 3, которые воздействуют на компоненты комбикорма до тех пор, пока измельченные частицы не просеиваются через сменное решето 5.In the receiving chamber, the components of the feed are gradually lowered in a circular spiral motion, pressing against the inner surface of the cylindrical body 2. Lowering into the grinding chamber, the components of the feed fall on the rotating hammers 4 of the hammer drum 3, which act on the components of the feed until the crushed particles sifted through a replaceable sieve 5.

Диаметр перфорированных отверстий сменного решета 5 подбирают в соответствии с заданным рецептом и необходимым размером измельченных компонентов комбикорма при грубом, среднем и тонком (мелком) помолах.The diameter of the perforated holes of the replaceable sieve 5 is selected in accordance with the given recipe and the required size of the crushed feed components for coarse, medium and fine (fine) grinding.

Измельченные до заданных размеров компоненты комбикорма попадают на лопасти вентилятора-швырялки 6 и выбрасываются из выгрузной камеры через выбросное окно 11 в виде продуктово-воздушной смеси, которая далее по продуктопроводу 10 попадает в циклон 37 осадочной камеры 9. При этом продуктовая смесь компонентов комбикорма прижимается под действием центробежных сил к стенкам циклона и сползает в накопительную емкость 39, а воздух через трубу 38 отводится в атмосферу (стрелка А).The feed components, crushed to specified sizes, fall onto the blades of the fan-thrower 6 and are thrown out of the unloading chamber through the ejection window 11 in the form of a product-air mixture, which then, through the product pipeline 10, enters the cyclone 37 of the sedimentary chamber 9. In this case, the product mixture of the feed components is pressed under by the action of centrifugal forces to the walls of the cyclone and slides into the storage tank 39, and the air is discharged into the atmosphere through pipe 38 (arrow A).

Смешивание компонентов комбикорма происходит под действием воздушного потока в цилиндрическом корпусе 2, при измельчении в молотковом барабане 3, прохождении через перфорированные отверстия сменного решета 5, выгрузке лопастями вентилятора-швырялки 6, движении в продуктопроводе 10 и в циклоне 37, что способствует получению однородного состава готового продукта.Mixing of the components of the feed occurs under the influence of the air flow in the cylindrical body 2, during grinding in the hammer drum 3, passing through the perforated holes of the replaceable sieve 5, unloading with the blades of the fan-thrower 6, movement in the product pipeline 10 and in the cyclone 37, which helps to obtain a homogeneous composition of the finished product. product.

Комбикормовый агрегат может также осуществлять простое измельчение на корм зерновых продуктов. При съеме многокомпонентного дозатора 7, установке загрузочного лотка и противорезов, снятии сменного решета 5 и других доработках, комбикормовый агрегат может измельчать стебельчатые корма, солому, корнеклубнеплоды, кормовую тыкву, кабачки и другие корма. То есть предложенный комбикормовый агрегат может быть универсальной машиной, способной удовлетворять запросы фермерских хозяйств по приготовлению различных кормов.The feed mill can also simply grind grain products into feed. When removing the multi-component dispenser 7, installing the loading tray and counter-cuts, removing the replaceable sieve 5 and other modifications, the feed mill can grind stalked feed, straw, root tubers, pumpkin, zucchini and other feed. That is, the proposed feed mill can be a universal machine capable of satisfying the needs of farms for the preparation of various feeds.

Предложенная конструкция комбикормового агрегата позволяет обеспечить эффективный процесс приготовления рассыпного комбикорма по заданному рецепту и получение однородного состава готового продукта за счет непрерывного дозирования, измельчения и смешивания компонентов комбикорма, а также снижение его энергоемкости и материалоемкости при расширении универсальности.The proposed design of a feed mill makes it possible to ensure an effective process for preparing bulk feed according to a given recipe and obtaining a homogeneous composition of the finished product due to continuous dosing, grinding and mixing of feed components, as well as reducing its energy and material intensity while expanding versatility.

Источники информацииInformation sources

1.SU 1831255 A3, A01F29/02 (1990.01), В02С18/22 (1990.01), 30.07.1993. Малогабаритный фермерский измельчитель-смеситель1.SU 1831255 A3, A01F29/02 (1990.01), B02С18/22 (1990.01), 07/30/1993. Small-sized farm chopper-mixer

сельскохозяйственных продуктов.agricultural products.

2. RU 2021686 C1, A01F29/10 (1990.01), В02С18/22 (1990.01), 30.10.1994. Малогабаритный фермерский измельчитель-смеситель сельскохозяйственных продуктов.2. RU 2021686 C1, A01F29/10 (1990.01), V02С18/22 (1990.01), 10.30.1994. Small-sized farm chopper-mixer of agricultural products.

3. UA 32794 A, A01F29/00, 15.02.2001. Малогабаритный кормоподготовительный агрегат.3. UA 32794 A, A01F29/00, 02/15/2001. Small-sized feed preparation unit.

4. RU 2155526 С2, A23N17/00 (2000.01), 10.09.2000. Малогабаритный комбикормовый агрегат.4. RU 2155526 C2, A23N17/00 (2000.01), 09/10/2000. Small-sized feed milling unit.

5. RU 2222239 С2, A23N17/00 (2000.01), 27.01.2004. Малогабаритный комбикормовый агрегат.5. RU 2222239 C2, A23N17/00 (2000.01), 01/27/2004. Small-sized feed milling unit.

Claims

A feed mill unit containing a frame, a composite cylindrical body with a receiving, grinding and discharge chambers, a hammer drum and a fan-thrower installed on a vertical shaft, a replaceable sieve, a multi-component dispenser with a multi-section hopper, a settling chamber and an electric drive, characterized in that the multi-component dispenser is installed on top of the cylindrical body above the hammer drum, it is folding and equipped with a multi-section hopper, divided by partitions into sections, while under the sections for dosing each homogeneous component of the feed, separate replaceable gear coils are installed on a horizontal shaft connected to an electric variator motor, providing a change in the speed of rotation of the gear coils, and the outer partitions of the multi-section hopper are made along tautochronic curves, ensuring uniform and simultaneous supply of feed components to the toothed coils; in addition, this hammer drum is enclosed in a cylindrical replaceable sieve perforated over the entire area, made with a hole for the passage of a vertical shaft and clamped along the surface flanging with bolts between the components of the cylindrical body, while a sedimentary chamber for collecting the product is installed separately, connected by a product pipeline to the ejection window of the unloading chamber.