Дробилка зерна вертикальная

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Передня Владимир Иванович Хруцкий Владимир Иванович Тимошук Александр Леонидович Тарасевич Андрей Михайлович Гаврилович Сергей Владимирович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) 1. Дробилка зерна вертикальная, содержащая корпус с выгрузным патрубком и цилиндрическим ситом, внутри которого на валу контрпривода закреплен ротор с дисками со свободно подвешенными ударными элементами, установленными на вертикальных осях,входной патрубок с двумя загрузочными рукавами, крышку, имеющую два загрузочных окна, отличающаяся тем, что между загрузочными рукавами и загрузочными окнами установлены эжекторы, а на крышке установлено воздуходувное устройство, лопасти которого закреплены на валу контрпривода, при этом приемные воронки эжекторов соединены с загрузочными рукавами, конфузоры эжекторов связаны с нагнетательными 15331 1 2012.02.28 патрубками воздуходувного устройства, диффузоры эжекторов соединены с пневмотрубопроводами, у которых вертикальные оси выгрузных отверстий расположены между краями ударных элементов и поверхностью цилиндрического сита, а всасывающие патрубки воздуходувного устройства связаны с атмосферой, в нагнетательных патрубках установлены перепускные клапаны. 2. Дробилка по п. 1, отличающаяся тем, что на выходе загрузочных рукавов установлены регулирующие заслонки потока зерна. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к центробежным дробилкам с вертикальной установкой вала ротора и горизонтальным расположением рабочих органов для измельчения различных материалов, преимущественно зерновых, и может быть применено на комбикормовых установках. Известна дробилка зерна вертикальная 1, содержащая бункер исходных компонентов, загрузочный транспортер с шибером, входной патрубок, корпус с выгрузным патрубком, цилиндрическое сито с днищем, внутри которого на валу электродвигателя закреплен ротор с дисками со свободно подвешенными ударными элементами, установленными на вертикальных осях, в нижней части ротора дополнительно закреплены съемные лопаткибичи, а между загрузочным транспортером и входным патрубком установлены камне- и металлоуловитель. Основным недостатком известной дробилки зерна вертикальной является неравномерное поступление зернового продукта в дробильную камеру. Зерно из бункера подается в дробильную камеру за счет гравитационных сил через щель, образованную шибером. Равномерность истечения зерна из бункера носит случайный характер и зависит от физико-механических свойств зерна, его распределения по объему бункера, что приводит к неравномерному заполнению дробильной камеры и тем самым к неравномерному измельчению и выносу измельченного продукта, в результате чего повышается энергоемкость процесса и снижается качество помола. Кроме того, получаемый продукт имеет высокую степень неравномерности гранулометрического состава. Для регулирования подачи зернового материала в дробильную камеру требуется наличие вспомогательного оборудования, непосредственно не участвующего в процессе измельчения. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и принятой за прототип является дробилка зерна вертикальная 2, содержащая бункер исходных компонентов с шибером, корпус с выгрузным патрубком и установленным цилиндрическим ситом, внутри которого на валу контрпривода закреплен ротор с дисками со свободно подвешенными ударными элементами, установленными на вертикальных осях, съемные лопатки-бичи,входной патрубок с двумя загрузочными рукавами, соединенными с загрузочными окнами в верхней крышке дробилки и расположенными диаметрально противоположно в зоне ударных элементов, а также камне-металлоуловитель. Недостатком данной дробилки зерна является то, что поступление зерна из бункера в дробильную камеру осуществляется путем истечения через щель шибера за счет гравитационных сил, а измельченные частицы выносятся из дробильной камеры рабочими органами и центробежными силами. Истечение зерновых частиц в дробильную камеру через щель, образованную шибером, зависит от величины проходного сечения щели, физико-механических свойств материала, распределения зерновых частиц по объему бункера, трения между зерновыми частицами и стенками бункера, обрушения сводов материала в бункере, что приводит к колебаниям поступающей в камеру измельчения массы зерновых частиц, при этом удаление измельченных частиц рабочими органами за счет центробежных сил через отверстия решета зависит от величин диаметра отверстий и живого сечения решета. При подаче зерновой массы свыше пропускной способности решета происходит увеличение зерновой 2 15331 1 2012.02.28 массы и времени ее нахождения в рабочей камере дробилки, как следствие, зерно переизмельчается. Как показали исследования, при подаче зерна на измельчение за счет гравитационных сил зерновые частицы беспорядочно распределяются по поверхности сита, а это приводит к неравномерному накоплению и измельчению их на разных участках поверхности сита, к потере производительности, излишнему расходу электроэнергии, нарушению технологического процесса измельчения и снижению качества измельчения зернового продукта. Задачей изобретения является повышение качества измельчения и снижение расхода энергии на измельчение. Решение указанной задачи достигается тем, что в дробилке зерна вертикальной, содержащей корпус с выгрузным патрубком и цилиндрическим ситом, внутри которого на валу контрпривода закреплен ротор с дисками со свободно подвешенными ударными элементами, установленными на вертикальных осях, входной патрубок с двумя загрузочными рукавами, крышку, имеющую два загрузочных окна, между загрузочными рукавами и загрузочными окнами установлены эжекторы, а на крышке установлено воздуходувное устройство, лопасти которого закреплены на валу контрпривода, при этом приемные воронки эжекторов соединены с загрузочными рукавами, конфузоры эжекторов связаны с нагнетательными патрубками воздуходувного устройства, диффузоры эжекторов соединены с пневмотрубопроводами, у которых вертикальные оси выгрузных отверстий расположены между краями ударных элементов и поверхностью цилиндрического сита, а всасывающие патрубки воздуходувного устройства связаны с атмосферой, в нагнетательных патрубках установлены перепускные клапаны, а на выходе загрузочных рукавов установлены регулирующие заслонки потока зерна. Как показали исследования, качественное измельчение возможно при равенстве потоков зерна поступающего в рабочую камеру и отводящегося через отверстия цилиндрического сита, а также равномерности его распределения по поверхности цилиндрического сита. При увеличении потока зерна нарушается баланс, при котором частицы зерна задерживаются в рабочей камере и переизмельчаются. Для согласования потоков зерна поступающего в рабочую камеру и отводящегося через отверстия цилиндрического сита используется воздушный поток, создаваемый воздуходувным устройством. Воздушный поток, при вращении лопастей воздуходувного устройства, последовательно проходит через всасывающие и нагнетательные патрубки,конфузоры, эжекторы, диффузоры, пневмотрубопроводы, рабочую камеру и выходит через отверстия цилиндрического сита в выгрузной патрубок дробилки. Интенсивность воздушного потока определяется проходным сечением отверстий цилиндрического сита. Воздушный поток, проходя под приемной воронкой через эжектор, захватывает частицы зерна, затем через диффузор и пневмотрубопровод подает их в рабочую камеру. С увеличением интенсивности воздушного потока количество захватываемых частиц зерна увеличивается. Измельченное зерно выносится воздушным потоком через отверстия сита, а остальное задерживается в рабочей камере до полного измельчения. При увеличении количества зерна в рабочей камере оно перекрывает отверстия сита, уменьшая их проходное сечение,чем снижает интенсивность воздушного потока, часть которого через перепускные клапаны начинает выбрасываться обратно в атмосферу, тем самым автоматически снижается поток зерна, поступающего в рабочую камеру дробилки. Таким образом, за счет изменяемого воздушного потока осуществляется автоматическое согласование потоков зерна поступающего в рабочую камеру и отводящегося через отверстия цилиндрического сита. На фигуре изображена схема дробилки зерна вертикальной в разрезе, общий вид. Дробилка зерна вертикальная состоит из бункера исходных компонентов 1 с шибером 2,камне-металлоуловителя 3, корпуса 4 с выгрузным патрубком 5, цилиндрического сита 6,контрпривода 7, вала 8, ротора 9, дисков 10, ударных элементов 11, вертикальных осей 12,3 15331 1 2012.02.28 входного патрубка 13 с двумя загрузочными рукавами 14, крышки 15 с загрузочными окнами 16, эжектора 17 с воронкой 18, конфузором 19 и диффузором 20, пневмотрубопровода 21, воздуходувного устройства 22, лопастей 23, всасывающих патрубков 24 и нагнетательных патрубков 25, регулирующих заслонок 26 потока зерна, рабочей камеры 27, перепускных клапанов 28. Работает дробилка зерна вертикальная следующим образом. При приведении в действие контрпривода 7 вращается вал 8. Лопасти 23 воздуходувного устройства 22, установленные на валу 8, создают воздушный поток, который из атмосферы через всасывающий патрубок 24 и нагнетательный патрубок 25, конфузор 19, эжектор 17 с приемной воронкой 18, диффузор 20, пневмотрубопровод 21 подается в рабочую камеру 27,где, распределяясь по всем отверстиям цилиндрического сита 6, увеличивает вынос измельченных частиц из рабочей камеры в выгрузной патрубок 5. Зерно загружают в бункер исходных компонентов 1. При установившейся скорости ротора 9 открывают шибер 2 и поток зерна через камне-металлоуловитель 3, входной патрубок 13 с двумя загрузочными рукавами 14 и регулирующими заслонками 26 поступает в приемные воронки 18 эжекторов 17, захватывается воздушным потоком, через диффузоры 20 и пневмотрубопроводы 21, загрузочные окна 16 крышки 15 подается в рабочую камеру 27 между краями ударных элементов 11 и поверхностью цилиндрического сита 6, где под воздействием ударных элементов зерно измельчается. Воздушный поток равномерно распределяет измельчаемые зерновые частицы по поверхности цилиндрического сита 6, что повышает эффективность их измельчения в рабочей камере 27 и сепарации через отверстия цилиндрического сита 6,далее через выгрузной патрубок 5 удаляет измельченные частицы из дробилки. Регулирующими заслонками 26 и перепускными клапанами 28 ограничивается величина потока зерна захватываемого воздушным потоком. За счет согласованной подачи зернового материала и выноса измельченных частиц воздушным потоком, создаваемым воздуходувным устройством, повышается качество измельчения и снижается расход энергии на измельчение. Источники информации 1.793 , МПК 02 7/02. 2.2303 , МПК 02 7/02, (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.