Измельчитель зерна молочно-восковой спелости

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Китун Антон Владимирович Казаровец Николай Владимирович Шило Иван Николаевич Дашков Владимир Николаевич Передня Владимир Иванович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Измельчитель зерна с вертикально расположенной рабочей камерой, внутри которой установлены последовательно ярусы решет, над каждым из которых расположены ножи,отличающийся тем, что над нижним решетом установлены две ступени измельчения,причем число ножей в верхней ступени меньше, чем в нижней, и ножи каждой ступени смещены вокруг вертикальной оси относительно ножей смежного яруса.(56) 1. А.с. СССР 1762797, МПК 01 29/00, 1990. 2. Патент РБ на полезную модель 372, МПК 01 29/00, 2001. 3. Овчинников А.А., Сурменев Е.В., Влазнев А.В. К вопросу обоснования конструктивно-режимных параметров измельчителя-смесителя непрерывного действия // Механизация заготовки приготовления и раздачи кормов. - Саратов, 1982. - С. 74-82. 82422012.06.30 Полезная модель относится к измельчителям кормов, в частности к измельчителям зерна молочно-восковой спелости. Известен измельчитель кормов 1, состоящий из вертикально установленной рабочей камеры, на внутренней поверхности которой закреплены противорежущие элементы, а внутри соосно установлен ротор с ножами. Недостатком измельчителя является расположение противорежущих элементов внутри рабочей камеры на значительном расстоянии друг от друга, что не обеспечивает потребное число режущих пар для измельчения зерна. С увеличением числа режущих пар в рабочей камере металлоемкость измельчителя возрастает, а следовательно, возрастают и непроизводительные затраты энергии на его привод. Известен измельчитель зерна 2, состоящий из вертикально расположенной рабочей камеры, внутри которой установлены последовательно ярусы решет, над каждым из которых расположены ножи. Недостатком измельчителя являются непроизводительные затраты энергии при измельчении зерна молочно-восковой спелости, так как измельчению подвергается влажное зерно, а наличие ярусов решет в рабочей камере требует затрат энергии на перемещение корма по их плоскости до момента образования частиц, размер которых меньше диаметра отверстий решет. Кроме того, так как в рабочей камере измельчителя во всех ярусах установлено одинаковое число ножей, то скорость движения зерна не изменяется, а следовательно, при одинаковой скорости ножей и зерна процесс измельчения прекращается, а энергия затрачивается только на перемещение зерна по плоскости решета. С целью создания противорежущего эффекта необходимо наличие противорежущих рабочих органов,что увеличивает энергоемкость процесса и металлоемкость измельчителя. Задачей полезной модели является снижение затрат энергии на выполняемый технологический процесс и металлоемкости измельчителя. Решение поставленной задачи достигается тем, что в измельчителе зерна с вертикально расположенной рабочей камерой, внутри которой установлены последовательно ярусы решет, над каждым из которых расположены ножи, над нижним решетом установлены две ступени измельчения, причем число ножей в верхней ступени меньше, чем в нижней, и ножи каждой ступени смещены вокруг вертикальной оси относительно ножей смежного яруса. Установка в рабочей камере над нижним решетом двух ступеней измельчения, причем число ножей в верхней ступени меньше, чем в нижней, обеспечивает, за счет пересекающихся направлений движения корма и ножей, создание противорежущего эффекта по всему периметру рабочей зоны ножей без дополнительных механических рабочих органов, а следовательно, затраты энергии на выполняемый технологический процесс и металлоемкость измельчителя уменьшаются. Кроме того, увеличение числа ножей по мере прохождения зерном молочно-восковой спелости рабочей камеры исключает возникновение неравномерных режущих нагрузок на ротор измельчителя, а следовательно, позволяет снизить его металлоемкость и непроизводительные затраты энергии на выполняемый технологический процесс. Из-за смещения вокруг вертикальной оси ножей каждой ступени измельчения относительно ножей смежного яруса сила резания зерна молочно-восковой спелости равномерно распределяется на поярусно закрепленные ножи, а следовательно, и ротор измельчителя,что исключает возникновение его вибрации и позволяет снизить металлоемкость измельчителя. На фиг. 1 изображен измельчитель зерна молочно-восковой спелости, на фиг. 2 - разрез А-А измельчителя зерна молочно-восковой спелости, на фиг. 3 - вид сверху измельчителя зерна молочно-восковой спелости. Измельчитель зерна молочно-восковой спелости состоит из вертикально расположенной рабочей камеры 1, внутри которой соосно установлен ротор 2 с ярусами ножей, обра 2 82422012.06.30 зующими верхнюю 3 и нижнюю 4 ступени измельчения, причем число ножей в верхней ступени 3 меньше, чем в нижней 4 и ножи каждой ступени смещены вокруг вертикальной оси относительно ножей смежного яруса, и под нижней ступенью ножей 4 установлено решето 5. Измельчитель зерна молочно-восковой спелости работает следующим образом. Влажное зерно загружается в вертикально расположенную рабочую камеру 1. При этом, так как зерно влажное, его большая масса обеспечивает вертикально направленное движение зерна - перпендикулярно горизонтально движущимся ножам верхней ступени 3. В данном случае обеспечивается создание противорежущего эффекта по всему периметру рабочей зоны ножей 3 без дополнительных механических рабочих органов. Так как измельчению подвергается зерно молочно-восковой спелости, то его разрушение производится с меньшим усилием ножей, а следовательно, затраты энергии на измельчение и металлоемкость измельчителя уменьшаются. В процессе воздействия на зерно горизонтально расположенных ножей верхней ступени измельчения 3 зерно приобретает переносную скорость, направление которой и направление ножей верхней ступени измельчения 3 совпадают. При этом переносная скорость зерна и скорость ножей нижнего яруса верхней ступени измельчения 3 выравниваются, а следовательно, процесс разрушения зерна замедляется. Однако под действием силы тяжести зерно из рабочей зоны ножей верхней ступени измельчения 3 поступает в рабочую зону ножей нижней ступени измельчения 4. Поскольку вероятность встречи зерна с активными рабочими органами зависит от расстояния между смежными гранями ножей 3, а число ножей нижней ступени измельчения 4 вдвое больше, чем число ножей верхней ступени измельчения 3, то вероятность встречи зерна с ножами нижней ступени измельчения 4 возрастает, а следовательно, зерно молочно-восковой спелости подвергается измельчению без дополнительных рабочих органов,что снижает энергоемкость и металлоемкость процесса. Ножи нижней ступени измельчения 4, воздействуя на зерно, также дополнительно придают ему переносную скорость. Следовательно, при поступлении предварительно измельченного зерна молочно-восковой спелости на поверхность решета 5 его частицы перемещаются в рабочую зону отверстий, где, встречаясь с его кромкой, подвергаются разрушению без дополнительных затрат энергии. Так как ярусы ножей верхней 3 и нижней 4 ступеней измельчения смещены вокруг вертикальной оси относительно друг друга, то обеспечивается равномерное распределение нагрузки по всему периметру закрепленных на роторе 1 ножей, а следовательно, исключается возникновение деформации ротора 1, что позволяет снизить энергоемкость и металлоемкость измельчителя. Таким образом, установка в рабочей камере над нижним решетом двух ступеней измельчения, причем число ножей в верхней ступени меньше, чем в нижней, обеспечивает,за счет пересекающихся направлений движения корма и ножей, создание противорежущего эффекта по всему периметру рабочей зоны ножей без дополнительных механических рабочих органов, а следовательно, затраты энергии на выполняемый технологический процесс и металлоемкость измельчителя уменьшаются. Кроме того, увеличение числа ножей по мере прохождения зерном молочно-восковой спелости рабочей камеры исключает возникновение неравномерных режущих нагрузок на ротор измельчителя, а следовательно, позволяет снизить его металлоемкость и непроизводительные затраты энергии на выполняемый технологический процесс. Из-за смещения вокруг вертикальной оси ножей каждой ступени измельчения относительно ножей смежного яруса сила резания зерна молочно-восковой спелости равномерно распределяется на поярусно закрепленные ножи, а следовательно, и ротор измельчителя, что исключает возникновение его вибрации и позволяет снизить металлоемкость измельчителя. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4