Выравниватель потока минеральных удобрений

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ВЫРАВНИВАТЕЛЬ ПОТОКА МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Степук Леонид Яковлевич Барабанов Вячеслав Владимирович Бегун Петр Петрович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научнопрактический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) Выравниватель потока минеральных удобрений, включающий кузов, лопастной барабан, выравнивающий транспортер, отражательный щиток, туконаправители и рассеивающие диски, отличающийся тем, что лопасти барабана выполнены со скосом, направленным в одну сторону, при этом угол скоса определяется по формуле где Вб - ширина лопастного барабана, м- наибольший радиус лопастного барабана, м- абсолютная скорость частиц, отбрасываемых лопастным барабаном с наибольшим радиусом , м/с 42152008.02.28- угол отбрасывания частиц удобрений, град под.тр. - скорость движения подающего транспортера, м/с- шаг планок подающего транспортера, м- ускорение свободного падения, м/с выр.тр. - скорость движения выравнивающего транспортера, м/с- угловая скорость лопастного барабана, с-1- угол внутреннего трения материала, град.(56) 1. Михеев А.В. Исследование процесса подачи удобрений прутковым транспортером машин типа МВУ Сб. науч. тр. Т. 126. - М. ВИМ, 1991. - С. 56. 2. А.с. СССР 1611247, МПК 3 А 01 С 17/00, 1990. 3. А.с. СССР 1184454, МПК 3 А 01 С 15/00, 1985 (прототип). Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для выравнивания потока минеральных удобрений, поступающих с подающего транспортера к распределяющим рабочим органам прицепных машин для внесения твердых минеральных удобрений. Известно устройство 1, позволяющее снизить неравномерную подачу удобрений подающим транспортером. Над подающим транспортером в зоне сбросной кромки платформы размещен вращающийся (бесприводной) кольчатый каток, на поверхности которого в шахматном порядке расположены жесткие лопасти. Каток установлен в свободно качающейся в вертикальной плоскости рамке, шарнирно соединенной с бункером. При подходе потока удобрений к катку его лопасти внедряются в поток, который приводит каток во вращение с частотой, прямо-пропорциональной скорости подающего транспортера. Каток при этом всплывает на поверхность потока и, таким образом, препятствует обрушению его верхнего слоя, обеспечивая более равномерную подачу удобрений по сравнению с вариантом без кольчатого катка. Неравномерность подачи удобрений с применением кольчатого катка составляет по данным исследований 1 22,5 , а без его применения этот показатель имеет значение 32,9 . Вместе с тем, снижение неравномерности подачи удобрений на 10,4 недостаточно для создания условий равномерного распределения минеральных удобрений по полю. По существующим требованиям, предъявляемым к машинам для внесения твердых минеральных удобрений, показатель неравномерности распределения калийных и фосфорных удобрений по полю не должен превышать 20 , а азотных - 10 . При использовании устройства с вращающимся кольчатым катком этот показатель не выдерживается. Таким образом, рассматриваемый выравниватель потока удобрений недостаточно эффективен для снижения пульсации потока удобрений, так как не может обеспечить качественного выполнения технологического процесса. Известен активный выравниватель потока, включающий кузов, дозирующую заслонку и транспортер-питатель с закрепленными на нем прутками 2. Над туконаправителем установлен вращающийся щеточный барабан, по окружности и вдоль которого установлены равномерно распределенными группами длинные и короткие капроновые прутки сечением 34 мм. Концы прутков расположены по образующей барабана и касаются платформы. При подходе слоя удобрений к вращающемуся барабану его эластичные прутки вначале длинные, а затем короткие захватывают удобрения малыми порциями и сбрасывают их в пространство под кожухом, откуда они отразившись от кожуха ссыпаются в туконаправитель. 2 42152008.02.28 К недостаткам данного выравнивающего устройства относят быстрый износ щеток барабана вследствие большой частоты вращения и трения последних о прутки подающего транспортера и слой удобрений. Установка барабана на некотором расстоянии от края сбросной кромки подающего транспортера приводит к повышенным энергозатратам при отбрасывании слоя удобрений с подающего транспортера на скатную доску, а также к разрушению гранул минеральных удобрений и, в конечном итоге, к некачественному распределению их по полю. Так, по данным исследований 1 неравномерность подачи удобрений с применением щеточного барабана составляет 21,4 , а без его применения - 32,9 . Известен выравниватель потока активного типа 3 наиболее близкий предлагаемому выравнивателю потока удобрений по техническому решению и принятый в качестве прототипа. Процесс выравнивания у него происходит следующим образом прутковым транспортером слой удобрений из кузова через высевное окно, открываемое шиберной заслонкой,подается на прямые лопатки вращающегося барабана, которые отбрасывают удобрения на выравнивающий транспортер, распределяя по всей его длине. Отражательный щиток предотвращает разбрасывание удобрений, направляя их на выравнивающий транспортер. Последний подает удобрения непрерывным потоком на туконаправитель, а далее - на рассеивающие диски. К причинам, препятствующим достижению указанной ниже задачи при использовании известного устройства, относится то, что в нем невозможно добиться высокой равномерности распределения удобрений в силу того, что основная масса удобрений, брошенных лопастным барабаном, располагается ближе к концу выравнивающего транспортера. В результате порции удобрений, обрушивающиеся сподающего транспортера на лопастной барабан, будут укладываться на выравнивающий транспортер также порциями, хотя и более растянутыми. Однако по-прежнему будет присутствовать некоторая цикличность укладки, что в конечном итоге приведет к непрерывному и опять же к неравномерному потоку удобрений с выравнивающего транспортера, а следовательно, к некачественному их распределению по полю. Задачей заявляемой полезной модели является снижение неравномерности распределения твердых минеральных удобрений по поверхности поля. Поставленная задача достигается за счет того, что в предлагаемом выравнивателе потока удобрений, содержащем кузов, лопастной барабан, выравнивающий транспортер,отражательный щиток, туконаправители и рассеивающие диски, лопасти барабана выполнены со скосом, направленным в одну сторону, при этом угол скоса лопастей барабана определяется по формуле где Вб - ширина лопастного барабана, м- наибольший радиус лопастного барабана, м- абсолютная скорость частиц, отбрасываемых лопастным барабаном с наибольшим радиусом , м/с- угол отбрасывания частиц удобрений, град под.тр. - скорость движения подающего транспортера, м/с выр.тр. - скорость движения выравнивающего транспортера, м/с- шаг планок подающего транспортера, м- ускорение свободного падения, м/с 2- угловая скорость лопастного барабана, с-1- угол внутреннего трения материала, град. 3 42152008.02.28 При таком угле скоса лопастей барабана отбрасываемые удобрения будут укладываться по диагонали выравнивающего транспортера, без наложения пиковых порций друг на друга. Вследствие этого, будет происходить поочередный сход пиковых порций с выравнивающего транспортера, чем обеспечивается равномерная подача минеральных удобрений к рассеивающим дискам. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого выравнивателя потока минеральных удобрений на фиг. 2 - схема распределения удобрений барабаном со скошенными лопастями на выравнивающем транспортере. Выравниватель потока минеральных удобрений состоит из кузова 1 с шиберной заслонкой 2, выравнивающего транспортера 5, который расположен в плоскости параллельной подающему транспортеру 9 на определенном расстоянии относительно его выгрузного конца. Между подающим и выравнивающим транспортерами размещен лопастной барабан 8 со скошенными лопастями 6. Над лопастным барабаном установлен отражательный щиток 3, а под ним - туконаправитель 7 и рассеивающие диски 4. Работа выравнивателя потока удобрений осуществляется следующим образом. Подающим транспортером 9 слой удобрений из кузова 1 шириной, равной ширине подающего транспортера через дозирующее окно, регулируемое шиберной заслонкой 2, подается циклично на скошенные лопасти 6 барабана 8, вращающегося с определенной частотой. Каждая лопасть барабана захватывает порцию удобрений из потока и швыряет ее на ленту выравнивающего транспортера 5. Выравнивающий транспортер 5, установлен за лопастным барабаном 8 таким образом, что частицы удобрений, отбрасываемые барабаном, укладываются по всей его длине скошенными лопастями барабана 8. Порция удобрений,падающая с подающего транспортера 9, попадает на лопасти барабана 8, которые при вращении отбрасывают эту порцию на ленту выравнивающего транспортера 5. Причем частицы,попадающие на лопасти большего радиуса , отлетают на максимальное расстояние, а частицы, попадающие на лопасти меньшего радиуса , укладываются на ленту ближе, на расстояние(фиг. 2). Благодаря этому, порция удобрений, упавшая на вращающийся барабан 8 со скошенными лопастями 6, укладывается на ленте выравнивающего транспортера 5 по его диагонали в растянутом виде. Угол скоса лопастей барабана взаимоувязан с кинематическими и конструктивными параметрами выравнивателя потока минеральных удобрений таким образом, чтобы не происходило наложение пиковых порций (10) друг на друга. Благодаря этому достигается формирование равномерного потока удобрений на ленте выравнивающего транспортера. Лента выравнивающего транспортера, двигаясь навстречу подающему транспортеру 9,перемещает растянутую порцию удобрений в сторону разгрузки. В это же время, следующие лопасти отбрасывают таким же образом остальную часть порции. Лента выравнивающего транспортера 5 двигается с такой скоростью, что при подходе к разгрузке с нее самых дальних частиц повторяется падение очередной порции с подающего транспортера 9 на вращающийся лопастной барабан 8. Далее цикл растягивания порции повторяется и тем самым обеспечивается подача удобрений на распределяющие рабочие органы непрерывным равномерным потоком. Лента выравнивающего транспортера, скорость движения которой больше скорости подающего транспортера, подает удобрения ровным непрерывным потоком на туконаправители 7 и далее к рассеивающим дискам 4, которые распределяют удобрения по поверхности поля. Отражательный щиток 3 предотвращает разбрасывание удобрений, направляя их на выравнивающий транспортер 5. Предлагаемая полезная модель позволяет улучшить качество распределения минеральных удобрений за счет создания условий для равномерного схода потока минеральных удобрений с выравнивающего транспортера к рассеивающим рабочим органам. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.