Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Измельчитель кормов

 
Международная патентная классификация:       A01F

Патент на изобретение №:      2168297

Автор:      Сафонов А.С., Литвин В.И., Мамедов А.Ф.

Патентообладатель:      Сафонов Александр Сергеевич

Дата публикации:      10 Июня, 2001

Начало действия патента:      1 Августа, 2000

Адрес для переписки:      подача заявки01.08.2000 начало действия патента01.08.2000 публикация патента10.06.2001


Изображения





Изобретение предназначено для измельчения растительных кормов и может быть использовано на животноводческих фермах. Измельчитель содержит вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства. В камере размещены неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами. На дисковом роторе установлены лопатки. Привод дискового ротора выполнен в виде расположенного внутри камеры дугостаторного электродвигателя с неподвижным дуговым статором. Ротором электродвигателя является часть дискового ротора, которая обращена к статору и выполнена в виде полого цилиндра из магнитопроводящего материала с покрытием из электропроводящего материала. Приведены соотношения для выбора оптимальных размеров дискового ротора, статора и ротора электродвигателя. Изобретение обеспечивает повышение удобства в эксплуатации измельчителя в стесненных условиях за счет упрощения его конструкции, уменьшения веса и габаритных размеров, а также повышение качества измельченного продукта и производительности измельчителя при снижении энергоемкости процесса измельчения кормов. 3 ил. , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для измельчения стебельчатых кормов, например соломы, и может быть использовано на животноводческих фермах и в комбикормовой промышленности.

Известен измельчитель грубых кормов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и с лопатками, установленными на дисковом роторе, и привод, выполненный в виде электродвигателя, расположенного на раме, ротор которого соединен муфтой с дисковым ротором (Кулаковский И.В., Кирпичников Ф. С., Резник Е.И. Машины и оборудование для приготовления кормов. Справочник. Часть 1. -М.: Россельхозиздат, 1987, с. 210-211, рис. 63).

Недостатки этого известного измельчителя грубых кормов заключаются в неудобстве его использования вследствие больших габаритных размеров измельчителя и внешнего расположения электродвигателя, высокой его стоимости и значительных потерь энергии в электродвигателе, а также в низкой устойчивости работы измельчителя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому измельчителю является измельчитель кормов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с установленными на одной его стороне лопатками и рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и смонтированный внутри камеры электродвигатель, имеющий неподвижный статор и ротор, являющийся частью упомянутого дискового ротора (см. патент Российской Федерации N 2125363, 1999). Данный измельчитель кормов снабжен вторым дисковым ротором, а статор электродвигателя выполнен сдвоенным, т. е. с двумя независимыми обмотками, и закреплен внутри неподвижного диска, являющегося внутренним относительно двух дисковых роторов.

Этот известный измельчитель кормов компактен и удобен в эксплуатации, однако имеет достаточно сложную конструкцию и обладает высокой материалоемкостью, а также требует низкой скорости вращения дискового ротора, расположенного со стороны подающего и выгрузного устройств, что приводит к ухудшению качества измельченного продукта, снижению производительности измельчителя и повышению энергоемкости процесса измельчения кормов.

Задачей настоящего изобретения является повышение удобства эксплуатации измельчителя кормов за счет упрощения его конструкции, уменьшения веса и габаритных размеров, а также повышение качества измельченного продукта и производительности измельчителя кормов при снижении энергоемкости процесса измельчения кормов.

Решение поставленной задачи достигается тем, что у измельчителя кормов, содержащего вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с установленными на одной его стороне лопатками и рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и смонтированный внутри камеры электродвигатель, имеющий неподвижный статор и ротор, являющийся частью упомянутого дискового ротора, согласно изобретению электродвигатель выполнен дугостаторным со статором в виде части кольца по дуге окружности с центральным углом Измельчитель кормов, патент № 2168297 и ротором в виде полого цилиндра, соосно закрепленного на боковой наружной стороне дискового ротора, при этом ротор электродвигателя выполнен из магнитопроводящего материала с покрытием из электропроводящего материала, а статор электродвигателя размещен между стенкой камеры и боковой наружной стороной дискового ротора, на которой закреплен полый цилиндр ротора электродвигателя, причем размеры дискового ротора, статора и ротора электродвигателя выбраны из соотношений Измельчитель кормов, патент № 2168297 Измельчитель кормов, патент № 2168297 где Bр.эл - ширина ротора электродвигателя, Bс.эл - ширина статора электродвигателя, Bд.р - ширина дискового ротора.

Благодаря тому, что статор электродвигателя имеет дуговую форму, он располагается внутри камеры, а ротор электродвигателя при этом одновременно является частью рабочего органа измельчителя - дисковым ротором, обеспечивается компактность измельчителя, уменьшаются его вес и габаритные размеры. За счет того, что та часть дискового ротора, которая является ротором электродвигателя, выполнена массивной из магнитопроводящего материала с покрытием из электропроводящего материала, электродвигатель работает устойчиво в широком диапазоне изменения скорости вращения, поскольку двигатель с таким ротором представляет собой плоский аналог обычных асинхронных двигателей с массивным ротором, которые обладают значительно большей устойчивостью по сравнению с традиционным исполнением в виде беличьей клетки (Куцевалов В.М. Вопросы теории и расчета асинхронных машин с массивными роторами. М.-Л.: Энергия, 1966, с. 13). Необходимость повышения устойчивости работы измельчителя обусловлена тем, что при повышенной влажности солома трудно поддается измельчению, стебли зависают на штифтах и затормаживают диск, в результате чего электродвигатель может потерять устойчивость (Кулаковский И. В., Кирпичников Ф. С., Резник Е.И. Машины и оборудование для приготовления кормов. Справочник. Часть 1. -М.: Россельхозиздат, 1987, с.210).

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен измельчитель кормов, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный ступенчатый разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - дополнительный вид B на фиг. 2.

Измельчитель кормов содержит вертикальную измельчающую камеру 1, подающее транспортерное устройство 2, выгрузное устройство 3, выполненное в виде патрубка, тангенциально расположенного вверху камеры 1 и имеющего ширину, приблизительно равную половине осевой длины камеры 1. Внутри камеры 1 размещены неподвижный диск 4 со штифтами 5, дисковый ротор 6 с рядами пальцев 7, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами 5, и радиальными лопатками 8 и 9, дугостаторный электродвигатель, состоящий из дугового статора 10, выполненного в виде части кольца по дуге окружности, и ротора 11, который представляет собой часть дискового ротора 6, обращенную к статору 10.

Ротор 11 электродвигателя выполнен в виде полого цилиндра, соосно закрепленного на боковой наружной стороне дискового ротора, причем ротор 11 электродвигателя выполнен из магнитопроводящего материала с покрытием из электропроводящего материала. Статор 10 электродвигателя представляет собой часть кольца по дуге окружности с центральным углом Измельчитель кормов, патент № 2168297 и размещен между стенкой камеры и боковой наружной стороной дискового ротора, на которой соосно закреплен полый цилиндр ротора электродвигателя.

Как показали исследования, размеры дискового ротора, статора и ротора электродвигателя следует выбирать из соотношений Измельчитель кормов, патент № 2168297 Измельчитель кормов, патент № 2168297 где Bр.эл - ширина ротора электродвигателя, Bс.эл - ширина статора электродвигателя, Bд.р - ширина дискового ротора, так как при соблюдении этих соотношений обеспечивается максимальная компактность, т. е. наименьшие габаритные размеры измельчителя кормов, а, следовательно, и наименьший его вес, удобство его эксплуатации, особенно в стесненных условиях небольших ферм или индивидуальных хозяйств, при сохранении высокой производительности измельчителя.

Измельчитель работает следующим образом.

Исходный материал, например солома, с помощью подающего транспортерного устройства 2 и под действием воздушного потока, создаваемого лопатками 9, втягивается в измельчающую камеру 1, где под действием штифтов 5, расположенных на неподвижном диске 4, и пальцев 7, расположенных между штифтами 5 на вращающемся дисковом роторе 6, происходит измельчение корма за счет его излома, разрыва и перетирания до нужной фракции, затем готовый измельченный продукт воздушным потоком и лопатками 8, а также под действием центробежных сил выбрасывается в патрубок выгрузного устройства 3.

Выполнение статора электродвигателя дуговой формы с центральным углом Измельчитель кормов, патент № 2168297 позволяет получить необходимую скорость вращения рабочего органа - дискового ротора, которая определяется выражением Измельчитель кормов, патент № 2168297 где s - скольжение; f - частота питающей сети; p - число пар полюсов.

Выполнение дугового статора с различным центральным углом Измельчитель кормов, патент № 2168297 позволяет получить любую скорость вращения, т.е. можно осуществить электромагнитную редукцию частоты вращения, тем самым исключив необходимость применения редуктора в тех случаях, когда процесс измельчения осуществляется при низкой скорости вращения. Применение дугостаторного электродвигателя для привода измельчителя кормов также дает возможность плавно регулировать скорость вращения рабочего органа измельчителя - дискового ротора. Для этой цели дуговой статор выполняется поворотным вокруг оси ZZ (фиг. 2), перпендикулярной его активной поверхности. С учетом угла поворота статора Измельчитель кормов, патент № 2168297 скорость вращения дискового ротора определяется выражением Измельчитель кормов, патент № 2168297 Для сохранения при этом постоянства воздушного зазора дуговой статор и ротор выполняются в форме усеченного шара. При таком исполнении статора 10 можно производить реверс без размыкания питающей сети.

Дуговое исполнение статора электродвигателя позволяет снизить габариты привода и улучшить его энергетические показатели.

Данный измельчитель кормов имеет простую конструкцию и удобен в изготовлении и эксплуатации, он также имеет уменьшенные габаритные размеры и небольшой вес, т.е. является компактным и удобным для использования в стесненных условиях. Измельчитель обеспечивает высокое качество измельченного продукта и необходимую производительность при снижении энергоемкости процесса измельчения кормов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Измельчитель кормов, содержащий вертикальную камеру, подающее и выгрузное устройства, размещенные внутри камеры неподвижный диск со штифтами и дисковый ротор с установленными на одной его стороне лопатками и рядами пальцев, расположенными по концентрическим окружностям между штифтами, и смонтированный внутри камеры электродвигатель, имеющий неподвижный статор и ротор, являющийся частью упомянутого дискового ротора, отличающийся тем, что электродвигатель выполнен дугостаторным со статором в виде части кольца по дуге окружности с центральным углом Измельчитель кормов, патент № 2168297 и ротором в виде полого цилиндра, соосно закрепленного на боковой наружной стороне дискового ротора и выполненного из магнитопроводящего материала с покрытием из электропроводящего материала, при этом статор электродвигателя размещен между стенкой камеры и боковой наружной стороной дискового ротора, на которой соосно закреплен полый цилиндр ротора электродвигателя, причем размеры дискового ротора, статора и ротора электродвигателя выбраны из соотношений Bр.эл/Bд.р = 0,75 - 0,90, Bс.эл/Bд.р = 0,50 - 0,70, где Bр.эл - ширина ротора электродвигателя; Bс.эл - ширина статора электродвигателя; Bд.р - ширина дискового ротора.



Популярные патенты:

2189742 Способ обработки инкубационных яиц

... посылок гармонических колебаний с огибающей в форме прямоугольных импульсов, или последовательностью биполярных импульсов с постоянной на протяжении разового непрерывного воздействия амплитудой импульсов. Простота, экологическая чистота и удешевление технологии облучения инкубируемых яиц способствуют повышению экономичности производства молодняка кур. 3 з.п. ф-лы, 1 табл. Изобретение относится к птицеводству, в частности к технологии обработки яиц птиц, и может быть использовано при активации эмбрионального развития птиц. Известен способ обработки яиц птиц путем предынкубационного воздействия на них энергией квантов ультрафиолетового и видимого света, приводящей к ...


2271095 Многофункциональное устройство

... электродвигатель, двигатель, мотор-редуктор с трансмиссией 9. Рабочий орган 4 включает ротор 10 с измельчающими элементами 11. Устройство поворота и фиксации 3 установлено на раме 1 и состоит из одной или более (на чертежах - из двух) стоек 12 (фиг.4), в верхней части которых с помощью втулок 13 закрепляется ось поворота 14. Измельчающее устройство 2 присоединяется к оси поворота с помощью кронштейнов 15. С одной стороны на оси 14 установлен с возможностью продольного перемещения по последней диск 16 с ручкой 17, гайка 18 с ручкой 19, шайба 20 и фрикционная прокладка 21. С другой стороны на оси 14 установлены шайба 22 и гайка 23 с ручкой 24. Одна из втулок 13 (со стороны ...


2197817 Поплавок для рыболовных удочек и снастей

... на наружной стороне дна полого цилиндра корпуса расположен конусообразный с осевым отверстием патрубок для соединения с герметично надеваемым на него наконечником, переходящим в металлический киль с кольцом для пропуска лески. 2. Поплавок по п.1, отличающийся тем, что корпус, поршень со штоком и наконечник выполнены из полиэтилена. 3. Поплавок по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена сплошной из твердого пенопласта. 4. Поплавок по п. 1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде пустотелого герметичного пластикового цилиндра. 5. Поплавок по п. 1, отличающийся тем, что свободный от насадки конец штока выполняет роль ...


2056743 Установка для выращивания пушных зверей

... следующим образом. Из источников сжатого природного газа, которыми в данный момент являются блоки дросселирования на ГРС, природный газ подается в холодильный агрегат вихревую трубу 1. Конструкция вихревой трубы описана выше. Газ входит через патрубок, проходит по кольцевому зазору и далее поступает тангенциально со скоростью звука в вихревую трубу через диффузор 11 с прямоугольным соплом 12. Газ закручивается и разделяется на два потока: холодный, идущий через диафрагму (не показан), и горячий идущий в противоположную сторону. Для изменений нагрузки по газу предусмотрена возможность варьирования управляющего импульса, при этом перемещается рабочий орган 14, уменьшая или ...


2459398 Способ рекультивации почв, загрязненных минерализованными водами

... водой на специальных установках, до остаточного содержания солей не более 0,1 мас.%. Промытый грунт возвращают обратно, равномерно распределяют по территории и запахивают в верхние слои почвы. Внесение брикетов ила осуществляется легкой спецтехникой на глубину 0-30 см, с последующим обязательным дождеванием пресной водой из расчета 450-500 м3/га (45-50 л/м2). При этом происходит интенсивное перераспределение водорастворимых почвенных ионов с концентрированием последних в брикетах ила. Удаление отработанных брикетов осуществляется путем просеивания почвы на виброситах. Сухие запрессованные брикеты избыточного ила получают путем штемпельного прессования при давлениях 80-150 атм ...


Еще из этого раздела:

2200216 Волокнистый материал для защиты от бытовых насекомых

2112361 Контроллер программируемого управления поливом

2099929 Почвенная растительная смесь для культурных газонов и способ их создания

2181542 Способ хранения эритроцитов в условиях охлаждения при отсутствии кислорода (варианты)

2161402 Способ акселерационного содержания и разведения кроликов

2472951 Машина (варианты)

2406295 Способ экологического мониторинга лесов

2260930 Способ внесения органических удобрений

2407284 Акустический анализатор роевого состояния пчелосемей

2502259 Способ получения водорастворимого бактерицидного препарата