Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ РУЛОНОВ ЛЬНА

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам для сушки и досушки льняной тресты, льносоломы и других сельскохозяйственных материалов в виде рулонов.

Известна сушилка рулонов сельскохозяйственных культур по А.С. СССР №1764563, кл. A01F 25/08, содержащая платформу с окнами, систему подачи теплоносителя, соединенную с обращенным вершиной вверх вертикальным конусным штырем, крышку, установленную с возможностью вертикального перемещения, и полую обечайку, снабженную дополнительными конусными штырями, установленными перпендикулярно основному конусному штырю на полой обечайке с возможностью регулирования их положения с внешней стороны обечайки, причем основной конусный штырь установлен с возможностью вертикального перемещения. Дополнительные конусные штыри установлены в обечайке посредством уплотнительных манжет.

Недостатками данной сушилки являются сложность конструкции, большая металлоемкость, высокая вероятность повреждения досушиваемого материала, в частности льна, дополнительными конусными штырями, неэффективное использование теплоносителя.

Известно устройство для сушки рулонов льна по патенту РФ на ПМ №49826, кл. D01B 1/48, содержащее полый цилиндр с отверстиями, конус для прокалывания рулона, на котором по высоте и диаметру равномерно размещены отверстия и воздуховод для подачи теплоносителя.

Недостатками данного устройства является неравномерность сушки рулона льна по высоте и неэффективное использование теплоносителя.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для сушки рулонов льна по патенту РФ №2524265, кл. A01F 25/08, содержащее полый цилиндр с отверстиями, которые равномерно размещены по высоте и диаметру, конус для прокалывания рулона и воздуховод для подачи теплоносителя, внутри полого цилиндра по всей его высоте установлен стержень с наружной резьбой, на котором с одной стороны установлен поршень, на внутреннем диаметре которого выполнена резьба, а с противоположной стороны стержень через муфту связан с валом электродвигателя, при этом сигналы с датчиков влажности, установленных на равном расстоянии друг от друга в центральных частях зон рулона, равных между собой, и задатчика поступают в блок управления, электрически связанный с электродвигателем.

Недостатками данного устройства являются неравномерность сушки рулона льна по высоте и неэффективное использование теплоносителя.

Равномерность сушки рулона льна трудно обеспечить по следующим причинам: во-первых, теплоноситель, обладая инерционностью, при выходе из распределителя имеет разные скорость и давление в начале и в конце распределителя (в конце они больше); во-вторых, плотность прессования рулона в различных его частях разная, по причине того, что стебель льна имеет сбежистость, в результате теплоноситель устремляется по пути наименьшего сопротивления, то есть в зону наименьшей плотности; в-третьих, при использовании устройств для сушки рулонов льна, в которых теплоноситель подается в центр рулона, а зона сушки изменяется только за счет постепенного изменения ее высоты по оси рулона, часть рулона, с которой начинается процесс сушки, в итоге всегда более сухая, а теплоноситель при этом используется неэффективно. Поэтому для повышения эффективности использования теплоносителя без увеличения его расхода и для повышения равномерности сушки рулона следует смещать зону сушки вдоль оси рулона с одновременным изменением ее высоты.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение эффективности использования теплоносителя без увеличения его расхода и повышение равномерности сушки рулона.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что устройство для сушки рулонов льна содержит полый цилиндр с отверстиями, которые равномерно размещены по высоте и диаметру, конус для прокалывания рулона и воздуховод для подачи теплоносителя, внутри полого цилиндра по всей его высоте установлен первый стержень с наружной резьбой, на котором с одной стороны установлен поршень, на внутреннем диаметре которого выполнена резьба, а с противоположной стороны первый стержень через муфту связан с валом первого электродвигателя, при этом сигналы с датчиков влажности, установленных на равном расстоянии друг от друга в центральных частях зон рулона, равных между собой, и задатчика поступают в блок управления, электрически связанный с первым электродвигателем и со вторым электродвигателем, в отличие от прототипа, на внутренней поверхности полого цилиндра со стороны подачи теплоносителя установлена раздвижная шторка, одна сторона которой жестко связана со штоком, а другая с воздуховодом, шток выполнен в виде полого вала, причем первый стержень с наружной резьбой установлен внутри штока с зазором, кроме того, шток жестко связан с гайкой, установленной на втором стержне с наружной резьбой, причем второй стержень установлен параллельно первому стержню и через муфту связан с валом второго электродвигателя.

Новыми существенными признаками являются следующие: на внутренней поверхности полого цилиндра со стороны подачи теплоносителя установлена раздвижная шторка, одна сторона которой жестко связана со штоком, а другая с воздуховодом, шток выполнен в виде полого вала, причем первый стержень с наружной резьбой установлен внутри штока с зазором, кроме того, шток жестко связан с гайкой, установленной на втором стержне с наружной резьбой, причем второй стержень установлен параллельно первому стержню и через муфту связан с валом второго электродвигателя.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Установка на внутренней поверхности полого цилиндра со стороны подачи теплоносителя раздвижной шторки, одна сторона которой жестко связана со штоком, а другая с воздуховодом, позволяет исключить подачу теплоносителя в уже просушенную часть рулона, и снизить его расход. Шток, выполненный в виде полого вала и установленный таким образом, что первый стержень с наружной резьбой проходит внутри штока с зазором, жестко связанный с гайкой, установленной на втором стержне с наружной резьбой, второй стержень, установленный параллельно первому стержню и через муфту связанный с валом второго электродвигателя, представляют собой привод раздвижной шторки, который позволяет смещать зону сушки вдоль оси рулона с одновременным изменением ее высоты, что обеспечивает повышение равномерности сушки рулона. Установка второго электродвигателя позволяет изменять высоту раздвижной шторки независимо от положения поршня и более точно устанавливать высоту зоны сушки в зависимости от плотности материала в разных частях рулона.

Предлагаемое устройство поясняется чертежом, на котором представлено схематическое изображение устройства для сушки рулонов льна.

Устройство для сушки рулонов льна, содержащее полый цилиндр 1 с отверстиями 2, которые равномерно размещены по высоте и диаметру, конус 3 для прокалывания рулона 4 и воздуховод 5 для подачи теплоносителя, внутри полого цилиндра 1 по всей его высоте установлен первый стержень 6 с наружной резьбой, на котором с одной стороны установлен поршень 7, на внутреннем диаметре которого выполнена резьба, а с противоположной стороны первый стержень 6 через муфту 8 связан с валом 9 первого электродвигателя 10, при этом сигналы с датчиков влажности 11, 12, 13, установленных на равном расстоянии друг от друга в центральных частях зон рулона 14, 15, 16, равных между собой, и задатчика 17 поступают в блок управления 18, электрически связанный с первым электродвигателем 10 и со вторым электродвигателем 19, отличающееся тем, что на внутренней поверхности полого цилиндра 1 со стороны подачи теплоносителя установлена раздвижная шторка 20, одна сторона которой жестко связана со штоком 21, а другая с воздуховодом 5, шток 21 выполнен в виде полого вала, причем первый стержень 6 с наружной резьбой установлен внутри штока 21 с зазором, кроме того, шток 21 жестко связан с гайкой 22, установленной на втором стержне 23 с наружной резьбой, причем второй стержень 23 установлен параллельно первому стержню 6 и через муфту 24 связан с валом 25 второго электродвигателя 19.

На воздуховоде 5 установлен датчик скорости движения и температуры теплоносителя 26. Рулон 4 устанавливается на основание 27. Для предотвращения утечек теплоносителя вдоль центральной оси рулона 4 используется крышка 28. Для оповещения оператора о завершении процесса сушки рулона 4 используется устройство светозвуковой сигнализации 29, электрически связанное с блоком управления 18.

Устройство работает следующим образом. После установки рулона 4, его накрывают крышкой 28, далее устанавливают датчики влажности 11, 12, 13 и подключают их к блоку управления 18. В задатчик 17 вводятся величины влажности в зонах 14, 15, 16 рулона 4, высота и положение этих зон относительно основания 27. При помощи первого электродвигателя 10 устанавливают поршень 7, а при помощи второго электродвигателя 19 - раздвижную шторку 20 в положения, соответствующие первой зоне 14 сушки, что позволяет направить теплоноситель в зону 14 рулона 4.

Устройство включается, и теплоноситель, нагретый в калориферном блоке или ином источнике тепла (на фиг. не показано), по воздуховоду 5 через отверстия 2 полого цилиндра 1 нагнетается в рулон 4, отбирает влагу от материала и выводится наружу через боковую часть рулона 4, происходит досушивание материала в рулоне 4.

По показаниям датчика 26 блоком управления (на фиг. не показано) устанавливают заданные значения скорости и температуры теплоносителя, тем самым, подбирая экономичные режимы работы устройства в зависимости от начальной влажности материала в рулоне 4, указываемой датчиками влажности 11, 12, 13. При этом для повышения эффективности использования теплоносителя без увеличения его расхода также подбирают оптимальную высоту зоны сушки, изменяя положения поршня 7 и раздвижной шторки 20 относительно друг друга.

В начале сушится часть рулона 4, соответствующая зоне 14, далее после совпадения данных задатчика 17 и датчика влажности 11 блок управления 18 подает сигнал первому электродвигателю 10 и второму электродвигателю 19, которые устанавливают соответственно поршень 7 и раздвижную шторку 20 в положения, соответствующие второй зоне 15 сушки, далее после совпадения данных задатчика 17 и датчика влажности 12 блок управления 18 подает сигнал первому электродвигателю 10 и второму электродвигателю 19, которые устанавливают соответственно поршень 7 и раздвижную шторку 20 в положения, соответствующие третьей зоне 16 сушки.

После совпадения данных задатчика 17 и датчика влажности 13 блок управления 18 подает сигнал устройству светозвуковой сигнализации 29, которое оповещает оператора о завершении процесса сушки рулона 4. Оператор отключает устройство, снимаются датчики влажности 11, 12, 13 и крышка 28, рулон 4 снимается с устройства и отправляется на склад готовой продукции.