Результат интеллектуальной деятельности: МОЛОТКОВАЯ ДРОБИЛКА

Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучего материала, используемого при приготовлении кормов, главным образом зерна и зернопродуктов и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и комбикормовой промышленности.

Известна вертикальная молотковая дробилка, содержащая загрузочные патрубки, дробильную камеру с ситом, внутри которого расположен ротор, состоящий из вала, стальных дисков, осей, распорных втулок и молотков, представляющих собой прямоугольные металлические пластинки с двумя осевыми отверстиями по торцам [Вертикальная молотковая дробилка: патент №33877 Рос. Федерация, МПК⁷ В02С 9/02 / А.А. Бугаев; заявитель и патентообладатель: А.А. Бугаев - №2003114673/20; заявл. 20.05.2003; опубл. 20.11.2003 Бюл. №32].

Недостатком данной конструкции дробилки является то, что из-за малой площади сепарации готового продукта через сито в дробильной камере происходит переизмельчение материла, повышаются удельные энергозатраты и снижается пропускная способность.

В качестве прототипа выбрана дробилка, содержащая загрузочный бункер, корпус, молотковый ротор, расположенный в дробильной камере, образованной декой, полностью по периметру охватывающей молотковый ротор, и сепаратором, примыкающим к деке с торцевой поверхности [Дробилка: патент №14015 Рос. Федерация, МПК⁷ В02С 13/00 / Н.Ф. Баранов, М.С. Поярков, В.Н. Шулятьев; заявитель и патентообладатель: Вятская государственная сельскохозяйственная академия - №99109540/20; заявл. 26.04.1999; опубл. 27.06.2000 Бюл. №18].

Недостатком данной конструкции дробилки является переизмельчение материала ввиду недостаточной площади сепарации и, соответственно, влекущее снижение пропускной способности и повышение удельных энергозатрат. Дека, полностью по периметру охватывающая молотковый ротор, препятствует использованию энергии воздушного потока, создаваемого ротором дробилки для сепарации измельченного материала.

Целью изобретения является увеличение пропускной способности дробилки, снижение переизмельчения готового продукта и удельных энергозатрат.

Технический результат изобретения достигается путем равномерного распределения поступающего на измельчение материала по камере измельчения за счет установленного на диске ротора конуса и лопаток в виде треугольной призмы в основании, а также увеличенной площади сепарации камеры измельчения. Установленный на диске ротора конус препятствует зависанию материала в загрузочной горловине, способствует одинаковой подаче измельчаемого материала по периметру ротора и обеспечивает равномерную загрузку всех лопаток. Лопатки в виде призмы с основанием треугольника за счет установки большей стороной основания в сторону движения ротора под углом к диску за счет создаваемого воздушного потока способствуют направлению воздушно-продуктового слоя в верхнюю часть сепарирующей поверхности решета. Также лопатки увеличивают радиальную скорость частиц, что улучшает их разрушение. Решето не только охватывает ротор по периферии, но и образует в верхней части молотковой дробилки над ротором цилиндрическую поверхность, значительно увеличивающую площадь сепарации готового продукта. В верхнюю цилиндрическую решетную часть камеры измельчения материал поступает за счет энергии воздушного потока, создаваемого установленными на роторе лопатками. Готовый продукт просеивается через решето, а целое зерно и частицы недоизмельченного материала под действием силы тяжести попадают на молотки ротора и измельчаются. Также энергия воздушного потока в представленном изобретении в отличие от прототипа способствует выводу готового продукта из камеры измельчения через решето, расположенное по периферии ротора. Соотношение высоты общей сепарирующей поверхности Н к высоте ротора h как H=(2…4)h является оптимальным и позволяет наиболее эффективно отделять готовый продукт. Следовательно, за счет увеличенной площади сепарации камеры измельчения происходит в полном объеме и своевременно отвод готового продукта, что предотвращает переизмельчение материала и снижение содержания мучнистой фракции в готовом продукте, отрицательно сказывающейся на пищеварении животных. Выгрузной патрубок, выполненный в форме спирали, позволяет наиболее полно использовать энергию воздушно-продуктового потока при выгрузке готового материала.

Таким образом, по совокупности признаков обеспечивается новизна решения: увеличение пропускной способности дробилки, значительное снижение переизмельчения готового продукта и удельных энергозатрат.

На фигуре 1 изображен общий вид молотковой дробилки, на фигуре 2 - вид снизу, на фигуре 3 - схема расположения треугольной призмы.

Молотковая дробилка состоит из корпуса 1, загрузочной горловины 2, патрубка для сброса воздуха 3 с фильтром 4, выгрузного патрубок 5, камеры измельчения 6, с расположенным в ней ротором 7 и молотками 8. Ротор 7 приводится в движение двигателем 9. Камера измельчения 6 образована решетом 10, загрузочной горловиной 2 и корпусом 1. На диске ротора 7 установлены конус 11 и лопатки 12.

Молотковая дробилка работает следующим образом. Материал загружается в загрузочную горловину 2 и подается на конус 11. Конус 11 препятствует зависанию материала в загрузочной горловине 2, способствует одинаковой подаче измельчаемого материала по периметру ротора 7 и обеспечивает равномерную загрузку всех лопаток 12. Под действием лопаток 12 материал увеличивает свою радиальную скорость, равномерно распределяется по камере измельчения 6 и попадает под действие молотков 8 ротора 7. В результате многократного воздействия на материал в камере измельчения 6 молотков 8 материал измельчается. Воздушный поток, создаваемый лопатками ротора 12 молотковой дробилки, равномерно распределяет вращающийся воздушно-продуктовый слой по всей поверхности решета 10. Измельченный материал просеивается не только через решето 10, обхватывающее ротор 7, но и через решето 10, расположенное в верхней части камеры измельчения. Готовый продукт выводится из молотковой дробилки через выгрузной патрубок 5. Избыточное давление воздушного потока, создаваемого ротором 7, снижается за счет отвода воздуха через патрубок для сброса воздуха 3 с фильтром 4. Крупность помола регулируется размером отверстий решета.

Таким образом, установленный на диске ротора конус препятствует зависанию материала в загрузочной горловине, способствует равномерному распределению измельчаемого материала по всей поверхности диска и обеспечивает загрузку всех лопаток. Воздушный поток, создаваемый лопатками ротора молотковой дробилки, равномерно распределяет вращающийся воздушно-продуктовый слой по всей поверхности решета. Измельченный материал просеивается не только через решето, обхватывающее ротор, но и через решето, расположенное в верхней части камеры измельчения. Следовательно, предлагаемая молотковая дробилка за счет конструктивного исполнения камеры измельчения значительно увеличивает площадь сепарации и тем самым позволяет уменьшить переизмельчение материала, снизить удельные энергозатраты, в полном объеме и своевременно отводить готовый продукт и увеличить пропускную способность дробилки.