Результат интеллектуальной деятельности: ТЁРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может использоваться для вытирания и скарификации семян многолетних трав и других культур.

Известно терочное устройство, содержащее корпус, цилиндрический барабан с горизонтальной осью вращения и сплошной терочной поверхностью, сменную деку с глухой терочной поверхностью, загрузочную горловину и выходной патрубок (заявка на изобретение RU 2011119382 А, опубл. 20.11.2012). Сменная дека позволяет эффективно выполнять две технологические операции: вытирание - с декой, снабженной терочной поверхностью, и скарификацию - с декой, снабженной, например, шлифовальной шкуркой. Недостатком известного устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием сменной деки, и связанные с этим дополнительные затраты времени на подготовку машины к работе при переходе с одного вида работы на другой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является терочное устройство, содержащее корпус, цилиндрический барабан с горизонтальной осью вращения и наружной сплошной терочной поверхностью, выполненной из стальных прутков шестигранного проката, установленных на ребро, деку с глухой терочной поверхностью овального типа, состоящую из стальных цилиндрических прутков, загрузочную горловину, выходной патрубок (патент RU 2549929 С2, опубл. 10.05.2015, бюл. №13). Данное устройство имеет более простую конструкцию и за счет сплошной терочной поверхности барабана, выполненной из стальных прутков шестигранного проката, установленных на ребро, обеспечивает высокую эффективность вытирания семян из сухого вороха, но недостаточно эффективно работает при скарификации семян из-за гладкой овальной поверхности деки.

Задача, которую необходимо решить заключается в повышении эффективности процесса вытирания семян из влажного вороха и скарификации твердых семян бобовых трав.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого терочного устройства, содержащего корпус, цилиндрический барабан с горизонтальной осью вращения и наружной сплошной терочной поверхностью, выполненной из стальных прутков шестигранного проката, установленных на ребро, деку с глухой терочной поверхностью овального типа, состоящую из стальных цилиндрических прутков, загрузочную горловину, выходной патрубок, причем дека с глухой терочной поверхностью овального типа снабжена скарифицирующими пластинами, установленными между стальными цилиндрическими прутками, при этом скарифицирующие пластины деки имеют ширину b, равную (1,0…1,1)d диаметра прутков.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Установка на деке скарифицирующих пластин между стальными цилиндрическими прутками шириной b=(1,0…1,1)d диаметра этих прутков обеспечивает требуемую степень скарификации (разрушение водонепроницаемой оболочки) твердых семян бобовых трав, а также повышает степень вытирания семян из влажной клеверной пыжины при соответствующей оптимальной частоте вращения барабана.

Схема терочного устройства изображена на фигурах 1, 2 и 3.

Устройство содержит корпус 1, загрузочную горловину 2, жестко закрепленный на валу 3 вращающийся цилиндрический барабан 4 с наружной сплошной терочной поверхностью 5, деку 6 с глухой терочной поверхностью 7 овального типа, выходной патрубок 8. Цилиндрический барабан 4 расположен горизонтально. Загрузочная горловина 2 установлена относительно цилиндрического барабана тангенциально. Сплошная терочная поверхность 5 барабана 4 выполнена из стальных прутков 9 шестигранного проката, установленных относительно цилиндрической поверхности барабана на ребро. Цилиндрический барабан может быть выполнен в виде обечайки 10 из листовой стали или стальной трубы с опорными дисками, жестко закрепленными на валу 3. Стальные прутки 9 крепятся к обечайке 10 и друг к другу с помощью сварки. Глухая терочная поверхность 7 деки 6 выполнена из стальных цилиндрических прутков 11 и установленных между ними скарифицирующих пластин 12 через один, два или более прутков, опирающихся на две боковины деки 6 с вогнутой внутренней поверхностью и соединенных между собой с помощью сварки в одну жесткую конструкцию. Стальные пластины 12 для увеличения срока службы терочной поверхности изготовлены из твердого сплава. Оптимальная ширина скарифицирующих пластин обусловлена тем, чтобы их рабочая грань находилась на одном уровне с цилиндрическими прутками 11 относительно терочной поверхности 5 барабана 4 или была несколько ближе к ней -b=(1,0…1,1)d.

Рабочий процесс терочного устройства осуществляется следующим образом. Обрабатываемый материал (например, клеверную пыжину или семена козлятника восточного, содержащего большое количество твердых семян) подают в загрузочную горловину 2, откуда он под действием силы тяжести поступает в рабочую зону, образованную сплошной терочной поверхностью 5 вращающегося барабана 4 и глухой терочной поверхностью 7 деки 6. При обработке клеверной пыжины терочная поверхность 5 барабана 4 захватывает ее и протаскивает по терочной поверхности 7 деки 6. Возникающее при вращении барабана нормальное давление в сжатом слое материала и силы трения обусловливают его перетирание. При этом острые кромки пластин 12 способствуют более интенсивному разрушению бобиков клевера и особенно при повышенной влажности пыжины. Вытертая пыжина через выходной патрубок 8 за счет сил инерции и тяжести удаляется наружу.

При скарификации твердых семян козлятника восточного материал подается в рабочую зону тонким слоем. Разрушение твердой оболочки на семенах происходит от многочисленных ударов сплошной терочной поверхности 5 барабана 4, обусловленных рикошетами от глухой терочной поверхности 7 деки 6, а также от воздействия острых кромок скарифицирующих пластин при движении материала по деке. Обработанные семена выгружаются из терочного устройства через выходной патрубок 8 аналогично вытертой пыжине. Технологический процесс при вытирании и скарификации семян отличается только различной оптимальной частотой вращения барабана. Подача материала и конструктивные параметры устройства остаются одинаковыми.

Благодаря наличию скарифицирующих пластин шириной b=(1,0…1,1)d, установленных между цилиндрическими прутками деки достигается повышение эффективности процесса вытирания семян из влажной пыжины и скарификации твердых семян бобовых трав.