Змішувач-аератор компосту

Реферат: UA 73328 U UA 73328 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сільськогосподарського машинобудування, а саме до машин для підготовки компостів та компостних сумішей, і може бути використана для робіт з в'язкопластичними, сипкими і навалочними матеріалами органічного й неорганічного походження. Однією з основних вимог приготування високоякісних органічних добрив є рівномірне змішування, часткове подрібнення та насичення компосту повітрям. При змішуванні також відбувається регулювання вологості та температури. Названі технологічні операції виконує машина для приготування компостів (Російська Федерація, патент № 2352093, А01С 3/00, 20.04.2009), що містить раму з опорними колесами, змонтовані на рамі живильник, метальне пристосування та напірний вентилятор. Живильник виконаний у вигляді чотирьох барабанів-подрібнювачів з лопатями у формі сегментів пилкоподібної стрічки, а метальне пристосування - у вигляді барабана-прискорювача з гвинтовою навивкою пилкоподібної стрічки. Машина має встановлене під барабанамиподрібнювачами і барабаном-прискорювачем подвійне дно, верхня площина якого має перфорації, а напірний вентилятор підключений до подвійного дна за допомогою гофр-штанги. Недоліком цієї машини є велика металоємність, велика кількість деталей, що обертаються, і, як слідство, великі навантаження на вал відбору потужності (ВВП) трактора. Під час руху машини по пересушеному бурту, коли компостна маса дуже легко подрібнюється, вона частково потрапляє назад на площадку і накопичується перед першим робочим органом. Надмірно здрібнені частки компостної маси видуваються напірним вентилятором, що утворює несприятливі умови праці. При роботі зі свіжим гноєм є вірогідність налипання його на верхню перфоровану площину подвійного дна, що приводить до зниження якості аерації. За прототип прийнята машина для аерації компосту та формування буртів (США, патент № 3369797, А01С 3/00, 20.02.68), що містить раму з опорними колесами, яка агрегатується з енергетичним засобом, гідравлічну систему, встановлений на рамі циліндричний обертальний барабан з робочими органами у вигляді радіальних плоских і угнутих зубів, розташованих по гвинтових лініях. Угнута поверхня зубів розташована з нахилом до центра обертального барабана. По центру обертального барабана закріплені лопаті з ріжучими крайками, що встановлені під нахилом від центра обертального барабана до його поздовжньої вісі. У верхній частині між рамою і обертальним барабаном встановлено металевий щит, жорстко закріплений до рами. Недоліком цієї машина є те, що виготовлення і обслуговування самохідної машини є дуже капіталомістким процесом. Також із-за маленького перетину лопатей можливе погіршення якості змішування та формування нового бурта. При роботі в сухій масі відбувається неповний захват компостного матеріалу, а також є проблема транспортування його до центра бурта. Неякісне змішування не забезпечує однорідності компостного матеріалу, що веде за собою збільшення терміну компостування, і, як наслідок, значне погіршення якості кінцевого продукту. В основу корисної моделі поставлена задача створити такий змішувач-аератор компосту, в якому за рахунок оригінального розташування робочих органів фрезерного обертального барабана відбувається якісне змішування компосту, його аерація і укладання в бурти. Поставлена задача вирішується тим, що в змішувачі-аераторі компосту, який містить раму, що агрегатується з енергетичним засобом, встановлений на ній фрезерний обертальний барабан з робочими органами, що має привод від енергетичного засобу, й розміщені на рамі опорні колеса, згідно з корисною моделлю, робочі органи фрезерного обертального барабана виконані у вигляді плоских лопатей, причому розміщені по центру фрезерного обертального барабана плоскі лопаті встановлені в площинах, тангенціальних до осі фрезерного обертального барабана, а плоскі лопаті, розташовані по обидва боки від центра фрезерного обертального барабана, встановлені радіально по зустрічних гвинтових лініях з кутом атаки 2045°, крім того, змішувач-аератор компосту додатково обладнаний системою зволоження та інокуляції компосту, яка містить ємність для рідинних компонентів, розпилювачі та насос, виконаний з можливістю синхронізації подачі рідких компонентів з частотою обертання фрезерного обертального барабана, а рама виконана з можливістю регулювання кліренсу між робочими органами фрезерного обертального барабана і опорною поверхнею. Виконання робочих органів фрезерного обертального барабана у вигляді плоских лопатей, що розміщені по центру фрезерного обертального барабана і встановлені в площинах, тангенціальних до вісі фрезерного обертального барабана, забезпечить якісну аерацію і формування бурта. А виконання робочих органів фрезерного обертального барабана у вигляді плоских лопатей, що розташовані по обидва боки від центра фрезерного обертального барабана і встановлені радіально по зустрічних гвинтових лініях з кутом атаки 20-45°, забезпечить якісне змішування компосту і його аерацію. Кут атаки в 20-45° є найбільш раціональним за якістю змішування та енергетичними витратами. При зменшенні або 1 UA 73328 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 збільшенні кута атаки відбувається погіршення якості змішування або порушується принцип формування нового бурта, а також відбувається значне навантаження на енергетичний засіб та робочі органи фрезерного обертального барабана. Додаткове обладнання змішувача-аератора компосту системою зволоження та інокуляції компосту, яка містить ємність для рідинних компонентів, розпилювачі та насос, виконаний з можливістю синхронізації подачі рідинних компонентів з частотою обертання фрезерного обертального барабана, дозволить проводити зволоження сухого компосту і його інокуляцію, що приведе до інтенсифікації біотермічних процесів і прискореного дозрівання компосту. Виконання рами з можливістю регулювання кліренсу між робочими органами фрезерного обертального барабана і опорною поверхнею дозволить проводити укладання компосту в бурти незалежно від рельєфу поверхні ґрунту. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображено змішувач-аератор компосту, вид спереду, а на фіг. 2 - те ж, вид збоку. Змішувач-аератор компосту містить раму 1, яка агрегатується з енергетичним засобом 2. На рамі 1 встановлені опорні колеса 3 і фрезерний обертальний барабан 4 з робочими органами. Робочі органи фрезерного обертального барабана 4 виконані у вигляді плоских лопатей 5 і 6, причому плоскі лопаті 5 розміщені по центру фрезерного обертального барабана 4 і встановлені в площинах, тангенціальних до вісі фрезерного обертального барабана 4, а плоскі лопаті 6 розташовані по обидва боки від центра фрезерного обертального барабана 4 і встановлені радіально по зустрічних гвинтових лініях з кутом атаки 20-45°. Змішувач-аератор компосту обладнаний системою зволоження та інокуляції компосту, яка містить встановлені на рамі 1 ємність 7 для рідинних компонентів, розпилювачі 8, розподільник 9, насос 10, виконаний з можливістю синхронізації подачі води або інших рідинних компонентів з частотою обертання фрезерного обертального барабана 4, та фільтр 11. Фрезерний обертальний барабан 4 має привод через редуктор 12 від енергетичного засобу 2. Переустановлення опорних коліс 3 здійснюється за допомогою гідродомкрату 13. Рама 1 виконана з можливістю регулювання кліренсу між робочими органами фрезерного обертального барабана 4 і опорною поверхнею за рахунок встановлення гвинтових валів 14. Змішувач-аератор компосту працює таким чином. Компостний матеріал перед перелопачуванням піддають лабораторному аналізу з визначенням вологості та вмісту макро- і мікроелементів. Перед початком роботи змішувачаератор компосту переводять в робоче положення. Для цього оператор енергетичного засобу 2 піднімає гідродомкратом 13 змішувач-аератор компосту для переустановлення опорних коліс 3. Далі перечіпляють енергетичний засіб 2 в робоче положення та з'єднують карданний вал з ВВП і змішувач-аератор компосту під'їжджає до компостного бурта. В залежності від рельєфу опорної поверхні за допомогою гвинтових валів 14 регулюється кліренс між робочими органами фрезерного обертального барабана 4 і опорною поверхнею. Після цього включають привод ВВП та необхідну швидкість, і змішувач-аератор починає рухатися подовж бурта з компостним матеріалом. При роботі змішувача-аератора компосту плоскі лопаті 6, врізуючись у бурт, захвачують необхідну кількість компостного матеріалу та пересувають його до центру фрезерного обертального барабана 4, а плоскі лопаті 5 перекидають компостний матеріал позаду фрезерного обертального барабана 4, формуючи новий бурт. При недостатній вологості компосту або низькому вмісту поживних речовин вводиться в дію система зволоження та інокуляції компосту. Для цього заповнюють ємність 7 для рідинних компонентів необхідним розчином. Розподільник 9 перемикають в одне із його положень для перемішування рідинних компонентів, а потім перемиканням розподільника 9 у інше його положення включають розпилювачі 8, які розташовані таким чином, що внесення розчину відбувається в розпушений компостний матеріал під час його руху, за рахунок чого відбувається найбільш повне й однорідне зволоження компостного матеріалу. Таким чином, при роботі змішувача-аератора компосту відбувається змішування, подрібнювання, зволоження, аерація компостного матеріалу та укладання його в бурти. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 1. Змішувач-аератор компосту, який містить раму, що агрегатується з енергетичним засобом, встановлений на ній фрезерний обертальний барабан з робочими органами, що має привод від енергетичного засобу, й розміщені на рамі опорні колеса, який відрізняється тим, що робочі органи фрезерного обертального барабана виконані у вигляді плоских лопатей, причому розміщені по центру фрезерного обертального барабана плоскі лопаті встановлені в площинах, тангенціальних до осі фрезерного обертального барабана, а плоскі лопаті, розташовані по 2 UA 73328 U 5 обидва боки від центра фрезерного обертального барабана, встановлені радіально по зустрічних гвинтових лініях з кутом атаки 20-45°. 2. Змішувач-аератор за п. 1, який відрізняється тим, що він додатково обладнаний системою зволоження та інокуляції компосту, яка містить ємність для рідинних компонентів, розпилювачі та насос, виконаний з можливістю синхронізації подачі рідинних компонентів з частотою обертання фрезерного обертального барабана. 3. Змішувач-аератор за п. 1, який відрізняється тим, що рама виконана з можливістю регулювання кліренсу між робочими органами фрезерного обертального барабана і опорною поверхнею. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3