Вертикальний транспортер гравітаційно-каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос

Реферат: Вертикальний транспортер гравітаційно-каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос має вертикальний транспортуючий канал, утворений рядом зрізаних конусів, що розташовані один під одним, і під кутом відносно один до одного. Вертикальний транспортуючий канал виконаний із зазором між суміжними зрізаними конусами, кожен верхній зрізаний конус встановлений назустріч суміжному до нього нижньому і розгорнений відносно до нього щодо вертикальної осі на 180°, при цьому кожен зрізаний конус виконаний з лінійного поліетилену, а його внутрішня більша твірна поверхня має форму увігнутого лотка. UA 83564 U (54) ВЕРТИКАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТЕР ГРАВІТАЦІЙНО-КАСКАДНОГО ТИПУ ДЛЯ ЗАВАНТАЖЕННЯ ЗЕРНА, ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР І ГРАНУЛ ШРОТУ В СИЛОС UA 83564 U UA 83564 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі завантаження сипких матеріалів, наприклад зерна і гранульованого шроту в силос. Відомо завантажувально-розподільний пристрій для сипких матеріалів, що включає вертикальний транспортуючий канал і щонайменше дві пересипні полиці, встановлені під кутом до горизонту на внутрішніх протилежних стінках транспортуючого каналу, послідовно по його висоті, пересипні полиці встановлені парами на одному горизонтальному рівні, безпосередньо над ними в стінках транспортуючого каналу вертикально розміщені розділяючі елементи з клиновидними отворами для просіювання, ширина яких збільшується зверху вниз, по центру каналу встановлений рухливий несучий елемент у вигляді пластини, що переміщається в тих, що направляють за допомогою рейкового регулюючого пристрою, при цьому до рухливого несучого елемента попарно і симетрично прикріплені направляючі полиці, крім того, що живить канал обладнаний збірками фракцій, що виділилися через розділяючі елементи (див. Патент RU № 2163846, МПК 7 В 07 В 13/04, Бюл. № 7, 2001). Недоліком відомого пристрою є неефективне використання висоти робочої частки апарата. Повнота виділення дрібного компонента в завантажувально-розподільному пристрої обмежена наявністю пересипних полиць, які призначені лише для зміни направлення руху продукту, не виконують корисної роботи і збільшують крок установки по вертикалі робочих органів. Велика швидкість руху через вертикальний транспортуючий канал призводить до порушення цілісності зерна, яке транспортується. Відомий вертикальний сепаратор-транспортер, що включає вертикальний транспортуючий канал і щонайменше два ряди пересипних полиць (див. Пат. RU № 2270062, В07В 13/04, оп. 2006.02.20). Полиці встановлені парами на одному рівні під кутом до горизонту на протилежних внутрішніх стінках транспортуючого каналу, послідовно по висоті. Безпосередньо над ними в стінках транспортуючого каналу розміщені вертикальні розділяючі елементи з клиновидними отворами, що просіюють, ширина яких збільшується зверху вниз. По центру каналу встановлений рухомий несучий елемент, що переміщається по напрямних за допомогою рейкового регулюючого пристрою. Сепаратор обладнаний полицями і збірками фракцій. Крім того, сепаратор забезпечений додатковими направляючими полицями, жорстко закріпленими до рухомого несучого елемента і виконаними з шарнірно встановленими на них перегородкамидільниками. При цьому додаткові направляючі полиці розташовані із зазором відносно один до одного, направляючих полиць і рухомого несучого елемента з утворенням верхніх ярусів і каскадів. А в місці подачі суміші на стінках транспортуючого каналу встановлені два обмежувачі. Проте відомий пристрій має наступні недоліки: - складність конструкції; - висока вірогідність утворення затору, оскільки в центральному каналі несучий елемент переміщається за рахунок рейкового пристрою, який часто заклинюється із-за зернового пилу. - порушення цілісності зерна із-за великої швидкості його руху по центральному каналу. Відомий пристрій для запобігання пилу при перезавантаженні сипких матеріалів, що виконаний у вигляді рукава, усередині якого послідовно один під іншим, під кутом один до одного розташований суцільний ряд пересипних зрізаних конусів http://www.clevelandcascades.co.uk/ Даний пристрій вибраний прототипом. Прототип і корисна модель, що заявляється, мають наступні спільні ознаки: - містять ряд зрізаних конусів, розташованих один під одним, і під кутом один до одного таким чином, що при їх складанні один в одного уздовж осі симетрії зберігається крізний отвір. Проте відомий пристрій є доладним і використовується лише для перезавантаження сипких матеріалів при навантажувально-розвантажувальних роботах. Оскільки відомий пристрій використовується для запобігання пилу при перезавантаженні сипких матеріалів за рахунок рукава, який цей пил затримує, тому швидкість пересування по пересипних зрізаних конусах сипких вантажів є значною. Якщо через відомий пристрій перенавантажувати зерно, воно травмується, та як не призначено для перевантаження зерна із збереженням його цілісності. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою для зменшення травмування і збереження цілісності зернової культури і гранул шроту при завантаженні в силос, далі по тексту - зерна, яке відповідало б таким вимогам: - ефективність, тобто зменшувало б травмування зерна при завантаженні в силос; - невелика вага, що би мінімізувати навантаження на конструкцію силосу; - простота, невисока вартість виготовлення, монтажу, технічного обслуговування і експлуатаційних витрат; 1 UA 83564 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Поставлена задача вирішується тим, що вертикальний транспортер гравітаційно-каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос, що має вертикальний транспортуючий канал утворений рядом зрізаних конусів, розташованих один під одним, і під кутом по відношенню один до одного, згідно до корисної моделі, вертикальний транспортуючий канал виконаний із зазором між суміжними зрізаними конусами, кожен верхній зрізаний конус встановлений назустріч суміжному до нього нижньому і розгорнений відносно до нього щодо вертикальної осі на 180°, при цьому кожен зрізаний конус виконаний з лінійного поліетилену, а його внутрішня більша твірна поверхня має форму увігнутого лотка. При цьому кут нахилу до лінії горизонту робочої поверхні кожного зрізаного конуса транспортуючого каналу рівний, або максимально близький до кута природного укосу зерна і складає 10-55°, а кожен подальший зрізаний конус встановлений назустріч попередньому і розгорнений по стосунки до нього щодо вертикальної осі на 180°. Новим в корисній моделі, що заявляється, є те, що вертикальний транспортуючий канал виконаний із зазором між суміжними зрізаними конусами, кожен верхній зрізаний конус встановлений назустріч суміжному до нього нижньому і розгорнений відносно до нього щодо вертикальної осі на 180°, при цьому кожен зрізаний конус виконаний з лінійного поліетилену, а його внутрішня більша твірна поверхня має форму увігнутого лотка. Вертикальний транспортер гравітаційно-каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос утворений рядом зрізаних конусів 1 (див. Фіг. 1). Зрізані конуси 1 розташовані один під одним, із зазором між суміжними конусами і під кутом відносно один до одного, при цьому кожен подальший зрізаний конус розгорнений по стосунки до попереднього зрізаного конуса щодо вертикальної осі на 180°. Основні параметри зрізаного конуса, такі як: діаметр підстави конуса, кут між твірними поверхнями конуса, довжина більшою і меншою твірних поверхонь конуса визначається характеристиками зерна, яке завантажується в силос, продуктивністю завантаження зерна в силос. Внутрішня більша твірна поверхня зрізаного конуса 2 (див. Фіг. 1) є робочою поверхнею, оскільки по ній проходить потік зерна 3. Просторова орієнтація зрізаних конусів 1 у вертикальному транспортері вибрана так, щоб кут нахилу робочої поверхні зрізаного конуса 2 до лінії горизонту був рівний, або максимально близький до кута природного укосу зерна і складає 10-55°. Потік зерна, який проходить через вертикальний транспортер потрапляє з робочої поверхні 2 верхнього зрізаного конуса 1 на робочу поверхню 2 подальших зрізаних конусів 1. Зрізання конуса 1 виконано таким чином, що б при складанні конусів нижній конус заходив на верхній, не перекриваючи світловий зазор для вільного проходу зерна. Для зменшення бою зерна і його стирання зрізані конуси 1 виконані з лінійного поліетилену високого тиску. Вибір матеріалу для виготовлення зрізаних конусів 1 обумовлений ще і прагненням максимально полегшити входження конусів один в одного при збірці, тобто підніманні, вертикального транспортеру, а також зменшити спільну вагу вертикального транспортеру і відповідно максимально понизити навантаження на дах силосу. Вертикальний транспортер розташовується усередині силосу під засипною горловиною 5 (див. Фіг. 2) і приводиться до роботи, тобто розпускається, або збирається підіймальнотранспортним механізмом, що складається з тросової системи, набором направляючих кілець і блоків, тягової лебідки. Детально підіймально-транспортний механізм не розглядуємо, оскільки його особливості і конструкція істотно залежить від конструкції силосу, в якому вмонтовується вертикальний транспортер. Пристрій, що заявляється, працює таким чином: Зерно із надсилосного конвеєра 4 через засипну горловину 5 потрапляє на внутрішню поверхню 2 (див. Фіг. 1) першого зрізаного конуса № 1 (див. Фіг. 2) вертикального транспортера, що розташований нище засипної горловини 5. При зіткненні зерна з робочою поверхнею першого зрізаного конуса 2 зерно випробовує умовно-пружний удар. При цьому втрачається частина кінетичної енергії зерна на умовно-пружний удар, зміну напряму руху зерна і на подолання сили тертя зерна об робочу поверхню зрізаного конусу. Як наслідок дії цих чинників зменшується швидкість зерна, придбане зерном при проходженні від засипної горловини до першої робочої поверхні, зерно міняє напрям руху і продовжує рух доти, поки не потрапляє на робочу поверхню другого зрізаного конуса і так далі (див. Фіг. 1, Фіг. 2). Зерно на своєму шляху послідовно проходить по черзі всі робочі поверхні 2 зрізаних конусів 1 вертикального транспортеру. Кількість зрізаних конусів 1 у вертикальному транспортері визначається параметром Н (див. Фіг. 2). Параметр Н визначає висоту, з якою зерно потрапляє, при вільному падінні, на дно силосу або шар зерна 7 (див. Фіг. 2) і не травмується. Для різних зернових культур і шроту параметр Н може варіювати від 1 м до 5 м. Параметр L визначає максимальну робочу довжину 2 UA 83564 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 вертикального транспортера. В міру наповнення силосу зерном параметр Н прагне до нуля. Для уникнення засипання зерном нижнього зрізаного конуса № 20 (див. Фіг. 2), вертикальний транспортер періодично збирають - піднімаючи на необхідну висоту за допомогою підйомнотранспортного механізму. Необхідна висота - така висота, при якій параметр Н знаходиться в межах величини, при якій при вільному падінні зерно не травмується. При цьому нижній зрізаний конус наповзає на вищерозташований зрізаний конус. Відбувається послідовне збирання зрізаних конусів один в одного. При частковому збиранні вертикального транспортеру з процесу роботи виключаються лише зібрані зрізані конуса, тоді як не зібрані - залишаються в робочому стані. Зібрані зрізані конуса не зменшують ефективність роботи останніх, не зібраних зрізаних конусів. Це досягається перетином і геометрією конусів. Пристрій, що заявляється, дозволяє упевнено контролювати параметр Н, та за рахунок цього уникнути порушення цілісності зерна, тобто травмованості зерна при завантаженні. Зерно проходить по вертикальному транспортеру самоплив із швидкістю відповідної із швидкістю зерна в надсилосному конвеєрі 4, але меншою, якби рухалося у вільному вертикальному потоці, за відсутності вертикального транспортера, від засипної горловини 5 до дна силосу 7 (див. Фіг. 2). При цьому продуктивність вертикального транспортера не менше продуктивності конвеєра для завантаження силосу, що не впливає на продуктивність завантаження силосу і виключає переповнювання зрізаних конусів зерном, так званого запаковування. Окрім основного завдання по зниженню травмованості зерна при завантаженні в силос зменшення параметра Н приводить до позитивного побічного ефекту, а саме до зменшення самосортування зерна при завантаженні в силос, що дозволяє завантажити силос більш рівномірно, завдяки чому завантажене зерно в силосі однорідно за якістю. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, і технічним результатом, що досягається, в пристрої, що заявляється, полягає в наступному: Зерно самоплив рухається по робочій поверхні першого зрізаного конуса, і потрапляє на робочу поверхню другого зрізаного конуса, і так далі, поки не сходить з робочої поверхні останнього зрізаного конуса вертикального транспортера. Кожен зрізаний конус встановлений нижче попереднього таким чином, що б кут нахилу робочої поверхні кожного зрізаного конуса у вертикальному транспортері був рівним, або максимально близьким до кута природного укосу зерна. Запропоноване розташування зрізаних конусів, наявність в них скошених вихідних отворів забезпечує стійкий рух зерна навіть в частково або повністю зібраному вертикальному транспортері. Сукупність вказаних ознак дозволяє добитися стійкого потоку зерна крізь вертикальний транспортер при завантаженні в силос і при цьому уникнути або мінімізувати травмованість зерна. Вибір лінійного поліетилену високого тиску як матеріалу для виготовлення зрізаних конусів, вживання текстильних стрічок для кріплення зрізаних конусів у вертикальному транспортері забезпечують низьку вартість вертикального транспортера, невелику власну вагу, близько - 500 кг, простоту в монтажі і технічному обслуговуванні. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Вертикальний транспортер гравітаційно-каскадного типу для завантаження зерна, зернових культур і гранул шроту в силос, що має вертикальний транспортуючий канал, утворений рядом зрізаних конусів, що розташовані один під одним, і під кутом відносно один до одного, який відрізняється тим, що вертикальний транспортуючий канал виконаний із зазором між суміжними зрізаними конусами, кожен верхній зрізаний конус встановлений назустріч суміжному до нього нижньому і розгорнений відносно до нього щодо вертикальної осі на 180°, при цьому кожен зрізаний конус виконаний з лінійного поліетилену, а його внутрішня більша твірна поверхня має форму увігнутого лотка. 3 UA 83564 U 4 UA 83564 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 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 5