Устройство для электроконтактной обработки грубых кормов

(51)5 А 23 М 1 ЕНИ нститу 7.ОКОНТАКМОВ ьскому холя произетения, -повыше- дительно- одержит сится к сельскому хомашинам ля и оизГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССМ 1514322; кл. А 23 й 17/00, 198(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРТНОЙ ОБРАБОТКИ ГРУБЫХ КОР(57) Изобретение относится к селзяйству, в частности к машинам дводства кормов, Цель изобрснижение удельных энергозатратние надежности работы и произвости устройства. Устройство с Изобретение атнозяйству, в частности к д Р водства кормов,Известно устройство для электрохимической обработки материала, включающее загрузочный бункер, под которым симметрично расположен горизонтальный вал с поршнем, что позволяет уплотнять и передвигать обрабатываемый материал по электродной камере с плоскопараллельными электродами.Недостатком известной конструкции устройства для электрохимической обработки материалов является низкая производительность устройства вследствие периодичности ее действия, больших затрат времени на уплотнение и обработку материала. а также высокая энергоемкость процесса и сложность подачи материала на высоту бункера. з агрузочный бункер, соединенный с прессовальной камерой, внутри которой размещен уплотняющий поршень, электродвигатель, редуктор и кривошипно-шатунный механизм, электродную камеру, выполненную в виде шести групп электродов-трубок и закрепленную консольно на кольце, установленное на выходе прессовальной камеры, Свободные концы электродов снабжены пружинами, закрепленными на кольце, которое установлено на раме устройства, электроды соединены трехфазным трансформатором с электрически изолированными друг от друга вторичными обмотками, каждая из которых подключена к паре противолежащих групп электродов, расположенных в одной плоскости. 2 э. и. ф-лы, 4 ил. Б Наиболее близким к изобретению является устройство для электроконтактной обработки грубых кормов, которое содержит загрузочный бункер, раму, прессовальную камеру с уплотняющим поршнем и электродную камеру, выполненную в виде трубопровода, установленного под углом 1015 к горизонтали и снабженного цанговым механизмом для изменения площади выгрузочного отверстия, и электродов, расположенных по внутреннему периметру трубопровода (электродной камеры) в виде последовательно установленных трех групп, в каждой из которых размещены три пары электродов, причем преобразователь электрического тока выполнен в виде трехфазного трансформатора с электрически изолированными обмотками, каждая из которых подключена к паре противолежащих10 большой материалоемкости и производит к 15перерасходу энергии на прессование и пе 20 25 электродов каждой группы, расположенных в одной плоскости.Недостатком этого устройства является то, что процессы прессования, проталкивания и электроконтактной обработки совмещены и осуществляются в канале, длина которого складывается из длин прессовальной и электродной камер, что обуславливает высокое давление прессования вдоль канала (на фиг. 1 показано распределение давления прессования вдоль канала, образованного прессовальной и электродной камерами прототипа), является причиной низкой производительности устройства, его ремещение обрабатываемого материала, атакже к снижению надежности работы уст- .ройства,Целью изобретения является снижение удельных энергозатрат на прессование и перемещение обрабатываемого материала за счет уменьшения давления прессования, а также повышение надежности работы и производительности устройства.Поставленная цель достигается тем, что, в устройстве для электроконтактной обработки грубых кормов, содержащем загрузочный бункер, раму, уплотняющий поршень, преобразователь электрического тока, прессовал ьную и электродную камеру, электродная камера выполнена в виде "плавающих" металлических трубок-электродов, закрепленных консольно на кольцеиз электроизоляционного материала, установленного на выходе прессовальной камеры. Концы электродов-трубок снабжены пружинами для компенсации бокового давления, укрепленными на кольце из электроизоляционного материала, которое установлено на раме. Прессовальная камера устройства выполнена длиной,.равной ее диаметру.На фиг. 1 показана кривая распределения давления прессования вдоль канала прототипа, образованного прессовальной и электродной камерами; на фиг. 2 - устройство для электроконтактной обработки грубых кормов, общий вид; на фиг. 3 - электрическая схема соединения трехфазного трансформатора с электродами; на фиг. 4 -график изменения давления прессования вдоль канала предлагаемого решения.Устройство содержит загрузочный бункер 1, соединенный с прессовальной камерой 2, внутри которой размещен с возможностью перемещения уплотняющий поршень 3, электродвигатель 5, редуктор 4 и кривошипно-шатунный механизм 13.Электродная камера, выполненная в виде шести групп электродов-трубок 6, эа 30 35 40 45 50 креплена консольно на кольце 7 из электроизоляционного материала, установленногона выходе прессовальной камеры 2.С целью компенсации бокового давления свободные концы трубок-электродов 6снабжены пружинами 8, закрепленными накольце из электроизоляционного материала 9,которое установлено на раме 10 устройства.Электроды-трубки б соединены с трехфазным трансформатором 11 с электрически изолированными друг от другавторичными обмотками 12, Каждая из вторичных обмоток 12 подключена к паре противолежащих групп электродов б,расположенных в одной плоскости, Это позволяет обрабатывать перемещающийся поэлектродной камере грубый корм во вращающемся электрическом поле.Устройство работает следующим образом,В прессовальную камеру 2 через загрузочный бункер 1 подают корм, напримерувлажненную соломенную резку или травяную резку влажностью 7585 ОО. Одновременно на электроды-трубки б подаютэлектрическое напряжение (напряженностьэлектрического поля 50150 В/см) от преобразователя электрического тока 11. Приэтом поршень 3 находится в левой мертвойточке (ЛМТ), С помощью редуктора 4 и кривошипно-шатунного механизма 13 усилиеот электродвигателя 5 передается прессующему поршню 3, в результате чего поршеньперемещается в направлении правой мертвой точки (ПМТ).Процесс уплотнения материала иллюстрируется графиком изменения давленияпрессования вдоль канала, представленномна фиг.,4 на котором показано, что при движении поршня 3 из ЛМТ в направлении ПМТуплотнение начинается в точке Аг, когдапоршень проталкивает материал и тот заполняет весь. объем прессовальной камеры.Затем поршень вновь отходит в левуюмертвую точку под действием электропривода. Новая. порция грубого корма заполняет прессовальную камеру, При движениипоршня в ПМТ происходит увеличение плотности материала, При этом давление поршня возрастает по кривой АрВ 2 от О-гозначения для точки А 2 до максимальноготочке В 2. В точке В 2 усилие поршня становится равным сопротивлению продвиженияматериала по электродной камере, и начинается процесс проталкивания материалапо электродной камере под воздействиемновой порции материала, уплотняемой поршнем,При этом давление прессования уменьшается по кривой В 2 С 2.По мере продвижения материала по электродной камере, т. е. с увеличением расстояния от выхода прессовэльной камеры 2, под действием вновь поступающих порций напряжение в материале уменьшается вследствие уменьшения трения о подпружиненные трубки-электроды электродной камеры, что способствует уменьшению давления прессования до нулевого значения на выходе электродной камеры (участок С 2 Ы 2 Д 2 кривой изменения давлейия прессования),При этом отличие от обработки грубых кормов канале прототипа длиной, равной сумме длин прессовальной и электродной камер (чем больше длина канала, тем больше сопротивление прессованию), технологический процесс разделяется на два этапа: уплотнение в прессовальной камере длиной, раной ее диаметру, и совмещенное с электроконтактной обработкой "свободное" т. е. с малым сопротивлением) перемещение материала по электродной камере.Данное решение обеспечивэег уменьшение давления прессования не менее чем в 10 раз по сравнению с прототипом, что обеспечивает 2-кратное повышение производительности устройства по обрабатываемому материалу и 910-кратное уменьшение удельных энергозатрат на прессование и проталкивание материала по электродной камере.Например, сравнительный анализ экспериментальных данных показал, что при электроконтактной обработке смоченной соломенной резки влажностью 60% с помощью такого устройства давление прессования составило порядка 1 кгс/мс, произ 2водительность при длине электродной камеры 5 м и ее диаметре 0,3 м - 3 т/ч,удельные затраты энергии на прессовэние5 и проталкивание материала по электроднойкамере - 1,52,0 кВт ч/т,В то же время обработка соломы поизвестной технологии (прототип) показала,что при тех же размерах электродной каме 10 ры давление прессования составило 13кгс/см, производительность 1,5 т/ч, удельные затраты энергии на прессование и проталкивание материала 1 б 17 кВт ч/т.Формула изобретения15 1, Устройство для электроконтактнойобработки грубых кормов, включающее загрузочный бункер, раму, преобразовательэлектрического тока, прессовальную камерус поршнем и электродную камеру, о т л и 20 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сниженияэнергозатрат и повышения надежности ипроизводительности, электродная камеравыполнена в виде закрепленного на выходепрессовальной камеры кольца из электро 25 изоляционного материала и консольно закрепленных на кольце трубчатыхэлектродов.2. Устройство пои. 1, отл ича ю щеес я тем, что оно снабжено установленным на30 раме и обхватывающим свободные концыэлектродов дополнительным кольцом изэлектроизоляционного материала и установленными между электродами и дополнительным кольцом пружинами.35 3, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что прессовэльная камера имеетдлину, равную ее диаметру.1743544иР,Составитель А.Багаев Редактор Н.Швыдкая Техред М,Моргентал Корректор А.Воров аказ 2141 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина