Роторный метатель

СО 03 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК изации Нагоренное ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4807783/03 (22) 02;04,90 (46) 30.08.92. бюл. М 32 (71) Мелитопольский институт механ сельского хозяйства (72) В,М.Найдыш, С,А,Тыльный, Н.Н, ный и А,И.Караев(56) Авторское свидетельство СССР М 691529, кл. Е 02 Р 3/24, 1977,Авторскоесвидетельство СССР М 1509312, кл. В 65 6 3/04, 1987, (54) РОТОРНЫЙ МЕТАТЕЛЬ (57) Испбльзование: сельскохозяйств машиностроение., Сущность изобретен Я 2 175817 Е 3/24, В 65 6 31/04 хность лопатми. Один из лопатки выеской Спйрэю в сторону н с-прямолиоследний отрадиального ыгрузки. Тавает формии грунта иицельность криволинейная рабочая повер ки образована двумя участка участков со стороны крепления полнен по форме логарифмич ли, ориентирован выпуклость разгрузочного окна и сопряже нейнцм участком лопатки. П клонен под острым углом от направленйя в сторону окна в кая форма лопаток обеспечи рование компактной порци увеличивает дальность и пр метания грунта. 5 ил., 3 табл,1 О 15 30 35 вернутую плоскость частично 50 Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для транспортиров":ния грунта в машине для насыпки противоэрозионных валов на склонах, Известен роторный метатель, включающий концентрично установленный в кожухе диск с шарнирно закрепленными на нем посредством осейЭлементами метателя,каждый из которых выполнен из отдельных лопастей, свободно установленных на осях на расстоянии друг, отдруга с возможностью их относительногоповорота;Недостаток данного метателя заключается в неравномерности распределения грунта по лопастям элемента метания, что вызываетпеременнь,е моменты трения относительноосейсекций, которые обуславливают нерегулярность работы метателя,снижают производительность, прицельность метания грунта, а также возможность заклиййвания лопастей мелкими фракциями сухого грунта;.Известен роторный метатель грунта,включающий элементы метания,"которые выполнены из пластины, имеющий форму сектора круга с отверстием в центральном углу и симметрично расположенными на периферййной части криволинейными выреК недостаткам этого устройства относится то, что данная форма лопатки не обеспечивает отпимальной относительной скорости движения грунта, так как прямолинейный участок отклонен в сторону вращения ротора, а ее криволинейный конец, не сопряженный с прямолинейным, обуславливает резкое изменейие направления,цвижения ипотерю относительной скорости,.чем увеличиваегся время разгрузки лопаткй, а следовательно, снижается прицельность и дальность метанля грунта.Известен роторный метатель, включа ощий ротор с лопатками, выполненными в виде плоскости и установленными под острым углом к плоскости вращения ротора с перекрытием.Недостатком данного метателя являет.ся то; что лопатка представляет собой поперекрывающую область подачи на соседйюю лопатку, что затрудняет загрузку ротора грунтом, не обеспечивает оптимальной относительной скорости, азначительная сила трения о радиальную лопатку обуславливает залипание грунтом,Перечисленные недостатки конструкции снижают дальность и прицельность метания грунта. В качестве прототипа выбран роторныйразбрасыватель, включающий ротор с лопатками, размещенный в неподвижном кожухе, имеющий загрузочное и разгрузочноеокна, при этом часть лопаток имеют криволинейную рабочую поверхность,Недостатком данного роторного разбрасывателя является то, что при движениигрунта по лопаткам с криволинейной рабочей поверхностью не достигается оптимальное значение относительной скорости,так как грунт движется по вогнутой поверхности и не уплотняется, а это приводит ктому, что мы не получаем компактной порции грунта в процессе разгрузки, а, следовательно, снижается прицельность метаниягрунта,К тому же профиль данной лопатки неизменный, а это не обеспечивает максиО мальной дальности выброса грунта.Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет увеличе-. ния дальности и прицельности метаниягрунта.5 Поставленная цель достигается тем, чтолопатки роторного метателя грунта имеюткриволинейную рабочую поверхность, состоящую из двух участков, причем; начальный участок выполнен в виде,догарифмической спирали выпуклостью всторону разгрузочного окна и сопряжен спрямолинейным отрезком участка лопаткисо стороны кожуха. Кроме того, прямолинейный участок рабочей поверхности отклонен от радиального направления в сторонуразгрузочного окна под острым углом,На фиг, 1 показан предлагаемый метатель, вид спереди; на фиг, 2 - сечение А-А нафиг. 1, на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; нафиг, 4 - процесс разгрузки лопатки метателя; на фиг, 5 - схема направления абсолютных скоростей в процессе разгрузки.Роторный метатель грунта содержит кожух 1, имеющий окна: загрузочное 2 и разгрузочное 3. Лопатки метателя 4 имеюткриволинейную рабочую поверхность и жестко соединены с диском ротора 5, которыйустановлен на горизонтальном валу 6.Параметры формы и положения лопатки4 для ротора с Вн = 632 мм и йв = 562 ммприведены в табл. 1.Приведенные параметры в таблице 1обеспечивают оптимальнцй режим работыроторного метателя.В точках перегиба С и О обеспечен первый порядок гладкости (направление касательных к в этих точках разнозначнцх дугсовпадают), Невыполнение этих условий отрицательно сказывается на плавности движения почвы по поверхности и влияет на условиесходачастицэтойзоны непосредстзалипаемость лопатки грунтом, венное влияние оказывает продольныйУгол ф координирует положение лопат-. профиль лопаткй. Частицы грунта; сходяки относительно оси ротора, Уменьшение уг- щие с лопатки, преодолевают меньшие силы ла ф затруднит заполнение 5 внешнего трения и поэтому относительная межлопаточного пространства грунтом и скорость этих частиц больше, чем скорость приведет к снижению абсолютной скорости частиц первых двух эон.частиц на выходе из метателя. Для определения максимальной абсоПредложенная лопатка метателя грунта лютной скорости проведены расчеты и реработает следующим образом. 10 эультаты сведены в табл, 3.По направляющей поверхности 7 грунт По данным табл. 3 следует, что отклоне- поступает внутрь ротора через загрузочное ние прямолйнейной лопатки от радиального окно 2, захватывается лопатками 4 и пере- направления в сторону вращения ротора на мещается по неподвижному кожуху к раз, обеспечивает увеличение абсолютной грузочному окну 3. В процессе движения 15 скорости на 3,8 м/с, при незначительной грунта по криволинейной рабочей поверхно- потере относительйой скорости.сти лопатки происходит предельноеуплотне-Следовательно, край лопатки (на чертение порции грунта, обуславливающееся же ОЕ) имеет прямолинейный участок, отсоставляющими центробежной силы инер- клоненный от радиального направления в ции Т и силы тяжести Т 2. Обе эти силы 20 сторонувращения ротора под"острымуглом вызывают относительное движеййе к пери- - :ф= 6 - 8, который также обеспечивает измеферии,лопатки, а нормальная составляю-. нение направления абсолютной скорости, щая центробежной силы Рц уменьшает пересекающее направление абсолютных силу трения тр. В.результате действия этих скоростей частиц и И зон под углом 0 (фиг. сил относительная скорость вдоль лопатки 25 3). Изменение скорости частиц грунта увеличится, следовательно, увеличится и ко- третьей эоны по величине и направлению,риолисова сила Г, для уравновешивания достигнутое на предложенном профиле локоторой должна увеличиться нормальная патки, способствует уменьшению угла раз. составляющая Ец, а это имеет место в том грузки Ъх, а также соединению части случае, если поверхность лопатки будет вы грунтаИ зоны с частицами первых двух эон, пуклой в сторону вращения ротора. дальнейшеедвижение, которых происходит Угол д на такой лопатке остается неиз-в общем потоке.менным, а составляющие силы Рц и Т Действие этих факторов в совокупностиспособствует формированию компактной увеличиваются.Максимальная относительная скорость, 35 порции грунта и увеличивает дальность и а следовательно; и уплотнение достигается прицельность метания грунта, Таким обрана кривой ВС, выполненной в виде логариф- зом, использование заявляемого изобретемической спирали, так как угол внешнего ния позволит существенно пов с т еничр я на такои кривои постоянен. Реэуль- эффективность работы роторных метателей, таты расчетов приведены втаблице 2, 40 . формула изобретен и яИз полученных данных следует, что от- Роторный метатель, включающий ротор носительная скорость 3 в точке С на кри- слопатками, имеющими криволинейную равой, выполненной в виде логарифмической бочуюповерхность, размещенный в неподспирали, на 2 39 м/с выше, чем на прямоли-: вижном кожухе с загрузочным и нейном участке 45 разгрузочным окнами, о т л и ч а ю щ и й с япроцессе разгрузки условия схода тем, что, с целью повйшения эффективности частиц порции грунта различны и могут работы засчетувеличения дальностии прибыть условно разделены на три зоны. Оче- цельности метания, криволинейная рабочая видно, что на условия схода частиц 1 и И зон поверхность лопатки образована двумя уч:- (фиг, 2) форма разгрузочной лопатки ника- .50 стками, один из которых со стороны креп:":- кого влияния не оказывает. Частицы этих ния лопатки выпол нен по форме зон сходят, преодолевая силы внутреннего . логарифмической спирали, ориентирован трения, и получают незначительную ради-выпуклостью в сторону разгрузочного окна альную скорость ми касательную чабсо- и сопряжен с прямолинейным отрезком учалютные. скорости этих частиц будут 55 стка лопатки со стороны кожуха дугой ок определять верхнюю границу угла выброса ружности, причем прямолийейный участок Ъахрабочей поверхности отклонен под острымЧастицы грунта В зоны определяют углом отрадиального направления в сторонижнюю границу угла выброса Ъ. На ну окна выгрузки.1758174 оставитель А.Карае ехред М,Моргентал ии еда кто рват ррек Заказ 2977 Тираж Подписное ВНИИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4./5