MD546Z

MD546Z - Straw bale shredder

Info

Publication number: MD546Z
Application number: MDS20120108A
Authority: MD
Inventors: Ион ХЭБЭШЕСКУ; Анатолие ГОЛОМОЗ
Original assignee: Институт Сельскохозяйственной Техники "Mecagro"
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2012-07-27
Publication date: 2013-05-31
Also published as: MD546Y

Abstract

The invention relates to the biomass processing equipment and can be used in zootechny for shredding of straw, used in the production of mixed feeds.The straw bale shredder comprises a frame (1), on which is mounted a cylindrical rotating drum (2) with rear (3), intermediate (4) and front (5) covers, in the upper part of which is made a hole (23) for outlet of the shredded mass. In the drum (2) is mounted an axle (6) with a rotor (7), consisting of rear (8) and front (9) disks, which are interconnected by bolts (10), on which are mounted hammers (11). On the axle (6), between the rear (3) and intermediate (4) covers, is fixed a fan (12). Between the intermediate (4) and front (5) covers is fixed a sieve (13). On the front disk (9) are fixed horizontal knives (15), and on the front cover (5) are fixed countercuts (14). On the front disk (9) is mounted an auxiliary disk (16), on which are fixed, in its plane, horizontal, vertical (18) and oblique (19) knives, and in its center - a stake (20). In the front (9) and auxiliary (16) disks are made holes (24, 25). On the frame (1) is mounted a feed conveyor (21) with an intermediate table (22).

Description

Invenţia se referă la utilaje de prelucrare a biomasei şi poate fi utilizată în zootehnie pentru tocarea paielor, folosit la producerea nutreţurilor combinate. The invention relates to biomass processing equipment and can be used in animal husbandry for chopping straw, used in the production of compound feed.

Se cunoaşte un tocător pentru baloţi de paie, care conţine un cadru, pe care sunt montate un motor electric, o tobă pentru amplasarea baloţilor de paie şi un corp pentru organele de lucru. Pe axul motorului sunt instalate un organ de tăiat şi unul de tocat paie şi un ventilator. Organul de tăiat paie este format dintr-un disc cu suporturi, pe care sunt fixate cuţite sub un unghi de 65° faţă de planul discului. Anticuţitele sunt montate pe corpul tocătorului. Tocatul se realizează de o pârghie, la capetele căreia se află câte două ciocane-cuţite [1]. A straw bale chopper is known, which contains a frame on which an electric motor, a drum for placing straw bales and a body for working organs are mounted. A cutting organ and a straw chopping organ and a fan are installed on the motor shaft. The straw chopping organ consists of a disk with supports, on which knives are fixed at an angle of 65° to the plane of the disk. The anti-knives are mounted on the chopper body. The chopping is carried out by a lever, at the ends of which there are two hammer-knives [1].

Dezavantajul acestui tocător constă în faptul că organele de lucru nu asigură tocarea uniformă a balotului. Din acest motiv sarcina motorului de acţionare este variabilă, ceea ce poate duce la ieşirea din funcţie a dispozitivului. Tocarea neuniformă a balotului se datorează modului de montare a cuţitelor pe disc, deoarece acestea se înalţă la 60…70 mm faţă de suprafaţa discului şi, la rotirea lui, cuţitele intră în balot, care este format din straturi cu o grosime de 100…150 mm, atrag tot masivul până când balotul atinge discul, mărind momentan sarcina de 10…20 ori, fapt care duce la micşorarea calităţii masei tocate. The disadvantage of this shredder is that the working elements do not ensure uniform shredding of the bale. For this reason, the load on the drive motor is variable, which can lead to the device malfunctioning. The uneven shredding of the bale is due to the way the knives are mounted on the disk, because they rise 60…70 mm above the disk surface and, when it rotates, the knives enter the bale, which consists of layers with a thickness of 100…150 mm, pulling the entire mass until the bale reaches the disk, momentarily increasing the load by 10…20 times, which leads to a decrease in the quality of the chopped mass.

Se cunoaşte, de asemenea, un alt tocător cu tambur rotativ de formă cilindrică, care la un capăt este deschis pentru balotul de paie şi la celălalt capăt este dotat cu un capac cu gaură, prin care se montează un disc rotativ cu cuţite radiale amplasate sub un unghi faţă de planul discului. Tamburul cilindric este montat pe un cadru, care, la rândul său, este fixat mobil pe un alt cadru, care permite schimbarea poziţiei axei tamburului de la orizontală până la 90°. Pe peretele găurii şi la periferia discului rotativ sunt fixate cuţite verticale. La mişcarea discului rotativ, cuţitele taie din balot materialul şi-l transportă spre periferia discului, unde paiele sunt fărâmiţate mai departe [2]. Another chopper with a cylindrical rotating drum is also known, which at one end is open for the straw bale and at the other end is equipped with a cover with a hole, through which a rotating disk with radial knives located at an angle to the plane of the disk is mounted. The cylindrical drum is mounted on a frame, which, in turn, is movably fixed to another frame, which allows changing the position of the drum axis from horizontal to 90°. Vertical knives are fixed on the wall of the hole and on the periphery of the rotating disk. When the rotating disk moves, the knives cut the material from the bale and transport it to the periphery of the disk, where the straw is further crushed [2].

Dezavantajele acestui tocător constau în faptul că cuţitele înălţate pe discul rotativ rup de fiecare dată din balot porţiuni de diferite mărimi, condiţionând neuniformitatea sarcinii motorului de acţionare. Totodată gradul de fărâmiţare a materialului va fi diferit. Materialul tăiat este de o fracţiune sporită, de aceea pentru presarea peletelor este necesar un utilaj adăugător de pregătire a masei tocate. The disadvantages of this shredder are that the knives raised on the rotating disc tear off portions of different sizes from the bale each time, causing the uneven load on the drive motor. At the same time, the degree of crushing of the material will be different. The cut material is of a high fraction, therefore, for pressing pellets, an additional equipment for preparing the chopped mass is required.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în obţinerea unui proces stabil de tocare a paielor din baloţi fără supraîncărcări ale motorului de acţionare şi mărirea calităţii masei tocate. The problem that the invention solves consists in obtaining a stable process of chopping straw from bales without overloading the drive motor and increasing the quality of the chopped mass.

Tocătorul pentru baloţi de paie, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că conţine un cadru, pe care este montat un tambur rotativ cilindric cu capace din spate, din mijloc şi din faţă, în partea superioară a căruia este executată o gură de evacuare a masei tocate. În tambur este montat un ax cu un rotor, format dintr-un disc posterior şi unul anterior, care sunt unite între ele prin degete, pe care sunt fixate ciocănaşe. Pe ax, între capacul din spate şi cel din mijloc, este fixat un ventilator. Între capacul din mijloc şi cel din faţă este fixată o sită. Pe discul anterior sunt fixate cuţite orizontale, iar pe capacul din faţă sunt fixate anticuţite. Pe discul anterior este montat un disc auxiliar, pe care sunt fixate, în planul lui, cuţite orizontale, verticale şi înclinate, iar în centrul lui - un ţăruş. În discurile anterior şi auxiliar sunt executate găuri. Pe cadru este montat un transportor de alimentare cu o masă intermediară. Distanţa dintre vârful cuţitelor înclinate şi suprafaţa discului auxiliar este mai mică decât distanţa dintre vârful cuţitelor verticale şi suprafaţa aceluiaşi disc. Lungimea ţăruşului este mai mare decât lungimea cuţitelor verticale. Cuţitele verticale sunt montate pe discul auxiliar prin intermediul unor suporturi, fixate în partea opusă a discului. The straw bale shredder, according to the invention, eliminates the above-mentioned disadvantages by containing a frame, on which is mounted a cylindrical rotating drum with rear, middle and front covers, in the upper part of which is made a mouth for discharging the chopped mass. A shaft with a rotor is mounted in the drum, consisting of a rear and a front disk, which are connected to each other by fingers, on which hammers are fixed. On the shaft, between the rear and middle covers, a fan is fixed. A sieve is fixed between the middle and front covers. Horizontal knives are fixed on the front disk, and anti-knives are fixed on the front disk. An auxiliary disk is mounted on the front disk, on which horizontal, vertical and inclined knives are fixed, and in its center - a stake. Holes are made in the front and auxiliary disks. A feed conveyor with an intermediate table is mounted on the frame. The distance between the tip of the inclined knives and the surface of the auxiliary disk is less than the distance between the tip of the vertical knives and the surface of the same disk. The length of the stake is greater than the length of the vertical knives. The vertical knives are mounted on the auxiliary disk by means of supports, fixed on the opposite side of the disk.

O particularitate a invenţiei constă în aceea că la o singură trecere a baloţilor de paie prin tocător se obţine masa tocată, iar prin schimbarea sitei este posibilă reglarea gradului de mărunţire a masei tocate. A particularity of the invention is that with a single pass of the straw bales through the chopper, the chopped mass is obtained, and by changing the sieve it is possible to adjust the degree of crushing of the chopped mass.

Rezultatul invenţiei constă în obţinerea unui proces stabil de tocare a paielor din baloţi fără supraîncărcări ale motorului de acţionare şi mărirea calităţii masei tocate. The result of the invention consists in obtaining a stable process of chopping straw from bales without overloading the drive motor and increasing the quality of the chopped mass.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1-3, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in Fig. 1-3, which represent:

- fig. 1, schema tocătorului pentru baloţi de paie; - Fig. 1, diagram of the straw bale chopper;

- fig. 2, schema discului auxiliar; - Fig. 2, diagram of the auxiliary disk;

- fig. 3, schema cuţitelor verticale şi înclinate fixate pe discul auxiliar. - Fig. 3, diagram of the vertical and inclined knives fixed on the auxiliary disk.

Tocătorul pentru baloţi de paie conţine un cadru 1, pe care este montat un tambur rotativ cilindric 2 cu capace din spate 3, din mijloc 4 şi din faţă 5. În tamburul 2 este montat un ax 6 cu un rotor 7, format dintr-un disc posterior 8 şi unul anterior 9. Discurile 8 şi 9 sunt unite între ele prin degete 10, pe care sunt fixate ciocănaşe 11. Pe axul 6, între capacul din spate 3 şi cel din mijloc 4, este fixat un ventilator 12. Între capacul din mijloc 4 şi cel din faţă 5 este fixată o sită 13, care înfăşoară rotorul 7 şi ciocănaşele 11. Pe capacul din faţă 5 sunt fixate anticuţite 14, iar pe discul anterior 9 sunt fixate cuţite orizontale 15. Pe discul anterior 9 este montat un disc auxiliar 16, pe care sunt fixate, în planul lui, cuţite orizontale 17, verticale 18 şi înclinate 19. În centrul discului anterior 9 este fixat un ţăruş 20. Pe cadrul 1 este montat un transportor de alimentare 21 cu o masă intermediară 22. În partea superioară a tamburului rotativ cilindric 2 este executată o gură 23 de evacuare a masei tocate. Distanţa dintre vârful cuţitelor înclinate 19 şi suprafaţa discului auxiliar 16 este mai mică decât distanţa dintre vârful cuţitelor verticale 18 şi suprafaţa aceluiaşi disc 16. Lungimea ţăruşului 20 este mai mare decât lungimea cuţitelor verticale 18. În discurile anterior 9 şi auxiliar 16 sunt executate găuri 24 şi 25, pentru ca ventilatorul 12 să aspire aerul din gura tamburului 2. Cuţitele verticale 18 sunt montate pe discul auxiliar 16 prin intermediul unor suporturi 26, fixate în partea opusă a discului 16. The straw bale chopper consists of a frame 1, on which a cylindrical rotating drum 2 is mounted with rear 3, middle 4 and front 5 covers. In the drum 2, a shaft 6 is mounted with a rotor 7, consisting of a rear disc 8 and a front disc 9. The discs 8 and 9 are connected to each other by fingers 10, on which hammers 11 are fixed. On the shaft 6, between the rear cover 3 and the middle cover 4, a fan 12 is fixed. Between the middle cover 4 and the front cover 5, a sieve 13 is fixed, which wraps the rotor 7 and the hammers 11. On the front cover 5, anti-knives 14 are fixed, and on the front disc 9, horizontal knives 15 are fixed. On the front disc 9, an auxiliary disc 16 is mounted, on which knives are fixed, in its plane horizontal 17, vertical 18 and inclined 19. A stake 20 is fixed in the center of the front disk 9. A feed conveyor 21 with an intermediate table 22 is mounted on the frame 1. A mouth 23 for discharging the chopped mass is made in the upper part of the cylindrical rotating drum 2. The distance between the tip of the inclined knives 19 and the surface of the auxiliary disk 16 is smaller than the distance between the tip of the vertical knives 18 and the surface of the same disk 16. The length of the stake 20 is greater than the length of the vertical knives 18. Holes 24 and 25 are made in the front disks 9 and the auxiliary 16, so that the fan 12 can suck air from the mouth of the drum 2. The vertical knives 18 are mounted on the auxiliary disk 16 by means of supports 26, fixed on the opposite side of the disk 16.

Tocătorul pentru baloţi de paie funcţionează în felul următor. The straw bale chopper works as follows.

Pe transportorul de alimentare 21 se pune un balot de paie (de exemplu cu dimensiunile de 900 x 600 x 400 mm) şi, datorită mişcării benzii transportorului, acesta este transportat spre gura tamburului rotativ cilindric 2. Primele straturi de paie se prind în ţăruşul 20. Datorită forţei dezvoltate de transportorul 21, balotul se împlântă şi se fixează în ţăruşul 20, astfel încât niciun strat din balot, care ar putea să se desprindă, nu poate să facă mişcări radiale. La înaintarea de mai departe a balotului încep să lucreze cuţitele verticale 18, care taie primul strat, canalele benzii transportorului 21 fixează strâns stratul de contact şi numai la mişcarea de mai departe a balotului, când acesta vine în contact cu cuţitele înclinate 19, se începe procesul de fărâmiţare. Acest lucru se întâmplă în condiţiile când straturile primare ale balotului sunt bine fixate de ţăruşul 20 şi cuţitele verticale 18. În lipsa fixării balotului de ţăruşul 20 şi cuţitele verticale 18, la intrarea în contact cu cuţitele înclinate 19, forţa de tăiere poate fi mai mare (se observă permanent) decât forţa de legătură a straturilor de paie în balot. În acest caz, cuţitele înclinate 19 rup un strat din balot, care poate fi de zeci de ori mai mare decât dozarea transportorului de alimentare 21, ceea ce duce la supraîncărcarea motorului de acţionare şi chiar la întreruperea procesului de tocare. Cuţitele înclinate 19 şi orizontale 17 aruncă materialul tăiat din balot la periferia discului auxiliar 16, până la cuţitele orizontale 15 şi anticuţitele 14, unde procesul de tocare se prelungeşte. Prin spaţiul dintre discul anterior 9 şi capacul din faţă 5, materialul tăiat nimereşte în zona ciocănaşelor 11, care continuă fărâmiţarea materialului. Materialul se va fărâmiţa în zona ciocănaşelor 11 atâta timp, până când va putea trece prin găurile sitei 13 sub acţiunea forţelor centrifuge şi şuvoiului de aer aspirat de ventilatorul 12 prin găurile 24, 25 şi spaţiul dintre corpul tamburului rotativ 2 şi suprafaţa balotului. Masa tocată, din spaţiul dintre sita 13 şi corpul tamburului rotativ 2, sub acţiunea ventilatorului 12 este transportat prin gura de evacuare 23 în buncărul de acumulare. A straw bale (e.g. with dimensions of 900 x 600 x 400 mm) is placed on the feed conveyor 21 and, due to the movement of the conveyor belt, it is transported towards the mouth of the cylindrical rotating drum 2. The first layers of straw are caught in the peg 20. Due to the force developed by the conveyor 21, the bale is planted and fixed in the peg 20, so that no layer of the bale, which could come off, can make radial movements. As the bale advances further, the vertical knives 18 begin to work, which cut the first layer, the channels of the conveyor belt 21 firmly fix the contact layer and only with the further movement of the bale, when it comes into contact with the inclined knives 19, does the shredding process begin. This happens when the primary layers of the bale are well fixed by the peg 20 and the vertical knives 18. In the absence of fixing the bale to the peg 20 and the vertical knives 18, when coming into contact with the inclined knives 19, the cutting force can be greater (it is permanently observed) than the bonding force of the straw layers in the bale. In this case, the inclined knives 19 break a layer of the bale, which can be dozens of times greater than the dosage of the feed conveyor 21, which leads to overloading the drive motor and even to the interruption of the chopping process. The inclined knives 19 and horizontal knives 17 throw the material cut from the bale to the periphery of the auxiliary disk 16, to the horizontal knives 15 and the anti-knives 14, where the chopping process is prolonged. Through the space between the front disc 9 and the front cover 5, the cut material falls into the area of the hammers 11, which continue to crush the material. The material will be crushed in the area of the hammers 11 until it can pass through the holes of the screen 13 under the action of centrifugal forces and the air stream sucked by the fan 12 through the holes 24, 25 and the space between the body of the rotating drum 2 and the surface of the bale. The chopped mass, from the space between the screen 13 and the body of the rotating drum 2, under the action of the fan 12 is transported through the outlet 23 into the accumulation hopper.

1. AGERSKOV Streu-Combi, 2005, url: http://www.youtube.com/watch?v=kw_rINsXrHw&feature=related, regăsit în Internet la 2012.08.15 1. AGERSKOV Streu-Combi, 2005, url: http://www.youtube.com/watch?v=kw_rINsXrHw&feature=related, retrieved from the Internet on 2012.08.15

2. US 4934615 A 1990.06.19 2. US 4934615 A 1990.06.19

Claims

1. Straw bale shredder, comprising a frame (1), on which is mounted a cylindrical rotating drum (2) with rear (3), middle (4) and front (5) covers, in the upper part of which a mouth (23) is made for discharging the chopped mass, in the drum (2) a shaft (6) with a rotor (7) is mounted, consisting of a rear disc (8) and a front disc (9), which are joined together by fingers (10), on which hammers (11) are fixed; on the shaft (6), between the rear cover (3) and the middle cover (4), a fan (12) is fixed; between the middle cover (4) and the front cover (5) a sieve (13) is fixed; horizontal knives (15) are fixed on the front disk (9), and anti-knives (14) are fixed on the front cover (5), at the same time an auxiliary disk (16) is mounted on the front disk (9), on which horizontal (17), vertical (18) and inclined knives (19) are fixed in its plane, and in its center - a peg (20); holes (24, 25) are made in the front (9) and auxiliary (16) disks; a feed conveyor (21) with an intermediate table (22) is mounted on the frame (1).

2. Chopper according to claim 1, wherein the distance between the tip of the inclined knives (19) and the surface of the auxiliary disk (16) is smaller than the distance between the tip of the vertical knives (18) and the surface of the same disk.

3. A chopper according to claim 1, wherein the length of the stake (20) is greater than the length of the vertical knives (18).

4. Chopper according to claim 1, wherein the vertical knives (18) are mounted on the auxiliary disk (16) by means of supports (26), fixed on the opposite side of the disk (16).