Устройство для прессования сыпучей массы (варианты) - RU2146437C1

Чертежи

Описание

В последние годы была отмечена широко распространенная тенденция отдельно обертывать так называемые круглые кипы или другие большие кипы полувысушенной травы пластиковой тонкой пленкой на основе естественной анаэробной ферментации молочной кислотой при желании с добавлением ингибиторов для усиления получения молочной кислоты. Это улучшило более или менее сбор фуража для крупного рогатого скота и другого домашнего скота, способного переваривать этот исключительный корм. Настоящее изобретение относится к устройству для прессования и упаковки такой сыпучей массы, в частности растительных волокон, в прессованное тело, так называемую круглую кипу.

Раньше это представляло многостадийную операцию, включая скирдование, доводку до кондиционированного состояния/резку, переворачивание, огребание, прессование, выталкивание спрессованной кипы на луг, транспортировку спрессованной кипы к месту хранения, упаковку спрессованной кипы в пластик с использованием отдельной машины, сбрасывание упакованной кипы, захват и возможно штабелирование упакованной кипы в хранилище с использованием соответствующего оборудования для транспортировки кипы.

Известны устройства, позволяющие прессовать и упаковывать на одной машине. Такой пример показан в патенте DE N 3805224, который раскрывает машину для прессования и упаковки, в которой камера для прессования оснащена приводимыми валиками для поворота кипы вокруг горизонтальной оси. Камера прессования содержит верхнюю и нижнюю секции. Верхнюю секцию можно вертикально поднимать для освобождения пространства вокруг средней секции кипы. Устройство также оснащено рычагом для намотки, несущим рулон пластиковой пленки. Рычаг может поворачиваться вокруг вертикальной оси так, чтобы наматывать несколько слоев пластиковой пленки вокруг кипы. Одновременно приводятся валики в нижней секции камеры, которые заставляют кипу медленно поворачиваться вокруг горизонтальной оси.

Из-за его размера это устройство не является очень эффективным на практике. Рычаг для намотки должен перемещаться за самую дальнюю от центра точку (угол) верхней секции камеры прессования. Это требует, чтобы рычаг выступал достаточно далеко от оси вращения; т.е. далеко за отдаленную от центра точку кипы, что требует нежелательного увеличения наружных размеров устройства.

Кроме того, подъем верхней секции камеры требует применения подъемных цилиндров, которые сами возвышаются достаточно над машиной. Они будут легко доставать, например, когда устройство требуется в амбаре, где высота потолка ограничена.

Настоящее изобретение ставит своей целью объединить множество упомянутых операций в одну операцию, что позволит значительно уменьшить трудоемкость в случае отдельной упаковки больших кипов, например, травы для фермеров и поставщиков сельскохозяйственной продукции. В любом случае это позволит одному человеку и трактору осуществить прессование и упаковку в одной операции, что будет чрезвычайно полезно для поставщиков. В тоже время настоящее изобретение ставит своей целью упростить конструкцию устройства, сделать его более компактным и надежным. Настоящее изобретение отличается теми признаками, которые указаны в отличительной части пункта 1 формулы.

Согласно настоящему изобретению достигается более компактное устройство. Большие внешние размеры, в результате невращающейся верхней камеры, исключаются за счет размещения намоточных рычагов на верхней половине камеры по возможности ближе к оси вращения, где они поворачиваются с верхней секцией камеры.

Поскольку рама устройства разъемная, то подъемные цилиндры можно разместить в истинной рамной конструкции, тем самым исключив возвышение подъемных цилиндров.

Теперь настоящее изобретение будет описано подробно со ссылкой на приложенные чертежи, на которых
Фигура 1 представляет вид сзади устройства в положении упаковки,
Фигура 2 показывает то же самое, но сбоку,
Фигура 3 представляет вид сбоку устройства в положении прессования,
Фигура 4 показывает устройство в плане и
Фигура 5 показывает другой вариант исполнения устройства с выталкивающим механизмом.

Фигура 1 показывает устройство 1 для прессования и упаковки, состоящее из рамы 2, разделенной на нижнюю секцию 3 и верхнюю секцию 4 рамы. Рама 2 поддерживает нижнюю секцию 5 камеры прессования и верхнюю секцию 6 камеры прессования. Между камерами прессования для кипы 7, предназначенной для прессования и упаковки, существует пространство.

Верхняя секция 4 может подниматься или опускаться относительно нижней секции 3 рамы посредством гидравлических цилиндров, например двух таких цилиндров.

Кроме того верхняя секция 4 рамы поддерживает, с возможностью поворота вокруг оси 9, верхнюю камеру прессования 6 посредством электродвигателя 10. К сторонам верхней камеры прессования прикреплены, по меньшей мере, один и предпочтительно два намоточных или удерживающих рычага 11 таким образом, что они расположены по возможности ближе к оси 9.

Каждый из рычагов 11 несет на своих наружных концах 12 рулон тонкой пленки 13. Рычаги 11 и рулоны тонкой пленки 13 вращаются с верхней камерой прессования во время вращения упомянутой камеры вокруг оси 9, при этом рычаги 11 с рулонами тонкой пленки 13 описывают цилиндр, наружная поверхность 14 которого (фигура 4) расположена внутри цилиндров 8. Однако не обязательно, чтобы поверхность 14 была расположена внутри рамы 2 на ее сторонах, но здесь она может проходить через отверстия в раме, таким образом наружные размеры рамы 2 можно дополнительно уменьшить.

Верхняя и нижняя секции 5, 6 камеры прессования оснащены известным способом множеством прижимных приспособлений, выполненных в виде валиков 15 на их повернутых внутрь поверхностях. Они могут приводиться в движение, во-первых, для прессования кипы и затем для поворачивания кипы во время упаковки. В качестве альтернативы валикам 15 секции 5, 6 камеры для прессования могут быть оборудованы ремнями, прижимными планками или другими прижимными приспособлениями для осуществления прессования вместе с внутренне изогнутыми поверхностями секций 5, 6 камеры для прессования.

Устройство может также иметь такие средства, как, например, колеса 16, устройство 17 (фигура 2) для сбора травы и т. п. и держатель 18, пригодный для упаковки "рубашек" кипы до ее упаковки посредством рулонов тонкой пленки 13.

Фигура 3 показывает положение, когда секция камеры прессования 6 находится в опущенном положении. Рычаги 11 являются телескопическими, чтобы сужаться либо за счет активного действия сжатия, например, посредством гидравлики либо при помощи рулонов 13, перемещаемых по ним с большой скоростью, когда секция 6 камеры прессования опускается, заставляя таким образом рычаги 11 складываться.

Фигура 4 показывает устройство в плане. Здесь секция 6 камеры прессования повернута на 90^o относительно секции 5 камеры прессования. Можно увидеть, что круг 14, описываемый рулонами 13, находится внутри цилиндров 8. Если бы секция 6 камеры прессования была неподвижной в то время, как рычаги 11 вращаются, рулоны 13 не смогли бы проходить мимо угла 20 секции 6 камеры прессования. Таким образом, рычаги должны быть размещены значительно дальше от оси вращения 9, что означает снова, что цилиндры 8 должны перемещаться дальше, вызывая увеличение внешних размеров рамы 2.

Устройство в соответствии с настоящим изобретением действует, по существу, как описано ниже.

Луговую траву косят в полдень на день 1. Это время выбирают потому, что содержание сахара в траве во время 24-часового периода достигает максимума в это время. Если погода нормальная, то скошенное сено будет готово для прессования примерно через 24 часа, когда содержание твердых частиц в сухом виде в траве находится между 30 к 50% твердых частиц в сухом состоянии, которое в пределах соответствующей ферментации при помощи молочной кислоты с минимальным риском образования масла, уксусного брожения или образования плесени. Устройство 1 в соответствии с настоящим изобретением перемещают в поле для захвата скошенного сена посредством так называемого захвата 17 или другого способа сбора, например инжекции в камеру прессования из секций 5, 6.

Прежде чем собранный материал попадет во вращающуюся камеру прессования из секций 5, 6, во время одновременного прессования материала, уже находящегося в камере из секций 5, 6, посредством вращения валиков 15 в одном направлении, возможно будет целесообразно разрезать материал на отрезки 5-15 см с помощью разделяющего механизма для сыпучей массы, что даст значительное увеличение плотности кипы 7, таким образом уменьшится содержание воздуха и добавятся килограммы к массе твердых частиц в сухом виде в кипах 7, что является очень предпочтительным с точки зрения расхода пластмассы, качества фуража и гарантированного брожения.

Когда масса в секциях 5, 6 камеры для прессования достигает требуемой плотности, подаваемый в секции 5, 6 камеры прессования для увязки в кипы упаковочный материал в виде полотна, установленный на держателе 18, который размещен снаружи секций 5, 6 камеры прессования и вращается вокруг оси, параллельной продольной оси камеры прессования, затягивается в камеру при помощи вращающихся роликов 15, обертывающих спрессованную кипу на поверхности ее рубашки. Материал в виде полотна может быть, например, пластиковой пленкой шириной, приблизительно равной или превышающей ширину спрессованной кипы 7, для того, чтобы покрыть поверхность рубашки кипы 7 и, при желании, закраины кипы 7 перед ее упаковкой. Это делает кипу 7 непроницаемой на поверхности рубашки и обеспечивает целостность кипы 7 при разделении секций 5, 6 камеры прессования.

В случае длинной, ненарезанной травы необязательно обертывать поверхность рубашки, если вращение валиков 15 в нижней секции 5 камеры прессования задерживается до тех пор, пока валики 15 в верхней секции 6 камеры прессования не повернутся на 1/2-1 оборот. Это происходит без необходимости в отдельной обертке рубашки, тем самым экономится даже больше времени, хотя расход пластика до некоторой степени увеличивается.

Затем верхняя секция 4 рамы зеркально поднимается посредством, например, подъемных цилиндров 8, достигая расстояния, значительно превышающего ширину упаковочной пленки между камерами 5, 6. Концы упаковочной пленки удерживаются посредством удерживающего/режущего механизма /не показан/, а верхняя секция 6 камеры прессования с рычагом 11 (рычагами) для обмотки тонкой пластиковой пленкой, жестко прикрепленным к ней, устанавливается во вращение вокруг вертикальной оси 9. Теперь пластиковая пленка разматывается с рулона (рулоны) 13 и наматывается вокруг кипы 7, при этом одновременно валики 15 нижней секции 5 камеры прессования обеспечивают вращение кипы 7 вокруг ее горизонтальной продольной оси. Эта секция 5 камеры должна вращаться со скоростью, позволяющей перекрывать свыше 50% ширины упаковочной пленки за полный оборот верхней секции 6 камеры прессования.

Когда кипа 7 будет обмотана требуемым количеством слоев, вращение верхней секции 6 камеры прекращается в положении, где верхняя секция 4 рамы с верхней секцией 6 камеры, когда она опущена, будет ударять по нижней секции 5 камеры в положении сжатия. Включается режущий/удерживающий механизм для упаковочной пластиковой пленки, пленка режется на стороне кипы в режущем/удерживающем механизме, верхняя секция 4 рамы с верхней секцией камеры снова поднимается, конец пленки на рулонах пленки 13 удерживается, тогда как нижняя секция камеры наклоняется назад вокруг точки вращения 19 на дне секции 5 камеры прессования, и кипа 7 выкатывается на землю, где трактор с соответствующим оборудованием захватывает готовую упакованную кипу 7 без повреждения упаковки для хранения на краю поля или на месте пастбища.

Фигура 5 показывает другой, предпочтительный, вариант исполнения выталкивающего механизма. Здесь опускается только часть 21 нижней камеры с валиками 20, расположенными позади самой нижней точки нижней секции 5 камеры прессования. Затем кипа будет выкатываться из секции 5 камеры просто за счет силы тяжести.

Верхняя секция 4 рамы снова опускается, позволяя секциям 5, 6 камеры прессования встречаться в положении прессования и сжиматься механически вместе для образования круглой замкнутой камеры с единственным входным отверстием для прессуемого материала. Теперь устройство для прессования в упаковке готово для нового цикла.

В устройстве согласно настоящему изобретению верхняя секция камеры прессования поддерживается горизонтально с возможностью вращения в верхней секции рамы, причем к верхней камере прессования прикреплены, например, телескопически один или более (предпочтительно два) удерживающих рычагов для рулона пластиковой пленки.

Благодаря прикреплению намоточных/удерживающих рычагов к стороне части камеры, расположенной ближе всего к оси вращения секции камеры, удерживающие рычаги и рулоны пленки не потребуют какого-либо увеличения наружных размеров рамы.

Кроме того, верхняя камера прессования будет находиться во вращательном равновесии за счет применения двух расположенных диаметрально рулонов пленки, таким образом, достигается высокая скорость вращения без широких поперечных перемещений. Это обеспечивает быструю и эффективную упаковку спрессованной массы.

Другое преимущество заключается в неизменном положении спрессованной массы относительно рулонов пластиковой пленки, исключающем проблему миграции в горизонтальном направлении во время операции упаковки.

Другим недостатком отдельного прессования и упаковки являются перегрев (который приводит к потерям корма) и деформация кипы с последующими проблемами во время упаковки пленкой, если между двумя операциями проходит слишком много времени. Согласно настоящему изобретению между прессованием и упаковкой никогда не существует 24-часового периода или даже нескольких часов, а только проходит несколько секунд между рабочими операциями.

Если земля очень влажная, то отдельная обработка имеет тенденцию загрязнять кипу изнутри и снаружи мутной водой и грязью, когда кипа лежит не упакованная на земле и во время закрытия и транспортировки до упаковки, что может привести к нарушению брожения бактерий масляной кислоты или, в наихудшем случае, веретенообразных бактерий (компостные бактерии).

Привод устройства для прессования осуществляется через точку вращения нижней камеры прессования с передачей привода от валиков нижней камеры к верхней камере в положении прессования посредством зубчатых колес, ремней или других средств привода.

Реферат

Устройство содержит раму, на которой установлена камера прессования, оснащенная по ее внутренней периферии вращающимися валиками для вращения и прессования кипы. Камера прессования состоит из нижней и верхней секций, которые могут перемещаться относительно друг друга для освобождения участка массы, позволяя упаковывать массу в эластичную пластиковую пленку. Нижняя секция камеры соединена с нижней секцией рамы. Верхняя секция камеры соединена с верхней секцией рамы, и обе секции рамы соединены с возможностью перемещения. Верхняя секция камеры поддерживается с возможностью вращения относительно рамы вокруг вертикальной оси, когда секции камеры находятся на расстоянии друг от друга. К секции камеры прессования прикреплен, по меньшей мере, один удерживающий рычаг для рулона упаковочного материала для упаковки кипы, таким образом удерживающий рычаг вращается с верхней секцией камеры и во время вращения выдает упаковочный материал для кипы. Устройство является компактным, простым по конструкции и надежным в эксплуатации. 3 с. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула