Роторный метатель

 

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: криволинейная рабочая поверхность лопатки образована двумя участками. Один из участков со стороны крепления лопатки выполнен по форме логарифмической спирали , ориентирован выпуклостью в сторону разгрузочного окна и сопряжен с прямолинейным участком лопатки. Последний отклонен под острым углом от радиального направления в сторону окна выгрузки. Такая форма лопаток обеспечивает формирование компактной порции грунта и увеличивает дальность и прицельность метания грунта. 5 ил., 3 табл.

СО 03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (л

Q0

4 фм

6иг1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4807783/03 (22) 02;04.90 (46) 30.08.92. 6юл. М 32 (71) Мелитопольский институт механизации сельского хозяйства (72) В,M.Hàéäûø, С,А,Тыльный, Н.Н,Нагорный и А,И.Караев (56) Авторское свидетельство СССР

М 691529, кл. Е 02 F 3/24, 1977, . Авторское свидетельство СССР

М 1509312, кл. 9 65 G 3/04, 1987. (54) РОТОРНЫЙ МЕТАТЕЛЬ (57) Испбльзование: сельскохозяйственное машиностроение., Сущность изобретения:

„„5U„„ 1758174 А1 (s>>s Е 02 F 3/24, В 65 6 31/04 криволинейная рабочая поверхность лопатки образована двумя участками. Один из участков со стороны крепления лопатки выполнен по форме логарифмической спйрэли, ориентирован выпуклостью в сторону разгрузочного окна и сопряжен с-прямолинейным участком лопатки. Последний отклонен под острым углом от радиального направленйя в сторону окна выгрузки. Такая форма лопаток обеспечивает формирование компактной порции грунта и увеличивает дальность и прицельность метания грунта. 5 ил., 3 табл, 1758174

20

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 осей элементами метателя, каждый из которых выполнен из отдельных лопастей, свободно установленных на осях на расстоянии друг,-от друга с возможностью их относительного поворота;

Недостаток данного метателя заключается s неравномерности распределения грунта по лопастям элемента метания, что вызывает переменнь,е моменты трения относительно осей секций, 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 п рямолинейный участок отклонен в сторону вращения ротора, а ее криволинейный конец, не сопряженный с прямолинейным, обуславливает резкое изменейие направления,цвижения и потерю относительной скорости, .чем увеличиваегся время разгрузки лопаткй, а следовательно, снижается прицельность и дальность метан ля грунта.

Известен роторный метатель, включа ощий ротор с лопатками, выполненными в аиде плоскости и установленными под острым углом к плоскости вращения ротора с пере крытием.

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, а значительная сила трения ор,адиальную лопатку обуславливает залипание грунтом.

Перечисленные недостатки конструкции снижают дальность и прицельность метания грунта.

В качестве прототипа выбран роторный разбрасыватель, включающий ротор с лопатками, размещенный в неподвижном кожухе, имеющий загрузочное и разгрузочное окна, при этом часть лопаток имеют криволинейную рабочую поверхность, Недостатком данного роторного разбрасывателя является то, что при движении грунта 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 к тому, что мы не получаем компактной порции грунта в процессе разгрузки, а, следовательно, снижается прицельность метания грунта, К тому же профиль данной лопатки неизменный, а это не обеспечивает максимальной дальности выброса грунта.

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет увеличе-.. . ния дальности и прицельности метания грунта.

Поставленная цепь достигается тем, что лопатки роторного метателя грунта имеют криволинейную рабочую поверхность, состоящую из двух участков, причем, начальный участок выполнен в виде, догарифмической спирали выпуклостью в сторону разгрузочного окна и сопряжен с прямолинейным отрезком участка лопатки са стороны кожуха. Кроме того, прямолинейный участок рабочей поверхности отклонен от радиального направления в сторону разгрузочного окна под острым углом.

На фиг. 1 показан предлагаемый метатель, вид спереди; на фиг, 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 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 имеют криволинейную рабочую поверхность и жестко соединены с диском ротора 5, который установлен на горизонтальном валу 6.

Параметры формы и положения лопатки

4 для ротора с Вн = 632 мм и Re = 562 мм приведены в табл. 1.

Приведенные параметры в таблице 1 обеспечивают оптимальный режим работы роторного метателя.

В точках перегиба С и 0 обеспечен первый порядок гладкости (направление касательных s в этих точках разнозначных дуг совпадают), Невыполнение этих условий отрицательно сказывается на плавности дви1758174 жения почвы по поверхности и влияет на условиесходачастицэтойзоны непосредстзалипаемость лопатки грунтом, венное влияние оказывает продольный

Угол 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 отклонепоступает 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- 7, обеспечивает увеличение абсолютной грузочному окну 3. В процессе движения 15 скорости на 3,8 м/с, при незначительной грунта по криволинейной рабочей поверхно- потере относительной скорости. сти лопатки происходит предельное уплотне- Следовательно, край лопатки (на чертение порции грунта, обуславливающееся же 0E) имеет прямолинейный участок, отсоставляющими центробежной силы инер- клоненный от радиального направления в ции Т1 и силы тяжести Tz. Обе эти силы 20 сторонувращения ротора под-острымуглом вызывают относительное движеййе к пери- —:ф= 6 — 8О, который также обеспечивает измеферии .лопатки, а нормальная составляю-. нение направления абсолютной скорости, щая центробежной силы Рц уменьшает пересекающее направление абсолютных силу трения Ртр. В-результате действия этих скоростей частиц I u II зон под углом 0 (фиг. сил относительная скорость вдоль лопатки 25 3}. Изменение скорости частиц грунта увеличится, следовательно, увеличйтся и ко- третьей эоны по величине и направлению, риолисова сила Fx, для уравновешивания достигнутое на предложенном профиле локоторой должна увеличиться нормальная патки, способствует уменьшению угла раз. составляющая Ец, а это имеет место в том груэки àõ, а также соединению части случае, если поверхность лопатки будет вы- 30 грунта 1П зоны с частицами первых двух эон, пуклой в сторону вращения ротора. дальнейшеедвижение, которых происходит

Угол д на такой лопатке остается неиз- s общем потоке. менным, а составляющие силы Рц и Т1 Действие этих факторов в совокупности способствует 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 1с т ени р я на такои кривои постоянен. Реэуль- эффективность работы роторных метателей, таты расчетов приведены втаблице2, 40 Формула изобретен и я

Из полученных данных следует, что от- Роторный метатель, включающий ротор носительная скорость S в точке С на кри- слопатками, имеющими криволинейную равой, выполненной в виде логарифмической бочую поверхность, размещенный в неподспирали, на 2 39 м/с выше, чем на прямоли-: вижном кожухе с загрузочным и нейном участке.. 45 разгрузочным окнами, отличающийся процессе 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 I и И зон поверхность лопатки образована двумя уч:1(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 скоростыг„и касательнун> ч„ абсо- 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

pnax ° .. рабочей поверхности отклонен под острым

Частицы грунта III зоны определяют углом отрадиального направления в старонижнюю границу угла выброса рщ „. На ну окна выгрузки.

1758174

Таблица1

Т аблица2

ТаблицаЗ

1758174

1758174

Составитель А.Караев

Техред М,Моргентал Корректор Т,Палий

Редактор Н.Горват

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2977 Тираж Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4./5