установка для разделения навоза на фракции

Формула изобретения

1. Установка для разделения навоза на фракции, содержащая закрепленную на раме наклонную фильтрующую поверхность с размещенным под ней поддоном для сбора жидкой фракции и установленным над ней питателем, охватывающий поверхность и связанный с механизмом привода бесконечный тяговый орган с закрепленными на нем эластичными перфорированными скребками, шарнирно установленные на раме перфорированные отжимные элементы, выполненные в виде подпружиненного относительно нее двуплечего рычага, одно из плеч которого расположено с возможностью взаимодействия с фильтрующей поверхностью и со скребкам, а другое с упорами, закрепленными на раме посредством Г-образных кронштейнов, отличающаяся тем, что на выходе наклонной фильтрующей поверхности установлен дожимной кривошипно-шатунный механизм в виде подпружиненного телескопического шатуна и нажимного поршня, имеющего возможность возвратно-поступательного перемещения в дожимной камере.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на шатуне дожимного механизма установлен ограничитель давления в виде регулируемой шайбы.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что накопитель твердой фракции на входе снабжен собачкой ударного действия.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дожимная камера снабжена направляющими для дожимного поршня.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для разделения навоза на фракции.

Известна установка для разделения навоза на фракции [1], которая включает наклонное сито с размещенным под ним поддоном, в нижней части которого имеется сливной патрубок. Над верхней частью сита установлен питатель, служащий для подачи на сито исходной массы. На связанном с приводом бесконечном тяговом элементе, охватывающем сито, закреплены эластичные скребки из смачиваемого водой материала, которые взаимодействуют с верхней и нижней поверхностью сита. Поочередно со скребками на тяговом элементе закреплены обрезиненные валики, поверхность которых имеет форму конусных шипов, расположенных на ней в шахматном порядке.

Недостатком данной установки является низкая эффективность разделения навоза на фракции.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является установка для разделения навоза на твердую и жидкую фракции [2], содержащая закрепленную на раме наклонную фильтрующую поверхность. Под ней размещен поддон для сбора жидкой фракции. Над фильтрующей поверхностью установлен питатель. Установка содержит охватывающий поверхность и связанный с механизмом привода бесконечный тяговый орган с закрепленными на нем эластичными, перфорированными скребками и шарнирно установленными отжимными элементами. Каждый отжимной элемент установлен на раме и выполнен в виде подпружиненного относительно нее двуплечего рычага, одно из плеч которого расположено с возможностью взаимодействия с фильтрующей поверхностью и со скребками, а другое имеет упор, закрепленный на раме посредством Г-образного кронштейна. Плечо, взаимодействующее со скребками, и скребки выполнены перфорированными.

Недостатком данной установки (прототипа) является низкая эффективность разделения навоза на фракции.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эффективности разделения навоза на фракции, то есть получения твердой фракции навоза с меньшей влажностью и уменьшения содержания твердых включений в жидкой фракции.

Поставленная задача решается при помощи установки, содержащей закрепленную на раме наклонную фильтрующую поверхность с размещенным под ней поддоном для сбора жидкой фракции и установленным над ней питателем, охватывающий поверхность и связанный с механизмом привода бесконечный тяговый орган с закрепленными на нем эластичными перфорированными скребками, шарнирно установленные на раме перфорированные отжимные элементы, выполненные в виде подпружиненного относительно нее двуплечего рычага, одно из плеч которого расположено с возможностью взаимодействия с фильтрующей поверхностью и со скребкам, а другое с упорами, закрепленными на раме посредством Г-образных кронштейнов. На выходе наклонной фильтрующей поверхности установлен дожимной кривошипно-шатунный механизм в виде подпружиненного телескопического шатуна и нажимного поршня, имеющего возможность возвратно-поступательного перемещения в дожимной камере. На шатуне дожимного механизма установлен ограничитель давления в виде регулируемой шайбы. Накопитель твердой фракции на входе снабжен собачкой ударного действия. Дожимная камера снабжена направляющими для дожимного поршня.

Изобретение иллюстрировано чертежами.

На фиг.1 изображена установка для разделения навоза на твердую и жидкую фракции; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.3 - рабочий процесс установки: а) момент максимального сжатия твердой фракции навоза; б) момент начала взаимодействия скребка и собачки ударного действия; в) навоз находится между скребком и нажимным поршнем в момент начала сжатия.

Установка для разделения навоза на фракции состоит из закрепленной на раме 1 наклонной фильтрующей поверхности 2 с размещенным под ней поддоном 3 для сбора жидкой фракции. Над наклонной фильтрующей поверхностью 2 установлен питатель 4, а сама она охвачена бесконечным тяговым элементом 5 с закрепленными на нем эластичными скребками 6. На раме 1 установлены отжимные элементы, выполненные из эластичного материала в виде двуплечих рычагов 7 с возвратными пружинами 8 и упорами 9, закрепленными посредством Г-образных кронштейнов. Двуплечий рычаг 7 шарнирно установлен на оси 10. Бесконечный тяговый элемент 5 связан с механизмом привода 11. Эластичные скребки 6 и двуплечие рычаги 7 установлены с возможностью взаимодействия с фильтрующей поверхностью и выполнены перфорированными. Эластичные скребки 6 на тяговом элементе 5 закреплены с одинаковым шагом, а расстояние между двуплечими рычагами 7 выполнено увеличивающимся в направлении перемещения скребков. На выходе наклонной фильтрующей поверхности 2 на оси 12 установлен дожимной кривошипно-шатунный механизм в виде подпружиненного телескопического шатуна 13 и дожимного поршня 14, перемещающегося возвратно-поступательно в дожимной камере 15. На подпружиненном телескопическом шатуне 13 дожимного механизма предусмотрен ограничитель давления в виде регулируемой шайбы 16 и пружины 17. Накопитель 18 твердой фракции на входе снабжен собачкой 19 ударного действия. Дожимная камера 15 снабжена направляющими 20 для дожимного поршня 14. Кривошипно-шатунный механизм связан с механизмом привода 11.

Установка работает следующим образом.

Жидкий навоз питателем 4 равномерно распределяется по ширине наклонной фильтрующей поверхности 2 и под действием тягового элемента 5 эластичными скребками 6 перемещается вдоль поверхности. Одновременно часть жидкости, находящейся в свободном состоянии, поступает в поддон 3. Под действием эластичных скребков 6 навозная масса, упираясь в двуплечий рычаг 7, сжимается. При этом сила давления направлена параллельно плоскости фильтрующей поверхности 2, что исключает проникновение твердых частиц через ее отверстия в поддон 3. При максимальном сближении эластичного скребка 6 с отжимным элементом происходит активное выделение влаги из слоя твердой фракции. Через перфорацию на эластичных скребках 6 и двуплечих рычагах 7 влага отводится из зоны отжима и через регенерированную эластичными скребками 6 фильтрующую поверхность 2 направляется в поддон 3. При дальнейшем воздействии эластичного скребка 6 двуплечий рычаг 7, преодолевая сопротивление пружины 8, поворачивается на оси 10, скользит по наружному обрезу эластичного скребка 6 и, освобождаясь от его воздействия, резко возвращается пружиной 8 в исходное положение. Одновременно в исходное положение возвращается и эластичный скребок 6, освобождаясь от налипшего навоза путем отбрасывания его вперед.

Взрыхленный слой твердой фракции в процессе перемещения подвергается многократному воздействию отжимных элементов аналогично описанному.

На выходе наклонной фильтрующей поверхности 2 навозная масса под действием эластичных скребков 6 поступает в дожимную камеру 15. Одновременно с этим навстречу скребку движется дожимной поршень 14. Под действием эластичного скребка 6 и дожимного поршня 14 навозная масса сжимается. При дальнейшем сближении эластичного скребка 6 и дожимного 14 поршня давление внутри дожимной камеры 15 возрастает. Происходит активное выделение влаги из слоя твердой фракции. Через перфорацию на эластичных скребках 6 влага отводится из зоны отжима и через регенерированную эластичными скребками 6 фильтрующую поверхность 2 направляется в поддон 3. При достижении определенного уровня давления в дожимной камере 15 пружина 17 сжимается. В момент максимального сближения эластичного скребка 6 и дожимного поршня 14 последний начинает обратное движение. При этом пружина 17 разжимается, сохраняя высокий уровень давления в зоне отжима до возвращения в ненапряженное состояние. Таким образом, процесс активного выделения влаги носит не мгновенный характер, а продолжается с момента начала сжатия пружины 17 до возвращения ее в исходное положение. Это позволяет удалить связанную капиллярную влагу, что способствует получению твердой фракции с минимальным количеством влаги. При дальнейшем движении дожимной поршень 14 выходит из взаимодействия с эластичным скребком 6 и в своем движении опережает его, открывая, таким образом, вход накопителя 18 твердой фракции.

На входе накопителя 18 твердой фракции установлена собачка 19 ударного действия. При прохождении через нее эластичный скребок 6 с налипшим навозом, зацепляясь за собачку 19, изгибается. При дальнейшем движении эластичный скребок 6 освобождается от действия собачки 19 и резко выпрямляется, сбрасывая налипший навоз в накопитель 18 твердой фракции. В это время дожимной поршень 14 начинает движение навстречу следующему эластичному скребку 6, и процесс повторяется.

Источники информации

1. Авт. св. СССР №1093275, опубл. 23.05.84.

2. Авт. св. СССР №1360616, опубл. 23.12.87.