توصیف اختراع

✔️ عنوان اختراع

دستگاه حمل مکانیزه کاه و غالت با استفاده از ایجاد فشار هوای مثبت و منفی درون کابین

✔️ زمینه فني اختراع مربوط

این محصول به عنوان یک دستگاه صنعتی برای برداشت و انتقال کاه و غلات به صورت کامل مکانیزه در صنایع کشاورزی و دامداری مورد استفاده قرار میگیرد و حتی در مراکز انبار و انتقال غلات به صورت تمام مکانیزه امکان استفاده دارد در نتیجه زمینه فنی آن را میتوان صنایع کشاورزی، دامداری و بار بری در نظر گرفت.

✔️ مشكل فني و بیان اهداف اختراع

برداشت محصول ، حمل و نقل محصول و تخلیه محصول موضوع مهمی است که هر روزه کشاورزان و دامداران و یا فروشندگان عمده غلات با آن مواجه هستند زیرا برای برداشت محصولی مانند کاه یا غلات به نیروی کار و تجهیزاتی مانند بیل مکانیکی، تراکتور و.. نیاز دارند که زمان و هزینه زیادی نیاز دارد. حمل و نقل کاه و غلات به دلیل نوع محصول بسیار زمان بر است و همچنین در هنگام حمل و نقل حتی باد هم باعث ریخته شدن محصول میشود و مهم تر اینکه برای حمل و نقل نیاز به کامیون و وسایل نقلیه کالا است. تخلیه محصول نیز برای چنین محصولاتی که ریز و سبک هستند نیازمند استفاده از تجهیزاتی مانند بیل مکانیکی ، نوار نقاله و.. است که در
مجموعه هم این موارد هزینه زیادی را به کشاورز، دامدار و پخش کننده تحمیل میکند.

هدف از این اختراع ارائه دستگاهی است که فرآیند برداشت، حمل و تخلیه غلات و کاه را به تنهایی انجام دهد و تمامی هزینه های نیروی کار و حمل و نقل غیر ضرور را حذف کند و مهم تر اینکه در قیمت تمام شده محصول که به دست مصرف کننده می رسد کاهش قابل ملاحظه ای ایجاد کند. شرح وضعیت دانش پیشین و سابقه پیشرفت هايي كه در ارتباط با اختراع ادعايي وجود دارد دستگاه وکیوم غلات و کاه یکی از تجهیزات کشاورزی است که برای جمع آوری و حفظ و انتقال غلات و کاه استفاده میشود. این دستگاه با ایجاد فشار منفی درون مخزن، هوای محیط را از داخل تانک ذخیره سازی غلات و کاه خارج میکند و موجب مکش غلات از طریق لوله ورود به مخزن دستگاه میشود و باعث پاکسازی گردو غبار و انتقال بدون آسیب غالت میشود. این دستگاه معمول در انبار های ذخیره سازی غلات و کاه ، مزارع کشاورزی و دامداری ها استفاده میشود. دستگاه های برداشت ، حمل و تخلیه غلات و کاه با ویژگی ها و عملکرد های متفاوت در دنیا وجود دارند که هر کدام از ویژگی فنی خاصی برای وکیوم ، ذخیره و انتقال غلات و کاه استفاده می کنند. در دستگاه ادعایی نیز ویژگی فنی خاصی نهفته است که موجب میشود عملیات بارگیری ، ذخیره و تخلیه کامل نوآورانه و جدید باشد به طوری که هیچ نمونه ای با چنین ویژگی فنی موجود نباشد.

✔️ برخی از اختراعات ثبت شده

برخی از اختراعات ثبت شده مشابه به شرح زیر است :
دستگاه انتقال ذرات خلاء ، شماره ثبت: C*******CA
چکیده اختراع: یک شیلنگ ورودی در یک دیواره جانبی دستگاه با منبک فشار منفی ارتباط برقرار می کند تا جریان هوای مکش قدرتمندی ایجاد کند که ذرات را از طریق شیلنگ میکشد و آنها را به محفظه ای هدایت می کند که در آنجا از جریان هوا جدا شده و شارژ می شوند. با تکانه خود مستقی ماً به یک مجموعه مارپیچ تخلیه در دیواره جانبی مقابل دستگاه وارد می شود. مجموعه مارپیچ درحالتی رو به بالا و به سمت بیرون به دیواره جانبی دستگاه متصل می شود تا مواد را به یک کامیون یا تریلر مناسب در کنار دستگاه منتقل کند و قسمت طولی پایینی مجموعه که در مجاورت دیواره جانبی قرار دارد در طول آن باز است. برای تسهیل پذیرش و ورود بدون مانع ذرات از شیلنگ به طور مستقیم به مارپیچ. مجموعه مارپیچ شامل یک محفظه لوله ای شکل است که یک مارپیچ داخلی و طولی را احاطه کرده است و یک جفت درگاه خروجی متوالی در محفظه مجاور انتهای فوقانی و بیرونی مجموعه توسط درب های آب بندی مستقل با عملکرد مستقل کنترل میشوند که به عملکرد کمک میکنند.

وسیله نقلیه اتوماتیک بارگیری غلات کامل، شماره ثبت: A*********CN
این اختراع مربوط به یک وسیله نقلیه تغذیه است که قادر به توزیع و انتقال خودکار 6 تا 18 نوع ذرات است که می تواند تطبیق خودکار، اندازه گیری و انتقال 6 تا 18 نوع ماده، به ویژه برای بارگیری خودکار و پر کردن غلات کامل از نوع دانه را تکمیل کند.سیستمی که و یله نقلیه اتوماتیک بارگیری غلات کامل عمدتاً از یک کمپرسور هوا، یک مخزن ذخیره هوا، یک جعبه ذخیره مواد، یک سر توزیع چرخشی، یک تغذیه کننده پنوماتیک و یک چرخ دستی صفحه تخت تشکیل شده است که در آن خلا فشار منفی از طریق فیدر پنوماتیک برای توزیع خودکار ایجاد می شود. مواد به مکانیزم فروش تعیین شده، و توزیع خودکار و تغذیه 6 تا 18 نوع مواد ذرات را می توان به طور خودکار تکمیل کرد. با توجه به دستگاه، عملکردهای فنی انواع مختلف، دسته کوچک، نوع جریان و تغذیه خودکار به دست می آید.

دستگاه بارگیری و تخلیه بدون گرد و غبار برای مواد فله، شماره ثبت : A*********CN
این اختراع مربوط به یک دستگاه بارگیری و تخلیه بدون گرد و غبار برای مواد فله است. دستگاه بارگیری و تخلیه شامل یک لوله مکش مواد، یک جعبه جدا کننده مواد، یک دستگاه خلاء گریز از مرکز، یک اکسترودر نوع پیچ و یک نوار نقاله است که در آن انتهای ورودی لوله مکش مواد در موقعیت انباشته شدن مواد قرار می گیرد. یک خروجی از لوله مکش مواد به انتهای بالایی قسمت جلوی جعبه جدا کننده مواد وصل می شود، انتهای بالایی قسمت عقب جعبه جدا کننده مواد از طریق یک خط لوله به دستگاه خلاء گریز از مرکز متصل می شود و اولین سر سمپاش است. نصب شده در وسط انتهای بالایی در جعبه جداسازی مواد؛ انتهای پایین جعبه جدا کننده مواد با یک ورودی اکسترودر نوع پیچی متصل می شود، یک لوله تخلیه بر روی خروجی اکسترودر نوع پیچی نصب می شود ونوار نقاله نیز به ترتیب در زیر انتهای باالیی لوله تخلیه نصب می شود. دستگاه بارگیری و تخلیه بدون گرد و غبار کار می کند و مواد را به طور مداوم منتقل می کند، فرآیند انتقال بدون حذف گرد و غبار است، گاز و مواد فله به ترتیب جدا و انجام می شوند، یک مسیر از مواد فله از اکسترودر نوع پیچ، گرد و غبار اکسترود می شود. دوبار از طریق آب پاشیده شده از مسیر دیگر گاز خارج می شود،آلودگی هوا و سایر مشکلات محیطی در فرآیند انتقال مواد فله ایجاد نمی شود و می توان به طور خودکار غبار زدایی، بارگیری و تخلیه مواد فله را انجام داد.

ارائه راه حل براي مشكل فني موجود همراه با شرح دقیق و كافي و يكپارچه اختراع دستگاه حمل مکانیزه کاه و غلات با استفاده از ایجاد فشار هوای مثبت و منفی درون کابین متشکل شش بخش اصلی است شامل :شاسی دستگاه ، کابین، سیستم انتقال قدرت ، سیستم ماردون ، سیستم هم زن، سیستم فن با کانال های هوایی

✔️ شاسی دستگاه

سازه ای مهندسی از پروفیل های فولادی است برای نصب و نگهداری تمامی اجزاء دستگاه بر روی آن که در قسمت جلوی آن یک رابط اتصال قرار دارد تا امکان حمل و جابجایی از طریق تراکتور یا سایر وسایل نقلیه باربری را داشته باشد.در دو سوی شاسی دستگاه دو جک دستی تعبیه شده است که در زمانیکه دستگاه در محل مستقر میشود توسط این دو جک دستی دستگاه ثابت و وزن دستگاه را بر روی خود تحمل میکند. در بخش میانی شاسی دستگاه دو چرخ نصب شده است که توسط پروفیل های فلزی به شکل یک سازه مهندسی حمایت میشود و به دستگاه این امکان را می دهد که بر روی چرخ ها حمل شود و ویژگی جابجایی و حمل و نقل داشته باشد.

✔️ کابین

کابین دستگاه از سه چهارچوب فلزی که به با فاصله مشخص بر روی شاسی جوش داده شده اند تشکیل شده است ، قاب بدنه کابین از کناره پایین متشکل از چهار قاب جانبی پایین بدنه و در کناره بالایی کابین متشکل از چهار قاب جانبی بدنه با ورق هایی خم کاری شده است که به کابین دستگاه شکل مهندسی و مقاومت ساختاری میدهد.در بخش فوقانی کابین یک ورق خم کاری شده سراسری قرار دارد که کانال سقفی مکش هوا به همراه توری فلزی کانال سقف در زیر آن قرار میگیرد که از طریق کانال ورود هوا به کانال سقف به کانال مکش هوا راه دارد. در بخش انتهایی کابین قاب پشت دستگاه قرار دارد که تمامی چهارچوب فلزی را می پوشاند و در بخش بالایی این بخش یک دریچه مکش غلات قرار دارد که در هنگام عملکرد دستگاه در حالت بارگیری ، هوا مکش شده به همراه غلات یا کاه از این قسمت وارد کابین دستگاه میشود. درب پشتی کابین برای ورود کاربر تعبیه شده است که از این طریق کاربر بتواند به داخل فضای کابین در موارد الزام دسترسی داشته باشد و به صورتی طراحی شده است که توسط اهرم قفل درب کابین کامل قفل شود و نشتی هوایی نداشته باشد.برای اینکه کاربر بتواند به بالایی کابین دسترسی داشته باشد یکه پله و یک نردبان در بخش انتهایی دستگاه تعبیه شده است تا کاربر در شرایط لزوم از آن استفاده کند.

✔️ سیستم انتقال قدرت

سیستم انتقال قدرت در دستگاه به این صورت است که میل گاردن تراکتور به شفت اصل متصل میشود و با به چرخش در آوردن آن موجب چرخش پولی اصلی دستگاه که همگی بر روی دو یاتاقان در چرخش هستند میشود.پولی اصلی دستگاه توسط چهار تسمه به پولی فن نیروی محرکه را منتقل می کند و پولی فن نیز از طریق شفت فن که بر روی دو یاتاقان در چرخش است نیروی محرکه چرخشی را به فن منتقل می کند و موجب ایجاد جریان هوا درون کانال مکش هوا و کانال خروج هوا میشود.
بخش انتهایی شفت اصلی به یک چرخ دنده و سیستم کالچ ختم میشود که توسط یک اهرم کالچ در حالت آزاد یا درگیر قرار میگیرد. در صورتی که کالچ در حالت درگیر قرار داشته باشد نیروی محرکه از طریق چرخ دنده بر روی شفت اصلی به واسطه زنجیر به چرخ دنده بزرگتر منتقل میشود و در ادامه این چرخ دنده که بر روی دو یاتاقان در چرخش است،نیروی محرکه را از طریق چرخ دنده کوچکتر به واسطه زنجیر به دو چرخ دنده ماردون منتقل میکند که به واسطه یک زنجیر سفت کن موجب معکوس شدن حرکت چرخ دنده ماردون راست میشود.پولی متصل به کناره چرخ دنده به صورت آزاد در حال چرخش است و هنگامی که کاربر اهرم عملکرد هم زن را در حالت درگیر قرار دهد دو تسمه نیروی محرکه را به پولی هم زن منتقل می کنند و شفت هم زن که درون دو یاتاقان قرار میگرد شروع به چرخش می کند و مواد درون کابین رو مخلوط میکند.

✔️ سیستم ماردون

در سطح زیرین کابین دو مارودن شامل ماردون راست و ماردون چپ قرار دارد که توسط دو چرخ دنده مارودن حرکت چرخش دارند و مواد درون کابین را در حالت تخلیه بار به سمت بخش پشتی دستگاه در راستای مثلث ی خروج هوا و غلات انتقال می دهند که در صورت باز بودن دریچه کشویی مثلثی غلات با تماس با هوای پر فشار خروجی از دریچه خروج غلات خارج میشوند و به واسطه لوله متصل به آن در محل مورد نظر تخلیه میگردند.

✔️ سیستم هم زن

هم زن که در واقع یک شفت پره دار بلند در امتداد کابین است درون دو یاتاقان به وسط نیروی محرکه وارده از تسمه و پولی هم زن در چرخش است و موجب مخلوط شدن غلات و کاه انبار شده در کابین میشود و زمانی عمل میکند که اهرم عملکرد هم زن ر حالت درگیر قرار گیرد.

✔️ سیستم فن و کانال های هوایی

فن دستگاه به واسطه چرخش موجب ایجاد جریان هوا در کانال ها میشود که در حالت بارگیری هوا از طریق کانال مکش هوا که به کانال ورود هوا به کانال سقف متصل است هوا را از کانال سقفی مکش هوا پس از عبور از توری کانال سقفی از فضای درون کابین مکیده و از کانال خروج هوا و دریچه خروج هوا خارج میکند که به واسطه این عملکرد فشار هوای درون کابین منفی میشود و هوا از طریق دریچه مکش غلات به همراه غلات یا کاه وارد کابین میشود و عملیات بارگیری انجام میشود. در عملیات تخلیه دریچه ورود هوا به واسطه اهرم دریچه ورود هوا در حالت باز قرار میگیرد و دریچه خروج هوا به واسطه اهرم دریچه خروج هوا در حالت بسته قرار میگیرد. در این حالت جریان هوای پر فشار در مسیر کانال خروج هوا وارد کانال ورود هوا به مثلثی میشود و سپس وارد مثلثی خروج هوا و غلات میشود و با توجه به اینکه دریچه کشویی مثلثی در حالت باز قرار گرفته میشود، هوای پر فشار غالت را از طریق دریچه خروج غلات در مسیر لوله نصب شده به آن در محل مورد نظر تخلیه می کند.

✔️ توضیح اشكال، نقشه و نمودارها

شکل 1 . نمایی پرسپکتیو از دستگاه در حالت اسمبل شده
شکل 2 . نمایی دو بعدی از قسمت انتهایی دستگاه
شکل 3 . نمایی پرسپکتیو از دستگاه در حالت برش عرضی که اجزاء دون دستگاه نیز نمایان است.
شکل 4 . نمایی پرسکتیو از دستگاه در حالتی که قاب کناری بدنه ، قاب و کانال هوای سقف و قاب و کانال ورودی های فن از دستگاه جدا شده اند تا اجزاء داخلی دستگاه نمایان باشد.
شکل 5 . نمایی پرسپکتیو از بخش انتهایی دستگاه که در آن ماردون ها و هم زن به همراه ورودی و خروجی هوا و غلات و درب ورودی کابین از پشت مشاهده میشود.
شکل 6 . نمایی پرسپکتیو از سیستم انتقال قدرت شامل شفت اصلی ، پولی ، تسمه ، فن ، چرخ دنده ، زنجیر ، کالچ و سایر اجزاء دستگاه که موجب عملکرد مکانیکی دستگاه میشود.

بیان واضح و دقیق مزاياي اختراع ادعايي نسبت به اختراعات پیشین
🔸قابلیت ذخیره 2 تن غلات و کاه در حالت عملیاتی عدم تداخل در عملکرد فن در هنگام مکش یا تخلیه بار در مقایسه با مکانیزم دستگاه های مشابه
🔸قابلیت حمل و نقل توسط تراکتور، کامیون یا وانت سنگین
🔸 برداشت کاه و غالت از مزرعه یا انبار با کمترین نیرو و در کمترین زمان
🔸قیمت تمام شده بسیار مناسب در مقایسه با نمونه های خارجی
🔸تخلیه بار از طریق لوله در محل مورد نظر

✔️ توضیح حداقل يك روش اجرايي براي به كارگیري اختراع

برای عملیاتی کردن دستگاه ابتدا دستگاه به محل مورد نظر توسط تراکتور ، کامیون یا وانت برده میشود ، سپس میل گاردان را به تراکتور متصل می کنیم و گاز را در درجه داوزده هزار تنظیم می کنیم ، در ادامه دریچه اهرمی را در حالت مکش قرار می دهیم که موجب مکش کاه یا غلات به داخل مخزن دستگاه می شود، پس از اتمام کار و بارگیری دستگاه را مجدد به محل مورد نظر منتقل کرده و دریچه اهرمی را در حالت تخلیه قرار میدهیم و هم زمان با استفاده از سیستم کالچ ماردون ها را به حرکت می اندازیم تاعملیات تخلیه انجام شود.

✔️ ذكر صريح كاربرد صنعتي اختراع

دستگاه حمل مکانیزه کاه و غلات یک دستگاه صنعتی است برای بارگیری، ذخیره و تخلیه غالت و کاه در مزارع کشاورزی و دامداری ها که به صورت صنعتی در صنایع کشاورزی و دامداری کاربرد دارد.