ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ МЯСОКОСТНЫХ КОРМОВ Российский патент 1995 года по МПК A23N17/00 

Изобретение относится к конструктивным элементам устройств для измельчения мясокостного сырья при приготовлении кормов для пушных зверей в кормоцехах звероводческих хозяйств.

Известно устройство для измельчения замороженного эндокринно-ферментного сырья [1] включающее установленный на валу барабан с ножами, смонтированными на его поверхности, имеющими прижимные элементы, а также приспособление для прижатия сырья к барабану, режущая кромка ножа состоит из трапециевидных зубьев, а соотношение длины наружной кромки зуба к зазору между зубьями составляет 1:4-5.

Устройство не лишено недостатков: повышена энергоемкость, недостаточная степень измельчения из-за уменьшения режущей способности ножей, поскольку часть лезвия ножа приходится на междузубье, по этой причине сырье, попадающее между активным ножом и неподвижным, находящееся в зазоре между зубьями ножа, не измельчается и проникает в готовый продукт, ухудшая тем самым его качество. И так как уменьшается длина режущей кромки, то частично снижается производительность, что при прежних затратах энергии негативно влияет на энергоемкость процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является дробилка твердых конфискатов ДТК 20МЗ, состоящая из загрузочного бункера, корпуса с установленным на валу барабаном, собранным из дисков, на каждом из которых в шахматном порядке размещены активные ножи [2] Дробление сырья по принципу фугования. На каждом диске диаметрально расположены вырезные карманы под углом 40^о к радиусу, предназначенные для накопления срезанной стружки. В этом же кармане и под этим же углом крепится активный нож.

К недостаткам данного измельчителя следует отнести следующие:
1. Фактическая производительность измельчителя ниже в 5-6 раз, чем расчетная, теоретическая.

2. Выброс измельченного материала из карманов ножевого барабана затруднен.

3. При измельчении ряда кормов наблюдается измельчение срезанной стружки на выходе из кармана ножевого барабана, т.е. имеет место "переизмельчение" кормов.

4. Измельчение материала происходит за счет резания со скольжением, что не совсем приемлемо для измельчения костной фракции корма.

5. Повышенная энергоемкость устройства, из-за несвоевременного захвата измельчаемого корма, освобождение карманов происходит только через пол-оборота диска, попадание корма между днищем корпуса и диском.

6. Низкая надежность крепления активных ножей.

Цель изобретения повышение производительности и надежности работы измельчителя за счет обеспечения не только оптимальных условий для измельчения сырья, содержащего кость, но также и выброса измельченного корма из карманов ножевого барабана.

Указанная цель достигается тем, что в измельчителе мясокостных кормов, содержащем загрузочный бункер, корпус, с установленным на валу барабаном, собранным из дисков, на наружной поверхности которых в шахматном порядке размещены активные ножи, при этом на дисках диаметрально выполнены вырезные карманы, грани которых параллельны диаметру диска и между собой, а активный нож и поверхность входной грани вырезного кармана образуют единую плоскость.

Новые существенные признаки:
1. Грани вырезного кармана параллельны между собой и диаметру диска.

2. Активный нож и поверхность входной грани вырезного кармана образуют единую плоскость.

Новые существенные признаки обладают существенностью отличий, так как в патентной и научно-технической литературе устройства с аналогичными признаками не обнаружены.

Применение предлагаемого устройства дает возможность:
1. Увеличить производительность измельчителя мясокостных кормов.

Расчетная производительность измельчителя определяется по формуле
Q= 60Vnzγη [1] где V объем стружки, снимаемой ножом за один оборот ножевого барабана.

V [2] где D диаметр барабана,
β угол соскабливания,
δ вылет ножа,
b ширина лезвия ножа,
n число оборотов барабана,
Z число ножей,
γ объемная масса продукта,
η коэффициент использования барабана.

В предлагаемом устройстве угол соскаб- ливания β, равен 90^о, в прототипе 50^о. Следо- вательно отношение 1,8 определяет увеличение производительности в 1,8 раза при неизменных значениях других параметров.

2. Уменьшить затраты энергии на измельчение мясокостного сырья.

Поскольку кость является твердым, но в то же время хрупким материалом, то при рассмотрении способов измельчения его с точки зрения наименьших затрат энергии выгодным является измельчение раскалыванием, так как в этом случае разрушающие напряжения меньше нормальных.

По результатам испытаний измельчителей "Wolfking", ДТК 20МЗ, ИК-2, И-76 определено, что для измельчения кости, субпродуктов, содержащих кость, необходимо ударное воздействие рабочих органов на измельчаемый материал.

Именно этот принцип положен в основу предлагаемого устройства, вместо измельчения резанием, как в прототипе. Это достигается установкой активного ножа на входной грани и его поверхность и поверхность входной грани вырезного кармана образуют единую плоскость.

3. Измельчить затраты энергии на вторичное измельчение, измельчения на выходе из кармана ножевого барабана.

Поскольку выбранная форма карманов, грани которых параллельны между собой и диаметру диска, расположены диаметрально, а активный нож располагается вдоль грани кармана, образуя единую плоскость с поверхностью входной грани, то этим обеспечиваются не только благоприятные условия для освобождения карманов от измельченного продукта, но и делает невозможным его измельчение на выходе из кармана, а значит и потеря энергии измельчителя.

4. Обеспечить надежность работы измельчителя.

Расположение активного ножа во входной грани кармана ножевого барабана и образование с ней единой плоскости обеспечивает надежное и своевременное освобождение карманов от измельченного продукта. Предлагаемое расположение активного ножа обеспечивает распределение основной нагрузки не на болты, как в прототипе, а на тело диска ножевого барабана.

Кроме того, использование "клювовидных" ножей в данном устройстве обеспечивает надежный захват измельчаемого материала различной формы, что очень существенно влияет также помимо надежности и на производительность измельчителя, а также и на уменьшение затрат энергии, происходящих при перемещении материала перед измельчением, которые существенны.

На фиг. 1 представлен измельчитель, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 диск ножевого барабана, разрез А-А на фиг. 2.

Устройство для измельчения мясокостного сырья содержит корпус 1, в котором установлен ножевой барабан 2, состоящий из сваренных друг с другом дисков 3, закрепленных на сварной раме 4, приводящейся в движение через привод 5 от электродвигателя 6. На наружной поверхности ножевого барабана расположены активные ножи 7, которые крепятся к входным граням 8 карманов 9 болтами 10, к телу диска барабана посредством резьбового отверстия 11 гайками 12. Выходная грань 13 параллельна входной грани.

Измельчитель работает следующим образом: мясокостное сырье подается в загрузочное окно корпуса 1, на вращающийся барабан 2. Куски сырья под действием силы тяжести и затягивающей силы, возникающей в результате воздействия ножей на продукт, поступают в зону измельчения, где активные ножи 7 путем многократного воздействия срезают стружку. Причем измельчение происходит за счет раскалывания, что предпочтительнее для кости нежели измельчение резанием как в прототипе. Скользящее резание мясной фракции обеспечивается за счет предлагаемой формы активного ножа. Срезанная стружка накапливается в кармане 9. Освобождается карман после прекращения измельчения. Форма кармана и расположение активного ножа в нем исключают возможность вторичного измельчения стружки на выходе из кармана при разгрузке.

Технико-экономическую эффективность можно представить следующим образом: применение карманов описанной формы, а также расположения активных ножей дает возможность повысить производительность и надежность работы устройства.

Установка активного ножа параллельно граням кармана позволяет повысить надежность работы устройства, за счет исключения вылета активного ножа при работе. В предлагаемом устройстве, где поверхность активного ножа и входной грани кармана образуют единую поверхность, нож работает в разгруженном состоянии и нагрузку несут не болты как в прототипе, а тело диска.

По сравнению с прототипом разгрузка карманов происходит в секторе, ограниченном 30^о-40^о, исключая тем самым забивание карманов, попадание корма между днищем корпуса ножевого барабана и его дисками, сваренными друг с другом, что позволит повысить надежность работы устройства и снизить энергетические непроизводительные затраты.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах измельчителя мясо - костных кормов. Сущность изобретения: для повышения производительности, надежности и снижения энергоемкости процесса в измельчитель подают мясо - костное сырье в загрузочное окно корпуса на вращающийся барабан, состоящий из сваренных друг с другом дисков 3. На наружной поверхности ножевого барабана в шахматном порядке закреплены активные ножи 7, которые располагаются вдоль грани 8 вырезного кармана 9, крепятся болтами 10 к телу диска ножевого барабана посредством резьбового отверстия 11 гайки 12. При этом входная и выходная грани вырезного кармана параллельны между собой и диаметру диска. Куски сырья под действием силы тяжести и затягивающей смолы, возникающей в результате воздействия ножей на продукт, поступают в зону измельчения, где активные ножи путем многократного воздействия срезают стружку. Измельчение происходит за счет раскалывания, что предпочтительно для кости нежели измельчение резанием. Скользящее резание мясной фракции обеспечивается за счет предлагаемой формы активного ножа. Срезанная стружка накапливается в кармане 9, освобождение которого происходит после прекращения измельчения. 3 ил.

ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ МЯСОКОСТНЫХ КОРМОВ, содержащий загрузочный бункер, корпус с установленным на валу барабаном, собранным из дисков, на наружной поверхности которых в шахматном порядке размещены активные ножи, при этом на дисках диаметрально выполнены вырезные карманы, отличающийся тем, что грани вырезного кармана параллельны между собой и диаметру диска, а активный нож и поверхность входной грани вырезного кармана образуют единую плоскость.