СВЕКЛОРЕЗНЫЙ НОЖ Российский патент 1996 года по МПК C13C1/08 

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к получению свекловичной стружки для ее последующего экстрагирования.

Известен свеклорезный нож, состоящий из двух частей пластинчатой и гребенчатой, при этом пластинчатая часть, имеющая прямоугольную в плане форму, установлена на державках и зажата прижимной планкой, а гребенчатая часть также вставлена в державку и зажата прижимной планкой при помощи винтов [1]
Недостаток этого ножа заключается в том, что его использование в свеклорезках не позволяет получать стружку с заданными размерами и формой потому, что в процессе работы свеклорезки происходит поперечный сдвиг срезаемого слоя свеклы относительно ножа.

Ближайшим техническим решением к предлагаемому является свеклорезный нож, содержащий крепежную часть и рабочую часть с расположенными параллельно между собой ребрами, имеющими режущие кромки, угол наклона которых равен 75-85^о [2] Каждое ребро имеет два угла заострения. Нож монтируется в ножевой раме и устанавливается в окно корпуса свеклорезки.

Недостатком известного ножа является то, что при его использовании трудно по- лучить стружку заданной толщины и ширины вследствие также наличия поперечного сдвига срезаемого слоя в процессе резки.

Технический результат предложенного решения заключается в обеспечении получения стружки заданных размеров в улучшении таким образом ее качества.

Это достигается тем, что в предложенном свеклорезном ноже, содержащем крепежную часть и рабочую часть с расположенными параллельно между собой ребрами, ребра в поперечном сечении имеют форму конуса с углом конусности α 11-22^о, а их торцовые части выполнены с углом заострения к горизонтальной плоскости, равным 8-16^о с образованием клиновидных рассекающих элементов, служащих для рассечения слоя свеклы на заданную глубину, при этом участки рабочей части ножа между основаниями ребер также имеют в поперечном сечении форму конуса с углом конусности 110-130^о с образованием зубчатых плоскорезных кромок, служащих для плоского среза рассеченного слоя свеклы на той же глубине.

На фиг. 1 схематично изображен продольный разрез ножа; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 то же, поперечный разрез; на фиг. 4 часть ножа в увеличенном масштабе, вид сверху; на фиг. 5 ножевая рама в поперечном разрезе с установленным в ней ножом; на фиг. 6 последовательные стадии изрезывания свеклы в стружку.

Свеклорезный нож содержит крепежную часть 1 и рабочую часть 2 с расположенными параллельно между собой ребрами 3, имеющими режущие кромки 4. Ребра 3 в поперечном сечении имеют форму конуса с углом конусности α11-22^о. Торцовые части ребер выполнены с углом заострения к горизонтальной плоскости, равным γ8-16^о с образованием клиновидных рассекающих элементов a, служащих для рассечения слоя свеклы на заданную глубину. Участки 5 рабочей части ножа между основаниями ребер также в поперечном сечении имеют форму конуса с углом конусности β110-130^о с образованием зубчатых плоскорезных кромок δ, служащих для плоского среза рассеченного слоя свеклы на той же глубине. При угле конусности ребер меньше 11^о не обеспечивается достаточная жесткость рассекающего острия элементов, а при угле больше 22^о возрастает до недопустимых пределов сжатие рассекаемого слоя свеклы, ведущего к увеличению содержания брака.

При угле конусности β участков 5 меньше 110^о увеличивается длина зубьев 6 и уменьшается угол между зубьями, снижая жесткость, при этом угле больше 130^о зубчатая кромка приближается к гладкому ножу, увеличивая сопротивление изрезываемого слоя режущим усилиям.

При угле заострения γ меньше 8^о также увеличивается длина клиновидных рассекающих элементов a и зубчатых плоскорежущих кромок δ, снижая их жесткость. При угле γ больше 16^о требуется чрезмерная толщина ножевой рамы.

Свеклорезный нож крепится к ножевой раме 7, включает корпус 8, регулировочную планку 9, прикрепленную к корпусу 8 при помощи болта 10 и пружины 11 и снабженную клином 12, и клиновидную прижимную накладку 13 для закрепления ножа при помощи болта 14 (см. фиг. 5). Угол крепления свеклорезного ножа в ножевой раме и угол при вершине клина прижимной накладки 13 одинаковы с углом заострения торцовой части к плоской поверхности ножа. Нож закрепляется в ножевой раме таким образом, чтобы ее режущая поверхность совпадала с наружной поверхностью прижимной накладки 13. Ножевая рама 7 крепится в корпусе 15 свеклорезки таким образом, чтобы поверхность прижимной накладки 13 совпадала с рабочей поверхностью.

Свеклорезный нож работает следующим образом.

После закрепления ножа в ножевой раме 7 и ее в корпусе свеклорезки свекла и нож приводятся в относительное движение друг к другу, а именно свекла навстречу режущим кромкам рассекающих элементов a и зубчатым плоскорезным кромкам, причем свекла прижимается к режущим кромкам либо центробежной силой в центробежных резках, либо весом собственного столба свеклы в дисковых и барабанных резках и удерживается при помощи улиток.

Последовательность изрезывания свеклы в стружку заданной ширины и толщины изображена на фиг. 6. Острие рассекающего клина ножа врезается в свеклу на высоте, определяемой положением регулировочной планки 9. При дальнейшем углублении клина в свеклу нижележащий слой рассекается режущей кромкой 4 на полоски шириной, равной шагу ребер 4 (сечение I-II-III). С момента входа в зону зубчатой кромки (сечение III) начинается плоский срез рассеченного слоя (сечение IV). С окончанием среза (сечение V) при дальнейшем движении стружинка вытесняется в пространство между ребрами 3, чему способствует их конусность.

Вся стружка, получаемая с помощью предложенного свеклорезного ножа, имеет ширину, равную шагу ребер его рабочей части 2, так как рассечение и срез рассеченного слоя происходит на одной и той же высоте рассекающими клиновидными элементами и зубчатыми плоскорезными кромками, яв- ляющимися непосредственными продолжениями друг друга, а поперечный сдвиг корней, неизбежный в процессе изрезывания, возможен только в пространстве между ножами, не оказывая влияния на ширину стружинок.

Толщина стружинок определяется высотой подъема ножа над регулировочной планкой 9 и остается постоянной по сечению стружки, так как поступающие к изрезывающим ножам корни свеклы имеют плоскую поверхность, образованную плоским срезом предшествующего ножа. Эта толщина практически не зависит также и от силы прижима свеклы к ножам, так как клиновидная форма рассекающей части удерживает рассекаемый слой свеклы, прижатой к поверхности регулировочной планки.

Все изрезывание осуществляется не лобовым срезом, а наклонными к изрезываемым плоскостям режущими кромками элементов с плоскорезными кромками δ. Это снижает лобовое сопротивление срезыванию и уменьшает расход энергии, исключает рваную поверхность среза стружки и делает нож менее чувствительным к присутствию в изрезываемой массе свеклы волокнистых цветушных корней или примеси ботвы и сорняков растительного происхождения.

Для восстановления режущих кромок, затупленных в процессе изрезывания свеклы в стружку, достаточна плоская заточка рабочей части ножа под принятым углом γ к плоской поверхности ножа.

Использование: изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к получению свекловичной стружки для ее последующего экстрагирования. Сущность: свеклорезный нож содержит крепежную часть и рабочую часть с расположенными параллельно между собой ребрами. Ребра в поперечном сечении имеют форму конуса с углом конусности, равным 11 - 22^o, а их торцовые части выполнены с углом заострения к горизонтальной плоскости, равным 8 - 16^o, с образованием клиновидных рассекающих элементов, служащих для рассечения слоя свеклы на заданную глубину. Участки рабочей части ножа между основаниями ребер также имеют в поперечном сечении форму конуса с углом конусности 110 - 130^o с образованием зубчатых плоскорезных кромок, служащих для плоского среза рассеченного слоя свеклы на той же глубине. 6 ил.

СВЕКЛОРЕЗНЫЙ НОЖ, содержащий крепежную часть и рабочую часть с параллельными ребрами, отличающийся тем, что ребра в поперечном сечении имеют форму конуса с углом конусности 11-22^o, а их торцевые части выполнены с углом заострения к горизонтальной плоскости, равным 8-16^o, с образованием клиновидных рассекающих элементов для рассечения слоя свеклы на заданную глубину, при этом участки рабочей части ножа между ребрами также имеют в поперечном сечении форму конуса с углом конусности 110-130^o с образованием зубчатых плоскорезных кромок, служащих для плоского среза рассеченного слоя свеклы на той же глубине.