РЕШЕТКА РЕЖУЩЕГО БЛОКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК B02C18/36 

Изобретение относится к конструктивным элементам устройств для измельчения материалов и может быть использовано преимущественно при переработке пищевых продуктов, в частности для измельчения мяса, рыбы и пр.

Известен режущий блок для измельчения материалов, состоящий из фигурного ножа и решетки с отверстиями, расположенными по концентрическим окружностям и наклоненными к плоскости решетки. Режущие кромки лопастей ножа образованы пересечением наклонных отверстий, которые расположены по тем же концентрическим окружностям, что и отверстия решетки, и выполнены диаметром, равным расстоянию между диаметрами концентрических окружностей решетки .

Контакт кромок наклоненных отверстий и фигурного ножа повышает эффективность резания, однако сохраняются "мертвые зоны" на участках решетки между соседними отверстиями в радиальном направлении и, как следствие, неравномерный износ ножа и решетки и частое засорение режущего блока.

Наиболее близким изобретением по технической сущности является решетка режущего блока устройства для измельчения материалов, выполненная в виде пластины с круглыми отверстиями, расположенными равномерно по концентрическим окружностям с наклоном к плоскости решетки в направлении, противоположном направлению вращения ножа.

Недостатком решетки является низкая эффективность измельчения материалов. Задачей изобретения является повышение эффективности измельчения материалов.

Указанная задача решается следующим образом.

Решетка режущего блока устройства для измельчения материалов, выполненная в виде пластины с круглыми отверстиями, расположенными равномерно по концентрическим окружностям с наклоном к плоскости решетки в направлении, противоположном направлению вращения ножа, имеет количество концентрических окружностей, выбранное равным по меньшей мере четырем, выполненных на расстоянии между соседними окружностями, равном 0,4 - 0,6 диаметра отверстий, при этом количество отверстий по меньшей мере на двух последовательных центральных окружностях определено по формуле:

где n_min - минимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей;
а количество отверстий на двух последовательных периферийных окружностях выбрано в соответствии с формулой:

где n_max - максимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей.

Расстояния между диаметрами соседних окружностей могут быть выполнены одинаковыми.

Расстояния между диаметрами соседних окружностей могут быть выполнены переменными, увеличивающимися от центра к периферии в заданном интервале от минимального к максимальному.

Угол наклона отверстий может быть выполнен равным 58-65^o к плоскости решетки.

Количество концентрических окружностей может быть выбрано равным четырем с общим числом отверстий двадцать четыре и диаметром отверстий 6-7 мм.

Количество концентрических окружностей может быть выбрано равным пяти с общим числом отверстий тридцать пять и диаметром отверстий 4,5-5,5 мм.

Количество концентрических окружностей может быть выбрано равным пяти с общим числом отверстий сорок два и диаметром отверстий 3,5-4 мм.

Предлагаемое выполнение решетки с заданным количеством отверстий, с распределением их по концентрическим окружностям по установленной зависимости и с определенным расстоянием между диаметрами окружностей (равным или переменным) выявлено опытным путем и является оптимальным для переработки пищевых продуктов, преимущественно мяса и рыбы, и выведено из условия перекрытия режущими кромками отверстий режущих кромок четырехлопастного ножа в режущем блоке в секторе решетки, равном 60-90^o. Выполнение угла наклона отверстий к плоскости решетки 58-65^o является оптимальным как при работе режущего блока, так и при изготовлении решетки.

Количество концентрических окружностей и количество рабочих отверстий, а также соотношение выбираемых размеров определяется технологическими потребностями, качеством и видом сырья.

На фиг. 1 показана решетка режущего блока устройства для измельчения материалов с 24-я отверстиями диаметром 6-7 мм.

На фиг. 2 то же - с 35-ю отверстиями диаметром 4,5-5,5 мм.

На фиг. 3 то же - с 42-я отверстиями диаметром 3,5-4,0 мм.

На фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1, 2, 3.

Все решетки показаны со стороны ножа; стрелкой указано направление вращения ножа.

Решетка 1 режущего блока устройства для измельчения материалов выполнена в виде пластины с преимущественно круглыми отверстиями 2, расположенными равномерно по концентрическим окружностям 3 с наклоном к плоскости решетки 1. Угол наклона выбран равным 58-65^o и выполнен в сторону, противоположную направлению вращения ножа режущего блока. Уменьшение значения угла наклона за указанный размер вызывает технологические трудности при изготовлении решетки сверлением. Количество окружностей 3 с отверстиями 2 выбрано равным по меньшей мере четырем, при этом расстояние h между диаметрами соседних окружностей 3 определено соотношением 0,4-0,6 диаметра круглого отверстия 2. Расстояние h между любыми соседними диаметрами окружностей 3 может быть выполнено либо постоянным (одинаковым), либо переменным, постепенно увеличивающимся от минимального к максимальному в заданном упомянутом интервале, что определено условиями производства. Количество отверстий, размещенных по окружностям, выбирается в соответствии с определенным соотношением: для отверстий на центральных окружностях, по меньшей мере двух, имеющих наименьший диаметр, их количество определено по формуле:

где n_min - минимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей;
для отверстий на периферийных окружностях, по меньшей мере двух, имеющих наибольший диаметр, их количество выбрано в соответствии с формулой:

где n_max - максимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей.

Для обеспечения эффективности измельчения при работе с различными исходными продуктами и различного качества целесообразно выполнять решетки в виде набора, количество отверстий в решетках набора, их размещение на окружностях выполнено в предлагаемых соотношениях. Так количество концентрических окружностей 3 на пластине может быть выполнено равным четырем с общим числом отверстий 2, равным двадцати четырем при их диаметре 6-7 мм, и размещенных в соответствии с упомянутыми формулами. Количество окружностей 3 на пластине может быть выполнено равным пяти с общим числом отверстий, равным, например, тридцати пяти при диаметре отверстий 4,5-5,5 мм или равным сорока двум при диаметре отверстий 3,5-4 мм. При такой конструкции решетки целесообразно расстояние между окружностями выполнять постоянным для отверстий с диаметром до 5 мм и последовательно переменным - выше 5 мм (в заданных пределах).

При работе режущего блока устройства для измельчения материалов с указанной решеткой резание происходит как вращающимся крестообразным ножом, так и острыми кромками отверстий 2 решетки 1.

Испытания опытных образцов решеток показали, что значительно снизилось усилие резания и за счет исключения "мертвых зон" на участках решетки между соседними отверстиями в радиальном направлении не происходит засорения режущего блока независимо от качества и вида измельчаемого материала; исключен неравномерный износ ножа; решетка проста в изготовлении.

Решетка выполнена в виде пластины с круглыми отверстиями, расположенными равномерно по концентрическим окружностям с наклоном к плоскости решетки в направлении, противоположном направлению вращения ножа. Количество окружностей выбрано равным, по меньшей мере, четырем с расстоянием между диаметрами, равным 0,4 - 0,6 диаметра отверстий, при этом количество отверстий, по меньшей мере, на двух ближайших к центру окружностях определено по указанной формуле. Изобретение позволяет повысить эффективность измельчения. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Решетка режущего блока устройства для измельчения материалов, выполненная в виде пластины с круглыми отверстиями, расположенными равномерно по концентрическим окружностям с наклоном к плоскости решетки в направлении, противоположном направлению вращения ножа, отличающаяся тем, что количество окружностей выбрано равным, по меньшей мере, четырем с расстоянием между диаметрами равным 0,4 - 0,6 диаметра отверстий, при этом количество отверстий, по меньшей мере, на двух ближайших к центру окружностях определено по формуле

где n_min - минимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей,
а количество отверстий на двух периферийных окружностях определено по формуле

где n_max - максимальное количество отверстий на одной окружности;
N - общее число отверстий решетки;
m - количество концентрических окружностей. 2. Решетка по п. 1, отличающаяся тем, что расстояния между диаметрами окружностей выполнены одинаковыми. 3. Решетка по п. 1, отличающаяся тем, что расстояния между диаметрами соседних окружностей выполнены переменными, увеличивающимися от центра к периферии в заданном интервале от минимального к максимальному. 4. Решетка по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что угол наклона отверстий выполнен равным 58 - 65^o к плоскости решетки. 5. Решетка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что количество концентрических окружностей выбрано равным четырем с общим числом отверстий двадцать четыре и диаметром отверстий 6 - 7 мм. 6. Решетка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что количество концентрических окружностей выбрано равным пяти с общим числом отверстий тридцать пять и диаметром отверстий 4,5 - 5,5 мм. 7. Решетка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что количество концентрических окружностей выбрано равным пяти с общим числом отверстий сорок два и диаметром отверстий 3,5 - 4,5 мм.