Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в сельском хозяйстве при производстве лакричного сырья из целых и шинкованных корней и корневищ солодки голой в качестве исходного сырья фармацевтической, химической, консервной, кондитерской, табачной, парфюмерной промышленности и ряда специальных отраслей.
Известна сушилка семян рапса и трав, содержащая установленные последовательно в технологической цепи теплогенератор, воздушную камеру, параллельно установленные камеры сушилки, осадочные камеры, приемный бункер, вентиляторы, транспортеры, бункер сушильной камеры, шлюзовой затвор, промежуточный бункер, охладительную камеру, бункер сухого материала и пульт управления (см. В.И.Анискин. Рекламный проспект "Сушилка семян рапса и трав". Разработчик - Всероссийский НИИ механизации сельского хозяйства (ВИМ). - М.: Типография ЦОПКБ ВИМ. - 1993).
Семена рапса, злаковых и бобовых трав независимо от исходной влажности обладают сыпучестью. По этой причине они свободно подаются в полости камеры сушилки. Средний диаметр корней и корневищ солодки голой при механизированной добыче варьирует в пределах 22-30 мм при их длине от 1,10 до 2,5 м. Указанные корни не могут подаваться известными транспортерами в полости сушильных камер данной сушилки.
Известна кольцевая туннельная сушилка для лакокрасочных покрытий на изделиях, содержащая замкнутый конвейер для перемещения высушиваемых изделий через зоны выдержки, сушки и охлаждения и размещенные в зоне сушки приточный и вытяжной воздуховоды для теплоносителя, в которой, с целью повышения эксплуатационной надежности, сушилка дополнительно содержит пульверизационную камеру для нанесения лакокрасочных покрытий на кромки изделий, размещенную между зонами выдержки и охлаждения и снабженную вентиляционными панелями, причем приточный воздуховод зоны сушки размещен над конвейером (SU, авторское свидетельство N 1073542 А. М.кл.3 F 26 B 15/06. Кольцевая туннельная сушилка //Б.И.Щудлив, С.В.Зубик, Н.Р.Сорока. Заявлено 02.11.1982, опубликовано 15.02.1984).
К недостаткам туннельной сушилки относятся цикличность работы и низкая эффективность тепломассообмена.
Известна установка для сушки трав, преимущественно лекарственных, содержащая камеру с размещенными в ней один над другим перфорированными ленточными транспортерами с перегрузкой высушиваемого материала с транспортера на транспортер от загрузочного бункера к разгрузочному, и патрубка подвода и отвода теплоносителя, в которой, с целью сокращения энергозатрат, интенсификации тепломассообмена и повышения качества сушки, в камере в зонах перегрузки материала с транспортера на транспортер выполнены осадительные отсеки с отбойными щитками, а между ветвями транспортеров в этих зонах установлены газораспределительные короба с соплами, подключенные к патрубку подвода теплоносителя (SU, авторское свидетельство N 1011973. М.кл.3 F 26 B 15/18. Установка для сушки трав //К.К.Щедрин, А.С.Залепуга и П.С.Лапцевич. Заявлено 25.02.1982, опубликовано 15.04.1983).
К недостаткам установки относятся применительно к сушке корней и корневищ солодки проблематичность равномерной загрузки транспортеров и низкая эффективность отъема влаги с поверхности корневой массы.
Известна сушилка для сельскохозяйственных малосыпучих материалов, содержащая камеру с размещенным внутри цепочно-планчатым транспортером для перемещения материала от загрузочного устройства к разгрузочному, в которой, с целью повышения ее эффективности, разгрузочное устройство выполнено в виде полого барабана с зубчатыми дисками, между которыми установлены спиральные лопасти, имеющие по разные стороны дисков противоположную навивку (SU, авторское свидетельство N 366327. М.кл. F 26 B 17/04, F 26 B 25/00, B 65 G 65/48. Сушилка для сельскохозяйственных малосыпучих материалов // Г.А.Ровный, К. А.Колесникова, З.П.Субботина, В.Е.Болотин, Э.М.Кукуев, А.И.Нужнов и И.П.Копьев. Заявлено 22.06.1970. Опубликовано 16.01.1973).
К недостаткам данной сушилки применительно к сушке корней и корневищ солодки относятся невозможность загрузки камеры сушилки цепочно-ленточным транспортером, а механическое повреждение поверхности корневой массы недопустимо. В описываемой камере теплоноситель не проникает во внутренние слои корневой массы. По этой причине сушилка имеет малую производительность.
Известно также устройство для сушки кондитерских изделий, например пастилы, включающее камеру с разгрузочным проемом, разделенную на участки сушки и охлаждения, полочные вагонетки с направляющими для перемещения лотков с изделиями, механизм для горизонтального перемещения вагонеток, систему трубопроводов для подвода и отвода воздуха, калорифер и вентилятор, в котором, с целью ликвидации ручных операций загрузки и выгрузки лотков, оно снабжено расположенными перед загрузочным проемом камеры цепным транспортером с гонками для отвода лотков с высушенными изделиями по направляющим и подачи лотков с изделиями на вагонетки и известными в технике механизмом загрузки лотков на вагонетки, механизмом выгрузки лотков на направляющие и механизмом подъема вагонеток, при этом камера выполнена тупиковой, а участок сушки в ней расположен над участком охлаждения (SU, авторское свидетельство N 334459. М. кл. F 26 B 15/00, A 23 L 1/06. Устройство для сушки кондитерских изделий //В. Б. Каневский, К. В. Маслянников, К.С.Бекшаева и др. Заявлено 01.12.1969, опубликовано 30.03.1972).
К недостаткам данного устройства относятся большие трудозатраты, связанные с загрузкой и разгрузкой высушиваемого сырья и цикличность выполнения технологического процесса.
Кроме этого, известна установка для сушки и грануляции пастообразных материалов, содержащая загружающие исходный материал и выгружающие готовую продукцию устройства, вращающийся барабан, снабженный внутри транспортирующим шнеком и лопатками, в которой, с целью интенсификации процесса гранулообразования и одновременного удаления примесей, в промежутках между витками транспортирующего шнека установлены пальчиковые подъемники; с целью обеспечения регулировки, пальчиковые подъемники закреплены внутри корпуса барабана на осях шарнирно (SU, авторское свидетельство N 297849. М.кл. F 26 B 17/00. Установка для сушки и грануляции пастообразных материалов //В.И.Малофеев, Ю. А. Маталин, М. С. Шелкопляс. Заявлено 17.06.1969, опубликовано 11.03.1971).
В описываемой установке вращающийся барабан способствует процессам массотеплообмена обрабатываемого материала. Установленные внутри барабана пальчиковые подъемники забиваются корнями солодки. Пальчиковые подъемники препятствуют разгрузке высушенной массы.
Известна сушилка, содержащая вращающийся барабан со съемной торцовой крышкой, на которой размещены нагревательные элементы, введенные внутрь барабана, в которой, с целью улучшения условий эксплуатации, она дополнительно содержит подвижную опорную стойку, на которой закреплена торцевая крышка барабана (SU, авторское свидетельство N 929978. М.кл.3 F 26 В 11/06, F 26 В 25/16. Сушилка // А.Н.Мангуш, П.Г.Нестеренко, Н.Е.Заец. Заявлено 04.07.1980, опубликовано 23.05.1982).
Описываемая сушилка даже применительно к шинкованным корням солодки имеет малую производительность.
Известна установка для термообработки изделий, преимущественно древесных плит, содержащая цилиндрическую камеру с разгрузочным и загрузочным окнами, внутри которой размещены установленный на горизонтальной оси роторный конвейер и инфракрасные излучатели, в которой, с целью повышения производительности и уменьшения энергозатрат, конвейер выполнен в виде укрепленных на радиальных спицах V-образных панелей, несущих инфракрасные излучатели и образующих отсеки для кассет с изделиями; загрузочное и разгрузочное окна расположены на торцевых стенках камеры одно напротив другого (SU, авторское свидетельство N 532731. М.кл.2 F 26 В 15/08, F 26 B 3/30. Установка для термообработки изделий //В. Р. Авакян и М.П.Гаврилов. Заявлено 30.09.1974, опубликовано 25.10.1976).
В данной установке заслуживают внимания цилиндрическая камера с загрузочным и разгрузочным окнами на концах камеры. Однако сушка корней солодки инфракрасным излучением недопустима.
Известен агрегат для сушки листостебельных материалов, содержащий барабанную сушилку с загрузочным люком и пневмопроводом готового продукта, в котором, с целью снижения расхода электроэнергии, он дополнительно содержит обводной пневмопровод с реечным шибером, причем один конец обводного пневмопровода соединен с пневмопроводом готового продукта, а другой снабжен шарнирным приемным лотком, установленным над загрузочным люком сушилки и имеющим зубчатый сектор, связанный с рейкой шибера обводного пневмопровода (SU, авторское свидетельство N 1177622. М.кл.4 F 26 В 11/04. Агрегат для сушки листостебельных материалов //В.П.Балашов, Г.В.Соболев, И.А.Ниглас, В. Э.Лахессо, В.И.Еремченко. Заявлено 15.06.1984, опубликовано 07.09.1985).
К недостаткам агрегата для сушки листостебельной массы относятся невозможность загрузки корневой массы солодки голой в полость барабанной сушилки. При влажности сухих корней и корневищ солодки даже 14%, их нельзя из камеры разгрузить транспортерами, т.к. представляют собой переплетенный жгут длиной, равной длине барабанной сушилки.
Известна также противоточная сушилка, содержащая вращающийся цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами для высушиваемого материала на противолежащих концевых участках и размещенные внутри корпуса распределитель адсорбента и скатную доску, в которой, с целью повышения качества сушки, распределитель адсорбента выполнен в виде двух концентрически расположенных один в другом в контакте между собой с возможностью смещения перфорированных барабанов по всей их длине с регулируемым углом наклона, причем внутри барабанов дополнительно размещен выcокопотенциальный электрод, смещенный от центральной части корпуса в сторону разгрузочного устройства (SU, авторское свидетельство N 1196637 А. М.кл.4 F 26 В 11/04, 5/16, 3/34. Противоточная сушилка //С.Н.Шахматов, Н.В.Цугленок. Заявлено 26.09.1984, опубликовано 07.12.1985).
К недостаткам противоточной сушилки относятся большие габариты и неразрешимые трудности загрузки корней лакрицы во вращающийся барабан.
Наиболее близким аналогом по своей сущности и выполняемому технологическому процессу является сушилка, содержащая вращающийся барабан с загрузочным и разгрузочным узлами на противоположных торцах и установленную внутри барабана систему перекрывающих одна другую неподвижных пластин, в которой, с целью интенсификации тепломассообмена и повышения качества сушки, пластины размещены в нижнем секторе барабана в вертикальных плоскостях с одинаковым наклоном в сторону разгрузочного узла (SU, авторское свидетельство N 1280286 A1. М.кл.4 F 26 B 11/06. Сушилка //В.М.Феликсов, Е.А.Назарбаев, Е.П.Морозова и В.В.Момот. Заявлено 25.06.1985, опубликовано 30.12.1986). Эта сушилка нами принята за ближайший аналог.
К недостаткам этой сушилки относятся низкая производительность и повреждение пробкового и лубяного слоя корневой массы, что недопустимо.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, ускорение процесса тепломассообмена при сушке корней и корневищ солодки голой в качестве лакричного сырья.
Технический результат - повышение производительности сушилки, снижение энергозатрат и трудозатрат при сушке корневой массы солодки, повышение качества высушенного сырья, отделение минеральных примесей.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для сушки корней и корневищ солодки голой, включающем вращающийся цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами для высушиваемого материала на противолежащих концевых участках, установленную внутри корпуса систему неподвижных пластин согласно изобретению снабженный механизмом продольного наклона вращающийся цилиндрический корпус со стороны разгрузочного устройства имеет установленный с возможностью перевода в рабочее и нерабочее положения высоконапорный тепловентилятор и с реверсивным приводом разнонаклонные транспортеры, установленные под нижним срезом торцевой части корпуса, а со стороны загрузочного устройства смонтирован с возможностью изменения положения воздуховод, пневматически соединенный посредством вентилятора с циклоном; снабженный приводом механизм продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса выполнен в виде пары вертикально и оппозитно установленных четырехзвенных механизмов.
При этом три звена механизма выполнены параллельно и одно из них - среднее звено - общее и представлено в виде винта с левой и правой резьбами со смонтированными на них гайками, соединенные парами тяг и шарнирами с кронштейнами нижнего параллельного звена - поперечной балки рамы и с кронштейнами верхнего параллельного звена - верхней балки с ведомыми опорными роликами вращающегося цилиндрического корпуса; привод механизма продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса установлен на свободном конце винта и выполнен в виде перекидной на собачке и размещенной на хвостовике винта храповой муфты, смонтированные между парой щек, установленных посредством подшипников скольжения на упомянутом винте, при этом верхняя часть щек сопряжена с основанием, снабженной рычагом управления; вращающийся цилиндрический корпус выполнен из крупногабаритной цилиндрической трубы с опорными кольцами на концевых участках.
Каждое опорное кольцо на концевом участке цилиндрического корпуса зафиксировано разноориентированными клиньями; внешняя поверхность трубы покрыта теплоизоляционным материалом; стык между трубой со стороны загрузочного устройства и воздуховодом уплотнен полым кольцом из прорезиненного материала, при этом кольцо размещено на торце трубы; воздуховод имеет U-образную форму и сопряжен со всасывающим вентилятором посредством кольца, установленного вертикально в направляющих, при этом плоскость кольца совмещена с плоскостью торца трубы цилиндрического корпуса, а на диаметрально противоположном конце воздуховода на кольце смонтирован рычаг с противовесом; направляющие кольца смонтированы на основании вентилятора и циклона; тепловентилятор с приводом смонтированы на подвижной раме и посредством опор качения установлены на продольных балках рамы вращающегося цилиндрического корпуса; напорный раструб высоконапорного тепловентилятора сопряжен с внутренней полостью трубы вращающегося цилиндрического корпуса, а сопряжение уплотнено охватом по периметру среза напорного раструба полым кольцом из прорезиненного материала; нижний срез торца вращающегося цилиндрического корпуса смонтирован над нижним концом наклонного транспортера; между наклонными транспортерами выполнен технологический зазор; вращающийся цилиндрический корпус снабжен установленным над корпусом на раме приводом в виде электродвигателя, цилиндрического редуктора, клиноременного вариатора, ведущего опорного ролика и ведомых опорных роликов; клиноременный вариатор привода опорного ролика имеет ведущий и ведомый шкивы и бесконечный клиновой ремень; каждый шкив вариатора содержит идентичные по конструкции диски, установленные на валу в зеркальном отражении посредством призматических шпонок, при этом подвижный вдоль вала диск сопряжен с пакетом тарельчатых пружин и фасонной гайкой, упирающейся с резьбовой части вала в торец ступицы упомянутого диска.
За счет того, что ввод подогретого теплоносителя производится высоконапорным тепловентилятором со стороны разгрузочного устройства вращающегося цилиндрического корпуса, а съем отработанного с высокой влажностью воздуха производится всасывающим вентилятором со стороны загрузочного устройства, достигается вышеуказанный технический результат.
Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.
Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявители провели дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителями, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображено устройство для сушки корней и корневищ солодки голой, вид в плане.
На фиг. 2 - вид А на фиг. 1, вид устройства со стороны загрузки корневой массы.
На фиг. 3 представлен вращающийся цилиндрический корпус.
На фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3, поперечное сечение цилиндрического корпуса в месте установки опорного кольца со стороны разгрузочного устройства.
На фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 3, диаметральный разрез цилиндрического корпуса со стороны загрузочного устройства.
На фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 4, положение левого клина на поверхности цилиндрического корпуса при фиксировании опорного кольца.
На фиг. 7 - сечение Д-Д на фиг. 4, фиксирование опорного кольца на поверхности цилиндрического корпуса правым клином.
На фиг. 8 - место I на фиг. 5, уплотнительное кольцо на торце цилиндрического корпуса со стороны загрузочного устройства.
На фиг. 9 показан привод цилиндрического корпуса, вид в плане.
На фиг. 10 - разрез Е-Е на фиг. 9, ведомый опорный ролик цилиндрического корпуса.
На фиг. 11 - разрез Ж-Ж на фиг. 9, ведущий опорный ролик цилиндрического корпуса с ведомым шкивом клиноременного вариатора.
На фиг. 12 - вид З на фиг. 1, механизм продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса, вид со стороны устройства для загрузки корневой массы, в рабочем положении.
На фиг. 13 - то же, при наклонном положении цилиндрического корпуса (положение при загрузке сырых корней и положение при разгрузке сухих корней).
На фиг. 14 - сечение И-И на фиг. 12, кинематическая связь звеньев механизма продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса.
На фиг. 15 - сечение К-К на фиг. 2, привод винта механизма продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса.
На фиг. 16 - разрез Л-Л на фиг. 15, положение узлов привода на конце винта механизма продольного наклона.
На фиг. 17 - положение высоконапорного вентилятора при разгрузке высушенного лакричного сырья.
На фиг. 18 - сечение М-М на фиг. 1, уплотнение торца вращающегося цилиндрического корпуса (со стороны разгрузки высушенного лакричного сырья) в месте сопряжения напорного раструба высоконапорного тепловентилятора.
На фиг. 19 - сечение Н-Н на фиг. 17, положение разнонаклонных транспортеров подачи лакричного сырья относительно нижнего среза цилиндрического корпуса.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического решения, заключаются в следующем.
Устройство для сушки корней и корневищ солодки голой (см. фиг. 1 и 2) содержит раму 1, вращающийся цилиндрический корпус 2, загрузочное устройство 3, всасывающий вентилятор 4, циклон 5, разгрузочное устройство 6, механизм 7 продольного наклона цилиндрического корпуса 2, высоконапорный тепловентилятор 8.
Рама 1 (см. фиг. 1, 2 и 9) сварной конструкции выполнена из швеллеров. Передние и задние концы пары параллельных швеллеров 9 и 10 взаимно соединены поперечными балками 11 и 12. В разных местах по длине продольных швеллеров 9 и 10 размещены парами или по одной балке из швеллеров 13, 14 и 15 для размещения требуемых узлов. Места сопряжений швеллеров 9, 10 с балками 11-15 усилены косынками 16 и плитами 17. Пары плит 17 образуют лыжи для перемещения волоком корпуса 2 на незначительные расстояния.
Снабженный механизмом 7 продольного наклона цилиндрический корпус 2 со стороны разгрузочного устройства 6 имеет установленный с возможностью перевода в рабочее и нерабочее положения высоконапорный тепловентилятор 8 и с реверсивным приводом разнонаклонные транспортеры, установленные под нижним срезом торцевой части корпуса 2. Со стороны загрузочного устройства 3 на торце корпуса 2 смонтирован с возможностью изменения положения воздуховод, пневматически соединенный посредством всасывающего вентилятора 4 с циклоном 5.
Вращающийся цилиндрический корпус 2 выполнен из крупногабаритной цилиндрической трубы с опорными кольцами на концевых участках (см. фиг. 1-8, 17 и 18). Корпус 2 может быть выполнен из бесшовной трубы большого диаметра (внешний диаметр 1200±2 мм, длина 11500±5 мм, толщина стенки 7 мм, масса 2369 кг). Полезный объем корпуса 2 - 13 м3. Внешняя поверхность корпуса покрыта теплоизоляционным материалом 18. На концевых участках 19 и 20 корпуса 2 установлены опорные кольца 21 и 22. Пара колец 21 и 22 выполнена с одной установки на расточном станке из листовой стали толщиной 20 мм. Внешний диаметр колец 21 и 22 равен 1500±0,5 мм. Внутренний диаметр колец 21 и 22 больше внешнего диаметра цилиндрического корпуса 2 на 1,0-1,5 мм. Кольца 21 и 22 на поверхности корпуса 2 закреплены разноориентированными клиньями 23 и 24. Описанная конструкция цилиндрического корпуса 2 позволяет его установить на раме 1 посредством колец 21 и 22 и клиньев 23 и 24. Кольца 21, 22 и клинья 23, 24 позволяют в широком диапазоне смещать в требуемую сторону цилиндрический корпус 2 относительно рамы 1. Торцевая часть цилиндрического корпуса 2 со стороны загрузки имеет уплотнение 25. Это необходимо для того, чтобы стык между трубой корпуса 2 со стороны загрузочного устройства 3 и воздуховодом уплотнить полым кольцом из прорезиненного материала, например из прорезиненного водопроводного шланга с условным проходным сечением I (см. фиг. 8). Вращающийся цилиндрический корпус 2 снабжен установленным под корпусом 2 на раме 1 приводом в виде электродвигателя, цилиндрического редуктора, клиноременного вариатора, ведущего опорного ролика и ведомых опорных роликов (см. фиг. 9).
Цилиндрический корпус 2 посредством колец 21 и 22 опирается на ведомые и ведущие ролики 26, 27, 28 и 29 (см. фиг. 2, 9-13). Пара роликов 28 и 29 установлена на раме 1 со стороны разгрузочного устройства 6. Ролики 26-28 являются ведомыми. Каждый ролик 26-29 имеет идентичную конфигурацию профиля 30 (см. фиг. 10 и 11), которая обеспечивает устойчивую работу вращающегося цилиндрического корпуса 2 как в горизонтальном положении, так и в наклонном положении (до 20o). Ведомые ролики 26-28 размещены на неподвижных осях 31 посредством пары радиальных шарикоподшипников 32. Подшипники 32 в ступицах роликов 26-28 закреплены сквозными крышками 33. Ось 31 смонтирована в паре втулок 34 левой и правой стоек 35 и 36. Положение оси 31 во втулках 34 зафиксировано стопорными планками 37. Стойки 35 и 36 на паре балок 13 и 14 из швеллеров рамы 1 закреплены болтами 38. Предельные положения стоек 35 и 36 на балках 13 и 14 рамы 1 ограничено упорами 39.
Ведущий ролик 28 установлен на валу 40. Вал 40 передает крутящий момент на ступицу 41 ролика 28 посредством призматической шпонки 42. Вал 40 смонтирован в левой и правой стойках 43 и 44. В стойках 43 и 44 смонтированы втулки 45 для установки радиальных шарикоподшипников разовой смазки 46. Положение подшипников 46 во втулках 45 зафиксировано крышками 47 и 48. Стойки 43 и 44 на паре балок 13 и 14 рамы 1 закреплены болтами 38. Предельное положение стоек 43 и 44 на балках 13 и 14 рамы 1 ограничено упорами 39.
На валу 40 смонтирован ведомый шкив 49 клиноременного вариатора привода вращающегося цилиндрического корпуса 2 (фиг. 11). Клиноременный вариатор привода ведущего опорного ролика 28 имеет ведущий шкив 50, ведомый шкив 49 и бесконечный клиновой ремень 51. Ведущий опорный ролик 28 с электродвигателем 52 соединен посредством понижающего цилиндрического редуктора 53, ведомого шкива 49, клинового ремня 51 и ведущего шкива 50. Ведущий шкив 50 клиноременного вариатора установлен на консольной части ведомого вала 54 цилиндрического редуктора 53 (см. фиг. 9).
Каждый (ведомый и ведущий) шкив 49(50) клиноременного вариатора привода вращающегося цилиндрического корпуса 2 содержит идентичные по конструкции конусные диски 55, которые установлены на валах 40 и 54 в зеркальном отражении. Крутящий момент с вала 54 на ступицы 56 конусных дисков 55 ведущего шкива 50 передается через призматические шпонки 57 и 58, равным образом как и с конусых дисков 55 ведомого шкива 49 передается через шпонки 57 и 58 на вал 42 ведущего опорного ролика 28. Подвижный вдоль вала 40 левый конусный диск 55 сопряжен с пакетом тарельчатых пружин 59 и фасонной гайкой 60. Фасонная гайка 60 размещена на резьбовой части 61 вала 40 (54) и может упираться в торец ступицы упомянутого диска 55. Это необходимо при изменении передаточного отношения в приводе ведущего опорного ролика 28. Пакеты тарельчатых пружин поддерживают требуемое натяжение клинового ремня 51.
Вращающийся цилиндрический корпус 2 со стороны загрузочного устройства 3 опирается на механизм 7 продольного наклона (см. фиг. 2, 12 и 13). Снабженный приводом 62 (см. фиг. 2, 15 и 16) механизм 7 продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса 2 выполнен в виде пары вертикально и оппозитно установленных четырехзвенных механизмов 63 и 64. Три звена "а", "b" и "c" механизмов 63 и 64 выполнены параллельными и одно из них - среднее звено "с" - общее и представлено в виде винта с левой и правой резьбами 65 и 66. На резьбовых участках 65 и 66 смонтированы гайки 67 и 68 соответственно с левой и правой резьбами. Гайки 67 и 68 снабжены парами параллельных планок 69 и 70. Планки 69 и 70 с гайками 67 и 68 соединены сварными швами. Звено "а" и звено "b" относятся соответственно к поперечной балке 12 рамы 1 корпуса 2 и к полой балке 71 квадратного сечения (см. фиг. 2, 12-14). На балках 12 и 71 сварными швами закреплены парами кронштейны 72 и 73. Пары кронштейнов 72 и 73 соединены с парами параллельных планок 69 и 70 гаек 67 и 68 посредством разноориентированных тяг 74 и шарниров 75.
На полой балке 71 квадратного сечения размещены левая и правая стойки 35 и 36 ведомых опорных роликов 27 и 26.
Привод 62 (см. фиг. 2, 15 и 16) механизма 7 продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса 2 установлен на свободном конце винта "с" с правой резьбой 66. Привод 62 выполнен в виде перекидной на оси 76 собачки 77 и размещенной на квадратном хвостовике винта "с" храповой муфты 78. Собачка 77 и храповая муфта 78 смонтированы между парой щек 79 и 80. Щеки 79 и 80 на квадратном хвостовике винта "с" установлены посредством подшипников скольжения 81. Верхняя часть щек 79 и 80 сопряжена с основанием 82. Щеки 79, 80 с основанием 82 соединена парой заклепок 83. В основании 82 выполнено резьбовое отверстие для размещения рычага 84 управления приводом 62. Верхняя часть рычага 84 имеет ручку 85. Нижняя часть основания 82 имеет скосы "d", которые ограничивают поворот собачки 77 на оси 76 при изменении направления вращения винта "с". Ось 76 запрессована в соосные отверстия щек 79 и 80. Положение привода 62 на квадратном хвостовике зафиксировано плоской шайбой 86 и гайкой 87 на резьбовом хвостовике 88. Храповая муфта 78 имеет на периферийной части прямоугольные пазы 89. Форма и профиль зубьев 90 собачки 77 обеспечивают надежное зацепление с прямоугольными пазами 89 храповой муфты 78 независимо от угла наклона к вертикали рычага 84. Крайнее положение полой балки 71 относительно поперечной балки 12 ограничено упором 91 (см. фиг. 12). При ввинченном положении винта "с" в гайки 67 и 68 пары параллельных планок 69 и 70 опираются на упор 91, а разноориентированные тяги 74 верхнего четырехзвенного механизма 63 устойчиво удерживают балку 71 вместе с вращающимся цилиндрическим корпусом 2.
Тепловентилятор 8 относительно разгрузочного устройства 6 установлен с возможностью перевода в рабочее и нерабочее положения (см. фиг. 1 и 17). Улитка вентилятора 8 вместе с заборным рукавом 92, напорным раструбом 93 и приводом в виде электродвигателя 94 смонтированы на подвижной раме 95. Рама 95 тепловентилятора 8 снабжена двумя парами опор качения (на чертежах на показаны), которые размещены на продольных параллельных балках из швеллеров 9 и 10 рамы 1 вращающегося цилиндрического корпуса 2. Перемещение тепловентилятора 8 вместе с его подвижной рамой 95 производится вручную усилием одного рабочего. Напорный раструб 93 тепловентилятора 8 снабжен электрическими тэнами для нагрева теплоносителя до +70oC. Срез 96 напорного раструба 93 в рабочем положении тепловентилятора 8 устанавливается в полости трубы вращающегося цилиндрического корпуса 2 (см. фиг. 18). Герметичность соединения напорного раструба 93 высоконапорного тепловентилятора 8 с внутренней полостью трубы вращающегося цилиндрического корпуса 2 со стороны разгрузочного устройства 6 уплотнено охватом по периметру среза напорного раструба 93 полым кольцом 97 из прорезиненного материала (см. фиг. 1, 17 и 18).
Цилиндрический корпус со стороны разгрузочного устройства имеет разнонаклонные транспортеры 98 и 99. Транспортеры установлены под нижним срезом торцевой части вращающегося цилиндрического корпуса 2. Нижний срез 100 (см. фиг. 19) корпуса 2 смонтирован над нижним концом наклонного транспортера 98. Между наклонными транспортерами 98 и 99 выполнен технологический зазор Δ . Транспортер 99 наклонен к горизонту под углом α, а транспортер 98 - под углом β. Линейная скорость транспортера 99 больше скорости полотна транспортера 98.
Со стороны загрузочного устройства 3 вращающегося цилиндрического корпуса 2 смонтирован с возможностью изменения положения воздуховод 101, пневматически соединенный посредством вентилятора 4 с циклоном 5. Воздуховод 101 имеет U -образную форму и сопряжен со всасывающим вентилятором 4 посредством кольца 102. Кольцо 102 установлено вертикально в направляющих 103. Плоскость кольца 102 совмещена с плоскостью торца трубы вращающегося цилиндрического корпуса 2. На диаметрально противоположном конце воздуховода 101 на кольце 102 смонтирован рычаг 104 с противовесом 105. Свободный срез U-образного воздуховода 101 снабжен всасывающим раструбом 106, коническая поверхность которого сопряжена кольцом 107. Кольцо 107 воздуховода 101 в рабочем положении корпуса 2 сопряжено с кольцом уплотнения 25 на торце трубы со стороны загрузочного устройства 3. Кольцо 107 имеет ручку 108 (см. фиг. 1) для перевода воздуховода 101 в рабочее положение или в положение "загрузки".
Направляющие 103 кольца 102 смонтированы на основании 109 вентилятора 4 и циклона 5.
Устройство для сушки корней и корневищ солодки голой Glycyrrhiza glabra L. работает следующим образом.
Корневую массу 110 солодки (см. фиг. 1) после удаления минерального сора и растительных примесей вручную загружают в полость вращающегося цилиндрического корпуса 2. Загрузку корпуса 2 осуществляют следующим образом. Всасывающий раструб 106 U-образного воздуховода 101 ручкой 108 переводят в нерабочее положение (см. фиг. 2). После этого со стороны разгрузочного устройства 6 отводят тепловентилятор 8 в нерабочее положение (см. фиг. 17). В полость трубы вращающегося цилиндрического корпуса 2 со стороны разгрузочного устройства 6 монтируют отъемное кольцо-диафрагму. Далее приводят в работу механизм 7 изменения продольного угла наклона вращающегося цилиндрического корпуса 2. Для этого используют привод 62 механизма 7. Перекинув собачку 77 привода 62 в положение, показанное на фиг. 15, рабочий, обслуживающий устройство, ручкой 85 рычагу 84 придает реверсные перемещения. При отклонении рычага 84 на себя собачка 77 проскальзывает над прямоугольными пазами 89 храповой муфты 78. При изменении направления наклона рычага 84 от себя зуб 90 собачки 77 входит в контакт с углублением паза 89. Собачка 77 посредством оси 76 и храповой муфты 78 передает усилие на квадратный хвостовик винта "c" механизма 7. При вращении винта "c" участки с левой и правой резьбами ввинчиваются в гайки 68 и 67. При вращении винта "c" по часовой стрелке со стороны привода 62, гайки 67 и 68 вместе с парами планок 69 и 70 взаимно удаляются. Это приводит к тому, что разноориентированные пары рычагов 74 четырехзвенных рычагов 63 и 64 изменяют свои углы наклонов к горизонтальным звеньям "а" и "b". Удаление звена "b" относительно звена "а" приводит к тому, что ведомые опорные ролики 26 и 27 вращающийся цилиндрический барабан 2 наклоняют к горизонту относительно пары роликов 28 и 29 на раме 1.
Крайнее нижнее и любые промежуточные положения механизма 7 продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса 2 ограничены упорами 91 устойчивого горизонтального и вертикального положений. Далее оператор, обслуживающий работу устройства включает привод вращения цилиндрического корпуса 2 через реверсивную кнопочную станцию магнитного пускателя электродвигателя 52 (см. фиг. 9). Крутящий момент от вала электродвигателя 52 передается через соединительную муфту на ведущий вал цилиндрического редуктора 53. Отъем мощности с выходного вала 54 редуктора 53 производится через клиноременный вариатор посредством ведущего шкива 50, бесконечного клинового ремня 51 и ведомого шкива 49. Вращение вала 42 обеспечивает привод ведущего опорного ролика 28. Пара опорных роликов 28 обеспечивает вращение опорного кольца 22, а через левые и правые клинья 23 и 24 - вращение цилиндрического корпуса 2 со стороны разгрузочного устройства 6. Опорный ролик 21 поддерживает угловое перемещение цилиндрического корпуса 2 на ведомых опорных роликах 26 и 27 со стороны загрузочного устройства 3. Изменением угла наклона цилиндрического корпуса 2 к горизонту и частоты вращения ведущего опорного ролика 28 добиваются плавного и равномерного перемещения корневой массы 110 в полости трубы цилиндрического корпуса 2.
По мере заполнения пространства корпуса 2 оператор уменьшает его угол наклона к горизонту (см. фиг. 13). Соответствующий режим работы вращающегося цилиндрического корпуса 2 обеспечивает полное его заполнение. Заполнение объема корпуса 2 проводят до тех пор, чтобы в полости трубы оставалось свободным не менее 1/3 - 1/2 "живого" сечения для свободного перемещения теплоносителя по длине трубы. Далее оператор приводом 62 через механизм 7 возвращает цилиндрический корпус 2 в исходное положение (см. фиг. 1 и 12). Опоры 91 обеспечивают устойчивое положение в работе вращающегося цилиндрического корпуса 2. Рабочий или оператор удаляет кольцо-диафрагму из корпуса 2 со стороны разгрузочного устройства 6. Далее тепловентилятор 8 перемещают по продольным швеллерам 9 и 10 рамы 1 в положение, представленное на фиг. 1. Кольцевой срез 96 напорного раструба 93 тепловентилятора 8 должен занять в полости трубы цилиндрического корпуса 2 положение, изображенное на фиг 18. Ручкой 108 кольцо 107 и всасывающий раструб 106 U-образного воздуховода 101 переводят в рабочее положение (см. фиг. 1 и 2). Устройство готово к работе. Включение электродвигателей вентиляторов 4,8 и электродвигателя 52 проводят в следующем порядке.
Сначала запускают в работу электродвигатель всасывающего вентилятора 4. Вслед за ним производят пуск электродвигателя 94 тепловентилятора 95. После этого приводят во вращение ротор электродвигателя 52 привода цилиндрического корпуса 2. Частоту вращения цилиндрического корпуса 2 подбирают таким образом, чтобы корневая масса солодки на внутренней поверхности корпуса активно перемешивалась, не только скатываясь вниз, но и одновременно вращаясь в виде длинного жгута диаметром 0,5-0,8 м. Далее через трехфазный пакетник оператор включает тэны. Тэнами всасывающий воздух нагревается до +70oC. Нагретый воздух соприкасается с поверхностью корней и корневищ солодки. При омывании воздушным потоком происходит отъем влаги и повышение температуры корневой массы. Вращение цилиндрического корпуса 2 приводит к активному отделению оставшегося минерального сора с поверхности корней и корневищ солодки. Влажный воздух вместе с пылеватыми частицами отсасывается по воздуховоду 101 и вентилятором 4 направляется в циклон 5. Тяжелые примеси оседают в камере циклона 5, а отработанный влажный воздух - в атмосферу. При снижении влажности корней и корневищ солодки с 42-48% до 13-14% тэны и электродвигатели останавливают в обратном порядке. Влажность корней устанавливают измерителем влажности ИСС-2 с точностью до 0,1%. Всасывающий раструб 106 и кольцо 107 U-образного воздуховода переводят в нерабочее положение. Тепловентилятор 8 переводят в крайнее заднее положение рамы 1. Механизмом 7 изменяют угол наклона вращающегося цилиндрического корпуса 2. Далее включают электродвигатель 52. При вращении корпуса 2 корневая масса выгружается на ленту ленточного транспортера. Минеральный сор сходит с транспортера 98 в технологический зазор. Наклонным транспортером 99 корни солодки перемещаются в загрузочную камеру III гидравлического пресса 112 (см. фиг. 1 и 17).
Измельченные (шинкованные) корни и корневища транспортером подают в полость вращающегося цилиндрического корпуса 2. Режим работы корпуса 2 устанавливают таким, чтобы в его полости был "кипящий" слой из шинкованных частиц. Высушенную массу из полости корпуса 2 реверсным транспортером 98 загружают в ящики из гофротары массой нетто 50 кг.
При внешнем диаметре трубы 1200 мм и толщине стенки 7 мм площадь поперечного сечения равна 1,13 м2. При загрузке 45% объема корпуса 2 масса сырых корней и корневищ перед загрузкой составляет 1170 кг. По истечении 4 часов сушки при температуре теплоносителя +70oC влажность корней снизилась с 42,5 до 14,7%. Масса сухих корней составила 571 кг. Суточная производительность устройства составляет больше 2 т сухих корней солодки, пригодных для прессования в кипы массой до 200 кг ± 10% с последующей обвязкой металлическими полосами.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителями технического результата.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.
Использование изобретения возможно в сельском хозяйстве и сельскохозяйственном машиностроении, в частности в сушильной технике при производстве лакричного сырья из целых и шинкованных корней и корневищ солодки. Устройство для сушки содержит вращающийся цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройством для высушиваемого материала на противолежащих концевых участках. Корпус снабжен механизмом продольного наклона. Со стороны разгрузочного устройства размещены высоконапорный тепловентилятор и реверсивные разнонаклоненные транспортеры. Со стороны загрузочного устройства корпуса смонтирован с возможностью изменения положения воздуховод, пневматически соединенный посредством вентилятора с циклоном. 16 з.п. ф-лы, 19 ил.
| Сушилка | 1985 |
|
SU1280286A1 |
| Сушилка для хлопка-сырца | 1983 |
|
SU1112208A1 |
| Испытательный стенд | 1987 |
|
SU1566083A1 |
