МАШИНА ДЛЯ МОЙКИ КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ Российский патент 2005 года по МПК A23N12/02 

Изобретение относится к оборудованию обработки корнеклубнеплодов и может быть использовано в пищевой, сахарной, спиртовой, консервной и др. отраслях народного хозяйства.

Известна машина для мойки корнеклубнеплодов (А.с. СССР №1017273, кл. А 23 N 12/02, 1981), содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан с лопастями, укрепленными по его образующей.

Недостатком известной машины является недостаточное качество мойки, ограниченные технологические возможности в виду недостаточной интенсивности смешивания и переориентации корнеклубнеплодов и необходимости создания наклона всего барабана для увеличения скорости перемещения корнеклубнеплодов от загрузки к выгрузке.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является машина для мойки корнеклубнеплодов (а.с. СССР №1402332, кл. А 23 N 12/02, 1988), содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан с лопастями, выполненными в виде клина, укрепленными относительно оси барабана под углом от 5 до 38°.

Недостатком известной машины является недостаточное качество мойки, ограниченные технологические возможности в виду недостаточной интенсивности смешивания и переориентации корнеклубнеплодов и необходимости создания наклона всего барабана для увеличения скорости перемещения корнеклубнеплодов от загрузки к выгрузке.

Техническим решением задачи является повышение качества мойки и расширение технологических возможностей за счет расширения диапазона изменений результирующих векторов перемещений корнеклубнеплодов, повышение интенсивности смешивания и переориентации корнеклубнеплодов и скорости перемещения их от загрузки к выгрузке.

Поставленная задача достигается тем, что в машине для мойки корнеклубнеплодов, содержащей загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, последний выполнен из направляющих элементов в виде скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии на конической оправке в поперечном направлении перфорированных полос трапециевидной формы с разными размерами по ширине с увеличением их по длине барабана от загрузки к выгрузке.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции машины для мойки корнеклубнеплодов.

Новизна предложения заключается в том, что за счет увеличения проходного сечения барабана от загрузки к выгрузке, т.е. условно конической формы барабана, нарушается стационарность движения корнеклубнеплодов, повышается качество мойки и расширяются технологические возможности.

Новизна усматривается также в том, что шаг винтовых линий увеличивается от загрузки к выгрузке, что не только обеспечивает повышение скорости продольного перемещения корнеклубнеплодов, но и интенсифицирует процесс мойки и расширяет технологические возможности за счет усложнения траекторий их движений внутри барабана.

Новизна обусловлена также тем, что площадь и форма поперечного сечения барабана изменяются от загрузки к выгрузке, что изменяет скорости и траектории перемещения корнеклубнеплодов по мере их перемещений от загрузки к выгрузке.

Новизна заключается также в том, что за счет скручивания полос трапециевидной формы переменной ширины в поперечном и в продольном направлении образованы внутри барабана криволинейные поверхности различной кривизны в каждом поперечном сечении по длине барабана, что изменяет траекторию движения корнеклубнеплодов в каждой точке поверхности, нарушает стационарность их движения и усиливает эффект мойки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

На фиг.1 схематично изображена машина для мойки корнеклубнеплодов, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.1; на фиг.4 - барабан; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.4; на фиг.6 - перфорированная трапециевидная полоса после скручивания в продольном направлении относительно собственной продольной оси симметрии; на фиг.7 - перфорированная трапециевидная полоса после сгиба по винтовой линии в поперечном направлении на конусной оправке; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.7.

Машина для мойки корнеклубнеплодов (фиг.1, фиг.2, фиг.3) состоит из моечной ванны 1, на которой смонтирован лоток 2 для загрузки сырья, роликоопор 3 и 4, на которых установлен барабан 5, электромагнитный клапан 6 для подачи воды (фиг.2), системы 7 управления сигнализацией для регулировки уровня воды (фиг.2), приводной звездочки 8, выгрузного лотока 9 для выгрузки обработанного сырья. Внизу ванны имеется бункер 10 для сбора грязи и песка, к которому прикреплены однооборотный механизм 11 для слива воды, сливной патрубок 12. Для ручного открывания заслонки 13 (фиг.2) при необходимости слива воды из ванны 1 однооборотный механизм 11 снабжен штурвалом 14. Барабан 5 снабжен опорными кольцами 15, 16, смонтированными с возможностью вращения на роликопорах 3 и 4.

Непрерывное вращение барабана 5 осуществляется от мотор-редуктора 17 через цепную передачу 18 и приводную звездочку 8.

Барабан 5 (фиг.4, фиг.5) выполнен из направляющих элементов в виде скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии в поперечном направлении перфорированных полос 19, 20, 21 трапециевидной формы с разными размерами по ширине, с увеличением их по длине барабана от загрузки к выгрузке. Полосы 19, 20, 21 соединяют друг с другом боковыми сторонами известными методами, например сваркой, с образованием по периметру барабана внутренних винтовых канавок 22-23, 24-25, 26-27 с переменным по длине барабана 5 шагом S винтовых линий. Каждая из перфорированных полос 19, 20, 21 скручена в продольном направлении относительно собственной оси симметрии, например, как полоса 19 на фиг.6, у которой зафиксирован в горячем или холодном состоянии один из ее концов и повернут другой конец полосы в заданном направлении. Скрученную таким образом полосу 19 размещают на конической оправке 28 (фиг.7) и изгибают так, чтобы кромки полосы разместились в поперечном направлении по винтовой линии. При этом полоса деформируется и ее либо снимают с оправки, либо фиксируют на ней в деформированном положении. Аналогичным образом деформируют остальные полосы 20 и 21, образующие барабан. Далее три деформированные таким образом полосы 19, 20, 21 соединяют известными методами по боковым винтовым кромкам.

Скручивание каждой перфорированной трапециевидной формы полосы обеспечивает дополнительное искривление поверхности барабана, благодаря чему увеличивается разность между углами наклона векторов перемещений корнеклубнеплодов в соседних участках поверхности барабана. При этом корнеклубнеплоды движутся по сложным траекториям, увеличивая интенсивность смешивания, переориентацию и перетирание корнеклубнеплодов между собой.

Для уменьшения расхода воды и повышения качества мойки уровень воды в барабане регулируется системой управления сигнализацией 7 и обновляется в зависимости от степени ее загрязнения в автоматическом режиме.

Машина работает следующим образом.

Корнеклубнеплоды, например картофель, после удаления с него на тракте подачи несвязанной ботвы и твердых примесей (не показан) загрузочным устройством подается через загрузочный лоток 2 внутрь вращающегося барабана 5, где ворох картофеля захватывается внутренней винтовой поверхностью и в направлении вращения поднимается вверх и перемещается в сторону выгрузки. По достижении определенной высоты под действием гравитационных сил и образовавшегося угла естественного откоса картофель падает в воду барабана с последующим одновременным перемещением винтовыми канавками барабана в сторону выгрузки. Так как криволинейная поверхность барабана непрерывна, то и непрерывен процесс движения последующих порций картофеля, которые поднимаются вверх и падают сверху в воду. Поскольку поверхность барабана криволинейна, то в каждой порции каждый клубень картофеля перемещается по своему вектору направления в сторону выгрузки, что в значительной степени интенсифицирует процесс смешивания и перетирания плодов друг с другом и со стенками барабана, повышает качество мойки и расширяет технологические возможности.

Так как из-за криволинейности условно конической поверхности барабана значительно расширен диапазон изменений результирующих векторов перемещений корнеклубнеплодов, то каждый корнеклубнеплод падает в воду по разным векторам направления, что обеспечивает меньшую вероятность столкновений в начальный момент отрыва корнеклубнеплодов от стенок барабана, где они обладают большим запасом кинетической энергии и движутся с большой кинетической энергией, поэтому и обеспечивается их меньшая повреждаемость друг о друга.

Заполнение барабана корнеклубнеплодами производится равномерно. Вода подается электромагнитным клапаном 6 и поступает в ванну, омывая корнеклубнеплоды в барабане 5. Вода заполняет межклубневое пространство, обеспечивая в процессе переориентации мокрое взаимное перетирание картофеля. Грязь и песок оседают в бункер 10 ванны 1 и через сливной патрубок 12 сливаются в водоприемное устройство. На выходе барабана 5 очищенный картофель поднимается вверх и через выгрузной лоток 9 выводится за пределы машины.

Предлагаемая форма и конструкция барабана позволяют увеличить интенсивность смешивания корнеклубнеплодов между собой и продолжительность взаимодействия с поверхностью барабана и обеспечить непрерывность процесса их транспортировки от загрузки к выгрузке, а значит расширить технологические возможности, повысить качество мойки.

Изобретение относится к оборудованию обработки корнеклубнеплодов и может быть использовано в пищевой, сахарной, спиртовой, консервной и других отраслях народного хозяйства. В машине для мойки корнеклубнеплодов, содержащей загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, барабан выполнен из направляющих элементов в виде скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии на конической оправке в поперечном направлении перфорированных полос, трапециевидной формы с разными размерами по ширине, с увеличением их по длине барабана от загрузки к выгрузке. 8 ил.

Машина для мойки корнеклубнеплодов, содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, отличающаяся тем, что барабан выполнен из направляющих элементов в виде скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии на конической оправке в поперечном направлении перфорированных полос трапециевидной формы, с разными размерами по ширине, с увеличением их по длине барабана от загрузки к выгрузке.