Изобретение относится к сельскому хозяйству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технологиям и техническим средствам первичной подработки неочищенных корней и корневищ radix Glycyrrhizae naturalis солодки голой Glycyrrhiza glalra L., солодки уральской Glycyrrhiza uralensis Fisch, солодки Г.Г.Коржинского Glycyrrhiza korshinskyi G. Grig, солодки шероховатой Glycyrrhiza aspera Pall и солодки вздутой Glycyrrhiza inflata Batal из рода настоящих солодок Euglycyrnhiza Boiss ex parte семейства бобовых растений Fabacea в качестве исходного лекарственного и технического сырья ряда отраслей промышленности (химической, медицинской, фармацевтической, пищевой, консервной, табачной, парфюмерной и др.).
Известно устройство для удаления минерального сора и растительных примесей в затаренных контейнерах с корневой массы солодки в качестве лекарственного сырья, содержащие емкость и частично расположенную в ней платформу для подачи контейнеров, в котором снабженная индивидуальными подвесами и механизмами привода вращения каждого контейнера платформа для подачи последних выполнена в виде замкнутого подвесного монорельса прямолинейными и закругленными участками, при этом прямолинейные участки с частью закругленных участков имеют разнонаклонные к горизонту участки: размещенный в емкости прямолинейный участок имеет уклон, совпадающий с направлением подачи контейнеров в емкости, а выполненный в зеркальном отражении противолежащий участок имеет уклон, направленный в сторону сушильной камеры, емкость снабжена вертикально установленными стенками с наклонными козырьками в верхнем уровне и двумя смещенными от стенок параллельно и вертикально смонтированными рядами стоек с соплами для мелкодисперсного нанесения капель и струй воды на корневую массу в контейнерах, при этом сопла на стойках размещены с равным шагом по высоте и на разных уровнях на смежных и противоположных стойках, при этом одна часть сопел ориентирована под острым углом к продольной оси емкости, другая часть - перпендикулярно, третья часть - под тупым углом, при этом по дну емкости, на наклонных стенках продольного желоба, уложена пара штанг с разнонаклонными к вертикали соплами, а размещенный под прямолинейным участком монорельса упомянутый желоб для схода отработанной воды вместе с минеральным сором и растительными примесями имеет уклон, выполненный в противоположную строну подачи контейнеров, и сопряжены с поперечными желобом; подвесной монорельс платформы подвешен на удаленных концах горизонтальных балок, смонтированных на стойках, и представлен в виде двутавровой балки; индивидуальный подвес контейнеров выполнен в виде последовательно соединенных грузозахватного крюка, траверсы, Н-образной рамки и опорных рамок, при этом грузозахватный крюк имеет механизм привода вращения относительно вертикальной оси симметрии контейнера; опорные рамки размещены оппозитно на нижней полке двутавровой балки и посредством осей соединены с верхними концами Н-образной рамки; в нижней части Н-образной рамки шарнирно посредствам горизонтальной оси смонтирована траверса, в которой посредствам упорного подшипника установлена верхняя часть горизонтального крюка; механизм привода вращения вокруг вертикальной оси индивидуального подвеса контейнера выполнен в виде барабана с радиально ориентированными штифтами, последовательно взаимодействующими с вертикально ориентированными пазами, выполненными на вертикальной полке гнутого профиля, размещенного эквидистантно двутавровой балке подвесного монорельса; каждый барабан смонтирован на верхней резьбовой части грузозахватного крюка и снабжен возможностью осевого смещения; каждый барабан снабжен демпферами, выполненными в виде кольцевых прокладок и смонтированными на верхнем и нижнем основаниях ступицы барабана посредствам шайб; каждый грузозахватный крюк имеет захват в виде двуплечего рычага, смонтированного посредством оси в прорези нижней части штока; каждый контейнер снабжен строповочными устройствами; поперечный желоб снабжен колодцем для сбора твердого осадка и сливной трубкой, торцевой срез которой установлен в колодце ниже нижней отметки поперечного желоба; колодец снабжен отъемной решеткой (RU патент №2176896 С1, МПК7 А23N 12/02, 12/06. Устройство для удаления минерального сора и растительных примесей в затаренных контейнерах с корневой массой солодки в качестве лекарственного сырья / И.П.Кружилин, А.В.Галда, А.М.Салдаев, А.П.Соколов, Г.В.Шамирян (RU). - Заявка №2000109796/13. Заявлено 19.04.2000. Опубл. 20.12.2001. Бюл. №35).
К недостаткам описанного устройства применительно к решаемой нами проблеме - получению высококачественного лакричного сырья из корней и корневищ солодки - относятся большие затраты ручного труда на укладку корней в контейнер и неудовлетворительная очистка корней и корневищ от сора.
Известно устройство для сушки корней и корневищ солодки голой, содержащее вращающийся цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами для высушиваемого материала на противолежащих концевых участках, в котором 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 механизмов выполнены параллельными 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 ведущими опорными роликами вращающегося цилиндрического корпуса; привод механизма продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса установлен на свободном конце винта и выполнен в виде перекидной на оси собачки и размещенной на хвостовике винта храмовой муфты, смонтированные между парой щек, установленных посредством подшипников скольжения на упомянутом винте, при этом верхняя часть щек сопряжена с основанием, снабженным 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-обрузную форму и сопряжен с всасывающим вентилятором посредствам 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 смонтирован на подвижной раме и посредством опор качения установлен на продольных балках рамы вращающегося цилиндрического корпуса; напорный раструб высоконапорного тепловентилятора сопряжен с внутренней полостью трубы вращающегося цилиндрического корпуса, а сопряжение уплотненного 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 под 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 клиновый ремень; каждый шкив вариатора содержит идентичные по конструкции конусные диски, установленные на валу в зеркальном отражении посредствам призматических шпонок, при этом подвижный вдоль вала диск сопряжен с пакетом тарельчатых пружин и фасонной гайкой, упирающейся с резьбовой частью вала в торец ступицы упомянутого диска; крайнее нижнее и промежуточные положения механизма продольного наклона вращающегося цилиндрического корпуса ограничены упорами (RU патент №2168684 С1, МПК7 F26В 11/04. Устройство для сушки корней и корневищ солодки голой Clycyrrhiza glabra L. / H.A.Галда, А.В.Галда, А.П.Соколов, Н.А.Соколова, Г.В.Шамирян, А.М.Салдаев (RU) - Заявка №2000104396/06. Заявлено 22.02.2000. Опубл. 10.06.2001. Бюл. №6).
К недостаткам описанного устройства относятся большие энергозатраты на сушку цельных корней и недопустимо длинный срок выполнения технологического процесса при массотеплообмене.
Наиболее близкими аналогами к заявленному объекту в части способа и устройства для его реализации являются способ первичной подработки корневой массы солодки голой, солодки уральской и солодки Г.Коржинского в качестве лакричного сырья, включающего удаление минерального сора и растительных примесей и сушку, в котором при удалении растительных примесей корневой массы превышают ее исходную влажность на 3-12%, корни и корневища шинкуют (измельчают) на куски длиной 7-15 мм, сушат в активном слое теплоносителя при температуре +55...+65°С в течение 2-5 часов до снижения влажности 12-14% и удаляют пылеватые частицы пробкового и лубяного слоев корня.
Линия для первичной подработки корневой массы солодки в качестве лакричного сырья, в которой по ходу технологического процесса установлены предварительно связанные между собой кинематическими и механическими средствами транспортирования обрабатываемого сырья накопитель корневой массы и устройство для просушки горячим воздухом, в котором линия включает две параллельно функционирующие установки по удалению растительных примесей и минерального сора, соединенные с помощью погруженных и/или фекальных насосов и трубопроводов с накопителями твердого осадка и посредством водозаборного устройства и насоса с забором воды из открытого водоема и/или с накопителями осадка, площадку с поддонами для стока избыточной влаги и предварительной просушки, связанной средством транспортировки целых корней с загрузочным лотком для подачи в устройство шинковки (измельчения) сырых корней, установленный за ним в технологической цепи наклонный шнековый транспортер, барабанную сушилку с воздухонагревателем для просушки горячим воздухом шинкованного материала, циклон для осадки пылеватых частиц пробкового и лубяного слоев корня и поточных газов, при этом за барабанной сушилкой размещены конвейеры для подачи и выдачи готовой и упакованной продукции на весовое оборудование; накопитель корневой массы снабжен автомобильными весами с пределами измерений до 15 т; в качестве механического средства транспортирования корневой массы с накопителем в установки по удалению растительных примесей и минерального сора использован мобильный погрузчик; установки по удалению растительных примесей и минерального сора снабжены барбораторами; донная часть установки по удалению растительных примесей и минерального сора выполнена наклонной с уклоном в сторону заборной части погружного и/или фекального насоса; загрузочный лоток, площадка с поддонами для стока избыточной влаги, установка по удалению растительных примесей и минерального сора и автомобильные весы накопителя корневой массы связаны между собой средством транспортировки необработанного сырья, выполненным в виде поворотной колонки с электротельдсером или ручной талью; устройство шинковки (измельчения) сырых корней, наклоннный шнековый транспортер, барабанная сушилка, воздухоподогреватель, конвейеры для подачи гофротары и выдачи готовой продукции и весовое оборудование размещены в машинном отделении и складе готовой продукции; накопитель твердого осадка, установки по удалению растительных примесей и минерального сора, площадка для стока воды и машинное отделение со складом готовой продукции связаны дополнительным механическим средством транспортирования; устройства для шинковки (измельчения) сырых корней снабжено ножевым барабаном с противорежущей пластиной и выполнены из конструкционных сталей, предусмотренных для обработки лекарственного сырья; гофротара для установки высушенных кусков (шинкованных частей) корней и корневищ солодки снабжена влагоизоляционным материалом; между устройством шинковки (измельчения) сырых корней и барабанной сушилкой размещен накопитель (RU патент №2161004 С1, МПК7 А23L 3/48; F26В 3/02. Способ первичной подработки корневой массы солодки голой, солодки уральской и солодки Г.Коржинского в качестве лакричного сырья и линия для его осуществления / А.В.Галда, А.М.Салдаев (RU) - Заявка №99117258/13. Заявлено 09.08.1999 г. Опубл. 27.12.2000 г., Бюл. №36).
К недостаткам описанного способа и линии для его реализации относятся большие энергозатраты на сушку сырых корней и корневищ солодки и по потерям во время сушки большого количества флавоноидов.
Известно устройство для отжима сока из стеблей растений кормоуборочной машины, содержащее транспортирующее устройство и несколько пар расположенных друг над другом с зазором плющильных вальцов, в котором плющильные вальцы снабжены механизмом одновременного регулирования усилия сжатия листостебельной массы по всей рабочей зоне плющения и механизмом изменения зазора с возможностью его уменьшения в направлении от входа массы в первую пару вальцов до выхода ее из последней пары, при этом вальцы в каждой паре имеют одинаковую линейную скорость; верхние и нижние плющильные вальцы установлены на рамках, которые шарнирно соединены между собой; верхние и нижние плющильные вальцы расположены горизонтально; верхние и нижние плющильные вальцы расположены относительно друг друга с образованием угла, вершиной в сторону шарнирного соединения; механизмом изменения зазора снабжена каждая пара плющильных вальцов; количество пар плющильных вальцов не менее трех и не ограничено в большую сторону (RU патент №2070375 С1, МПК6 А01D 43/10. Устройство для отжима сока стеблей растений кормоуборочной машины / В.М.Кононов, М.В.Кононов, И.В.Пулин, В.А.Леонтьев, Н.И.Мамонтов (RU) - Заявка №94028117/15. Заявлено 27.27.1994. Опубл. 20.12.1996).
Это устройство нами принято в качестве наиближайшего аналога блока прокатки корней и корневищ солодки для удаления из них избыточной влаги, деформации самих корней, разрушения пробкового и лубяного слоев на поверхности корневой массы лакричников.
К недостаткам описанного устройствам применительно к решаемой нами проблеме относятся низкая степень удаления сока из корневой массы и большие энергозатраты.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - получение высококачественного лакричного сырья (в виде порошка грубого помола, затаренного во влагостойкие гофроящики).
Технический результат - снижение затрат труда и времени на переборку и переработку корневой солодковой массы в качестве лакричного сырья.
Указанный технический результат в части технологии достигается тем, что в известном способе первичной обработки солодки в качестве лакричного сырья, включающем удаление минерального сора и растительных примесей, переборку кондиционных и нетоварных корней и корневищ из общей массы сырья, сушку при температуре теплоносителя не выше +65°С, измельчение и затаривание в тару, согласно изобретению, перед сушкой из корневой массы прокатыванием в межвальцовом пространстве удаляют избыточную влагу, толщину прокатываемых корней и корневищ доводят до 1...3 мм, до начала высушивания сплющенные корни и корневища измельчают до размеров пластинок 100...500 мм2, массу высушивают при активном перемешивании и вентилировании теплоносителя, сухую массу размалывают на фракции диаметром 0,5-1,5 мм.
Указанный технический результат в части линии для подработки корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья, в котором по ходу технологического процесса установлены предварительно связанные между собой кинематическими и механическими средствами транспортирования обрабатываемого сырья накопитель корневой массы, установки по удалению растительных примесей и минерального сора, устройство для шинковки (измельчения) сырых корней, установленный за ним в технологической цепи наклонный шнековый транспортер, барабанная сушилка с воздухонагревателем для просушки горячим воздухом шинкованного материала, циклон для осадки пылеватых частиц пробкового и лубяного слоев, корня и топочных газов, конвейеры для подачи гофротары и выдачи готовой продукции на весовое оборудование, согласно изобретению, она снабжена виброгрохотом для удаления минерального сора и столом для переборки кондиционных корней, блоком прокатки корней и корневищ солодки и вальцевой мельницей для размалывания высушенных пластинок; установка по удалению растительных примесей снабжена соплом для подачи струй воды при удалении растительных примесей с поверхности воды в бассейне; между установкой по удалению растительных примесей и блоком прокатки установлено устройство для выравнивания скорости и толщины подачи корневой массы; между блоком прокатки и устройством шинковки (измельчения) сырых сплющенных корней установлен вибролоток.
Указанный технический результат в части блока прокатки корневой массы для удаления избыточной влаги из них достигается тем, что в известном блоке прокатки корней и корневищ солодки, включающем установленные на раме несколько пар вальцов с уменьшающимися зазорами между ними в направлении перемещения корневой массы, согласно изобретению, на поверхности первой пары вальцов равного диаметра выполнены канавки треугольного сечения с высотой выступов не менее 3 мм, во второй паре вальцов верхнему из них придана бочкообразная форма, а нижнему - форма катеноиды, при этом поверхности обоих вальцов обрезинены слоем не менее 20 мм, в третьей паре верхний и нижний вальцы равного диаметра имеют гладкую стальную цилиндрическую поверхность, в четвертой паре верхнему вальцу придана бочкообразная форма, а нижнему вальцу - катеноидная форма, пятая пара вальцов скомпонована из разновеликих цилиндрических вальцов, причем валец с малым диаметром расположен над вальцом большего диаметра; канавки на поверхности вальцов первой пары выполнены вдоль образующих цилиндрической поверхности в виде прямых линий; канавки на поверхности вальцов первой пары выполнены вдоль многозаходных винтовых линий левой и правой навивок.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 схематично предоставлена линия для подработки корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья с размещением основных агрегатов по ходу выполнения технологического процесса, вид сбоку.
На фиг.2 - вид А на фиг.1, первая пара вальцов блока прокатки корней солодки с канавками на поверхности, выполненными по винтовым многозаходным линиям левой и правой навивок, вид спереди.
На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1, поперечно-вертикальный разрез блока прокатки, вторая пара вальцов, вид спереди.
На фиг.4 - сечение В-В на фиг.3, продольно-вертикальный разрез вальцов второй пары блока прокатки с обрезиненными бочкообразной и катеноидной поверхностями.
На фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.1, четвертая пара вальцов блока прокатки, вид спереди.
На фиг.6 - сечение Д-Д на фиг.1, пятая пара вальцов с расположением вальца малого диаметра над вальцом большего диаметра, вид спереди.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Солодка - многолетнее травянистое растений с ежегодно отмирающими побегами, развивающимися из пазушных почек узла побегообразования главного корня (карабаша) и пазушных почек, мощно развитых, снаружи коричневых, внутри желтоватых, очень сладких вертикальных корней и горизонтальных корневищ.
Содержание в корнях и корневищах настоящих солодок Euglycyrnhiza Boiss. ex parte (G. glalra L., G. uralensis Fisch., G. korshinskyi G. Grig., G. aspera Pall., G. inflata Batal.) глицерриновой и глицерретиновой кислот и дезоксикортикостероидное действие экстракта солодкового корня привело лакричное сырье в ранг особо значимого, востребованного и имеющего неограниченной спрос на внутреннем рынке России и на рынках мирового сообщества.
В период массовой машинной добычи корни и корневища солодки имеют влажность 42...63%. После извлечения на дневную поверхность из корнесодержащего слоя корневую массу тракторными тележками доставляют на пункт первичной подработки.
Способ первичной обработки корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья включает удаление минерального сора и растительных примесей, переборку кондиционных и нетоварных корней и корневищ из общей массы сырья. Кондиционными считаются корни и корневища солодки с диаметрами свыше 7 мм при влажности не выше 14%. Количество минерального сора при прессовании в кипы массой 80-120 кг не более 1%, а растительных примесей - не выше 4%. Сушку сырья ведут при температуре теплоносителя не выше +65°С. В этом случае в корневой массе солодки сохраняются флавоноиды (не ниже 22%) и БАВ. Затем ведут измельчение (шинковку) и затаривание в тару (бочки, гофрокороб, мешки и др.). Для сокращения сроков подготовки сырья и снижения энергозатрат перед сушкой из корневой массы прокатыванием в межвальцевом пространстве блока прокатки (плющения) удаляют избыточную влагу. Этой операцией выполняют два важных технологических приема: разрушают лубяной и пробковый слой и выдавливанием извлекают сок из сердцевидных нитей в корневищах солодки. Этой операцией добиваются двух-трехкратного снижения влаги в исходном сырье и одновременно в полтора - два раза увеличивают поверхность испарения, т.е. тепломассообмена. Корни и корневища солодки приобретают форму пластинок толщиной 1...3 мм. До начала высушивания сплющенные корни и корневища измельчают до размеров пластинок 100...500 мм2. Этот вид продуктов высушивают при активном перемешивании, вентилировании и многократном обмене теплоносителя. Сухую массу либо сразу пакуют, либо размалывают на фракции 0,5...1,5 мм (грубый помол). При сушке и размалывании пылеватые частицы пробки, лубяного слоя и корневой массы отсасыванием осаждают в циклонах и используют в качестве кормовой добавки с.-х. животным. Описанную последовательность технологических операций реализуют в линии для первичной подработки корней и корневой солодки в качестве лакричного сырья. Грубый помол лакрицы размещают в гофроящике с влагоизоляционной пленкой на его внутренней поверхности.
Линия для первичной подработки корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья предусматривает наличие по ходу технического процесса размещение предварительно связанных между содой кинематическими и механическими средствами транспортирования обрабатываемого сырья накопителя 1 корневой массы (см. фиг.1), установки по удалению минерального сора 2, установки 3 по удалению растительных примесей, установки 4 шинковки (измельчения) сырых корней. За устройством 4 установлены в технологической цепи наклонный шнековый транспортер 5 с индивидуальным приводом, барабанная сушилка 6 с воздухоподогревателем для просушки горячим воздухом шинкованного материала, циклонами для сбора пылеватых частиц, пробкового и лубяного слоев, корня и топочных газов, конвейеры 7 для подачи гофротары и выдачи готовой упакованной продукции на весовое оборудование.
Линия снабжена виброгрохотом 8, периодически включаемым в электрическую сеть питания для удаления минерального сора из солодковой корневой массы в виде комьев и пыли, столом 9 в виде ленточного транспортера для переборки кондиционных корней, нетоварных и больных корней, корневищ из исходного материала, блоком 10 прокатки корней и корневищ солодки и вальцевой мельницей 11 для размалывания на грубый помол высушенных пластинок. Установка 3 по удалению растительных примесей снабжена бассейном, заполненным водой, наклонным прутковым транспортером 12 для извлечения корневой массы солодки из бассейна и столом 13 для подачи направленных струй воды при удалении с поверхности бассейна растительных примесей. В линии между установкой 3 по удалению растительных примесей и блоком 10 прокатки установлено устройство 14 для выравнивания толщины и скорости подачи корневой массы. Скорость ленты устройства 14 в полтора - два раза больше скорости наклонного пруткового транспортера 12. Этим достигают тонкослойную подачу корневой массы солодки в блок 10 прокатки. Между блоком 10 прокатки и устройством 4 шинковки (измельчения) сырых сплющенных корней установлен вибролоток 15. Последним достигают укладку широкой стороной на поверхность вибролотка 15 сплющенных корней и их ориентированную подачу в устройство 4 для последующего измельчения корневой массы на куски площадью каждого сегмента 100...500 мм2.
Блок 10 прокатки корней и корневищ солодки включает установленные на рамке 16 несколько пар вальцов 17, 18, 19, 20 и 21 (см. фиг.1). Под парами вальцов 17-21 на раме 21 установлен лоток 22 для сбора выжатого сока, который в дальнейшем используют для выпаривания и экстракции (сухой и густой экстракты, глицирам). На поверхности первой пары вальцов 17 (см. фиг.2) равного диаметра выполнены канавки 23 треугольного сечения. Высота выступов 24 между канавками 23 не менее 3 мм. На поверхности вальцов 17 первой пары канавки 23 выполнены вдоль образующих цилиндрической поверхности в виде прямых линий. Канавки 23 выполняют либо фрезерованием модульной фрезой, либо струганием вдоль образующей. Для равномерного сплющивания корней солодки в межвальцовом пространстве первой пары канавки 23 на поверхности вальцов выполнены вдоль многозаходных винтовых линей левой и правой навивок.
Во второй паре вальцов 18 верхнему из них придана бочкообразная форма, а нижнему - катеноидная форма (см. фиг.3). Поверхности вальцов 18 второй пары обрезинены слоем 25, толщиной на радиус не менее 20 мм (см. фиг.4). Этим достигают эффективные растягивающие деформации и сдвиг волокон одревесневшей корневой массы солодки и обеспечивают извлечение влажности и сока из межклеточного пространства.
В третьей паре вальцов 19 верхний и нижний вальцы имеют гладкую стальную цилиндрическую поверхность равного диаметра (см. фиг.1). В этом случае на корневой слой воздействуют радиальные сжимающие нагрузки в межвальцовом пространстве вальцов 19 третьей пары.
В четвертой паре (см. фиг.5) вальцом 20 также приданы бочкообразная и катеноидная формы. Вальцы 20 в четвертой паре не армированы.
В пятой паре вальцы 21 (см. фиг.1 и 6) скомпонованы из разновеликих цилиндрических вальцов. Валец с малым диаметром расположен над вальцом большого диаметра. Это позволяет с наибольшим эффектом отводить сок из корней и корневищ солодки в емкость 22 на нижней части рамы 16.
Линия первичной обработки корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья работает следующим образом.
Из накопителя 1 порцию свежедобытых корней и корневищ солодки грейферным погрузчиком или вручную укладывают на поверхность стола 9 в виде ленточного транспортера. Далее через пост управления (кнопочная станция) включают в сеть виброгрохат 9. При вибрации из корневой массы отделяют минеральный и растительный сор в виде комьев почвы, пыли, грунта и древесных включений и остатков. За счет наклона транспортера в бок под углом 20...30° к горизонту минеральный сор и другие включения скатываются и падают на технологическую площадку и в дальнейшем утилизируются. Рабочими, обслуживающими линию, из корневой массы отделяются нестандартные корни (диаметром менее 77 мм) и больные корневища или имеющие большие участки механически поврежденными пробковым и лубяным слоями. Содержание глицирризиновой кислоты в корнях диаметром 6...7 и меньше не превышает 3-4%. Требования по стандарту к сырью по содержанию глицирризиновой кислоты не менее 6%, а по содержанию флавоноидов - не менее 22%.
Со стола 9 ленточным транспортером корневую массу направляют и перемещают в установку 3 по удалению растительных примесей. Установка 3 имеет бассейн, заполненный водой, и наклонный прутковый транспортер 12 с индивидуальным приводом. В большинстве случаев корни и корневища солодки тонут в воде. Стебли растений и их корни всплывают и удаляются с поверхности водоема установки 3 направленной подачей струей воды из сопла 13. Одновременно с этим пылеватые части минерального сора и пробки с корней и корневищ солодки оседают на дне водоема. Прутковым транспортером 12 корневая масса из водоема извлекается и подается в устройство 14. Последним равномерным тонким слоем направляется в блок 10 прокатки корней и корневищ солодки.
При подаче корневой массы вальцами 17 первой пары вальцов разрушаются пробковый и лубяной слои в радиональных направлениях сечений каждого корня и корневища солодки. После прокатки корней (корневищ) корень имеет рубчатую верхнюю и нижнюю приплюснутые поверхности. Предварительно деформированные корни (корневища) в общей массе поступают во вторую пару вальцов 18. За счет форм (бочкообразной и катеноидной) вальцов 18 второй пары каждый корень претерпевает ряд разносторонних видов деформации: сжимающих в радиональных направлениях между вальцами; сдвигающих усилий в осевом направлении верхнего и нижнего вальца; растягивающих деформаций в направлении движения корневой массы солодки за счет разницы в окружных скоростях как по длине самих вальцов 18, так и по отношению к вальцам 17 первой пары.
Вальцами 19 в третьей паре производится выдавливание сока из корневой массы солодки при ограниченном зазоре между вальцами 19 в этой паре не более 6 мм ± 0,5 мм.
Вальцами 20 в четвертой паре в ужесточенном режиме проводится деформация волокон в корнях солодки.
При поступлении сплющенной корневой массы в пятую пару вальцов верхним вальцом 21 выдавливается оставшийся сок из корней и корневищ солодки. Нижним вальцом 21 большего диаметра сок на завершающей стадии прокатки направляется в емкость 16. Корни и корневища солодки толщиной 1...3 мм поступают на вибролоток 15. Вибролотком 15 при транспортировке сплющенных корней и корневищ корневая масса подается в устройство 4 для шинковки (измельчения) сырых корней при подаче массы на каждый нож устройства 4 в пределах от 10 до 25 мм.
Ножами отрезаются пластинки в виде различных геометрических фигур площадью 100...500 мм2 и толщиной 1...3 мм. Последние шнековым транспортером 5 подаются в барабанную сушилку 6. За счет интенсивного перемешивания пластинок в полости барабанной сушилки 6 и многократного отвода увлажненного теплоносителя с температурой ниже +65°С происходит снижение влажности пластинок с 18...24% до 12...14% в течение 3...4 часов. Процесс подачи шинковки и сушки лакричного сырья непрерывный. Высушенные пластинки направляют в вальцовую мельницу 11, где их размалывают на частички диаметром от 0,5 до 1,5 мм. Грубый помол затаривают в гофроящики и конвейерами 7 подают на весовое оборудование для установления массовых показателей.
Таким образом, заявленный способ, линия для его осуществления и блок прокатки корневой массы обеспечивают достижение указанного выше технического результата.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технологиям и техническим средствам первичной подработки неочищенных корней и корневищ солодки. Способ первичной подработки корней солодки в качестве лакричного сырья включает удаление минерального сора и растительных примесей, переборку кондиционных и нетоварных корней и корневищ из общей массы сырья, сушку при температуре не выше +65°С, измельчение и затаривание в тару. Перед сушкой из корневой массы прокатыванием в межвальцовом пространстве удаляют избыточную влагу, толщину прокатных корней и корневищ доводят до 1-3 мм. До начала высушивания сплющенные корни и корневища измельчают до размеров пластинок 100-500 мм. Их высушивают до влажности 12-14% при активном перемешивании и вентилировании теплоносителя. Сухую массу размалывают на фракции 0,5-1,5 мм. Линия для первичной подработки солодки предусматривает наличие накопителя корневой массы, установки (измельчения) сырых корней, шнекового транспортера, барабанной сушилки, циклона, конвейеров для подачи гофротары и выдачи готовой упакованной продукции на весовое оборудование. Линия дополнительно снабжена виброгрохотом для удаления минерального сора и столом для переборки кондиционных корней, блоком прокатки корней и корневищ солодки и вальцевой мельницей для разматывания высушенных пластинок. Блок прокатки корневой массы солодки снабжен приводными, попарно установленными вальцами с уменьшающимися зазорами между ними в направлении движения корневой массы солодки. Использование изобретения позволит получить высококачественное лакричное сырье. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
| СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ПОДРАБОТКИ КОРНЕВОЙ МАССЫ СОЛОДКИ ГОЛОЙ, СОЛОДКИ УРАЛЬСКОЙ И СОЛОДКИ Г. КОРЖИНСКОГО В КАЧЕСТВЕ ЛАКРИЧНОГО СЫРЬЯ И ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2161004C1 |
| ЧИКОВ П.С | |||
| Лекарственные растения | |||
| - М.: Агропромиздат, 1989, с.321, 322 | |||
| СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ПОДРАБОТКИ КОРНЕВОЙ МАССЫ СОЛОДКИ ГОЛОЙ В КАЧЕСТВЕ ЛАКРИЧНОГО СЫРЬЯ | 2002 |
|
RU2262870C2 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО СОРА И РАСТИТЕЛЬНЫХ ПРИМЕСЕЙ В ЗАТАРЕННЫХ КОНТЕЙНЕРАХ С КОРНЕВОЙ МАССЫ СОЛОДКИ В КАЧЕСТВЕ ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ | 2000 |
|
RU2176896C1 |
