ВАЛКОВАЯ УСТАНОВКА С УЛУЧШЕННЫМ СБОРОМ ПРОДУКТА Российский патент 2024 года по МПК B02C4/06 

Настоящее изобретение относится к валковой установке для производства пищевых продуктов и кормов для животных с улучшенным сбором продукта.

Валковые установки и их применение хорошо известны. Пример валковой установки предшествующего уровня техники показан на фиг. 1, где подробно указаны только самые важные компоненты. Валковая установка 1’ включает в себя заборник 2’ (например, бункер), через который подлежащий помолу материал подается на пары валков 3’ и 4’. Затем молотый материал покидает валковую установку 1’ через бункеры 5’, в которые он падает под действием силы тяжести. Бункеры 5’, которые могут представлять собой, например, разгрузочные воронки, проходят через основание 6’, на котором расположена валковая установка 1. Ниже основания 6’ бункеры 5’ открываются в устройство выгрузки (не показано), посредством которого материал транспортируется дальше механическим или пневматическим способом.

Такая валковая установка имеет некоторые недостатки. Поскольку бункеры 5’ выступают через основание 6’, на котором расположена валковая установка 1’, ниже основания 6’ должен быть предусмотрен дополнительный строительный этаж, в котором может быть расположено описанное выше устройство выгрузки.

Кроме того, известны валковые установки, из которых продукт отводится прямой вытяжкой. В таких валковых установках с каждой стороны валковой установки внутри валковой установки расположены два сборных бункера для продукта. Соответственно, для каждого сборного бункера установлено всасывающее пневматическое устройство выгрузки, т.е. должны быть предусмотрены четыре нагнетательных трубопровода. Кроме того, в случае более крупных валковых установок (например, длиной 1500 мм) в основании, на котором стоит валковая установка, должны быть предусмотрены углубления для сборных бункеров.

В US2,717,124 описана валковая установка с закрытым бункером. В бункер направляется всасывающая труба, в которую продукт всасывается и уносится вверх через валковую установку.

Ни один из вариантов, относящихся к предшествующему уровню техники, не может обеспечивать постоянную выгрузку продукта при больших массовых расходах.

Целью настоящего изобретения является преодоление описанных выше недостатков и обеспечение валковой установки для производства пищевых продуктов и кормов для животных с обеспечением постоянной выгрузки продукта даже при больших массовых расходах.

Настоящая цель достигается с помощью валковой установки для производства пищевых продуктов и кормов для животных в соответствии с изобретением.

Настоящее изобретение относится к валковой установке для производства пищевых продуктов и кормов для животных, включающей в себя заборник продукта, помольную камеру с помольными валками, в которую подлежащий помолу сыпучий материал может проходить из заборника продукта, и блок выгрузки продукта, который расположен ниже помольной камеры и в который продукт может проходить из помольной камеры, отличающейся тем, что блок выгрузки продукта включает в себя бункер, который имеет шнековый транспортер в своей нижней части, расположенной на удалении от помольной камеры, причем шнековый транспортер имеет две секции, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера к выпускному отверстию в нижней части бункера.

Настоящее изобретение отличается специальным блоком выгрузки продукта. Этот блок выгрузки продукта включает в себя бункер. Бункеры и их применение в валковых установках хорошо известны. В соответствии с настоящим изобретением бункер представляет собой блок в форме призмы с по существу треугольным поперечным сечением, причем основная зона направлена к помольной камере, а удаленный от основной зоны конец может быть закруглен.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения валковая установка для производства пищевых продуктов и кормов для животных в соответствии с изобретением имеет один бункер, который проходит по всей ширине валковой установки. Особенно предпочтительно, чтобы основная зона такого бункера была полностью открыта относительно помольной камеры валковой установки, так чтобы молотый продукт из помольной камеры мог поступать в бункер по всей ширине бункера.

Альтернативно множество соответствующих бункеров могут быть расположены рядом друг с другом и вместе проходить по всей ширине валковой установки.

В нижней части, которая находится на удалении от помольной камеры, бункер имеет шнековый транспортер, т.е. на конце, который находится на удалении от основной зоны. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения конец бункера, находящийся на удалении от основной зоны, закруглен для оптимального размещения шнекового транспортера.

Шнековый транспортер проходит по всей длине нижней части бункера. Он установлен с возможностью вращения на двух боковых концах бункера. Двигатель для приведения шнекового транспортера в движение функционально соединен со шнековым транспортером. В соответствии с изобретением двигатель предпочтительно расположен на боковом конце бункера, предпочтительно прикреплен с возможностью отсоединения. В соответствии с изобретением можно использовать любой двигатель, обычно применяемый для приведения шнековых транспортеров в движение. Предпочтительно двигатель представляет собой редукторный двигатель, а более предпочтительно — электродвигатель.

Шнековый транспортер, расположенный в бункере, имеет две секции, которые осуществляют транспортировку в противоположных направлениях. Например, в одной секции шнекового транспортера расположены шнековые элементы, которые осуществляют транспортировку продукта слева направо, тогда как в другой секции расположены шнековые элементы, которые осуществляют транспортировку продукта справа налево.

Две секции шнекового транспортера, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, обеспечивают транспортировку продукта из нижней части бункера к выпускному отверстию в нижней части бункера. С помощью таких секций шнекового транспортера, осуществляющих транспортировку в противоположных направлениях, продукт подают к выпускному отверстию из частей бункера, расположенных по обеим сторонам выпускного отверстия.

Шнековые элементы расположены по меньшей мере в части бункера, которая открыта в помольную камеру. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения основная зона этого бункера полностью открыта относительно помольной камеры валковой установки, так чтобы молотый продукт из помольной камеры мог поступать в бункер по всей ширине бункера. В соответствии с этим вариантом осуществления шнековые элементы расположены по всей ширине бункера, за исключением зоны, в которой находится выпускное отверстие.

В соответствии с изобретением особенно предпочтительно, чтобы секции шнекового транспортера, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, были соединены друг с другом непрерывным валом, т.е. чтобы был предусмотрен только один шнековый транспортер. По сравнению с вариантом, в котором предусмотрены два отдельных шнековых транспортера, осуществляющих транспортировку в противоположных направлениях, один шнековый транспортер подвержен значительно меньшим вибрациям.

Как описано выше, продукт, попадающий в бункер, транспортируется с помощью шнекового транспортера из обеих боковых частей бункера к одному выпускному отверстию. Такое выпускное отверстие имеет размеры, обеспечивающие непрерывную выгрузку продукта из бункера даже в режиме массового расхода, без засорения или закупоривания. Точные размеры могут быть определены специалистом в обычном порядке.

Особенно предпочтительно, чтобы выпускное отверстие располагалось в центре нижней части бункера; т.е. было равноудалено от обоих боковых концов бункера. Однако выпускное отверстие также можно расположить на определенном расстоянии от центра нижней части бункера, например в средней трети наибольшего размера нижней части (в настоящем документе называется шириной) бункера.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления в зоне выпускного отверстия может быть предусмотрен компонент для предотвращения скопления продукта в этой зоне. Например, это может быть штифт.

Выпускное отверстие открывается в трубопровод; т.е. выпускное отверстие соединено с трубопроводом, расположенным ниже выпускного отверстия. По такому трубопроводу продукт транспортируют из валковой установки.

В соответствии с изобретением выпускное отверстие предпочтительно соединено с трубопроводом таким образом, что продукт проходит из выпускного отверстия в трубопровод с максимально плавными отклонениями. Это снижает риск засорения или закупоривания выпускного отверстия. Предпочтительно выпускное отверстие выполнено в форме так называемого башмака, причем отверстие в нижней части бункера соединено с отверстием в верхней части трубопровода посредством вертикальных или слегка наклонных или искривленных боковых стенок. В этом варианте осуществления перемещение продукта из бункера в трубопровод обеспечивается в по существу вертикальном направлении.

В этом отношении предпочтительно, чтобы в соответствии с изобретением трубопровод располагался под углом примерно 90° к бункеру; т.е. в зоне выпускного отверстия воображаемая линия вдоль самого длинного размера (т.е. ширины) бункера и воображаемая центральная ось через трубопровод выстраиваются для охвата угла в диапазоне от 60° до 120°, особенно предпочтительно 90°.

Трубопровод для транспортировки продукта из валковой установки построен аналогично обычным трубопроводам для выгрузки продукта из валковой установки. Предпочтительно продукт выгружают пневматическим способом, особенно предпочтительно — способом пневматического всасывания. В этом случае трубопровод предпочтительно соединяют с блоком откачки воздуха. Такие блоки известны и не нуждаются в подробном описании в настоящем документе.

В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения трубопровод расположен на участке ниже бункера и имеет изгиб вверх за пределы бункера, чтобы его можно было направить вверх в боковом направлении мимо бункера. Таким образом, трубопровод имеет участок, расположенный вертикально вверх, который соединен посредством изогнутого элемента с участком трубопровода, расположенным ниже бункера.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления трубопровод расположен на бункере с возможностью демонтажа, например, имеет одно или более винтовых соединений. Трубопровод также может иметь дополнительные средства крепления для крепления к самой валковой установке, например, одно или более дополнительных винтовых соединений.

Благодаря настоящему изобретению продукт можно выгружать без увеличения высоты конструкции внутри устройства. Валковую установку можно размещать непосредственно на основании. Не нужно предусматривать дополнительный строительный этаж, как в случае предшествующего уровня техники.

Кроме того, в соответствии с изобретением в случае валковой установки для производства пищевых продуктов и кормов для животных с прямой вытяжкой количество требуемых бункеров можно уменьшить до одного бункера на сторону (и, соответственно, одного пневматического трубопровода на сторону).

Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает значительные преимущества в плане аппаратных технических решений.

В принципе блок выгрузки продукта в соответствии с изобретением можно использовать с любой традиционной валковой установкой. Однако предпочтительно применение для валковых установок для производства пищевых продуктов и кормов для животных. Таким образом, настоящее изобретение относится к блоку выгрузки продукта, включающему в себя бункер, имеющий шнековый транспортер в своей нижней части, расположенной на удалении от его основной зоны, причем шнековый транспортер имеет две секции, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера к выпускному отверстию в нижней части бункера.

Блок выгрузки продукта в соответствии с изобретением сконструирован так, как описано выше.

В зависимости от конструкции валковой установки эта валковая установка может иметь один или два блока выгрузки продукта в соответствии с изобретением.

Валковую установку в соответствии с изобретением для производства пищевых продуктов и кормов для животных предпочтительно используют для производства муки из зерновых и после переработки продуктов помола зерна и зерновых конечных продуктов мукомольной промышленности (в частности, помола мягкой пшеницы, твердой пшеницы, ржи, кукурузы и/или ячменя) или специализированной мукомольной промышленности (в частности, лущения и/или помола сои, гречихи, ячменя, спельты, просо/сорго, псевдозерновых и/или бобовых), причем, в частности, подразумевается обычная пшеница, твердая пшеница, кукуруза или гречка. Обычная пшеница также известна как Triticum aevestivum, а твердая — Triticum durum. Для целей применения под рисом также подразумевается зерновой продукт. Кроме того, валковая установка в соответствии с изобретением подходит для производства кормов для сельскохозяйственных и домашних животных, рыб и ракообразных.

Валковая установка имеет по меньшей мере одну размольную мельницу. Такие валковые установки известны, например, из EP0 944 433 A1, EP0 991 473 A1, WO 2019/224 399 A1 и WO 2019/229 014 A1, на соответствующее содержание которых приведены ссылки.

Настоящее изобретение дополнительно относится к способу помола сыпучего материала с помощью валковой установки в соответствии с изобретением, включающему стадии

a) подачи сыпучего материала в заборник продукта;

b) помола сыпучего материала в помольной камере с помощью помольных валков и переноса молотого продукта в бункер;

c) транспортировки молотого продукта посредством шнекового транспортера, расположенного в бункере, к выпускному отверстию.

Введение сыпучего материала в заборник продукта и помол сыпучего материала в помольной камере с помощью двух помольных валков осуществляют обычным и известным способом, аналогичным способу, применяемому в традиционных валковых установках.

Затем молотый продукт переносят в бункер валковой установки в соответствии с изобретением. Это происходит под действием силы тяжести, поскольку продукт падает в бункер из помольной камеры через открытую основную зону бункера.

В бункере транспортировку молотого продукта выполняют посредством шнекового транспортера, расположенного в бункере, к выпускному отверстию, как описано выше. Секции шнекового транспортера, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, обеспечивают транспортировку продукта к выпускному отверстию из обеих зон в сторону выпускного отверстия в основании бункера.

Продукт, транспортируемый в выпускное отверстие, подается в трубопровод. Как описано выше, предпочтительно это происходит с максимально плавными отклонениями; т.е. с минимальным изменением направления перемещения продукта в процессе переноса. Происходит только объединение продукта, поступающего слева и справа, в центре бункера. Из этого места продукт выходит из бункера вниз (горизонтальное перемещение преобразуется в вертикальное перемещение или в соответствии с наклонной геометрией башмака) в трубопровод всасывающих пневматических устройств. Предпочтительно это реализовано с помощью описанного выше башмака.

По трубопроводу продукт транспортируют из валковой установки, как описано выше. Предпочтительно это реализовано пневматическим способом, особенно предпочтительно — способом пневматического всасывания.

Настоящее изобретение более подробно описано ниже со ссылкой на не имеющие ограничительного характера графические материалы и предпочтительные варианты осуществления. Ниже представлено описание фигур.

На фиг. 1 показан схематический вид валковой установки предшествующего уровня техники для производства пищевых продуктов и кормов для животных.

На фиг. 2 показан схематический вид валковой установки для производства пищевых продуктов и кормов для животных в соответствии с изобретением.

На фиг. 3 показан схематический вид блока выгрузки продукта в соответствии с изобретением.

На фиг. 4 показан дополнительный схематический вид блока выгрузки продукта в соответствии с изобретением.

На фиг. 1 показан схематический вид валковой установки предшествующего уровня техники для производства пищевых продуктов и кормов для животных, где подробно указаны только самые важные компоненты. Валковая установка 1’ включает в себя заборник 2’ (например, бункер), через который подлежащий помолу материал подается на пары валков 3’ и 4’. Затем молотый материал покидает валковую установку 1’ через бункеры 5’, в которые он падает под действием силы тяжести. Бункеры 5’, которые могут представлять собой, например, разгрузочные воронки, проходят через основание 6’, на котором расположена валковая установка 1. Ниже основания 6’ бункеры 5’ открываются в устройство выгрузки (не показано), посредством которого материал транспортируется дальше механическим или пневматическим способом.

На фиг. 2 показан схематический вид валковой установки 1 в соответствии с изобретением для производства пищевых продуктов и кормов для животных, где подробно указаны только самые важные компоненты. Валковая установка 1 включает в себя заборник 2 (например, бункер), через который подлежащий помолу материал подается на пары валков 3 и 4. Затем молотый материал покидает валковую установку 1 через бункеры 5, в которые он падает под действием силы тяжести. В центре бункеров 5 обеспечено выпускное отверстие 7 в форме башмака, через которое продукт поступает в трубопровод 8. Компоненты 5, 7 и 8 вместе образуют блок P выгрузки продукта. Трубопроводы 8 двух бункеров, показанных на фиг. 2, расположены таким образом, что вертикальная зона 8a одного из трубопроводов 8 расположена смежно с вертикальной зоной 8a другого трубопровода 8.

Валковая установка 1 стоит на основании 6 с помощью ножек 9.

На фиг. 3 показан схематический вид блока P выгрузки продукта в соответствии с изобретением. В бункере 5 расположен шнековый транспортер 10, причем шнековый транспортер имеет секцию 10a, осуществляющую транспортировку слева направо, и секцию 10b, осуществляющую транспортировку справа налево. Между такими секциями 10a и 10b находится участок 10c без шнековых элементов в зоне выпускного отверстия 7. Шнековый транспортер 10 установлен с возможностью вращения на боковых концах бункера 5. Шнековый транспортер 10 соединен с двигателем 11, посредством которого он приводится в движение. Трубопровод 8 проходит горизонтально ниже бункера. За бункером 5 трубопровод 8 имеет изгиб и проходит в вертикальную зону 8a.

На фиг. 4 показано продольное сечение блока P выгрузки продукта в соответствии с фиг. 3, где одними и теми же ссылочными позициями обозначены одинаковые компоненты. На фиг. 4 показана форма башмака, который соединяет отверстие в основании бункера 5 с отверстием в верхней части трубопровода 8 таким образом, что продукт перемещается из бункера 5 в трубопровод 8 с максимально плавными отклонениями.

Группа изобретений относится к валковой установке и блоку выгрузки продукта для такой установки, которая может найти применение при производстве пищевых продуктов и кормов для животных. Валковая установка содержит заборник продукта, помольную камеру с помольными валками и блок выгрузки продукта, расположенный ниже помольной камеры. Ниже бункера проходит трубопровод. Трубопровод расположен ниже выпускного отверстия и соединен с выпускным отверстием, при этом блок выгрузки продукта включает в себя бункер, выпускное отверстие, выполненное в форме башмака, и трубопровод. Бункер в своей нижней части, расположенной на удалении от помольной камеры, имеет шнековый транспортер, который имеет две секции, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера к выпускному отверстию в нижней части бункера. Блок выгрузки продукта содержит бункер, выпускное отверстие, выполненное в форме башмака, и проходящий ниже бункера трубопровод, расположенный ниже выпускного отверстия и соединенный с выпускным отверстием. При этом бункер в своей нижней части, расположенной на удалении от помольной камеры, имеет шнековый транспортер, имеющий две секции, осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера к выпускному отверстию в нижней части бункера. Валковая установка и блок выгрузки обеспечивают постоянную выгрузку продукта при больших массовых расходах. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Валковая установка (1) для производства пищевых продуктов и кормов для животных, включающая в себя заборник (2) продукта, помольную камеру с помольными валками (3, 4), в которую подлежащий помолу сыпучий материал может проходить из заборника (2) продукта, и блок (Р) выгрузки продукта, который расположен ниже помольной камеры и в который продукт может проходить из помольной камеры, отличающаяся тем, что ниже бункера (5) проходит трубопровод (8), расположенный ниже выпускного отверстия (7) и соединенный с выпускным отверстием (7), при этом блок (Р) выгрузки продукта включает в себя бункер (5), выпускное отверстие (7), выполненное в форме башмака, и трубопровод (8), при этом бункер (5) в своей нижней части, расположенной на удалении от помольной камеры, имеет шнековый транспортер (10), причем шнековый транспортер (10) имеет две секции (10а, 10b), осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера (5) к выпускному отверстию (7) в нижней части бункера (5).

2. Валковая установка (1) по п. 1, отличающаяся тем, что выпускное отверстие (7) расположено в центре бункера (5).

3. Валковая установка (1) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что бункер (5) имеет отверстие в помольную камеру по всей ее ширине.

4. Валковая установка (1) по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что шнековый транспортер (10) проходит по всей длине нижней части бункера (5), а секции (10а, 10b), осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях шнекового транспортера (10), присоединены друг к другу посредством непрерывного вала.

5. Валковая установка (1) по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что трубопровод (8) соединен с блоком всасывания воздуха.

6. Валковая установка (1) по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что трубопровод (8) имеет участок (8а), расположенный вертикально вверх, который соединен посредством изогнутого элемента с участком трубопровода (8), расположенным ниже бункера (5).

7. Валковая установка (1) по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что трубопровод (8) расположен на бункере (5) с возможностью демонтажа.

8. Блок (Р) выгрузки продукта, содержащий бункер (5), выпускное отверстие (7), выполненное в форме башмака, и проходящий ниже бункера (5) трубопровод (8), расположенный ниже выпускного отверстия (7) и соединенный с выпускным отверстием (7), при этом бункер (5) в своей нижней части, расположенной на удалении от помольной камеры, имеет шнековый транспортер (10), причем шнековый транспортер (10) имеет две секции (10а, 10b), осуществляющие транспортировку в противоположных направлениях, для перемещения продукта из нижней части бункера (5) к выпускному отверстию (7) в нижней части бункера (5).

9. Способ помола сыпучего материала с помощью валковой установки (1) для производства пищевых продуктов и кормов для животных по любому из пп. 1-8, включающий стадии:

- подачи сыпучего материала в заборник (2) продукта;

- помола сыпучего материала в помольной камере с помощью помольных валков (3, 4) и переноса молотого продукта в бункер (5);

- транспортировки молотого продукта посредством шнекового транспортера (10), расположенного в бункере (5), к выпускному отверстию (7).

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что молотый продукт перемещают через выпускное отверстие (7) в трубопровод (8) и выводят по нему.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что транспортировку по трубопроводу (8) осуществляют пневматическим способом.