ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ДЛЯ ХОЛОДНОГО ОТЖИМА МАСЛА Российский патент 2025 года по МПК B30B9/06 C11B1/06 

Область техники

Заявляемый комплекс относится к масложировой промышленности, в частности к технологии и оборудованию для получения растительного масла прессованием, особенно в условиях минипроизводств, из масличного сырья.

Уровень техники

В настоящее время применяются стандартные конструкции пресса, используемые для выдавливания масла. Известные конструкции состоят из гидроцилиндра, расположенного в верхней части пресса и бочонка в нижней части. На таком прессе при загрузке и выгрузке семян необходимо совершать тяжелые манипуляции с бочонком, вес которого 15-20 кг. В начале работы на отдельном столе упомянутый бочонок ставят на поддон. Затем в бочонок загружают семена, которые находятся в мешочке из фильтровальной ткани, затем устанавливают верхний поршень, на поршень ставят дополнительные удлинители и металлические шайбы, затем всю эту конструкцию ставят на нижнюю пластину пресса и центруют вручную, так чтобы центр штока гидроцилиндра совпадал с центром верхнего поршня в бочонке, после этого начинается процесс повышения давления в гидроцилиндре, из семян вытекает масло, когда масло надавлено, то выжатые семена превращаются в твердую таблетку очень жестко распертую в бочонке.

Известно устройство для отжима масличного сырья (патент RU15888 РФ от 14.08.2000, класс МПК С11В 1/06) содержащее загрузочный узел и прессовый элемент. Загрузочный узел выполнен в виде корпуса с отверстием в нижней части для слива масла и установленной внутри него емкости, выполненной из колец, соединенных друг с другом с образованием единой конструкции. Устройство имеет разделяющие загружаемое сырье диски, на которые оказывает давление прессовый элемент.

Недостатком указанного устройства является громоздкость конструкции, где при каждом цикле отжима требует сборки и разборки внутренней емкости. Кроме того, неясен механизм поступления масла в пространство между корпусом и емкостью, в которой происходит процесс его получения, особенно из нижних колец. Из описания неясно, имеют ли кольца, устанавливаемые в пазы, необходимые минимальные зазоры, и какова гарантия соблюдения равномерного зазора между корпусом и внутренней емкостью в процессе работы.

Известен маслопресс гидравлический холодного отжима (электронное депонирование, интернет источник 19.08.2024 https://zerno-remeslo.ru/catalog/maslopressy-dlya-holodnogo-otzhima/maslopress-gidravlicheskij-holodnogo-otzhima-zolotoj.html), состоящий из корпуса, выполненного в виде станины, с встроенным гидроцилиндром, с плитой, на которую устанавливается бочонок с пазами. Указанный источник взят за прототип.

Недостатком данной конструкции является тяжелый и трудоемкий процесс подготовки бочонка к непосредственному прессованию семян и после окончания этого этапа к таким же сложным манипуляциям с многократным подниманием бочонка 15-25 кг с поршнями и железными шайбами для того, чтобы выгрузить спрессованные семена (жмых) из бочонка, для освобождения его для следующей загрузки. Также эти процессы занимают много времени, загрузка 10-20 минут и выгрузка от 10-20 минут.

Технический результат заявляемого решения является разработка гидравлического пресса, с расширенными функциональными возможностями, за счет возможности располагать бочонок по центру в новой конструкции поддона.

Раскрытие сущности технического решения

Техническим решением вышеприведённой задачи является разработка гидравлического пресса для холодного отжима масла, включающий в себя станину внутри которой расположен гидроцилиндр со штоком, а также плиту под которую устанавливается бочонок с пазами, где бочонок представляет собой трубу - сквозной цилиндр с равномерно расположенными по внутренней поверхности пазами, устанавливаемый в поддон, а в центре упомянутого поддона выполнено отверстие для штока гидроцилиндра. Указанное техническое решение обеспечивает возможность расположить бочонок под отверстием плиты и предоставляет возможность использовать верхнюю часть бочонка для загрузки и выгрузки семян.

Возможен вариант технического решения, где бочонок выполнен из капролона или любого другого материала, способного выдерживать нагрузку от нескольких тонн и выше. Указанное техническое решение обеспечивает вариативность использования различных материалов для изготовления самого бочонка.

Возможен вариант технического решения, где поддон выполнен из капролона. Указанное техническое решение обеспечивает вариативность использования различных материалов для изготовления самого поддона.

Возможен вариант технического решения, где у бочонка, выполнены вдоль всей поверхности пазы с размером между углублениями 20 мм, углубления 2-5 мм в глубину и 2 мм шириной. Указанное техническое решение обеспечивает возможность стекать маслу по всей внутренней поверхности бочонка.

Возможен вариант технического решения, где поддон повторяет внешнюю окружность бочонка. Указанное техническое решение обеспечивает возможность центрирования и расположения бочонка по центру поддона и соответственно центру штока цилиндра.

Возможен вариант технического решения, где высота поддона выше на 4 - 10 см нижней части бочонка. Указанное техническое решение сохраняет расположение бочонка по центру и позволяет бочонку свободно перемещаться вертикально, то упираться в плиту, а то опускаться в поддон освобождая верхнюю часть бочонка от плиты.

Возможен вариант технического решения, где размер отверстия поддона расположен в диапазоне на несколько мм больше диаметра штока цилиндра Указанное техническое решение обеспечивает свободное вертикальное движение штока цилиндра.

Краткий перечень чертежей

Дополнительно отмечаем, что приложенное изображение на фиг. 1 показывает наиболее предпочтительный вариант выполнения технического решения и не может рассматриваться в качестве ограничения содержания технического решения, которое включает и другие варианты исполнения.

На фиг. 1 - показан заявляемый гидравлический пресс для отжима масла.

поз. 1 - станина (другое название: корпус пресса), выполненный из металлического материала, преимущественно металлического швеллера или толстого листового металла и представляет собой вертикальную станину для размещения в ней механизмов и узлов, обеспечивающих работу заявляемого пресса.

поз. 2 - плита с отверстием, являющаяся неотъемлемой частью корпуса 1 пресса. При этом отверстие расположено по центру плиты 2, через это отверстие происходит загрузка и выгрузка семян, когда упорная плита 3 отодвинута назад. И соответственно, когда упорная плита 3 выдвинута вперед то отверстие перекрывается для работы пресса по выдавливанию масла из семян.

поз. 3 - упорная плита, представляет собой квадратную или прямоугольную плиту с толщиной не менее 10 мм, и предназначенная для создания горизонтальной поверхности, например, перекрытия, внутри корпуса 1 гидравлического пресса. Сама плита 3 устанавливается в специальную прямоугольную форму 4 с дополнительными небольшими профильными упорами 4.1, и уже совместно с формой устанавливается в корпус 1 на направляющие. Расположена упорная плита 3 под плитой с отверстием 2, на расстоянии нескольких миллиметров 2-5. Упорная плита свободно лежит в прямоугольной форме 4 и беспрепятственно может перемещаться вверх и вниз на несколько миллиметров от 1 до 10 мм, что и позволяет освобождать эту плиту для горизонтального движения при загрузке и выгрузки семян.

поз. 4 - прямоугольная форма из уголка в которой свободно лежит упорная плита 3.

поз. 4.1 - профильные упоры для выгрузки, являющиеся неотъемлемой частью прямоугольной формы 4, и внутрь которой устанавливается упорная плита 3, сами упоры 4.1 представляют собой металлическую профильную трубу прямоугольного сечения. Профильные упоры необходимы при выгрузке, они становятся на место отодвинутой упорной плиты 3. Эти упоры ограничивают движение вверх бочонка 7, при этом оставляя пространство, где движется мешочек с семенами свободным и двигая шток цилиндра вверх семена полностью выдвигаются из тела бочонка, остается взять этот мешочек руками и освободить его от сжатых семян, чтобы насыпать свежие семена.

поз. 5 - направляющие горизонтальные, по ним движется упорная плита вперед и назад.

поз. 6 - верхний поршень дополнительно перекрывает верхнее дно бочонка 7.

поз. 7 - бочонок, представляет собой трубу - сквозной цилиндр, выполненный из капролона или любого другого материала, способного выдерживать нагрузку от нескольких тонн и выше, с равномерно расположенными по окружности внутренней поверхности пазами и углублениями, и устанавливается на поддон 9, где далее совместно устанавливаются на верхнюю часть корпуса гидроцилиндра. Бочонок расположен под упорной плитой 3, верхняя часть бочонка отстоит от упорной плиты на 10-20 мм. Форма нижней части бочонка сделана в виде “ ласточкина хвоста", для того чтобы масло стекало по внутреннему краю бочонка, а не растекалось по всей нижней плоскости бочонка.

поз. 8 - семена в мешочке, мешочек сшит по размеру бочонка и дополнительно фильтрует масло, не давая семенам заполнять пазы в бочонке, по которым отжатое масло стекает в поддон.

поз. 9 - поддон, представляет собой округлое изделие (круглый стакан), выполненное из капролона и/или металла и/или дерева и позволяет штоку гидроцилиндра 12 проходит сквозь поддон 9 и давить на нижний поршень 11, собирать масло и выводить его в емкость для масла и позволяет сам бочонок 7 центровать, чтобы он не уходил не влево, не вправо во время работы. В поддоне также имеется площадка, на которой стоит нижняя часть бочонка 7.

поз. 10 - емкость для собирания выдавливаемого масла.

поз. 11 - нижний поршень, сделан из капролона, с впрессованной металлической шайбой, при этом край этого поршня, где течет масло в емкость и капает, имеет определенную форму, как например, «ласточкин хвост», чтобы масло не текло по самому поршню 11 и дальше по штоку цилиндра, а собиралось в поддоне 9.

поз. 12- шток гидроцилиндра, представляет собой цилиндр, установленный в корпусе гидроцилиндра и выполнен из металлических материалов. Шток движется вверх и вниз вертикально сквозь отверстие в поддоне 9 и оказывает давление на нижний поршень 11 бочонка 7.

поз. 13 - гидроцилиндр представляет собой любое устройство будь то гидро или пневмо цилиндр способное создавать давление в бочонке от нескольких тонн и выше, и выполнен из любого материала, могущего выдерживать нагрузки от 10 тонн и выше.

Осуществления технического решения

В техническом решении под используемыми терминами понимаются следующие понятия:

Станина (другие названия: корпус, каркас) - это неподвижная часть изделия (машины, механизма и так далее), на которой размещаются и по которой перемещаются остальные его узлы и механизмы.

Поддон (другие названия: донце, пресс-форма, база, основание, стакан, подставка) - это опорная конструкция для установки устройства, повторяющего внешнюю форму устанавливаемого предмета.

Бочонок (другие названия: бочка, банка, канистра и т.п.) - это емкость от литра до несколько литров, в которой происходит сдавливание семян, бочонок должен выдерживать высокое давление.

Заявляемое техническое решение обеспечивает возможность освободить плиту, после того как шток гидроцилиндра опуститься вниз, а на этом штоке находится поддон с бочонком и поршнем с мешочком, с семенами, опускание необходимо на расстояние от нескольких сантиметров и выше, что и компенсирует расширение семян в сторону упорной плиты и уже освобожденная упорная плита отодвигается горизонтально назад одновременно подставляются прикрепленные к форме, в которой лежит упорная плита, два упорных профиля они имеют незначительную ширину от 2 до 6 сантиметров, и расположены по краям стенок бочонка, при этом доступ к отверстиям в верхней части бочонка и в верхней плите становится свободным. Переключив движение штока гидроцилиндра вверх, происходит выдавливание сжатых семян из бочонка.

Гидравлический пресс для холодного отжима масла, включающий в себя корпус (станину) 1 внутри которой расположен гидроцилиндр со штоком 12, а также плиту 2 с отверстием и упорную плиту 3, под которую устанавливается бочонок 7 выполненный в виде - сквозного цилиндра с равномерно расположенными по внутренней поверхности пазами и углублениями между ними, при этом между углублениями размер примерно от 10 до 20 мм, углубления от 2-5 мм в глубину и 2 мм шириной. Размеры зависят от размеров самого бочонка 7. Чем больше бочонок 7, тем больше соответственно указанные размеры. Сам бочонок 7 выполнен из капролона или любого другого материала, способного выдерживать нагрузку от нескольких тонн и выше. Известно, что материал капролон - это высокопрочный инженерный пластик, который создается из полиамида, полученного из циклогексанона. Он обладает хорошими механическими свойствами, позволяет выдерживать высокие температуры и имеет высокую устойчивость к химическим веществам. Использование бочонка 7 в гидравлическом прессе изготовленного из капролона, позволяет его эксплуатировать длительное время.

Другие материалы для изготовления бочонка 7 - это нержавеющая сталь, твердые породы дерева и любой материал, способный выдерживать высокие нагрузки в десятки и даже сотни тонн.

Сам бочонок устанавливается в центр поддона 9, изготавливаемого также из капролона, что также позволяет эксплуатировать сам поддон 9 длительное время. Форма поддона 9 повторяет внешнюю окружность бочонка 7, где на 4 - 10 см поддон 9 выше нижнего края бочонка 7. Использование и установка бочонка 7 в поддон 9 обеспечивает устойчивое положение самого бочонка 7 в самом гидравлическом прессе во время работы/эксплуатации.

По центру поддона 9 выполнено отверстие для штока гидроцилиндра 12. При этом размер отверстия поддона 9 расположен в диапазоне на несколько мм больше диаметра штока цилиндра 12. Например, если диаметр штока 12 гидроцилиндра равен 100 мм, то отверстие в поддоне 9 равно 120 мм. Посадка с зазором поддона 9 на шток 12 гидроцилиндра 13 обеспечивает свободный ход самого штока 12 гидроцилиндра 13 для того, чтобы двигать нижний поршень 11 и сдавливать семена.

Также в нижней части поддона 9 сделано углубление на несколько миллиметров 5-10 мм, а по диаметру на 2-3 мм больше диаметра верхней части гидроцилиндра 13, таким образом поддон 9 ставится на гидроцилиндр 13 сверху и самоцентруется.

Гидроцилиндр 13 расположен снизу корпуса 1 пресса, бочонок 7, в котором происходит прессование семян, расположен над гидроцилиндром 13. Выше бочонка 7 находится упорная плита 3, которая имеет свободный вертикальный и горизонтальный ход. Над упорной плитой 3 находится плита с отверстием 2, отверстие больше внутреннего диаметра бочонка 7, через это отверстие в начале работы загружают мешочек с семенами 8 и по окончанию отжима выгружают спрессованные семена.

По окончании процесса отжима и снятия давление в гидроцилиндре 13 семена расширяются на 2-10 мм и движение упорной плиты 3, для открытия отверстия, становится невозможным.

При этом упорная плита 3 над бочонком отстоит на 5 мм от плиты с отверстием 2 и после снятия давления и движения штока гидроцилиндра 12 вниз она под своим весом опускается на 5 мм, и упорная плита 3 освобождается сверху для горизонтального движения.

Сам бочонок 7 в начальном исходном состоянии отстоит от упорной плиты 3 на 10-20 мм. Когда происходит сдавливание и шток цилиндра движется вверх то бочонок вместе с поршнем и семенами подымается вверх и зазор исчезает, верхняя часть бочонка 7 упирается в упорную плиту 3, когда шток 12 движется дальше вверх то дальше уже сама упорная плита 3 подымается и исчезает зазор между плитой с отверстием 2 и упорной плитой 3 дальнейшее движение штока 12 приводит с сдавливанию семян и вытеканию масла. После того как произошло достаточное сдавливание, все происходит в обратном порядке, когда шток 12 движется вниз происходит опускание упорной плиты 3, освобождая ее сверху, и дальше он опускает бочонок 7 вместе с мешочком семян и освобождает движущуюся упорную плиту 3 снизу.

Упорная плита 3 в прямоугольной форме 4 с профильными упорами для выгрузки 4.1, движется горизонтально и вертикально, занимая два рабочих положения, вперед и назад.

- вперед - плита становится упором верхнего поршня бочонка 6 и самого бочонка, 7 в котором происходит отжим семян.

- назад - упорная плита 3 отодвигается, освобождая отверстие, через которое происходит загрузка или выгрузка семян и одновременно на место упорной плиты 3 становятся профильные упоры, 4.1 в которые упирается бочонок 7 при выгрузке спрессованных семян.

Заявляемое техническое решение работает следующим образом:

Пресс оборудован системой легкой и простой загрузки и выгрузки семенами бочонка 7, через отверстие плиты 2 в верхней части корпуса 1. Вся работа при этом заключается в переключении направлении движения штока 12 гидроцилиндра и выдвижении упорной плиты 3, которая легко и плавно передвигается горизонтально на шариковых направляющих 5. Благодаря новому устройству поддона 9, в котором есть отверстие, сквозь которое проходит шток гидроцилиндра, что и позволило расположить гидроцилиндр в нижней части корпуса 1 пресса, а бочонок 7 с поддоном 9 над гидроцилиндром, и над верхним отверстием бочонка 7 установить движущуюся упорную плиту 3. Бочонок 7 стоит на поддоне 9 ничем не прикрепленный, а как бы в круглом стакане (поддоне 9) и может передвигаться вверх и вниз вдоль этого стакана и при необходимости легко вынимается, для того чтобы его помыть, поддон 9 также ни к чему не прикреплен, а имеет углубление диаметром на несколько миллиметров больше диаметра штока гидроцилиндра 12, что позволяет его легко снимать и мыть. Все комплектующие разбираются.

Заявляемое техническое решение обеспечивает:

- процесс сбора масла, за счет поддона для собирания масла. В поддоне расположено отверстие, сквозь которое свободно проходит шток гидроцилиндра. Указанный шток давит на нижний поршень, находящийся в нижней части бочонка, при этом край нижнего поршня сточен под углом, что и позволяет направлять стекающее масло в поддон. В самом поддон также проточено углубление, в котором и собирается масло, в поддоне также имеется отверстие из этого углубления, в это отверстие вставлен носик-трубка через него масло вытекает в сосуд, где и накапливается. Также в поддоне есть площадка, на которой стоит бочонок, а наружные стенки поддона не позволяют бочонку смещаться в сторону и центруют бочонок таким образом, чтобы он всегда находился по центру штока гидроцилиндра.

- и сокращает время загрузки семенами бочонка до 2-5 минут, выгрузки до 1-2 минут.

Созданная конструкция направленна на решение задачи, связанной с тем, что сжимаемые семена, после того как снимается давление в бочонке, не остаются в неизменном сжатом состоянии, а расширяются и при расширении происходит заклинивание упорной плиты и бочонка. Благодаря тому что упорная плита и бочонок имеют свободный ход, ограниченный определенным образом, управляется процесс с помощью штока цилиндра, переключением направлением движения штока.

Заявляемое техническое решение обеспечивает использование гидравлического пресса, с расширенными функциональными возможностями, за счет возможности расположение бочонка по центру в новой конструкции поддона, над гидроцилиндром и таким образом освобождается верхняя часть бочонка для загрузки, выгрузки семян.

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к оборудованию для получения растительного масла прессованием. Гидравлический пресс содержит станину, в нижней части которой установлен гидроцилиндр со штоком, и поддон с отверстием для штока. В поддоне установлен бочонок в виде трубы с пазами для стекания масла на внутренней поверхности. Над бочонком расположена съемная упорная плита, имеющая возможность вертикального и горизонтального движения. Станина выполнена с плитой, расположенной над упорной плитой. Упомянутая плита имеет отверстие для загрузки семян перед отжимом масла и выгрузки спрессованных семян по окончании процесса отжима. Отверстие совмещено с верхней частью бочонка. В результате обеспечивается расширение функциональных возможностей пресса. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Гидравлический пресс для холодного отжима масла, содержащий станину, в нижней части которой установлен гидроцилиндр со штоком, и поддон, выполненный с отверстием для штока гидроцилиндра, отличающийся тем, что снабжен бочонком в виде трубы с пазами на внутренней поверхности для стекания масла, отжатого из семян, установленным в поддоне, и съемной упорной плитой, установленной над бочонком с возможностью вертикального и горизонтального движения, при этом станина выполнена с плитой, расположенной над упорной плитой и выполненной с отверстием для загрузки семян перед отжимом масла и выгрузки спрессованных семян по окончании процесса отжима, совмещенным с верхней частью бочонка.

2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что снабжен формой с профильными упорами, съемная упорная плита расположена в упомянутой форме, а профильные упоры выполнены с возможностью ограничения движения бочонка вверх при выгрузке спрессованных семян.

3. Пресс по п.1, отличающийся тем, что гидроцилиндр соединен со станиной посредством металлического кольца, приваренного к нижней части станины и выполненного по диаметру корпуса гидроцилиндра.