Устройство для мокрого измельчения продуктов Советский патент 1985 года по МПК B02C15/08 

. г 77 IS 16 гв гдзо г; к к л

I; . / / .

I. I 111

1 ffl 2} 5 го в 8

2} 5 Фи1 i.

/(

1

Изобретение относится к пищевой промышленности, к кондитерской ее отрасли, в частности к устройствам для измельчения и гомогенизации какао-продуктов, может быть использовано и в химическом производстве.

Известно устройство для мокрого измельчения продуктов, содержащее ступенчатьй корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, в каждой ступени которого на горизонтальном валу насажены конические роликоподщипники и центробежные отбрасыватели измельчаемого продукта, рубашки охлаждения, винтовой питатель, расположенные между роликоподшипниками снаружи корпуса коллекторы .сжатого , воздуха, а также отделенный от роликоподшипников посредством перфорированный перегородки нож предварительного измельчения ij .

Однако конструкция устройства не обеспечивает возможность ограничения количества образований высокодисперсных частиц, -т.е. -частиц размером менее 4 мкм, присутствие которых в измельченных какао-продуктах нежелательно. При этом рядом расположенные роликоподшипники из-за несовпадения их радиальных биений дополнительно нагружаются, что затрудняет регулирование зазора между роликами и кольцами подшипников и получение измельче-нного продукта стабильной дисперсности. Кроме того, роликоподшипники из-за несовпадения их радиальных биений ограничивают интенсивность из- . мельчения продуктов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство мокрого измельчения продуктов, содержащее ступенчатый корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и рубашка№1 охлаждения,расположенные в каждой ступени корпуса и укрепленные на горизонтальном валу конические роликоподшипники и центробежные отбрасыватели измельчаемого продукта, размещенные снаружи корпуса на участках между роликоподшипниками коллекторы для подвода сжатого воздуха, электро магниты и отделенные от роликоподшипников перфорированной перегородкой нож предварительного измельчения и винтовой питатель 2J .

Однако конструкция известного устройства не позволяет повысить ин622

тенсивность измельчения продуктов, т.е. имеет ограниченную производительность, отрицательно влияющую на последующие технологические операции. Это объясняется тем, что при вращении конических роликоподшипников, т.е. во время окончательного измельчеиия продукта между коническими роликами и наружными кольцами, некоторые частицы продукта заклинивают конические ролики и они скользят некоторое время в тангенциальном направлении по поверхности наружного кольца. Это способствует уменьшению

скорости движения в сторону отвода измельченного продукта в устройстве, т.е. уменьшению скорости получения измельченного продукта и его отвода через разгрузочный патрубок. Кроме

того, в устройстве нет возможности регулирования интенсивности измельчения продуктов в отдельных ступенях каждого последунмцего подшипника, которое необходимо при расширении ассортимента измельчаемых продуктов.

Цель изобретения - повышение интенсивности измельчения продуктов. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для мокрого измельчения продуктов, содержащем ступенчатый корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и рубашками охлаждения, расположенные в каждой.ступени корпуса и укрепленные на горизонтальном валу конические роликоподшипники и центробежные отбрасыватели .измельчаемого продукта, размещенные снаружи корпуса на участках между роликоподшипниками коллекторы для

подвода сжатого воздуха, электромагниты и отделенные от роликоподшипников перфорированной перегородкой нож предварительного измельчения и винтовой питатель, наружная обойма

каждого роликоподшипника установлена в корпусе при помощи гибких связей с возможностью угловых колебаний вокруг оси и снабжена диаметрально противоположно расположенными жесткими

штырями, концы которьТх имеют ферромагнитные пяты для взаимодействия с электромагнитами.

При этом гибкие связи вьтолнейы преимущественно из резины.

На фиг.1 схематично изображено устройство для мокрого измельчения .продуктов, продольный разрез;на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устро 1ство состоит из электродвигателя 1, соединенного с ведущим валом 2 при помощи муфты 3. Вал 2 выполнен в виде секций - 4-6, соединен ных между собой при помощи гибких связок 7, а через гибкую связку 8 соединен со шнековым питателем, имею щим витки 9 и вал 10 шнекового питателя, на котором неподвижно установлен нож 11 предварительного измельчения, соприкасающийся, с перфорированной перегородкой 12. На секциях 4-6 вала 2 насажены конические роликоподшипники 13 с роликами 14 и наружными кольцами 15, а также центробежные отбрасыватели 16 измельчаемого продукта. Конические роликоподшипники 13 установлены в ступенчатом корпусе 17, закрытом крьшжой 18 с разгрузочным патрубком 19. В каждой ступени корпуса 17 наружная обойма 20 подшипников 13 вмонтирована в нем при помощи гибких связей 21,преимущественно вьшолненных из резины, и снабжена диаметрально противополож но расположенными жесткими штырями 22, одни концы которых жестко прикреплены к обойме 20, а свободные концы имеют ферромагнитные пяты 23 для взаимодействия с электромагнитами24, .подключенными к источнику 25 питания через переменный резистор 26. Штыри с пятами 23 подпружинены пружинами 27, служащими для возвращения обоймы 20 с наружными кольцами 15 роликоподшипников 13 в исходное положение. Корпус 17 охвачен рубашками 28 охлаждения и имеет коллек торы 29 для подвода сжатого воздуха с отверстиями 30 для образования воз душных затворов и соединен с корпусом 31 шнекового питателя, в котором размещен загрузочный патрубок 32 в пос леднем установлено предохранительное приспособление 33 и индикатор 34 нагрузок. Устройство работает следукнцим образом. От электродвигателя 1 через муфту 3 вращательное движение передается ведущему валу 2 и секции 4, от нее через связки 7 секциям 5 и 6, а через гибкую связку 8 - валу 10 шнекового питателя и ножу 11 предварительного измельчения. Секциям вращательное движение передается роликоподшипниками 13. РифлейЫе валки предохранительного приспособления 33 получают вращательное движение от собственного электродвигателя. Обрабатываемый продукт, например какао-бобы, проходя через рифленые валки предохранительного приспособления 33, расположенного в загрузочном патрубке 32, попадает на вал 10 шнекового питателя. При наличии в продукте твердых примесей индикатор 34 нагрузок отключает электродвигатель предохранительного приспособления 33, тем самым предотвращая попадание примесей во внутрь устройства. Из загрузочного патрубка 32 продукт подхватывается витками 9 питателя и подается на нож 11 предварительного измельчения. Продукт, попадая между ножом 11 и перфорированной перегородкой 12, предварительно измельчается. Три вращении конических роликоподшипников 13 наружные кольца 15 подвергаются крутильныг: колебаниям посредством обойм 20, вмонтированных в корпусе 17 при помощи гибких связей 21, например резиьы. Продукт окончательно измельчается между коническими роликами 14 и наружными кольца.ми 15.. При вращении роликоподшипников 13 одновременно ток QT источника 25 питания через переменный резистор 26 поступает в электромагниты 24, с Якорями которых через зазор взаимодействуют ферромагнитные пяты 23, прикрепленные к жестким подпружиненным пружинам 27 штырями 22. Электромагниты 24 сообщают наружным кольцам 15 через обоймы 20 высокочастотные разнонаправленные вибрационные колебания кручения, которые создают уменьшение относительного скольжения .соприкасающихся поверхностей - наружного кольца 15 роликоподшипников 13 и роликов 14. Измельчаемый продукт в паре роликоподшипники 13 наружное кольцо 15 в первом полупериоде движения сжимается (в направлении вдоль площади контакта), а в плоскости растягивается. Поскольку создаются в упомянутой паре разнонаправленные колебания кручения, то во втором полупериодз движения деформация (сжатие) измельчаемого продукта происходитв обратном направлении, вследствие чего и наблюдается уменьение общего момента сопротивления вращению, а тем самым повьш1ается ин-. тенсивность измельчения продуктов. При вибрации наружного кольца 15 не происходит защемление роликов 14 между наружными 15 и внутренними кольцами роликоподшипников при попадании твердых частиц измельчаемого продукта в зазоры мевду роликами 14 и наружными кольцами 15. Частота и амплитуда возмущающих вибраций, которые позволяют эффективно уменьшить момент сопротивления вращению в несколько раз, регулируется посредством переменного резистора 26. Сила тока для отдельных электромагнитов 24 может быть разной и регулироваться отдельными резисторами 26, что создает возможность регулирования интенсивности измельчения продуктов в отдельных ступенях каждо го последующего подшипника 13. Центробежные отбрасьшатели 16 спо собствуют попаданию продукта в зону измельчения, а сжатьй воздух,- поступающий через отверстия 30 коллекторо 29, образует воздушные заслоны между подшипниками 13 и способствует умень шению скорости движения продукта в корпусе 17. Вибрационные колебания кручения наружного кольца 15 каждого подшипника 13 мгновенно равномерно распределяют в измельчаемой массе сжатый воздух, подаваемый через коллекторы 29, что также положительно влияет на снижение момента сопротивления к измельчению продукта. При работе устройства в рубашках 28 циркулирует теплоноситель. Окончательно измельчаемый продукт скапливается в полости крышки 18, откуда отводится через разгрузочный патрубок 19, например, в сборник для измельченного продукта. Предлагаемое устройство для мокрого измельчения продуктов позволяет повысить интенсивность измельчения продуктов на 17%, а это обеспечивает возможность повышение производительности как самого устройства, так и последующего технологического оборудования.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОГО ИЗЖЛЬЧЕНКЯ. ПРОДУКТОВ, содержащее ступенчатый корлус с загрузочным и разгрузочным патрубками и рубашками охлаждения, расположенные в каждой ступени корпуса и укрепленные на горизонтальном валу конические роли- коподшипш1ки и центробежные отбрасыватели измельчаемого продукта, -размещенные снаружи корпуса на участках между роликоподшипниками коллекторы .для подвода сжатого воздуха, электромагниты и отделенные от роликоподшипников перфорированной перегородкой нож предварительного измельчения и винтовой питатель, отличающееся тем, что, с целью повышения интенсивности измельчения продуктов, наружная обойма каждого роликоподшипника установлена в корпусе при помощи гибких связей с возможностью угловых колебаний вокруг оси и снабжена диаметрально противоположно расположенными жесткими штырями, концы которых имеют ферромагнитные пяты для л взаимодействия с электромагнитами. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что гибкие связи выполнены преимущественно из резины. 3