МАШИНА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СТЕБЛЯ САХАРНОГО ТРОСТНИКА НА КОМПОНЕНТЫ Советский патент 1973 года по МПК C13D1/02 C13D1/02 

1

Изобретение относи гся к лрю.извадст;ву саxaipa из сахарного тростника.

Известна .машииа для разделен1ИЯ стебля caxalpHoro трост1н«1ка «а 1КО.М1Пане нты, содержащая устройство для пода ЧИ о.Т1резков стебля, захватывающие вал|К1и,, устройства для отделения эпндермиса от оболочки, |Н01ж для разрезания стебля на две продольные части и устройства для отделения сердцевиюы, включающие паралл-ельно уста н овл .енные валки.

Цель иэобретемия-улучшить процесс разделения стебля п-а «омлойенты и повысить надежность работы машины.

Для Нож для разрезания стебля иа две части имеет форму клина, режущая iXpOiMKa которого расположена .между захва.тывающими валками, смонтированными под устроЙ ство:М для подачи отрезков стебля, причем за режущей -кромкой Ножа разумещепы .плоские иапра вйяющие для полови.но-к стебля, над |Которыми установлены п.одаюЩ|ие валки. У вы.ходнъгх участков направляющих установлены устройства для отдестения серд.цевиН1ы от оболоч ки и уст1ройстъа для от(деле1ния эпидермиса, включающие валки. Между устройствами дл-я отделения сердцевины и устройствами для отделения эпидермиса укреплены направляющие.

Валки устройств для отделения сердцевины и эпидермиса, прихватывающие оболоч1ку, могут и,меть на наружной поверхности ocTipbie зубцы, наклоненные в сторону, противоположную нанравленню их вращ.ения. Валки, выбирающи.е сердцевину .и эпаддер.мис, це.тесоооразно вьшолнитъ с продолъныMiii параллешьны.ми ребрами, имеющчим изогнутую по окрлжности на|р}лшую поверхность, пр.и этом боковые поверхности ил параллельны между собой.

Валки устройств для отделения сердц;евины и эпидер.миса следует смонтировать с аозможа1остью ре гзли роваиия расстОЯ1Н)1я между ни.ми .

Валки, и.меющие острые зубцы, можно снабдить ножлми для очистки их от вояокоя, ycTaHOBvieHHbiMn по .касательной к валкам.

На фит. 1 схематически изображена описываемая мащцина с частичным вырывом; на фиг. 2 - то же, вид снаружи; на ф-иг. 3 - Зстройство для отделения сердцевины от оболочки; на ф;иг. 4 - вЫбирающий валок с приводом; на фиг. 5 - привод .машины; на фиг. 6 - расположение элктродвигателей и ременных передач на .кюрнусе машины.

Машина содержит устройство для подачи отрезков стебля, представля.ющее собой наклонный лоток /, ра.зделенный продол1Ьны.М1И верти кал ьнььми направляющими ребрами 2 на несколько каналов; захватывающие валки 3 11 4, смонтированные иад лотком; «ож 5 для разрезанадя стебля на две части, и-меющий форму клнна, режущая кромка которого расположена между захватьтающ-ичми. вал|ка,ми, причем боковые поверхности ножа представляют собой изогнутые плоские направляющие 6 W 7 для половийОк стебля, над которыми установлены ряды подающих валков S, 9 и 10; устройства для отделения сердцев-ины от оболочки, вкл-ючающае пара.тлелыно устаиовлениые валки 11 н 12, смОНтяровайные у выходных участков направляющих 5 и 7; устройства для отделения зп1идерМ;иса от оболочки, содержащие параллельно установленные валки 13 и 14, расположенные за устройствами для отделения сердцевины ог обол1очки|; нанр а1ВЛяющне 15, укрепленные между устрОйства1м,и для отделенная сердцевины н устройствами для отделения эпийермиса. Корпус 16 машины имеет симметричное поперечное сечение, напоминающее по форме бабочку, удобное для монтажа. Валыи // и 14 для прихватывания oi6oлОЧки и.меют на наружной поверхности острые зубцы, наклоненные в сторону, проти1во1положн ую налра®лени1ю их вращения, а валки 12 и 13, выбирающие сего-дцевину и эпидермис, вынол Нены с продольными параллельными ребрами 17, имеющими изогнутую но окружности наружную поверхность 18, при этом боковые поверхности 19 их паРаллельны между собой. Валки 11 и 14 снабжены ножа:ми 20 « 21 для очистки ик от волокон, установленными по касательной к валкам. Вал 22, на который посажен валок 12, вращается в подщиониках 23, каждый из которых cMOHTHlpOBaiH с возможностью регулирования его положения в кармане рамы 24. Положение каждого подшипника и , следовательно, вала 22 и валка 12 определяется положением нмеющих резьбу регулируемых опорных шенле к 25 и 26, ввернутых в нижнюю часть 27 кармаиа,. Пюдщипник 23 может Н1меть соедин1ител|ьную шпильку 28 с резьбой на конце, проводящую через отверстие 29; шпишьюа зажимается гайкой 30 (фиг. 1). Таким образом подшипник 23 МОжно фимсировать шпильками 25 ъ 26 ъ определениом положении. Подщнпники 23 с двух сторон валка 12 та1кже несут смонта(рОБанн|ые с корпусо м регулировочные скобы 31. Каждая скоба содержит плиту - основание 32, стационарно свя1заНную с подшипником. На плите имеется выступающая проущина, 33, в которой может вращаться снабженный резьбой регулирующий стержень 34. Нарезанный конец последнего соединен с проушиной 35, свя за 1ной с концом корпуса 16. Манипулируя стержнями 34 можно перемещать корпус по направлению к валку 12 дли отделения сердлевииы или от него. Прихватывающий оболочку валок 11 установлен в такие же подшипники с возможностью регулирования его ноложения на раме. Можно также валок 11 установить с возможшостью регулировании его положения, а валок 12 смонтировать неподвижно относительно рамы. Каждое устройство для отделения эпидерми са от оболочки сна,бжено вакуумным кюлпаком 36, расположенным под выбирающие валком 13. Вакуум, создаваемый в колпаке струей войдуха, способствует перемещению отделенного от оболочки энидермиса от колnaKia 36 по трубопроводу 37. Валки 13 и 14 можно установить в подшипниках с возможностью регулирования их положения аналогично валкам 11 и 12. Мащина и-меет основание 38 V-образной формы. Два неподвижных мрыл1а 39 и 40 направлены вверх с противоположных боковых сторон основания 38, а. два подвижных выступающих установлены с возможностью вращения относительно оснювания 41. Одно подвижное крыло 42 соединено шарнирно с неподвижными крыльями 39 и 40 щар|Нирным устройством 43, включающим в себя шарнирную ось, расположенную между крыльями 39 и 40 и несущую крыло 42. Устройство 43 может содержать поворотные кулаки, расположен ные между KpbMiOuM 42 и двумя основными крыльями. Другое подвижное крыло 44 соединено шарниром 45 с верхними углами неподвижных крыльев 39 и 40. Крылья 42 и 44 расположены по обе стороны маадИНы, причем каждое крыло смонтировано с возможностью поворотного движения в вертикальной плоскости в направлении к основанию 38 или от него. Расщепляющий нож 5 (фиг. 1) установлен -между основными крыльями- 39 я 40 с помощью стержней 46-48. В.алки 12 и 14 установлены в крыле 49, а валки 13 и 11 так же, как подающие 8-10 R 31ахватывающий 3 валки смонтированы в крыле 42. Шарнирное устройство- 43 расположенотак, что при- перемещении крыла 42 вверх 31а,хватывающий валок 3 отходи1т от валка 4, одновременно валки- 11 и 13 отходят о-т валков 12 и 14, а подающие валки 8-10 - от поверхности 6. TaiKHM образом, при перемещении крьгла 42 различные элементы машины, которые зацепляют противоположные стороны расщепленно1го стебля, одновременно расходятся, обеспечивая непосредственный доступ ко всем ее рабочим элементал-. По-Д вижное крыло 44, располойсенное н-анротйв крыла 42, и юрыло- 50 основания- 38 объединены и несут элементы, аналогичные элементам на крыльях 42 и 49, а правая,неразрезанная часть (фиг. 1) машины является зеркальным отражением ее левой части Крылья 42 и 49 разъединяются с ПО мощью уз-ла 5/, состоя-щего из ннеймат1ичес-кого ци|линдра с поршнем (фит. 2). Шток 52 по-рщН1Я соединен шарнищ ЫМ устройством 53 с крылом 42, а цилиндр 54 - mapiiHipiHbiM устройством 55 с крылом 49. Можяо та:кже Использовать электротельфер 56 для поднимания од,но1го или обоих крыльев. Электротельфер снабжен крюком 57, которым зацепля.ют крыло 44.

Электротельфером можио поднять крыло в пюложеиие, показаниое на фиг. 2, или возвратить его в заМ:К|Нутое положение (фиг. 1). При необходимости снабженные резьбой зажимающие устройства 58 молшо иснользо-вать для соедииения крыльев. ;

Основание 5.5 маилины можно снабдить в, каждом Зголке колесиками. 59-62, которые устанавливают на. V-обр азы не напра вляющие устройства или- рельсы 63 и 64 для перемещения мащиНы. Когда м а-шина; нуждается в осмотр-е или ремонте, ее можно отодвинуть от ЛОТКИ 1, а затем снова передвинуть в райочее положение лод лоток, noi которому подают стебель. При возвраткопоступательном движении машйны по рельcaiM сепарационнЫЙ процесс может не прерываться даже при ремонте и осмотре одной, ее ветви.

Привод мащины включает в себя двигатель 65 (фиг. 5) ус т а« ОБ ленный на крыле 40. В.ал 66 двигателя размещен от осно1вания 38, до редуктора 67, смонтированного между крылом 39 и основанием 38. Редуктор имеет ведущую щестерню на валу 66 и ведомый вал 68 зубчатОГо К:0леса 69, входящего в зацепление с шестерней 70. Другой ведомый вал 71 при;водит в движение свя31анные между собой колеса 72 и 73, установленные на валах 68 и 71.

Шарнирная плоскоавенная цепь 74, приводимая в движение валом 68, связана установленной на noiBopOTHOM юрыле 44 звездочкой 75, приюодящей в движение связанный с ней захватывающий валок 4.

Цепной блок серийного и цепшая пе1ред,ача 76 идут от звездочки 75 к блокам на крыле 44, которые приводят в движение подающ ие валки , дублирующие валки 8-10 в крыле 42. Эти же блок и передача. свЯ.заны с валком для прихватываии1Я оболочки в крыле 44, который дублирует валок 11 в К|рыле 42.

Шарнирная цепь 77 на валу 71 идет к звездочке и цепному передающ;ему устрой CiTBiy на крыле 42, которые П1риво|дят в движение захватыватощий 3, подающие 8-10 и прихватывающий 11 валки.

Ш арнирная цепь 78 на валу 71 связана coi звездочкой 79, которая установлена на основании 38 и приводит в движение прихватывающий валок 14 в крыле 49.

Шарнирная цепь 80 вала 68 приводит в движение валок 14 точно таким же образом, как и цепь 78 приводит в движение з1вездочкр/ 79.

Валки, отделяющие сердцевину и эпидегмис, и дублирующ1ие их валки в крылъя;х 44

и 50 можно приводить в двисжение с помощью индивидуальных электродвигателей и ременных передач. Двигатель и ременная передача 8, установленные на крыле 42, 5 1 езависимо прн.водят в движение выбирающий валок 13, другой двигатель и ременная передача 82 на оснавании 38 - валок 12, отделяющий сердцевину, отдельный двигатель и ременная передача 83 - валок, отделяющий эп.идермис, в крыле 44, а двигатель и ременная передача 84 - валок, отделяющий сердцевину, в крыле 50.

.При такой схеме каждый выбирающий валок приводится в движение независимо

5 один от ДРУГОГО , в то время как прихватывающие, податощие и налравляющие валки вращаются от сосгавмой системы приводов. Выбирающие валки враатаются с одной скоростью, больщей скорости вращения соответ0 ствующих прихватывающих валжов. В результате этого ребра 17 валков 12 и 13 эффективно выстругивают или выбирают компоненты стебля. Благодаря соответствующил размерам

5 зубчатых колес и звездочек, окружная скюрость взаимосвязанныХ , подающих 8, 9 и 10, прихв;атывающих // и 14 валков в данной последовательности несколько увеличена. Стебель подают через машину с увели0 ченной скоростью для предупреждения застревания внутри нее.

Ма.пл:на работает следующим образоад. Короткие отрезки -стебля, вертикально

5 Ориентированные по лотку /, поступают к валкам 3 и 4, захватываются ими и режущей ,к1ромкой нолса 5 разрезаются на две части, которые далее направляются каждая в свое крыло 42 и 44 по боковым поБерХНостя.м

0 ножа. Половинка стебля за.хватыв,ается затем валками 8, 9 и 10 и подается к устройств у для отделения сердцевины от оболочки . Стебель сахарного тростника по натгравляюП1,ей б поступает в зону 55 захвата тангенциально к внещней окружности выбирающего валка 12. Острые зубцы валка ,11 часйично проходят через эпиде;рмис оболочши, тогда как продольные ребра 17 вапка 12 п-аружной поверхностью захватывают серддев ину стебля. Сл орость вращеНИЯ валка. 12 существенно превьгщает скорость вращения валка 11, за счет .этого боковые поверхности 19 удаляют сердцевину.

ва..тка // частично проходят через оболочку отрезков расп епленнюго стебля и удерживают ее. при этом отрезки о болочки передвигаются со скоростью, равной окрул иой CKODOCTH валка 11.

0

Сердцевина, удаляемая боковыми поверхностями 19, перемепд.ается по изогнутой пояерх)юсти 86 (фиг. 3), участок 87 которой может .быть изогнут по окружности с радттг(-сол;. соотрртствл юпшм радиусу нарулчНой 5 поверхности 18 ребер 17.

Отделенная сердце1ВИ|на падает под действием силы тяжести вниз и по каналу 88 поступает в бункер.

Раоплющениая валками Л и 12 обошочка по налравляющей 15 поступает к устройств у для отделения эпидермиса . Эпидермис - это в:е1дество, находящееся в наружно слое стебля сахарного троспнздка, которое состоит «3 TOiiiKiMix относщтелыю неплотных и. часто ок|рашел1ных воло-кои. Обычно она|ружи слоя эпиде.рмиса находится подкожечнъгй воск.

Оболочка, выходящая из зоны 89, -перемещается со скоростью, достаточной дляперед виження по лаправляюпдеи 15 ла тех пОр, пока ее не захватят валки 13 и 14. РаД|И1ально1е ра,сстоя1Н1ие между ребрами 17 вал-:ка 13 и захватЫваюЩИ|МИ зубцамн валк-а 14 таково, что зубцы последнего частимио про-, никачот в оболОЧ:ку снизу, тогда ребра; 17 прихватывают оболочку сверху и выбирают эпидермис. Образовд, по ме,ре отделения эни1дермиоа прмхщатывающий вйлок 14 регулирует скорость пере-мещения оболочки. Это дает возможность выбирающему валку 13 вращаться в направлении П1одач и стебля с гораздо большей скоростью, чем скорость валка 14. При высокой ок оро;сти В1алка 13 с въ1бн)рающи1ми ребрами 17 эпидермис полностью и эффективно удаляется.

Эпидермис -.легкий пуплгстый матери;ал, его можио удалять из машины струей воздуха, создающей вакуум в колпаке 36. Отделенный эпи|дерми1с траиснортируется по трубопроводу 37, В оболоч1ка после отделеНИЯ от нее сердцевинъ и эпвдермиса - по желобу 90.

Разделенные коьмпоненты стебля поступают на дальнейшие технологические операций.

Предмет изобретения

1. Мадшна для разделения стебля сахарного тростника .на комионснты, содерл аидая

устройство для (п:ода1Ч1И отреэкое стебля, захватывающие вайки, устройства для отделения эпидермиса от оболочки, нож для разрезания стебЛЯ на продошьные части и усТ1ройст|Ва для отделенИя серДцевнНЫ, включающи1е одновременно действующие параллельные валки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения процесса разделения И павьгщен ия надежности работы м-ашинъ, нож

имеет форму клина, режущая кромка KOTOIрого расположена между зах1ва1тьтающи1ми валками, смонтированными ПОД устройством для подачи отрезков стебля, принем за режущей к ромкой ножа размещены плоские

на1правляющие для полов1Инок стебля, н-ад которыми расноложены подающие валки, а у ВЫХОДных участков направляющи х установленьт устройства для отделения сердцевины от оболочки и устройства для отде.ленил эпидермиса, включаюаше Ва.лки;, при это1м между устройства ми для Отделеии я сердцевины и устройствами ДЛЯ отделения эпидермиса укреилены нанравляющие.

2.Ма1щина- по п. 1, отличающаяся тем, что валки устройств для отделении сердцевины

и эпидермиса, служащие для Прихватываиия оболочки, цмеют на наружной поверхности острые зубцы, наклО(неН;нъ1е в сторо/ну, про-, тивоположную НацравленНЮ их вращения, а.

валки, выбирающие сердцевину и эцидермис„ выполнены с продОЛъными параллельными. ребра1ми, и 1еющИ1М1И1 изогнутую по ощружности на1ружную поверхность, при этом боковые поверхности кх параллел ьн ы между

собой.

3.Мащина по пп. 1 и 2, отлича.ющаясятем, что Валки устройст в для отделениясерДцевины н эпидермиса смонт1ирова ны с возможностью регулирования расстовдния

между ними.

4.Машина по п. 2, отличающаяся тем, что с острыми зубцамя сна бжены ножами Д1ЛЯ очистки Их от ВОЛОК10Н, установленными по касательной к валка м. ,

63

5 15

Ж

15

18

2

fpusA

67 72

g/J 76

17

$53 80

74

Риг 5

3

fpui ff