Устройство для исследования удель-НОгО уСилия РАзРушЕНия СТРуКТуРыпищЕВыХ пРОдуКТОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N33/12 

1

Изобретение относится к пищевой промышленности и может найти применение при изучении удельных усилий разрушения структуры пищевых продуктов, преимущественно мяса в процессе резания лезвием, значения которых необходимо знать при конструировании узлов и механизмов измельчителей.

Известно устройство, позволяющее исследовать удельные усилия раэрущения структуры пищевых продуктов, содержащее корпус , установленный в нем режущий орган, выполненный в виде бесконечной струны, механизм подачи исследуемого образца и механизм регистрации усилия разрушения, включающий тензодатчики 1.

Однако точность и диапазон измерения наэтом устройстве недостаточно высок из-за отсутствия возможности исследования удельных усилий разрушения при импульсном воздействии режущего органа на испытуемый образец, а также отсутствия возможности измерения ударной волны, возникающей в процессе разрушения, кроме того, они не позволяют проводить исследования предварительно измельченного сырья, например на волчке, а также нет возможности проводить исследования в условиях в,акуума и избыточного давления, в результате чего- снижает-г ся точность и уменьшается диапазон измерений.

Цель изобретения - повышение точности и расширения диапазона измерений.

Указанная цель достигается тем, что устройство.дополнительно снаб0жено датчиком фиксации ударной волны, барабаном и диском, режущий орган выполнен в виде установленного Яа валу барабана с диском, обеспечивающим крепление ножей под углами от

5 О до 90, механизм подачи включает установленную в опоре кассету, снабженную втулкой, насадкой и поршнем, связанным с датчиком фиксации ударной волны, а механизм регистрации оснащен

0 тензобалкой, один конец которой соединен с насадкой, а другой - со втулкой.

Кроме того, корпус устройства снабжен штуцером и герметизирован.

5 На фиг. 1 схематично изображено устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - устройство со снятой крьпЬкой, вид А.

Устройство содержит корпус 1, крышку 2 со штуцером 3. Внутри корпуса

размещен режуший орган, выполненный в виде установленного на валу 4 барабана 5 с диском 6, обеспеч в-ающим крепление ножей 7. Вал 4 установлен в опоре 8 на подшипниках 9. Механизм подачи включает установленную на опоре 10 кассету 11, снабженную втулкой 12, насадкой 13 и поршнем 14, связанным с датчиком 15 фиксации ударной волны и посредством полого винта 16 с трубкой 17, служащей для размещения в ней проводов, и расположенной внутри полого ваша 18, установленного на опоре 19, приводимого йо вращение шкивом 20. Полый винт 16 выполнен со шпоночными пазами 21 к 22 для размещения в них ограничителя 23 перемещения поршня 14 и стопорного винта 24. Механизм регистрации включает тензобалку одним концом соединеную с насадкой 13, а вторым со -втулкой 12, установленными на кассете 11 Регистрирование зазора между ножом 7 и кассетной насадкой 13 осущео рвляется при помощи винта 26, а для фиксации зазора служит шток 27 со шкало деления. Для измерения давлени-я в к-амере на корпусе установлен мановакууметр 28.

Устройство работает следующим образом.

Снимают крышку 2 корпуса 1 и в кассету 11 через насадку 13 помещают образцы: кусковое или предварительно измельченное мясо, например мглшечной ткани, при этом поршень 14 находится в крайнем правом положении, после чего закрывают крышку 2, устанавливают необходимый зазор между ножом 7 и кассетной насадкой

13при помощи винта 26, а величину зазора фиксируют по шкале делений штока 27. При этом ножи 7 могут быть закреплены под углом от О до 90 относительно геометрической оси барабана 5 и диска 6, причем изменение угла осуществляют поворотом диска относительно барабана 5 вокруг своей оси, что позволяет изменять кинематический угол резания. После этих операций закрывают крышку 2, создают необходимое давление среды в корпусе.

1, которое фиксируют мановакууметром 28. Затем приводят во вращение ножи 7 при помощи вала 4, после чего при помощи шкива 20, вала 18, полого винта 16, поршня 14 подают исследуемый образец в зону разрушения. С целью обеспечения поступательного движения поршня 14 винт 24, установленный в опоре 19, вводят в паз полого винта 16, а крайние положения поршня

14фиксируют ограничителем 23. Усили необходимое для разрушения образца.

воспринимается через насадку 13,жестко соединенной с ней тензобалкой 25. Далее сигнал поступает на вторичный прибор (не показан). Кроме того,фиксация ударной волны, возникающая при воздействии ножей 7 на материал,осуществляется при помощи датчика 15, установленного в поршне 14, сигнал с которого поступает на регистрирующий прибор {не показан).

Таким образом, предлагаемое уст ройство позволяет с высокой точностью измерять величину ударной волны, воз никающей в процессе резания, проводит исследования удельных усилий разру- . шения при импульсном воздействии на испытуемый образец, а также проводить исследования в вакууме и при избыточном давлении, а также позволяет сократить относительную ошибку измерений величины удельных усилий разрушений на 20-26% по сравнению с результатами исследований этой величины, проведенных без учета ударной волны.

Формула изобретения

1.Устройство для исследования удельного усилия разрушения структуры пищевых продуктов, преимущественно мяса, содержащее корпус, режущий орган, механизм подачи исследуемого образца, элемент регистрации усилий разрушения, включающий тензодатчики, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений,оно дополнительно снабжено датчиком фиксации .ударной волны, барабаном и диском, при этом режущий орган выполнен в виде, установленного на валу барабана с диском, обеспечивающим крепление ножейпод углом от О до 90, механизм подачи включает установленную в опоре кассету, снабженную втулкой, насадкой и поршнем, связанным с датчиком фиксации ударной волны, а механизм регистрации оснащен тензобалкой, один конец которой соединен с насадкой, а другой - со втулкой.

2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что, корпус снабжен штуцером и герметизирован.

Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе

1. Семенов М..П. Исследование процесса резания некоторых пищевых продуктов на технологическом оборудовании. Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. тех. наук. К., 1978 (Киевски технологический институт пищевой промышленности (прототип 5

is / // // /0 22

26 16 2t 20 18 // Фиг.1

д