Машина для протирання та фінішування рослинної сировини

Корисна модель відноситься до консервної та харчової промисловості і може бути використана на консервних заводах та інших підприємствах харчових виробництв для одержання однорідних пюреподібних мас (наприклад, круп'яних і картопляних пюре, дитячого харчування, повидла, джемів і т.д.). Машини та пристрої для розділення можливо умовно поділити на дві головні групи. До першої групи відносяться машини, які виконують розділення робочими органами без застосування ножів; у другій групі машин продукти розділяються ножами або пуансонами [4, 5, 6]. Протиральні машини використовують для розділення продукту, який обробляється на дві фракції. При послідовному встановленні протиральних машин первинну сировину можливо розділити на три та більше фракцій (частин). Так для полегшення процесу уварювання томатної маси рекомендується її протирання на додатковій машині з отворами сит діаметром 0,4мм [1, 3]. Слід звернути увагу на ті обставини, що в протиральних машинах, одночасно із розділенням продукту, що обробляється, на рідку та тверду фази, відбувається відносно тонке здрібнення та гомогенізація тієї частини продукту, яка, пройшла через отвори сита, та спрямовується на подальшу переробку. Як відомо, отримання більшого виходу продуктів досягається за рахунок зміни в протиральній машині числа обертів, кута повороту бичів відносно вала ротора та величини зазору між ротором і ситом. Для підвищення продуктивності в протиральних машинах деяких конструкцій збільшують кількість бичів [3, 5, 6]. Робочими органами для протирання в цих машинах є ротор та протиральні сита. Сита виготовляють штампованими або сітчастими, циліндричними або конічними, "збірними або цільними. Елементом ротора, який відрізняється є бичі. Бичі виготовляють у формі лопаті, з проволоки, у вигляді щіток, валиків або ножів (у безбичових машинах). Вибір бичів залежить від продукту, який буде оброблятися. Що стосується форми сита, то більш раціональною є конічна форма, яка дозволяє змінювати режим обробки продукту під час роботи машини [1, 2, 7, 8]. До загальних недоліків протиральних машин відносяться: підвищене енергоспоживання, нерівномірний склад готового продукту, а також низький коефіцієнт використання поверхні сит та їх нерівномірне стирання [1, 2, 6]. Найбільш близькою до корисної моделі по технічній сутності і результатам, що досягаються, є протиральна машина типу КАП Симферопольського конструкторського бюро [4]. Машина складається з наступних основних вузлів: корпусу, нерухомого сита, ротора, що містить вал, на якому встановлена труба із іржостійкої сталі, та два бичі, закріплені на бичотримачах, трубопроводу подачі продукту, збірника готового продукту, жолоба для виведення сходової фракції та приводу, до якого входять електродвигун та пасова передача; регулювання зазору між ротором і ситом здійснюється за допомогою маховика, відлитого разом із втулкою, на внутрішній поверхні якої є різьба. Регулювання зазору може відбуватися без зупинки машини. При необхідності фінішування продукту встановлюється другий протиральний агрегат із ситом, в якому діаметр отворів, найчастіше, дорівнює 0,4...0,5мм, при цьому ротор другого протирального агрегату приводиться до руху через пасову передачу, шків якої встановлено на робочому валу першого протирального агрегату. Здвоєні протиральні агрегати називають дуплексами, а до їх недоліків, окрім зазначених вище, належать тривалий час обробки сировини, що призводить до погіршення якості готового продукту, значні габаритні розміри та металоємність. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення дуплексу для протирання та фінішування на базі машин типу КАП, з метою зменшення металоємності та енергоспоживання машини, а також часу обробки продукту, що повинно призвести до збільшення продуктивності, зменшення витрат енергії і підвищення якості обробки рослинної сировини. Поставлена задача вирішується тим, що в машині для протирання і фінішування, яка складається з корпусу, сита, вала, на якому встановлена труба із іржостійкої сталі, та два бичі, закріплені на бичотримачах, трубопроводу подачі продукту, збірника готового продукту та жолоба для виведення сходової фракції, а також маховика, відлитого разом із втулкою, який передбачено для регулювання зазору між робочими органами, на певній відстані від першого сита встановлюється друге, при цьому перше сито - рухоме та приводиться до руху через муфту від електродвигуна, який підключено до електромережі через перетворювач частоти; на поверхні першого сита, за допомогою бичотримачей, встановлюється чотири бича. На Фіг. зображено загальний вид машини для протирання та фінішування рослинної сировини, яка складається з корпусу 13, вала 1, на якому встановлена труба 2 із іржостійкої сталі, та два бичі 4, закріплені на бичотримачах 3, сита 5, із закріпленими на ньому за допомогою бичотримачей 12 чотирма бичами 14, сита 11, трубопроводу подачі продукту 6, збірника готового продукту 7, жолоба для виведення сходової фракції 8 та маховика 9, відлитого разом із втулкою 10, який передбачено для регулювання зазору між робочими органами; при цьому сито 5 - рухоме та приводиться до руху через муфту від електродвигуна підключеного до електромережі через перетворювач частоти. Машина для протирання та фінішування рослинної сировини працює наступним чином (Фіг.): продукт завантажується в машину через трубопровід 6, далі, за рахунок відцентрової сили, створеної рухом сита 5, він відкидається до кромок робочої поверхні та за допомогою вала 1, на якому встановлена труба 2 із іржостійкої сталі, та два бичі 4, закріплені на бичотримачах 3, протирається через перше сито 5, на поверхні якого за допомогою бичотримачей 12 встановлено чотири бичі; оскільки сито рухоме, то протерта маса далі відкидається до поверхні другого сита 11, встановленого від сита 5 на певній відстані, яка необхідна для нормальної роботи машини, та за допомогою чотирьох бичів 14, які встановлено на зовнішній поверхні сита 5, протирається крізь нього; протерта маса відводиться зі збірника 7, сходова фракція виводиться по жолобу 8. Перше сито приводиться до руху через муфту від електродвигуна, який підключено до електромережі через перетворювач частоти. Перетворювач частоти дозволяє не тільки змінювати частоту обертання робочого вала від мінімального до максимального значення частоти обертання вала електродвигуна, але і зменшує енергоспоживання під час експлуатації машини. Зазор між зовнішньою кромкою бичів 4 та 14 і поверхнями сит, відповідно, 5 та 11, регулюють обертанням маховика 9, який відливається разом із втулкою 10, на внутрішній поверхні якої є різьба. Під час обертання маховика за годинниковою стрілкою, сито 5 переміщується вліво та зазор між ним і нерухомими бичами 4, а також між бичами 14 та ситом 11 збільшується, та навпаки. При необхідності лише протирання продукту, без його фінішування, в конструкції передбачено роз'ємні з'єднання для зняття сита 11 та бичотримачей 12 з бичами 14, які встановлено на зовнішній поверхні сита 5. При цьому друге сито замінюється на гладку поверхню. Дана конструкція протиральної машини має наступні переваги: - скорочується час обробки продукту, за рахунок виключення необхідності перекачування продукту з першого агрегату дуплексу на другий; - підвищується якість готового продукту; - зменшуються габарити та металоємність агрегату; - є можливість плавного регулювання режиму обробки продукту без зупинки машини; - зменшуються витрати електроенергії. Джерела інформації: 1. Патент №13294 від 28.02.1997, SU 4934027 від 05.05.1991, Заявка №95320600 від 15.09.1993, МКИ5 А23N15/00 Пилипенко Ю.Д., Верхівкер Я.Г., Грушковська Г.М. Протиральна машина для фінішування подрібнення рослинної сировини. 2. Гладушняк А.К. Пути совершенствования современных протирочных машин. - "Консервная и овощесушильная промышленность". 1974, №12, с.17-20. 3. Гордон Ю.И. Производство концентрированных томатопродуктов и томатного сока. / Ю.И. Гордон - М.: "Пищевая промышленность", 1969г. 4. Дикис М.Я., Мальский А.Н. Технологическое оборудование консервных заводов / Учебник для техникумов пищевой промышленности - изд. 4-е перераб. и доп. - М: «пищевая промышленность», 1973 - С.28 (прототип) 5. Заплетніков І.М. До питання вдосконалення протиральних машин /І. М. Заплетніков, В.А. Парамонова // Обладнання та технології харчових виробництв: Тематичний збірник наукових праць. - Донецьк: Дон ДУЕТ, 2004 Вип. 10 - С.10-14. 6. Рубан Е.В., Сальников А.П. Машины для измельчения и протирания растительного сырья // Консервная и овощесушильная пром-сть. - 1965. - №10. - С.7-9. 7. Самсонова А. Н. Новое в ассортименте и производстве фруктовых консервов - М.: «Пищ. пром-ть», 1976