Пристрій для лущення і подрібнення зерна бобових культур на сім’ядолі

Реферат: Винахід належить до галузі переробки зерна, зокрема до машин для виробництва круп, конкретно - до пристрою для лущення і подрібнення зерна бобових культур на сім'ядолі. Пристрій містить установлений на станині корпус з приймальним та випускним патрубками, випускним бункером і фланцем для аспіраційного повітропроводу, ситовий циліндр, розташований всередині корпусу, ротор з бичами, установлений всередині ситового циліндра, клинопасову передачу та електродвигун. На внутрішній стороні ситового циліндра розміщені гальмівні планки, а отвори сита ситового циліндра мають видовжену форму. Гальмівні планки орієнтовані уздовж, а отвори сита - перпендикулярно осі ситового циліндра. Ширина отворів сита менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей. Пристрій забезпечує високу якість лущення і подрібнення зерна бобових культур на сем'ядолі. UA 111279 C2 (12) UA 111279 C2 UA 111279 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі переробки зерна, зокрема до машин , для виробництва круп, конкретно - до пристрою для лущення і подрібнення зерна бобових культур на сім'ядолі. Відома лущильно-шліфувальна машина А1-ЗШН-3 (див. Глебов Л. А. Технологическое оборудование и поточные линии предприятий по переработке зерна [Текст] / Л. А. Глебов [та ін.]. - Μ.: ДеЛи принт, 2010. - С. 441-442), що містить станину, на якій установлено циліндричний корпус робочої камери, всередині якої вертикально розміщено ситовий циліндр та вал з абразивними кругами. Корпус забезпечений приймальним патрубком та випускним патрубком, що містить пристрій для регулювання терміну обробки зерна (засувку). Привід машини реалізовано за допомогою електродвигуна, що розміщено на станині та клинопасової передачі. Але відомій машині притаманні наступні недоліки. 1. В результаті лущення частина зерна гороху розколюється на сім'ядолі, а інша частина зберігає цілісність аж до кінця переробки. Тобто подрібнення зерна бобових відбувається не повністю і, як наслідок, на виході ми маємо як горох цілий, так і горох колений. 2. Відокремлені сім'ядолі мають пошкоджену поверхню (подряпини, вищерблені шматки тощо), тому для підвищення товарного вигляду крупи сім'ядолі полірують. Але досягнути товарного вигляду, який задовольнятиме споживачів, полірування на машині А1-ЗШН-3, неможливе через те, що наслідком такої обробки є заокруглення гострих кромок сім'ядолей, відокремлення частини сім'ядолей у вигляді мучки, а це призводить до зменшення виходу круп. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є горизонтальна оббивальна Р3-БГО-6, яка містить встановлений на станину корпус з приймальним і випускним патрубками, фланцем для аспіраційного повітропроводу та випускним бункером. У корпусі розміщено бичовий ротор, навколо якого розташований ситовий циліндр. В обертальний рух ротор приводиться електродвигуном через клинопасову передачу. (Див. Глебов Л. А. Технологическое оборудование и поточные линии предприятий по переработке зерна [Текст] / Л. А. Глебов [та ін.]. - Μ.: ДеЛи принт, 2010. - С. 313-314). Конструкція даного пристрою вибрана прототипом. Прототип і винахід, що заявляється, мають наступні спільні ознаки: - станина; - корпус; - приймальний і випускний патрубки; - фланець для аспіраційного повітропроводу; - випускний бункер; - бичовий ротор; - ситовий циліндр; - електродвигун; , - клинопасова передача. Конструктивно оббивальна машина Р3-БГО-6 дуже близька до винаходу, що заявляється, але вона не забезпечує ефективне, якісне лущення зерна бобових культур та розколювання його на сім'ядолі. Це можна пояснити наступним. Сім'ядолі зерна бобових культур відносно слабко зв'язані між собою та з насіннєвою оболонкою, але для їх відокремлення необхідні зусилля стискання і зсуву. Оббивальна машина, в основному, генерує ударні зусилля, тому ефективно виконувати відокремлення названих анатомічних складових не може. Крім того, у міру утворення в зерновій масі лущених і відокремлених сім'ядолей, для уникнення подальшого подрібнення, необхідне їх негайне відведення з зони обробки. Зазвичай така задача вирішується відведенням утвореного більш мілкого продукту через отвори ситового циліндра в випускний бункер. Однак, конструкція ситового циліндра машини РЗ-БГО, що виконаний з дротяної сітки, не дозволяє вирішити і цю задачу. В основу винаходу поставлено задачу створити пристрій, в якому шляхом установлення на внутрішній стороні ситового циліндра гальмівних планок, що орієнтовані уздовж його осі, та виконання отворів сита ситового циліндра видовженої форми, що орієнтовані перпендикулярно його осі, причому ширина отворів сита менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей забезпечити ефективне лущення зерна бобових культур та подрібнення його на сім'ядолі, за рахунок отримання сім'ядолей бобових культур, зокрема гороху, з неушкодженою поверхнею (без подряпин, вищерблених шматочків). Поставлена задача вирішена конструкцією пристрою, що містить установлений на станині корпус з приймальним та випускним патрубками, випускним бункером і фланцем для аспіраційного повітропроводу, ситовий циліндр, розташований всередині корпусу, ротор з бичами, установлений всередині ситового циліндра, клинопасову передачу та електродвигун, 1 UA 111279 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 тим, що на відміну від прототипу, на внутрішній стороні ситового циліндра розміщені гальмівні планки, отвори сита ситового циліндра мають видовжену форму, причому гальмівні планки орієнтовані уздовж, а отвори сита - перпендикулярно осі ситового циліндра, при цьому ширина отворів сита менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей. Новим у винаході, що заявляється, є наявність наступних суттєвих ознак: - ситовий циліндр на своїй внутрішній поверхні містить гальмівні планки; , - гальмівні планки ситового циліндра орієнтовані вздовж його осі; - отвори сита ситового циліндра мають видовжену форму; - отвори сита ситового циліндра орієнтовані перпендикулярно його осі; - ширина отворів сита менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей. Отвори сита ситового циліндра можуть мати видовжену форму як у вигляді прямокутника (див. фіг. 3), так і заокругленими з обох кінців. При цьому самі отвори можуть бути розташовані в ряд, як вказано на фіг. 3, або у шаховому порядку. Перелічені варіанти виконання і розташування отворів сита ситового циліндра на якість лущення і подрібнення зерна бобових культур не впливають. Актуальність вирішення поставленої задачі з досягнутим технічним результатом підвищення ефективності лущення і подрібнення зерна бобових культур за рахунок отримання глянцевих неушкоджених сім'ядолей, можна пояснити наступним. На ринках держав близького сходу є попит на крупу, зокрема з гороху, що за зовнішнім виглядом суттєво відрізняється від круп, вироблених за традиційною технологією. Така крупа являє собою тільки горох колений з рівною, глянцевою поверхнею зерен без слідів механічної обробки (пошкоджень, подряпин, нашарувань мучки). З науково-технічної і патентної літератури невідомо конструкції пристроїв, які містять заявлену сукупність суттєвих ознак. Пристрій зображений на кресленні, де: фіг. 1 - вигляд пристрою в повздовжньому перерізі; фіг. 2 - вигляд робочих органів пристрою в поперечному перерізі; фіг. 3 - вигляд ситового циліндра (вид зверху). Римськими цифрами на кресленні вказані наступні умовні позначення: I - вихідне зерно; II - суміш лущених та нелущених цілих зерен гороху; III - лущені зерна гороху, що розділені на сім'ядолі. Пристрій містить установлений на станині 1 корпус 2 з приймальним 3 та випускним 4 патрубками, випускним бункером 5 і фланцем 6 для аспіраційного повітропроводу. Всередині корпусу 2 розташований ситовий циліндр 7, що має на своїй внутрішній поверхні гальмівні планки 8, які орієнтовані вздовж осі ситового циліндра 7, а отвори сита мають видовжену форму, та орієнтовані перпендикулярно осі ситового циліндра 7. Всередині ситового циліндра 7 установлений ротор 9 з бичами 10. Пристрій також містить клинопасову передачу 11 та електродвигун 12. Працює пристрій у такий спосіб. Зерно, що підлягає обробці, самопливом надходить через патрубок 3 у середину ситового циліндра 7 та підхоплюється бичами 10 ротора 9, що обертається. Внаслідок дії бичового ротора 9 зерно набуває обертового руху та відцентровою силою притискається до внутрішньої сторони ситового циліндра 7, де зазнає взаємодії з гальмівними планками 8, що викликає втрату швидкості руху. Таким чином, у проміжках між гальмівними планками зерно набуває швидкості, а при взаємодії з ними - її втрачає, при цьому у зоні гальмівних планок 8 виникають скупчення зерна, де його кінетична енергія перетворюється у сили стискання та зсуву. Внаслідок такої дії з поверхні зерен відділяється квіткова оболонка, а самі зерна розділяються на сім'ядолі. Внаслідок того, що ширина отворів сита ситового циліндра 7 менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей, то відокремлені сім'ядолі, частки квіткової оболонки, та утворені внаслідок взаємодії дрібка та мучка у міру їх виникнення через отвори ситового циліндра 7 направляються у випускний бункер 5 та виводяться з пристрою. Видовжені отвори ситового циліндра 7, що орієнтовані перпендикулярно його осі, сприяють ефективному просіюванню сім'ядолей зерна, через те, що напрям розташування їх довгої сторони співпадає з напрямком обертового руху зерна, що суттєво підвищує вірогідність попадання вказаних частинок в отвори. Облущені та необлущені цілі зерна гороху за рахунок дії бичів 10, що розташовані під кутом до осі ротора 9 поступово переміщаються уздовж ситового 2 UA 111279 C2 циліндра 7 та виводяться з пристрою через випускний патрубок 4. Подальше лущення та подрібнення зерен на сім'ядолі досягається повторними пропусками через пристрій. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Пристрій для лущення і подрібнення зерна бобових культур на сім'ядолі, що містить установлений на станині корпус з приймальним та випускним патрубками, випускним бункером і фланцем для аспіраційного повітропроводу, ситовий циліндр, розташований всередині корпусу, ротор з бичами, установлений всередині ситового циліндра, клинопасову передачу та електродвигун, який відрізняється тим, що на внутрішній стороні ситового циліндра розміщені гальмівні планки, отвори сита ситового циліндра мають видовжену форму, причому гальмівні планки орієнтовані уздовж, а отвори сита - перпендикулярно осі ситового циліндра, при цьому ширина отворів сита менша мінімальної товщини цілих зерен, але більша за максимальну товщину їх сім'ядолей. 3 UA 111279 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4