Пристрій для обрушування насіння конопель

Реферат: UA 122649 U UA 122649 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до харчової промисловості, а саме до пристроїв для обрушування насіння. Здоровий спосіб життя людини передбачає вживання продуктів із високою біологічною і фізіологічною цінністю. До переліку цих продуктів належить й насіння конопель, яке містить вкрай необхідні людині жирні кислоти, активні ліпіди, білки та мінеральні елементи. Обрушене насіння конопель як продукт, що не містить неперетравних компонентів, є більш цінним харчовим продуктом у порівнянні з насінням конопель, що вкрито оболонкою. Обрушене насіння можливо використати для виготовлення кондитерських виробів, протеїну, високоякісної олії тощо. Попереднє відділення оболонок від ядер збільшує вихід олії з насіння, адже звільнення сировини від зайвих компонентів збільшує відносний вміст олії. Одночасно підвищується продуктивність технологічного устаткування, оскільки машини й апарати не завантажуються низькоолійним матеріалом -оболонками насіння. Підвищується якість олії, в яку не потрапляють ліпіди та воскоподібні речовини оболонок. Присутність даних речовин в олії погіршує її якість. Доцільність відділення насіннєвих оболонок від ядер зумовлена і тим, що тканини оболонок пористі й інтенсивно поглинають олію, внаслідок чого збільшуються її втрати під час виробництва. Крім цього, відділення оболонок бажано проводити для зниження енергомісткості таких технологічних операцій як подрібнення та пресування, оскільки механічна міцність насінин порівняно зі злущеними ядрами набагато вища, і присутність лузги спричиняє не тільки інтенсивне спрацювання робочих органів машин, але й знижує ефективність технологічного процесу. Відомий пристрій, що знайшов широке застосування в олійній та круп'яній промисловості, відцентрова обрушувальна машина MIAG (Машини та обладнання переробних виробництв: Навч. посібник /[О.В Дацишин, А.І. Ткачук, Д.С. Чубов та ін.]; за заг. ред. О.В. Дацишина - К.: Вища освіта, 2005. - 159 с). Відомий пристрій складається з корпусу, кришки з патрубком, ротора у вигляді диска з лопатями, обичайки, приймального лотка та електродвигуна. Насіння потрапляє на ротор, де під дією відцентрової сили переміщується від центру до периферії диска ротора, ударяється в обичайку та злущується. Суміш, що складається з цілих та подрібнених ядер, оболонок, частково зруйнованих насінин, цілих насінин та пилу, що має назву "рушанка", падає у приймальний лоток. Відомий пристрій можна застосувати для обрушування насіння конопель, але для того, щоб досягти максимального виходу обрушеного насіння за допомогою відомого пристрою, перед переробкою необхідно доводити вологість насіння до оптимальної та розділяти насіння на фракції за розміром, й переробляти кожну з фракцій окремо. Відомий пристрій для одноразового руйнування насіння (Пат. 2378052, Российская Федерация, МПК7 В02В 3/06 СП В1/0 / Устройство для обрушивания семян / Корчагин В.И., Захаров Е.Б. Заявитель: ФГОУ ВПО "Курская государственная сельскохозяйственная академія им. проф. И.И. Иванова". Заявл. 13.05.2008, опубл. 10.01.2010.2). Відомий пристрій містить завантажувальний бункер, електродвигун з валом, на якому жорстко закріплена маточина з можливістю її обертання разом з валом. Маточина має отвори, розташовані по радіусу, в які запресовані радіальні канали, виконані у вигляді трубок, в останніх встановлені направляючі, які сприяють більш чіткій орієнтації насіння своєю великою геометричною віссю при русі їх в цих каналах. У бункері встановлена заслінка, яка змінює подачу насіння в живильний пристрій, що виконаний у вигляді шнекової навивки, розташованої на порожнистій осі. В торці осі встановлений регулювальний гвинт. Співвісно до маточини встановлена кільцеподібна дека. Відомий пристрій працює наступним чином. Насіння з бункера через регульовану заслінку надходять у живильний пристрій. При обертанні маточини в радіальних каналах, що обертаються відносно горизонтальної осі, створюється розрідження, і насіння рівномірно по шнековій навивці надходять в радіальні канали. В результаті обертання ротора виникає відцентрова сила. На виході з радіальних каналів насінини набувають максимальної лінійної швидкість, і при ударі об деку відбувається руйнування поверхневої оболонки. Недолік відомого пристрою полягає в тому, що в результаті відбивання елементів рушанки в напрямку ротора відбувається повторне руйнування частинок бічною поверхнею ротора. Відомий пристрій для одноразового руйнування насіння олійних культур (Пат.2527286, Российская Федерация, МПК7 CUB 1/04 / Устройство для однократного разрушения семян масличных культур / Руднев С.Д., Грачев А.В., Душникова Н.В. Заявитель: ФГБОУ ВПО "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности", заявл. 18.06.2013, опубл. 27.08.2014.24), що містить електродвигун з регульованою частотою обертання ротора, привідмультиплікатор, що включає горизонтальний та вертикальний вали, пов'язані гвинтовий передачею. Робоча частина включає деку-відбійник, приймальний патрубок, розвантажувальну трубу. Всередині деки-відбійника співвісно розташований розгінний диск. Електродвигун через горизонтальний вал і гвинтову передачу приводить в обертання розгінний диск, жорстко 1 UA 122649 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 встановлений на вертикальному валу. Насіння крізь приймальний патрубок потрапляє на основу розгінного диска, розганяється відцентровими силами в радіальних трубках, стикається з відбивними ребрами деки-відбійника, руйнується і повітряним потоком виводиться з робочого простору через розвантажувальну трубу. Від повторного удару частинки захищає верхня пластина і обичайка з отворами, а уникнення зіткнення з крайками отворів забезпечується повітряним потоком, що йде по радіальних трубках і посиленими радіальними пластинами з еластичного матеріалу. Відомий пристрій за технічною суттю та результатом, що досягається, є найбільш близьким до корисної моделі, але використання його для обрушування насіння конопель є недоцільним. Недоліком відомого пристрою є те, що у разі збільшення подачі насіння конопель відбувається забивання радіальних трубок через скупчення насіння на їх входах. Для очистки радіальних трубок необхідно періодично зупиняти пристрій, що знижує його продуктивність. Також у відомому пристрої цілі ядра насіння конопель можуть пошкоджуватись внаслідок взаємодії з радіальними еластичними пластинами, що погіршує якість рушанки. Крім цього, розгінний диск у відомому пристрої створює додаткові повітряні потоки, які призводять до зміни траєкторій руху насінин, що призводить до довготривалого перебування складових рушанки у підвішеному стані в робочій камері й погіршення її якісних показників. Відомий пристрій не може забезпечити задовільний показник виходу цілих ядер у всьому діапазоні вологості насіння від 8,8 % до 13,0 %. Відомий пристрій вимагає розділення насіння конопель на декілька фракцій за розміром й обробку кожної фракції на окремому швидкісному режимі. Відомий пристрій не дозволяє обрушувати насіння конопель, в якому міститься 3-15 % органічних сміттєвих домішок. Відомий пристрій може бути вибраний за прототип. Задача корисної моделі - удосконалити відомий пристрій з метою пристосування його для отримання рушанки з насіння конопель, забезпечення задовільного показника виходу цілих ядер у всьому діапазоні вологості насіння від 8,8 % до 13,0 %, виключення необхідності розділення насіння конопель перед обробкою на декілька фракцій за розміром, забезпечення обрушування насіння конопель, в якому міститься до 15 % органічних сміттєвих домішок. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої обрушування насіння конопель, який містить корпус, робоче колесо з каналами, що закріплено на валу електродвигуна, робочу камеру, відбійну деку, вивантажувальний лоток, згідно з корисною моделлю, робоче колесо складається з двох дисків, верхній з яких має завантажувальний отвір, чотирьох секторів, що знаходяться між дисками та утворюють разом чотири радіальні профільні канали з гіперболічною в формою бічних поверхонь, відбійна дека виконана у вигляді циліндра з гладкою внутрішньою поверхнею, вивантажувальний лоток має у поперечному перерізі W-подібну форму. Закрита конструкція робочого колеса, що складається з двох дисків та чотирьох секторів, мінімізує утворення небажаного надлишкового повітряного потоку в робочій камері, та забезпечує задану траєкторію руху насінин та зменшує час перебування складових рушанки у підвішеному стані в робочій камері. Гіперболічна форма бічних поверхонь секторів забезпечує безперешкодне проходження насіння крізь канали та дозволяє обрушувати насіння конопель з вологістю до 13 %, в якому міститься до 15 % органічних сміттєвих домішок. Гладку внутрішню поверхня деки, в поєднанні з оптимальною кутовою швидкістю робочого колеса, забезпечує задовільне відділення насіннєвої оболонки від ядра для насіння всіх розмірів. Завдяки цьому виключається необхідність розділення насіння конопель перед обробкою на декілька фракцій за розміром. ЗавдякиW-подібній формі вивантажувального лотка складові рушанки не можуть неконтрольовано переміщуватись після падіння. Це дозволяє уникнути небажаного руйнування її фрагментів. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 представлено схему пристрою, на фіг. 2 - вигляд А-А фіг. 1, на фіг. 3 – вигляд Б-Б фіг. 1. Пристрій (фіг. 1) складається з бункера 1, патрубка 2, робочого колеса 3, відбійної деки 4, вивантажувального лотка 5, електродвигуна 6. Робоче колесо 3 складається з верхнього диска 7 з завантажувальним отвором, нижнього диска 8 та чотирьох секторів 9, що утворюють профільні канали 10. Пристрій працює наступним чином. Насіння 11 з бункера 1 через патрубок 2 та завантажувальний отвір у верхньому диску 7 потрапляє на нижній диск 8. Внаслідок контакту з нижнім диском 8 насіння, під дією відцентрових сил, починає рухатись у горизонтальній площині по профільних каналах 10 у напрямку відбійної деки 4. В момент контакту насінини 11 з відбивною декою 4 відбувається руйнування насіннєвої оболонку та вивільнення насіннєвого 2 UA 122649 U ядра. Отримана рушанка падає на вивантажувальний лоток 5 й під дією вібрації виводиться з пристрою. Розроблено та виготовлено експериментальний зразок пристрою, випробування якого підтвердило працездатність запропонованої схеми. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Пристрій для обрушування насіння конопель, що містить корпус, робоче колесо з каналами, яке закріплено на валу електродвигуна, робочу камеру, відбійну деку, вивантажувальний лоток, який відрізняється тим, що робоче колесо складається з двох дисків, верхній з яких має завантажувальний отвір, чотирьох секторів, що знаходяться між дисками та утворюють разом чотири радіальні профільні канали з гіперболічною в формою бічних поверхонь, відбійна дека виконана у вигляді циліндра з гладкою внутрішньою поверхнею, вивантажувальний лоток має у поперечному перерізі W-подібну форму. 3 UA 122649 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4