СВЧ установка для отделения волосяного покрова со шкур кроликов при отволаживании в рассоле
MICROWAVE UNIT FOR SEPARATION OF HAIR COAT FROM RABBIT HIDES DURING SETTLING IN BRINE

Предполагаемое изобретение относится к сверхвысокочастотному оборудованию и может быть использовано в кролиководческом хозяйстве, например для снятия и сбора волосяного покрова со шкур кроликов.
Известно, что 90…95% всех доходов кролиководства дает мясо, остальное приходится на шкуру. Основная задача кролиководческого хозяйства – это получение продукции высокого качества с наименьшими затратами труда и средств. В связи с этим повышение доходности непищевых ресурсов переработки кроликов, в частности рациональное использование волосяного покрова, является актуальной задачей.
Известно, что наиболее трудоемким при переработке шкур является процесс обезволашивания. Применяют следующие способы снятия пуха со шкурок животных: стрижкой по мездре на стригальных машинах и выщипыванием.
Имеется старинный способ снятия пуха со шкурок кроликов, для чего шкуры предварительно отволаживаются путем натирания с мездровой стороны раствором соли (4%), после чего отделение пуха от мездры осуществляется на щипальных машинах [А.С. №40499, http://www.findpatent.ru/patent/4/40499.html].
Известен способ обезволашивания шкур животных с применением известкового молока и раствором сернистого натрия.
[http://www.findpatent.ru/patent/3/35319.html].
Известные способы обезволашивания шкур животных с применением солей, щелочей, сульфидов и ферментного препарата – длительны и качество пуха низкое и поэтому не удовлетворяют кролиководческие хозяйства. Анализ научно-технической и патентной литературы показал актуальность разработок прогрессивных технологий снятия волосяного покрова со шкур кроликов. Поэтому нами разрабатывается сверхвысокочастотная установка, обеспечивающая сокращение продолжительности обезволашивания шкур кроликов с сохранением целостности волос и кожи. Процесс состоит из двух этапов: ослабление силы удерживаемости волосяного покрова в дерме и его удаление.
Предлагаемая нами технология сбора пуха происходит за счет ослабления силы удерживаемости волосяного покрова в коже, в процессе передвижения и вращения вокруг своей оси правилок со шкурами, мездровая сторона которых увлажняется рассолом, через тороидальный резонатор сверхвысокочастотной установки. Поглощенный шкурой рассол в электромагнитном поле сверхвысокой частоты создает такие условия, что происходит смягчение кожи, расширение пор, быстрое разрушение волосяных луковичек и освобождение волос.
СВЧ установка для отделения волосяного покрова со шкур кроликов
при отволаживании в рассоле характеризуется тем, что резонаторная камера образована горизонтально расположенным неферромагнитным полуцилиндром и неферромагнитным поддоном прямоугольного сечения за счет стыковки их по периметру образующей полуцилиндра,
а в поддоне установлены с возможностью передвижения и вращения вокруг своей оси диэлектрические правилки, выполненные в виде каркаса, собранного из стержней, образуя форму усеченного конуса, на которых прикреплены пластинчатые ободки соответствующего диаметра, а по центру правилки проложена ось,
причем концы осей правилок находятся в катках-фиксаторах, расположенных над транспортерными цепями, установленными в полозья, приводимыми в движение от электродвигателя,
при этом верхнее и нижнее полозья установлены друг над другом параллельно, вдоль боковых поверхностей поддона с наружной стороны,
причем один конец каждой оси установлен в зубчатое колесо, находящееся между катком-фиксатором и каркасом правилки, входящее в сцепление с рейкой, расположенной параллельно с внутренней стороной поддона,
при этом сверхвысокочастотные генераторы расположены равномерно на образующей полуцилиндра с радиальным сдвигом 60 градусов, торцевые стороны полуцилиндра закрыты с помощью штор из металлосеточной термостойкой пленки, а с одной боковой стороны поддона, куда направлены конусообразные каркасы с большим основанием, имеется патрубок для отвода пуха, соединенный с пневмотранспортером.
Технической задачей изобретения является разработка сверхвысокочастотной установки, обеспечивающей ослабление силы удерживаемости волосяного покрова в дерме шкур кроликов, мездровая сторона которых увлажняется рассолом и сбор пуха.
На фиг.1 приведено пространственное изображениеСВЧ установки для отделения волосяного покрова со шкур кроликов при отволаживании в рассоле (без шторы):
1 – полуцилиндр из неферромагнитного материала;
2 – сверхвысокочастотные генераторы;
3 – патрубок для отвода пуха;
4 – поддон прямоугольного сечения из неферромагнитного материала;
5 – транспортерная цепь;
6 – ось;
7 – каток-фиксатор;
8 – вал с шестерней для привода транспортерной цепи;
9 – зубчатое колесо с рейкой;
10 – правилка в виде каркаса усеченного конуса, выполненная из диэлектрического материала, например из фторопласта;
11 – шторы из металлосеточной пленки.
На фиг.2 приведено пространственное изображение СВЧ установки для отделения волосяного покрова со шкур кроликов при отволаживании в рассоле (общий вид)
На фиг.3 приведено пространственное изображение правилки с осью, выполненной из диэлектрического материала в виде каркаса усеченного конуса.
На фиг.4 приведено пространственное изображениеподдона из неферромагнитного материала с элементами передаточного механизма – рейки, верхние и нижние полозья для транспортерной цепи.
На фиг.5 приведено пространственное изображение полуцилиндра из неферромагнитного материала с сверхвысокочастотными генераторами и патрубками для отвода пуха.
На фиг.6 приведено пространственное изображение катка-фиксатора.
На фиг.7 приведено пространственное изображение вала с шестернями для привода транспортерной цепи.
На фиг.8 приведено пространственное изображение зубчатого колеса
На фиг.9 приведено пространственное изображение шторы из металлосеточной пленки.
СВЧ установка для отделения волосяного покрова со шкур кроликов при отволаживании в рассоле выполнена следующим образом (фиг.1 - 9).
СВЧ установка содержит (фиг.2):
полуцилиндр из неферромагнитного материала 1; сверхвысокочастотные генераторы 2; патрубок для отвода пуха 3; поддон прямоугольного сечения из неферромагнитного материала 4; транспортерную цепь 5; ось 6; каток-фиксатор 7; вал с шестерней 8 для привода транспортерной цепи; зубчатое колесо с рейкой 9; правилку 10 в виде каркаса усеченного конуса; штору 11 из металлосеточной термостойкой пленки.
Основные узлы установки расположены на монтажном каркасе (на фиг.1, 2. не показан), а именно поддон из неферромагнитного материала, электродвигатель привода транспортерной цепи, пневмотранспортер.
Полуцилиндр 1 из неферромагнитного материала (фиг.5) горизонтально установлен на поддон 4 прямоугольного сечения из неферромагнитного материала (фиг.4). Торцевые стороны полуцилиндра 1 закрыты шторами, выполненными из металлосеточной термостойкой пленки (фиг.2). Шторы обеспечивают ограничение микроволновых излучений, в процессе передвижения правилок со шкурами в резонаторную камеру и выгрузки правилок с кожей из нее. Металлосеточные пленки (фиг.9) выполнены из неферромагнитной сетки из мелких отверстий, их диаметр не позволяет выход микроволн за пределы резонаторной камеры, излучаемых магнетроном. Но сетка позволяет просматривать резонаторную камеру и для того, чтобы защитить сетку от налипания рассола, с двух сторон приклеена термостойкой прозрачной пленкой.
Вдоль боковых стен поддона 4 установлены полозья (металлические загнутые вверх полосы) для направления транспортерной цепи 5 (фиг.7). Верхний полоз расположен с внутренней стороны стены, а нижний полоз – с наружной стороны. Вдоль одной боковой стены поддона 4, с внутренней стороны, расположена также рейка, входящая в сцепление с зубчатым колесом 9. Каждая правилка 10 (фиг.3), в виде каркаса усеченного конуса на осях 6, находится с одним концом в катке-фиксаторе 7 (фиг.6), а с другим концом – в зубчатом колесе 9 (фиг.8) и в катке-фиксаторе 7. На боковой поверхности полуцилиндра равномерно по длине и радиальным сдвигом на 60 градусов расположены сверхвысокочастотные генераторы 2, так что излучатели направлены в внутрь. При таком расположении излучателей, отраженные волны не выбивают магнетроны.
С одной боковой стороны поддона имеется патрубок для отвода пуха 3, который соединен с пылесосом. Правилку 10 с большим диаметром основания каркаса усеченного конуса следует располагать в сторону патрубка для отвода пуха, с тем, чтобы отделенный от дермы волосяной покров внутри шкуры могли собрать с помощью пневмотранспортера.
Технологический процесс сбора волосяного покрова со шкур кроликов в СВЧ установке, обеспечивающей ослабление силы удерживаемости пуха в волосяных луковицах за счет диэлектрического нагрева кожи, мездровая сторона которой вымочена в рассоле, происходит следующим образом.
Залить рассол определенной концентрации в поддон 4 из неферромагнитного материала. Правилка 10, ось 6 которой закреплена в катке-фиксаторе 7 одним концом и в зубчатом колесе 9 и в катке-фиксаторе 7 другим концом, представляет съемный узел. Поэтому предварительно шкуру натягивают на правилку 10, мехом внутрь, т.е. на съемный узел. Далее следует включить пылесос и электродвигатель привода транспортерной цепи 5, уложить съемный узел со шкурой на транспортерные цепи 5, имеющиеся с двух сторон поддона 4 так, чтобы катки 7 фиксировались в транспортерных цепях. Катки 7 фиксируются в транспортерных цепях, и вместе зубчатым колесом и рейкой 9 обеспечивают сложное планетарное движение правилок 10 со шкурой в резонаторной камере: передвижение и вращение вокруг своей оси 6. Катки 7, фиксированные в транспортерные цепи, перемещаются вперед, а зубчатое колесо 9 будет вращать ось 6, и правилка 10 будет вращаться вместе с ней. Передача зубчатое колесо-рейка 9 обеспечивает вращение оси 6 правилки 10 при прямолинейном ее движении.
Правилка 10 выполнена в виде каркаса усеченного конуса с осью 6, для вращения вместе с натянутой шкурой, для того, чтобы мездровая сторона кожи соприкасалась с солевым раствором, залитым в поддон 4. Рассол заливается в поддон до определенного уровня в непрерывном режиме, так чтобы мездровая сторона кожи могла вымачиваться в рассоле в процессе вращения правилки 10. В то же время волосяной покров при отделении от дермы можно было бы перемещать с помощью пневмотранспортера через большой диаметр каркаса усеченного конуса, т.е. из правилки 10.
Причем, шторы из металлосеточной пленки не мешают продвижению правилок 10 в резонаторную камеру. После того, как одна правилка со шкурой окажется внутри резонаторной камеры, включить сверхвысокочастотные генераторы 2. В резонаторной камере, образованной между полуцилиндром 1 и поддоном 4, дерма, вымоченная рассолом, и рассол в поддоне подвергаются диэлектрическому нагреву за счет поляризации диполей воды. При этом волосяная луковица разрушается, происходит полное разрыхление слоя эпидермиса, за счет чего и сила удерживаемости волосяного покрова в дерме ослабляется. Рассол в поддоне также нагревается, что ускоряет его впитываемость в дерму кожи и процесс отволаживания.
Правилка вращается вокруг своей оси и передвигается внутри резонаторной камеры, обеспечивая непрерывность технологического процесса. Правилки со шкурой (весь съемный узел) непрерывно укладывать на транспортерные цепи перед шторой так, чтобы оба катка 7 фиксировались в транспортерные цепи соответствующих сторон. Волосяной покров, ослабленный силой удерживаемости, с помощью пылесоса через патрубок для отвода пуха высасывается. На выходе из резонаторной камеры, за шторой, правилку (съемный узел) со шкурой без волосяного покрова следует снять с транспортерных цепей, освободить от кожи и натянуть очередную шкуру. Далее процесс повторяется.
Производительность установки зависит от количества сверхвысокочастотных генераторов и их мощности, от продолжительности нахождения шкуры в резонаторной камере, вида и размера шкур, от концентрации солевого раствора, и от удельной дозы воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты.
Итак, разработанная нами технология сбора волосяного покрова со шкур кроликов реализуется СВЧ установкой, обеспечивающей ослабление силы удерживаемости волосяного покрова в дерме за счет избирательного диэлектрического нагрева кожи, мездровая сторона которой вымачивается раствором поваренной соли определенной концентрации. При нахождении намоченной рассолом кожи в электромагнитном поле сверхвысокой частоты происходит ослабление силы удерживаемости волосяного покрова в дерме, пух легко выдергивается из волосяной луковицы.
Гистоморфологическая оценка степени обезволашивания шкурок кроликов, мездровая сторона которых отволаживается рассолом, показала, что под воздействием электромагнитного поля сверхвысокой частоты происходит разрушение волосяной луковицы, полное разрыхление слоя эпидермиса, в результате чего достигается ослабление силы удерживаемости волосяного покрова в дерме и пух, при незначительном давлении на всасывание пылесоса, отделяется достаточно легко. При этом сохраняются прочностные свойства пуха и кожи.
Источники информации:
1. А.С.№40499, http://www.findpatent.ru/patent/4/40499.html.
2. http://www.findpatent.ru/patent/3/35319.html.