Портативная машина для механической обработки кож

Полезная модель относится к кожевенному оборудованию, а именно, к машинам бытового назначения для механической обработки кожевенного полуфабриката.
Из истории известно, что многие скотоводческие народы сами изготавливали одежду, обувь, спальные и другие принадлежности из кожи. В условиях домашнего производства обработке подвергались шкуры всех домашних животных, диких (например, лося, изюбра, косули, кабарги, горного козла), а также пушных зверей. Этот трудоемкий процесс продолжался в долгое время, иногда и в течение всего года.
Обработка шкуры начиналась с удаления шерсти с кожи, после чего, выделку выполняли при помощи ручной кожемялки (например, у якутов инструмент назывался талкы, у бурятов – тальти и др.).
Подобную кожемялку изготавливали из обрубленного ствола дерева (колоды) длиной 1,0-1,2 м и толщиной 20-25 см. Вдоль него выдалбливали трапециевидную выемку глубиной 10-15 см с зубцами. К одному концу выемки колоды прикрепляли рычаг. Рычаг имел форму выемки, зубцы по бокам и свободно входил в выемку колоды. Обрабатываемую кожу клали между рычагом и выемкой. Левой рукой перемешали шкуру, а правой попеременно нажимали и отпускали рычаг. Использование такой кожемялки характеризовался значительной трудоемкостью, кроме того, процесс выделки кожи проходил очень медленно (см. http://vivci.kardash.com.ua/buriaty%20shkury.htm).
В современных машинах, как правило, для промышленного производства, предназначенных для уменьшения или устранения физического усилия и ускорения обработки, старые ручные инструменты были заменены рычагами, роликами или чаще качающимися пластинами. Промышленные машины обладают тем преимуществом, что обработка производится непрерывно, значительно повышая производительность самой обработки.
Принцип действия известных машин основан на приложении к противоположным сторонам кожи противоположно направленных усилий, в основном перпендикулярных этим поверхностям. Усилия прикладываются к взаимно удаленным участкам на одной стороне кожи и к промежуточным участкам между этими удаленными участками на другой стороне, с тем, чтобы приложить между рабочими участками деформирующие усилия, превышающие предел упругости волокон с последующим многонаправленным удалением.
Из современного уровня техники известно кожевенное оборудование промышленного назначения, например, установка для непрерывного мягчения и растягивания пластинчатых изделий, преимущественно дубленой кожи или шкуры (см. RU №2040541, кл. С14В 1/40, опубл. 25.07.1995), содержащая две обращенные одна к другой гибкие ленты, размещенные с возможностью их одновременного перемещения вместе с расположенным между ними пластинчатым изделием в направлении, параллельном плоскости лент, при этом обработка изделий осуществляется посредством двух параллельных плит, одна из которых имеет возможность возвратно-поступательного цикличного перемещения в направлении, перпендикулярном плоскости гибких лент, и несет на своей рабочей поверхности жесткие элементы рабочего инструмента сферической формы.
Кроме того, известны кожевенные машины, содержащие в качестве рабочего инструмента вращающиеся прижимные валки, установленные на рычагах с возможностью возвратно-поступательного перемещения (см. RU №2024614, кл. С14В 1/02, опубл. 15.12.1994; UZ №675, кл. С14В 1/00, опубл. 30.12.2011).
Известные машины предназначены для промышленного производства, как правило, крупногабаритны и стационарного исполнения, характеризуются значительной энергоемкостью.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание портативного устройства для механической обработки кож, обеспечивающего быстрое и безопасное мягчение и растягивание кожи животных разных размеров.
Технический результат, получаемый при использовании приспособления, выражается в удобстве и безопасности для пользователя при обработке кож.
Для решения поставленной задачи портативная машина для механической обработки кож, представляющая собой кожемялку, включающую продольные стенки с зубчатыми поверхностями, размещенные на основании устройства для формирования канала для мягчения и растягивания кожи, и подвижный рычаг с зубчатой рабочей поверхностью, установленный на валу с задней стороны канала с возможностью проворота вокруг установочной оси и прохода между продольными стенками, отличается тем, что для совершения рычагом возвратно-поступательных перемещений установлен привод, передающий механическую энергию через ременную передачу, коленвал с шатуном, размещенные с передней стороны канала и соединенные с рычагом посредством регулировочного стержня, фиксируемого через регулировочные отверстия, выбранные с передней стороны рычага. Кроме того, привод и ременная передача устройства закрыты посредством защитного кожуха. Кроме того, основание снабжено ручками для удобства переноса устройства. Кроме того, ведомый шкив ременной передачи выполнен быстросъемным для оперативной замены на шкивы по размерам.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с известными признаками свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, создание кожевенной машины простой конструкции, удобной для транспортировки и пользования, в частности, при быстрой и безопасной обработке кож, что актуально для использования, например, в малых предприятиях, частных охотничьих хозяйствах, зверофермах и др.
Портативная машина для механической обработки кож иллюстрируется чертежом, где на фигуре 1 показан общий вид устройства сбоку, фигуре 2 – общий вид устройства сверху, фигурах 3 и 4 – вид устройства сзади и спереди (привод не показан), соответственно.
Кожевенная машина представляет собой портативное устройство и состоит из основания 1, на котором размещены привод 2 с пультом управления, соединенный посредством ременной передачи 3 с исполнительным механизмом рабочего инструмента (подвижного рычага) 4, имеющего возможность продвижения внутри канала для мягчения и растягивания кожи, сформированного двумя параллельно расположенными продольными стенками 5. На рычаге 4 и стенках 5 выбраны неровности в виде зубьев для повышения эффективности мягчения и растягивания кожи (см. фиг. 1, 2).
Детали машины, а именно, основание 1, стенки 5 и подвижный рычаг 4, должны быть изготовлены из легкого и прочного материала, например, из древесины или твердых видов пластмассы, легких металлов и др.
Основание 1 может быть снабжено ручками для удобства переноса устройства, а привод 2 с ременной передачей 3, в целях обеспечения безопасности при использовании, дополнительно закрыты защитным кожухом.
Таким образом, рабочая часть машины представляет с собой кожемялку, включающую канал для мягчения и растягивания, сформированный из продольных 5, передней и задней 6 стенок, и продвигающийся между ними рычаг 4, который установлен с задней стороны устройства между стенками 5 на валу 7 на подшипниковых опорах 8, для чего, на стенках 5 выбраны сквозные соосные отверстия с гнездами, как это показано на фигуре 3. При этом рычаг 4 жестко установлен на валу 7 через сквозное отверстие, например, на шлицевое соединение. Отверстия на стенках 5 и рычаге 4 выбраны таким образом, чтобы обеспечить глубину его входа в канал для мягчения и растягивания при провороте, составляющую порядка 25-30% от высоты канала. Толщина планки (доски) рычага 4 должна позволить свободному проходу в канал при его возвратно-поступательном перемещении.
С передней стороны, рычаг 4 соединен с приводом 2 через ременную передачу 3 и коленвал 9 с шатуном 10 (см. фиг. 4). Коленвал 9 установлен на подшипниковых опорах на коренных шейках, для чего, на стенках 5 с передней стороны выбраны сквозные соосные отверстия с гнездами. При этом уровень расположения отверстий по высоте стенок 5 может соответствовать уровню расположения задних установочных отверстий и, главным образом, не препятствовать свободному вращению коленвала 9 с противовесами и шатуном 10.
Шатун 10 установлен на шатунной шейке коленвала 9 и соединен через регулировочный стержень 11 с рычагом 4, фиксируемый на сквозных регулировочных отверстиях, выбранных с передней стороны рычага 4, посредством разъемного соединения 12, например, болта с гайкой.
Ременная передача 3 составлена шкивами, установленными на валу привода 2 (ведущего) и на коленвалу 9 (ведомого) и ремнем. Для надежности работы устройства рекомендуется использование клиновых ремня и шкивов.
Ведомый шкив может быть выполнен легкосъемным известными способами, что необходимо для удобства регулирования интенсивности воздействия рычага 4 на обрабатываемое изделие путем использования шкивов разных размеров.
Опытный образец устройства, изготовленный заявителем, состоит из основания с длиной 117 см, шириной 15,5 см и толщиной 3,5 см, при этом, длина продольных стенок составляет 53 см, а подвижного рычага 61,5 см, которые выполнены из деревянных досок толщиной 2,5-4,0 см. В качестве привода использован электродвигатель серийного выпуска асинхронного типа мощностью 180 Вт с максимальном количеством оборотов в минуту - 1350. Диаметры установленных шкивов по 5,7 см, при этом длина ремня составляет 24,8 см.
Портативная машина для механической обработки кож работает следующим образом.
Устройство перед использованием надежно фиксируется за основание 1 на рабочем столе или на полу известными способами, например, на разъемное соединение посредством шурупов, болтов с гайками (для чего, на основании дополнительно выбираются сквозные отверстия) или плотно прижимаются к столу струбцинами.
В зависимости от вида и состояния обрабатываемого изделия в машине регулируются частота и глубина входа рычага 4 в канал для мягчения и растягивания при его возвратно-поступательном движении. Частоту перемещения рычага 4 регулируют посредством подбора диаметра ведомого шкива, а глубину входа в канал – через регулировочный стержень 11.
Для работы устройства сначала в пространство, образованное между зубчатыми поверхностями стенок 5 и рычага 4, помещают обрабатываемое изделие и, удерживая его руками, включают машину через пульт управления. Под воздействием привода 2 рычаг 4 начинает совершать возвратно-поступательные движения в направлении проворота на установочном валу 7 в результате вращения коленвала 9 с шатуном 10. За счет интенсивного воздействия зубчатого рычага 4 происходит быстрое и безопасное мягчение и растягивание кожи. При этом пользователь перемещает изделие вдоль и поперек канала устройства для достижения максимального результата. После окончания обработки машина выключается от сети, а обработанное изделие снимается с устройства.
Использование настоящей полезной модели позволит быстро и безопасно обработать кожу, а за счет портативности машина может быть востребована для небольших производств, находящихся в удаленности от крупных населенных пунктов.