СЪЕМНЫЙ БЛОК ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ ДЛЯ СПЕЦИЙ
DETACHABLE SPICE CRUSHER UNIT

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых пищевых продуктов, в частности к приспособлениям для измельчения специй с ручным приводом.
В основе конструкций подавляющего большинства приспособлений для измельчения специй с ручным приводом лежат широко известные способы измельчения твердых материалов с помощью роторных дробилок конусного типа, в которых поверхности рабочих камер и установленных в них дробящих конусов выполнены зубчатыми. Так, например, измельчитель (патент РФ №69772, МПК B02C 13/14, 10.01.2008) содержит рабочую камеру и рабочий элемент в виде усеченного конуса. В рабочей камере в виде полого усеченного конуса, на внутренней поверхности которого имеются режущие ножи, расположенные вдоль винтообразных линий, находится рабочий элемент с возможностью вращения в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого имеются режущие ножи, расположенные вдоль винтовой линии, а поверхности рабочей камеры и рабочего элемента образуют угол 5-30°.
Известна мельница для перца (патент US 4771955, МПК A47J 42/04, 20.09.1988), содержащая вращаемый измельчитель, установленный в полый корпус - резервуар для зерен продукта. Вращаемый измельчитель выполнен с установленными на концах вала рабочей частью и ручкой, посредством которой осуществляется его вращение. Рабочая часть измельчителя имеет конусообразную наружную поверхность со спиралевидными канавками и установлена в ступенчатое выходное отверстие в донной части корпуса, один из участков которого также имеет конусообразную форму. Во время вращения измельчителя осуществляется перемалывание зерен продукта и перемещение размолотых зерен к выходному отверстию корпуса. Недостатком данной мельницы является нетехнологичность, обусловленная сложной конструкцией изделия.
Широкое распространение получили различные модификации измельчителей специй с ручным приводом, выполненные с навинчиваемым на горловину стеклянного контейнера изготовленным из полимерного материала блоком измельчителя, главной конструктивной особенностью которого является наличие двух соосных вращаемых относительно друг друга компонентов с зубчатыми рабочими поверхностями.
Известен блок измельчающего устройства (CN 200939067 Y, МПК A47J 42/38, 29.08.2007), включающий корпус, вспомогательный измельчающий элемент и основной измельчающий элемент. Корпус, вспомогательный измельчающий элемент и основной измельчающий элемент собираются в продольном направлении, фиксируются головкой и помещаются в горловину контейнера со специями. На внутренней поверхности вспомогательного и наружной поверхности основного измельчающих элементов имеются по три группы зубцов, обеспечивающих удобное и быстрое перемалывание различных специй. Недостатком данного устройств является нетехнологичность, обусловленная сложной конструкцией изделия.
Известен измельчитель специй [WO 2011/067736A1 (РСТ/IB2010/055568), МПК A47J 42/04, 09.06.2011]. Измельчитель содержит флакон с наружной резьбой на горлышке и блок измельчителя, состоящий из двух компонентов. Первый компонента имеет внутреннюю резьбу, совместимую с резьбой на флаконе. Второй компонент может вращаться относительно первого. Оба компонента имеют взаимодействующие во время перемалывания продукта зубцы. Имеется один выступ на внутренней поверхности первого компонента и второй выступ на внешней поверхности флакона, каждый из которых имеет наклонную и пересекающую ее стопорную поверхности, при этом, когда блок измельчителя навинчивается на флакон, стопорные поверхности выступов совмещаются и препятствуют, тем самым, вращению блока измельчителя в обратном направлении.
Известен измельчитель (патент РФ №95240, МПК A47J 42/04, 27.06.2010), содержащий: рабочую пару, состоящую из двух элементов, соединенных между собой с обеспечением возможности независимого осевого вращения относительно друг друга; «сопрягаемые» части элементов и «не сопрягаемые»; зубцы, расположенные на «сопрягаемых» частях элементов; контейнер, присоединенный при помощи резьбового соединения и фиксируемый при помощи выступов или выступа расположенного на элементе и комплиментарной им впадины или впадин расположенных на контейнере, к «несопрягаемой» поверхности одного из элементов; защитный колпачок, присоединенный к «несопрягаемой» части другого элемента с возможностью легкого разъединения. При этом предусматривается, что различные варианты этого устройства могут отличаться тем, что на одном из элементов рабочей пары проделаны отверстия; а также тем, что «сопрягаемая» части одного элемента имеет форму конуса, а ответная «сопрягаемая» части другого элемента имеет форму усеченного конуса; а также тем, что зубцы, расположенные на «сопрягаемой» части в форме конуса, имеют спиралевидный ход; а также тем, что зубцы, расположенные на «сопрягаемой» части в форме усеченного конуса, имеют треугольную форму, неравную высоту и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга; а также тем, что зубцы, расположенные на «сопрягаемой» части в форме усеченного конуса, имеют равную высоту, а также тем, что на боковых поверхностях одного или обоих элементов рабочей пары предусмотрено рифление; а также тем, что на защитном колпачке предусмотрен выступ. Несмотря на трудности, связанные с использованием авторами в описании и формуле полезной модели терминов «сопрягаемые», «не сопрягаемые» и «несопрягаемые» для характеристики существенных признаков технического решения, для специалиста понятно, что все существенные признаки данного технического решения, за исключением того, что присоединенный к «несопрягаемой» поверхности одного из элементов при помощи резьбового соединения контейнер, фиксируется на этом элементе при помощи выступов или выступа, расположенного на элементе, и комплиментарной им впадины или впадин, расположенных на контейнере, известны из опубликованных в мире сведений, ставших общедоступными до даты приоритета данной полезной модели.
Общим недостатком рассмотренных выше измельчителей, в случае их изготовления из полимерных материалов, является недостаточная надежность, обусловленная конструктивными особенностями рабочих частей вращаемого компонента, так как в процессе эксплуатации измельчителя на эти части действуют деформирующие усилия, которые могут привести к разрушению вращаемого компонента.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является измельчитель специй [патент ЕР 1696775 В1 (PCT/ZA 2004/000141) МПК A47J 42/04, 09.01.2008], включающий два соосных компонента: первый (статический) компонент, имеющий средства, которыми он может быть прикреплен к горловине контейнера, и второй (вращаемый) компонент, который размещен на первом компоненте. Первый компонент выполнен с втулкой с осевым конусным отверстием, на внутренней поверхности которого имеются выступающие внутрь отверстия продольные зубцы. Зубцы первого компонента выполнены в форме поднимающихся от внутренней поверхности выступов, ограниченных двумя пересекающимися друг с другом и с внутренней поверхностью отверстия плоскостями. Второй компонент выполнен с расположенным по оси компонента полым конусом с радиально расходящимися от его стенок в основании конуса и перпендикулярными оси спицами, между которыми имеются отверстия. На внешней поверхности полого конуса имеются расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга четыре зубца второго компонента. Полый конус второго компонента размещен внутри осевого конусного отверстия первого компонента. Между зубцами первого и второго компонентов образовано пространство, в котором при вращении второго компонента относительно первого происходит дробление зерен специй. Первый и второй компоненты выполнены со сцепляющимися ребрами и канавками, обеспечивающими возможность аксиального перемещения вращаемого второго компонента относительно статического первого компонента, и изменения, тем самым расстояния между зубцами вращаемого и статического компонентов, а также фиксацию выбранной позиции.
К недостаткам данного измельчителя следует отнести низкую надежность, обусловленную конструктивными особенностями второго (вращаемого) компонента. В процессе эксплуатации измельчителя на оснащенный зубьями полый конус этого компонента действуют деформирующие усилия, отклоняющие геометрическую ось конуса от оси вращения компонента. Это снижает эффективность работы устройства при перемалывании твердых и различных по размеру и форме зерен исходных продуктов, может привести к заклиниванию устройства, и, в конечном итоге, к разрушению различных его деталей. Кроме того, при отклонении геометрической оси полого конуса изменяется зазор между зубьями первого и второго компонентов, что, в конечном итоге, отрицательно сказывается на равномерности помола исходного продукта.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в повышении надежности измельчителя, в увеличении срока его службы, в повышении равномерности и уменьшении размера частиц получаемого помола, в увеличении разового выброса размолотого продукта, в уменьшении количества неразмолотых крупных зерен в остатке исходного продукта, в повышении эффективности работы измельчителя, в расширении арсенала устройств для измельчения твердых пищевых продуктов.
Изобретение поясняется рисунками:
фиг.1 - общий вид съемного блока измельчителя для специй, включающего первый компонент 1, второй компонент 2 и съемную крышку 3;
фиг.2 - вид спереди съемного блока измельчителя, где полый конусообразный элемент 8 второго компонента установлен соосным нижним опорным шипом 7 во внутреннее отверстие опорного кольца 6, соединенного перемычками 5 с нижним торцом соосной втулки 4 первого компонента;
фиг.3 - общий вид первого компонента съемного блока измельчителя для специй, выполненного с винтообразными выступами 23 для крепления к горловине контейнера для специй и соосной втулкой 4 с осевым отверстием, внутренняя поверхность которого выполнена с двумя группами прямолинейных зубцов. Первая группа зубцов 9 расположена на коническом участке 10 внутреннего отверстия, вторая группа зубцов 11 расположена на коническом участке 12 внутреннего отверстия;
фиг.4 - общий вид второго компонента с соосным полым конусообразным элементом 13, с соосным нижним опорным шипом 14, с перпендикулярными оси и радиально расходящимися от стенок элемента в его основании спицами 17. На наружной поверхности конусообразного элемента имеются две группы винтообразных зубцов 15 и 16, при этом группа зубцов с большей высотой 15 охватывает два смежных конических участка 18 и 19 наружной поверхности с различной конусностью, а группа зубцов с меньшей высотой 16 расположена на верхнем коническом участке 18 с большей конусностью;
фиг.5 - вид сверху второго компонента, в котором от стенок конусообразного элемента в его основании 20 радиально расходятся спицы 17, между которыми имеются отверстия 21;
фиг.6 - общий вид съемной крышки с выступом 22;
фиг.7 - вид сверху съемной крышки.
Технический результат достигается тем, что съемный блок измельчителя для специй содержит два соосных компонента: первый компонент 1, выполненный с винтообразными выступами 23 для крепления к горловине контейнера со специями, и вращаемый относительно первого второй компонент 2, который размещен на первом компоненте. На втором компоненте установлена соосная съемная крышка 3 с выступом 22. Первый компонент выполнен с соосной втулкой 4, имеющей осевое внутреннее отверстие, поверхность которого выполнена с зубцами 9 и 11. Второй компонент выполнен с соосным полым конусообразным элементом 13 с перпендикулярными его оси, радиально расходящимися от стенок элемента в его основании 20 спицами 17, между которыми имеются отверстия 21. Наружная поверхность конусообразного элемента второго компонента выполнена с зубцами 15 и 16. Полый конусообразный элемент второго компонента размещен в осевом отверстии втулки 4 первого компонента, при этом между оснащенными зубцами поверхностями первого и второго компонентов образовано пространство, в котором при вращении второго компонента относительно первого происходит дробление зерен специй.
Для предотвращения отклонения геометрической оси конусообразного элемента второго компонента от оси вращения из-за воздействия деформирующих усилий во время эксплуатации блока измельчителя первый компонент выполнен с соосным опорным кольцом 6. Опорное кольцо перпендикулярными оси компонента и радиально расположенными перемычками 5 соединено с нижним торцом втулки. Полый конусообразный элемент второго компонента выполнен с соосным нижним опорным шипом 14, установленным во внутреннее отверстие опорного кольца первого компонента.
Внутренняя поверхность отверстия в соосной втулке первого компонента выполнена с двумя группами прямолинейных зубцов 9 и 10, каждая из которых расположена на одном из двух смежных конических участках 11 и 12 внутреннего отверстия с различной конусностью. Первая группа зубцов 9 расположена на коническом участке 10 внутреннего отверстия, вторая группа зубцов 11 расположена на коническом участке 12 внутреннего отверстия. Наружная поверхность полого конусообразного элемента второго компонента также выполнена с двумя группами винтообразных зубцов 15 и 16, при этом группа зубцов 15 с большей высотой охватывает два смежных конических участка 18 и 19 наружной поверхности с различной конусностью, а группа зубцов 16 с меньшей высотой расположена на верхнем коническом участке 18 с большей конусностью.
Использование в конструкции первого и второго компонентов блока измельчителя опорных элементов позволяет увеличить высоту и, следовательно, площадь оснащенных зубцами рабочих поверхностей первого и второго компонентов, что в совокупности с использованной в конструкции первого и второго компонентов двухуровневой схемой расположения групп зубцов, позволяет повысить равномерность и уменьшить размер частиц получаемого помола. За счет изменяющегося вдоль оси блока измельчителя зазора между оснащенными зубцами поверхностями первого и второго компонентов объем рабочего пространства, в котором при вращении второго компонента относительно первого происходит дробление зерен специй, увеличивается и, следовательно, оно заполняется большим количеством перемалываемого продукта. В конечном итоге увеличивается разовый выброс размолотого продукта. При этом заполнение рабочего пространства различными по размеру и форме зернами специй происходит оптимально и уменьшается количество неразмолотых крупных зерен в остатке исходного продукта, а эффективность работы блока измельчителя в целом повышается.