УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЛИСТЬЕВ ЛУКА
DEVICE FOR SEPARATING ONION LEAVES

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для послеуборочной обработки лука.
Известно устройство для отделения листьев лука (АС СССР №257208, А23N 15/04 от 03.10.68), содержащее парные встречно-вращающиеся вальцы с винтовыми выступами на поверхности и установленный над ними брус круглого сечения. В данном устройстве отделение листьев происходит за счет их отминки от луковиц, перемещаемых выступами (навивками) встречно-вращающихся вальцов, находящихся в постоянном контакте с цилиндрическими поверхностями бруса.
Недостатком этого устройства является неудовлетворительное отделение листьев лука винтовыми выступами (навивками), которые должны отделять листья от луковиц и одновременно перемещать луковицы вдоль вальцов. Сориентированные подвяленные неупругие листья затягиваются в рабочий ручей между вальцами и отделяются навивками вальцов в течение незначительного, но определенного времени. При этом продвижение луковиц вдоль вальцов замедляется и тормозится из-за наличия круглого бруса над поверхностью вальцов, что сказывается на увеличении повреждений луковиц и снижении производительности устройства. При увеличении скорости вращения вальцов ухудшается качество отделения листьев, так как луковицы не успевают сориентироваться в зону отделения.
Известно устройство для отделения пера от луковиц (АС СССР №1364282, А23N 15/04 от 07.01.88), содержащее параллельно и попарно расположенные приводные вальцы, образующие рабочую поверхность для размещения обрабатываемых луковиц, при этом на наружной поверхности вальцов выполнены винтообразные выступы, вальцы в каждой паре имеют встречное вращение и над ними размещен ограничитель. Каждый валец снабжен дополнительным отделяющим органом, представляющим собой отдельные стержни, навитые на валец вдоль всей его рабочей части со смещением относительно друг друга, с шагом навивки, большим шага навивки винтообразных выступов, причем концы стержней фиксированы относительно друг друга и кинематически связаны с приводом их вращения, который выполнен независимым от привода вальцов. При этом частота вращения вальца больше частоты вращения винтовой навивки.
Недостатком этого устройства является травмирование луковиц ограничителем на влажной ботве и неполное отделение пера от луковиц. К тому же луковицы с длинными листьями захватываются навивками вальцов, попадают в паз между вальцами, зацепляются и в результате чего отделение их от луковиц происходит с вырывом.
Известно устройство для отделения пера от луковиц (АС СССР №1306557, А23N 15/04 от 23.12.85), содержащее парные встречно вращающиеся вальцы, имеющие участки приема с выступами, ориентации и отделения пера с винтовыми навивками, ограничители и привод. Каждый валец на участке ориентации имеет коническую часть с уменьшающейся высотой винтовой навивки. На участке приема высота винтовой навивки вальцов выполнена равномерно увеличивающейся, а выступы установлены с наклоном в сторону вращения, причем высота выступов превышает высоту навивки, при этом угол наклона винтовой навивки вальца на участке отделения меньше угла наклона винтовой навивки на участке приема и ориентации. Один из вальцов каждой пары установлен с возможностью вращения с большей скоростью, а угол наклона его винтовой навивки на участке отделения превышает угол наклона винтовой навивки соответствующего участка другого вальца.
Недостатком данного устройства является то, что устройство может ориентировать только луковицы диаметром больше зазора между вальцами соответствующего участка ориентации. Во время работы устройства при разности угловых скоростей вальцов с винтообразными выступами и дополнительного отделяющего органа (навивки) регулярно наступает такой момент, когда образуется большая щель между вальцами навивками и ограничителем, куда попадают стандартные по размеру луковицы с последующим их повреждением. К тому же луковицы меньше диаметра зазора между вальцами участка ориентации будут проваливаться в этот зазор и уходить в потери. Разность угловых скоростей вращения вальцов и навивок также приводит к повреждению продукта вследствие отделения листьев не с элементами резания, а с вырывом из-за отсутствия наличия режущих кромок как на поверхности вальцов с винтообразными выступами, так и на поверхности навивок.
Из более близких по технической сущности (прототип) является устройство для отделения листьев лука, содержащее парные вальцы с винтовой навивкой на их поверхности и расположенный под каждой парой вальцов щеточный валик с возможностью вращения (АС СССР №1577756, МКИ А23N 15/04).
Недостатком данного устройства является то, что щеточный валик не отделяет тяжелые, влажные и частично зеленые листья, так как щетка расщепляет их на мелкие волокна, и они прижимаются к вальцам этой же щеткой, не отделяясь, к тому же выделившийся из листьев сок снижает трение и, следовательно, снижает полноту отделения листьев. И только абсолютно сухие желтые листья отделяются щеточными валиками. К тому же размещение щеточного валика под вальцами увеличивает остаточную длину листьев с учетом размера диаметра вальцов, что снижает стандартность лука. Все это снижает качество продукта. Далее при захватывании остаточной нестандартной длины листьев лука вальцами листья не захватываются вальцами из-за малой длины, и продвижение луковиц вдоль вальцов замедляется и тормозится. Луковицы сгруживаются из-за большой остаточной длины листьев, что сказывается на увеличении повреждения лука и снижении производительности устройства.
Целью изобретения является увеличение производительности устройства и качества продукта за счет более полного отделения листьев лука.
Указанная цель достигается тем, что парные встречно-вращающиеся вальцы с винтовыми навивками снабжены механизмом для отделения листьев, который представляет собой подпружиненный нож с возможностью поступательного движения в продольном пазу вальца; два кулачка, закрепленные на неподвижном валу по краям вальца по оси его вращения; подпружиненные толкатели с роликами, причем ролики имеют возможность перекатываться по профилю кулачков, а толкатели установлены с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих вальца и взаимодействуют с ножом при сходе ролика с кулачка под воздействием пружины толкателя, при этом режущие кромки ножей соседних вальцов контактируют друг с другом в горизонтальной плоскости.
Отличительные от прототипа признаки обуславливают соответствие предлагаемого решения критерию «новизна».
Наличие в механизме для отделения листьев подпружиненного ножа с возможностью поступательного движения в продольном пазу вальца, двух кулачков, закрепленных на неподвижном валу по краям вальца по оси его вращения, подпружиненных толкателей с роликами, причем ролики имеют возможность перекатываться по профилю кулачков, а толкатели установлены с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих вальца и взаимодействуют с ножом при сходе ролика с кулачка под воздействием пружины толкателя, при этом режущие кромки ножей соседних вальцов контактируют друг с другом в горизонтальной плоскости, в устройствах для отделения листьев лука не обнаружены.
Следовательно, предлагаемое устройство соответствует критерию «существенные отличия».
Подпружиненный нож с возможностью поступательного движения в продольном пазу вальца обеспечивает качественную обрезку листьев лука с одинаковой скоростью резания по всей длине вальца; улучшает продвижение луковиц со стандартно обрезанными листьями без замедления и торможения, что повышает полноту отделения листьев лука; снижает повреждения и, следовательно, способствует повышению производительности устройства и увеличению качества продукта.
Два кулачка, закрепленные на неподвижном валу по краям вальца по оси его вращения, подпружиненные толкатели с роликами, причем ролики, имеющие возможность перекатываться по профилю кулачков, а установка толкателей с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих вальца и взаимодействие с ножом при сходе ролика с кулачка под воздействием пружины толкателя, причем взаимодействие режущих кромок ножей соседних вальцов друг с другом в горизонтальной плоскости обеспечивают резкий и быстрый выход ножей соседних вальцов при сходе ролика с неподвижного кулачка, обеспечивая полную обрезку листьев лука без повреждения луковиц, что обеспечивает стабильную работу устройства при полном отделении листьев лука и, следовательно, повышает качество продукта и производительность устройства.
Наиболее эффектно происходит ориентация лука листьями вниз при диаметре вальцов 90-100 мм.
Эти признаки способствуют достижению положительного эффекта, а именно улучшают качество продукта и повышают производительность.
Устройство для отделения листьев лука показано на фиг.1 - общий вид; фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2.
Графические материалы.
На фиг.1 - схема устройства для отделения листьев лука, общий вид.
На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2.
Устройство для отделения листьев лука состоит из парных встречно-вращающихся вальцов 1 с винтовыми навивками 2, привода 3. Каждый валец содержит внутри механизм для отделения листьев лука, который состоит из подпружиненного ножа 4 с возможностью поступательного движения в продольном пазу вальца 1, два кулачка 5, закрепленные на неподвижном валу 6 по краям вальца 1 по оси его вращения, подпружиненные толкатели 7 с роликами 8, причем ролики 8 имеют возможность перекатываться по профилю кулачков 5, толкатели 7 установлены с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих вальца 1 и взаимодействуют с ножом 4 при сходе ролика 8 с кулачка 5 под воздействием пружины толкателя 7, режущие кромки ножей 4 соседних вальцов 1 контактируют друг с другом в горизонтальной плоскости.
Устройство работает следующим образом.
Ворох лука, предварительно очищенный от почвенных примесей, поступает на встречно-вращающиеся вальцы 1. При вращении вальцов 1 листья лука захватываются навивками 2 и ориентируются вниз в зону обрезки ножами 4 по всей длине вальцов 1. Сориентированные листья обрезаются ножами 4. Механизм для отделения листьев работает следующим образом.
При вращении вальца 1 подпружиненный толкатель 7 вращается вместе с вальцом. Ролик 8, закрепленный на толкателе 7, перекатывается по профилю кулачка 5, закрепленному на неподвижном валу 6. В момент, когда вальцы 1 занимают горизонтальное положение, ролик 8 соскакивает с неподвижного кулачка 5 и под воздействием пружины 9 толкатель 7 ударяет по ножу 4, который двигается поступательно в вальце 1, при этом ножами 4 обрезаются сориентированные листья лука. В первоначальное положение толкатель 7 возвращается при набегании на кулачек 5, при этом пружина 9 сжимается, а нож 4 втягивается внутрь вальца под воздействием пружины 10. Далее при вращении вальцов 1 происходит аналогичный процесс, описанный выше.
При положении ножа 4 в вертикальной плоскости и расположенными вверх острыми кромками нож 4 втянут внутрь вальца 1 и луковицы не контактируют с острыми кромками ножей 4.
По сравнению с прототипом предложенное устройство позволяет получить при обработке лука стандартную длину листьев (от 2 до 5 см), при этом повышается качество продукта.