УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАЛЫВАНИЯ СКОРЛУПЫ ОРЕХА

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для раскалывания скорлупы ореха.
Известно устройство, содержащее два прессующих диска, установленных наклонно один относительно другого посредством роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер. Прессующие диски установлены на валу шарнирно посредством штифтов, жестко закрепленных в транспортирующем диске. Прессующие диски подпружинены относительно регулировочных роликов посредством установленных в отверстиях транспортирующего диска пружин. По цилиндрической части транспортирующего диска выполнены радиально ячейки в виде цилиндра с конической частью и диаметром, большим ширины транспортирующего диска. В загрузочном бункере над транспортирующем диском установлен отражатель. Отражатель выполнен с цилиндрической частью, имеющей большой коэффициент трения, например из резины. Отражатель установлен с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска. (Патент на изобретение РФ №2463927, МПК A23N 5/00, заявл. 30.03.2011, опубл. 20.10.2012).
Известное устройство для раскалывания ореха имеет недостатки.
При работе известного устройства орех, удерживаясь в ячейках, выступает из ячеек не только за торцовую поверхность транспортирующегося диска, а также за цилиндрическую поверхность транспортирующегося диска. Перед тем как расколоться прессующими дисками, орех зажимается и при этом изменяет свое положение в ячейке. В зависимости от того, как уложился орех в ячейке транспортирующего диска, происходит разрушение скорлупы без повреждения или с повреждением ядра ореха.
Для раскалывания скорлупы каждого вида и фракции ореха необходим набор прессующих дисков с необходимым размером ячеек, так как глубина ячеек не регулируется.
Кроме того, низка производительность известного устройства для раскалывания ореха, так как транспортирующий диск выполнен с одним рядом равномерно размещенных ячеек, в которых транспортируется и раскалывается орех, а скорость транспортирующего диска ограничена.
Также известно устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержащее транспортирующий элемент в виде двух прессующих дисков, установленных на валу шарнирно посредством штифтов наклонно один относительно другого посредством регулировочных роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, транспортирующий диск. Транспортирующий диск выполнен с радиальными ячейками диаметром, большим ширины транспортирующего диска. В загрузочном бункере над транспортирующим диском установлен ролик-отражатель, установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска. Зона разрушения скорлупы ореха образована прессующими дисками и сектором, установленным шарнирно на корпусе с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора. По цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства. (Патент на полезную модель РФ №131282, МПК A23N 5/00, заявл. 01.04.2013, опубл. 20.08.2013 Бюл. №23).
Клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства, установленный в проточках, выполненных по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек позволяет удалить фрагменты разрушенного ореха из ячеек транспортирующего диска.
При работе известного устройства орех, как бы ни разместился в ячейках транспортирующего диска, в любом случае сжимается, не только прессующими дисками, а также сектором. За счет того, что на орех, размещенный в ячейке транспортирующего диска, воздействуют прессующие диски, а также сектор, скорлупа раскалывается без повреждения ядра ореха.
Орех с расколотой скорлупой ссыпается из ячеек транспортирующего диска вниз под действием свободного падения для следующей обработки.
Расширение функциональных возможностей устройства для раскалывания скорлупы орехов различных видов и сортов (грецких, кедровых, фундук и других), достигается использованием сменных транспортирующих дисков с определенным размером ячеек и изменением угла наклона прессующих дисков с помощью регулировочных роликов, а также путем изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора, выполненной по логарифмической спирали.
Известное устройство для раскалывания скорлупы ореха имеет недостатки.
Конструкция известного устройства не позволяет увеличить производительность разрушения скорлупы ореха, так как возможна установка только одного транспортирующего диска, имеющего один ряд радиально выполненных ячеек, а скорость транспортирующего диска ограничена.
Кроме того, для раскалывания скорлупы каждого вида и фракции ореха необходим набор прессующих дисков с необходимым размером ячеек, так как глубина ячеек не регулируется.
Задачей заявляемого технического решения является повышение производительности устройства для раскалывания скорлупы ореха разных фракций без замены транспортирующего элемента.
Технический результат заключается в том, что производительность устройства повышается путем выполнения транспортирующего барабана с несколькими рядами ячеек, а раскалывание скорлупы ореха разных фракций без замены транспортирующего барабана путем обеспечения регулирования глубины ячеек.
Технический результат достигается тем, что устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержащее корпус с осью, на которой установлен транспортирующий барабан с выполненными по периферии рядами с равномерно размещенными радиальными ячейками, по оси которых выполнены кольцевые проточки с установленными клиновыми выталкивателями на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства, привод, загрузочный бункер, в котором установлен отражатель с возможностью вращения в противоположную строну с большей скоростью относительно транспортирующего барабана, а в зоне заполнения ячеек орехом в кольцевые проточки транспортирующего барабана установлены регуляторы глубины ячеек в виде секторов, которые закреплены на корпусе у задней стенки бункера с возможностью изменения своего положения по вертикали, то есть с возможностью изменения глубины ячеек, причем сектора выполнены со сквозными отверстиями, расположенными по прямой параллельной вертикальной оси транспортирующего барабана, причем выталкиватели на неподвижных штырях выполнены с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство для раскалывания скорлупы ореха соответствует критерию «Новизна» так, как имеет отличия от прототипа.
1. В зоне заполнения ячеек орехом в кольцевые проточки транспортирующего барабана установлены регуляторы глубины ячеек в виде секторов.
2. Сектора закреплены на корпусе у задней стенки бункера с возможностью изменения своего положения по вертикали, то есть с возможностью изменения глубины ячеек.
3. Сектора выполнены со сквозными отверстиями, расположенными по прямой параллельной вертикальной оси транспортирующего барабана.
4. Выталкиватели на неподвижных штырях выполнены с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали.
С целью регулирования глубины ячеек выполненных рядами по периферии транспортирующего барабана при раскалывании скорлупы ореха разных фракций без замены, разборки и последующей сборки транспортирующего барабана, в кольцевые проточки установлены регуляторы глубины ячеек в виде секторов. Глубина ячеек в верхней части транспортирующего барабана, то есть в зоне заполнения ячеек орехом ограничивается цилиндрической поверхностью секторов.
Для регулирования, то есть установки необходимой глубины ячеек при раскалывании определенной фракции ореха, сектора закреплены на корпусе у задней стенки бункера с возможностью изменения своего положения по вертикали, то есть с возможностью изменения глубины ячеек. Для этого сектора выполнены со сквозными отверстиями, расположенными по прямой параллельной вертикальной оси транспортирующего барабана. При этом возможно установка сектора в необходимом положении по вертикали при регулировании глубины ячеек транспортирующего барабана.
Раскалывание скорлупы ореха происходит в зоне разрушения скорлупы ореха, которая образована стенками ячеек транспортирующего барабана и шарнирно установленного сектора. Поэтому для раскалывания скорлупы ореха, находящегося в ячейках транспортирующего барабана в зоне размещения шарнирно установленного сектора, выталкиватели разгрузки ячеек от фрагментов ореха выполнены с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали.
Выталкиватели, выполненные с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали, установленные в зоне разрушения скорлупы ореха не только разгружают ячейки от фрагментов разрушенного ореха, а также способствуют раскалыванию скорлупы ореха так, как орех зажимается между рабочей поверхностью шарнирно установленного сектора и рабочей поверхностью выталкивателя.
Заявляемое устройство для раскалывания скорлупы ореха поясняется чертежным материалом.
На фиг. 1 показано устройство для раскалывания скорлупы ореха; на фиг. 2 - разрез А-А транспортирующего барабана на фиг. 1.
Устройство для раскалывания скорлупы ореха содержит корпус 1, транспортирующий барабан 2 по цилиндрической части которого (периферии) выполнены ячейки 3, установленный на горизонтальной оси 4, бункер 5 для ореха, отражатель 6, установленный на валу 7. Для предотвращения затягивания отражателем 6 ореха под корпус 1 устройства, установлен чистик 8, закрепленный к корпусу 1 болтами 9.
Зона заполнения ячеек 3 образована цилиндрической частью транспортирующего барабана 2, поверхностью отражателя 6 и стенками бункера 5.
По цилиндрической части транспортирующего барабана 2 по оси ячеек 3 каждого ряда выполнены кольцевые проточки 10, в которые установлены в зоне заполнения ячеек орехом регуляторы глубины ячеек в виде секторов 11.
Сектора 11 закреплены на корпусе 1 у задней стенки бункера 5 с возможностью изменения своего положения по вертикали, то есть с возможностью изменения глубины ячеек 3. Сектора 11 выполнены со сквозными отверстиями 12, расположенными по прямой параллельной вертикальной оси транспортирующего барабана 2. Для установки необходимой глубины ячеек 3 в отверстия 12 секторов 11 вставляются шпильки 13 и вворачиваются в корпус 1.
Зона разрушения скорлупы ореха образована стенками ячеек 3 транспортирующего барабана 2 и шарнирно установленным сектором 14. Сектор 14 установлен на корпусе 1 шарнирно болтом 15 со стороны цилиндрической части транспортирующего барабана 2 в зоне разрушения скорлупы ореха. Сектор 14 выполнен с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установлен на корпусе 1 с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего барабана 2 и его рабочей поверхностью, выполненной по логарифмической спирали.
Зазор между цилиндрической частью транспортирующего барабана 2 и рабочей поверхностью сектора 14, выполненной по логарифмической спирали изменяется регулировочным винтом 16. Сектор 14 установлен подпружиненным. Для этого на регулировочный винт 16 установлена пружина 17.
По цилиндрической части транспортирующего барабана 2 по оси каждого ряда ячеек 3 выполнена кольцевая проточка 10, в которую в зоне разгрузки ячеек от фрагментов ореха, то есть в нижней части устройства установлен выталкиватель 18. Выталкиватель 18 выполнен с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали и установлен на шпильках 19 ввернутых в корпус 1.
В ячейках 3 должно размещаться по одному ореху. Поэтому конструкция транспортирующего барабана 2 должна позволять регулировать глубину ячеек 3. Необходимая глубина ячеек 3 регулируется положением секторов 11, которые устанавливаются на шпильках 13, ввернутых в корпус 1.
Устройство для раскалывания скорлупы ореха работает следующим образом.
Орех предварительно делится на фракции. Орех засыпается в бункер 5. Из бункера 5 орех западает в ячейки 3 транспортирующего барабана 2. Привод осуществляется от электродвигателя на редуктор (электродвигатель и редуктор на чертежном материале не представлены), на вал 7 отражателя 6. С вала 7 привод передается на транспортирующий барабан 2, который установлен на оси 4. Транспортирующий барабан 2 выполнен с ячейками 3. Для лучшего отражения «лишних» или неправильно уложившихся орехов из ячеек 3 скорость отражателя 6 больше чем транспортирующего барабана 2. Отражатель 6 установлен с зазором между ним и транспортирующим барабаном 2. Зазор между транспортирующим барабаном 2 и отражателем позволяет разместить орехи в ячейках 3, которые выступают за цилиндрическую поверхность транспортирующего барабана 2.
Линейные размеры ореха имеют линейный разброс, даже при тщательной калибровке. Один орех, размещаясь в ячейках 3 транспортирующего барабана 2, выступает за габаритный контур транспортирующего барабана 2, который ограничивается его рабочей цилиндрической частью, а другой не полностью заполняет объем ячеек 3. Причем незаполненный объем ячеек 3 занимает другой орех, который, в свою очередь, выступает за габаритный контур транспортирующего барабана 2. Такое распределение ореха в ячейках 3 даже в том случае, если орех является близким к круглой форме, так как имеется разброс линейных размеров ореха: длины, ширины и толщины. Некруглый орех, например кедровый орех, еще хуже вписывается в габаритный контур транспортирующего барабана 2. Поэтому для раскалывания скорлупы ореха без повреждения ядра «лишние» или неправильно уложившиеся в ячейках 3 орехи необходимо удалить.
Необходимая глубина ячеек 3 транспортирующего барабана 2 устанавливается путем перемещения сектора 11 по вертикали с последующей фиксацией таким образом, что орех выступает за цилиндрическую поверхность транспортирующего барабана 2.
Чистик 8 закрепленный на корпусе 1 болтами 9 предотвращает затягивание ореха между отражательной поверхностью отражателя 6 и корпусом 1. При вращении транспортирующего барабана 2 орехи, находящиеся в ячейках 3, перемещаются и увлекаются под отражатель 6. «Лишний» орех, или неправильно уложившийся в ячейках 3, отражается отражателем 6.
При вращении транспортирующего барабана 2 орех, находящийся в ячейках 3, перемещается от бункера 5 до зоны раскалывания ореха. При этом орех удерживается в ячейках 3 транспортирующего барабана 2, перемещается в зону разрушения скорлупы и увлекается в клиновую щель, образованную цилиндрической частью транспортирующего барабана 2 и подпружиненным сектором 14, выполненным с рабочей поверхностью по логарифмической спирали.
Сектор 14, закреплен на корпусе 1 шарнирно болтом 15 с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего барабана 2 и его рабочей поверхностью. Зазор между цилиндрической частью транспортирующего барабана 2 и рабочей поверхностью сектора 14 осуществляется регулировочным винтом 16. Зазор регулируется в зависимости от фракции обрабатываемого ореха. Регулировочным винтом 16 устанавливается зазор между транспортирующим барабаном 2 и сектором 14 необходимый для раскалывания скорлупы ореха.
Даже при минимальном зазоре скорлупа будет разрушена, так как орех выступает за цилиндрическую поверхность транспортирующего барабана 2.
В обрабатываемый орех может попасть инородный предмет: камешки и другие, которые могут вызвать поломку устройства. Для предотвращения поломок из-за попадания инородных предметов в обрабатываемый орех на регулировочный винт 16 установлена пружина 17.
Выталкиватели 18, выполненные с рабочей поверхностью по части логарифмической спирали, установленные в зоне разрушения скорлупы ореха не только разгружают ячейки 3 от фрагментов разрушенного ореха, а также способствуют раскалыванию скорлупы ореха так, как орех зажимается между рабочей поверхностью шарнирно установленного сектора 14и рабочей поверхностью выталкивателя 18.
Орех с расколотой скорлупой ссыпается из ячеек 3 транспортирующего барабана 2 вниз под действием свободного падения для следующей обработки.
Часть фрагментов ореха - расколотая скорлупа, частицы ядра залипают в ячейках 3 транспортирующего барабана 2. Частицы фрагментов разрушенного ореха удаляются из ячеек 3 принудительно выталкивателями 18 установленных в кольцевых проточках 10, выполненных по каждому ряду ячеек 3 транспортирующего барабана 2 и установленных на шпильках 19 ввернутых в корпус 1.
Для раскалывания скорлупы ореха, отличающегося размерами (фракцией), устанавливается необходимая глубина ячеек 3 положением секторов 11 с последующей фиксацией шпильками 13, ввернутыми в корпус 1, на отверстиях 12 расположенными по прямой параллельной вертикальной оси транспортирующего барабана 2.
Устройство обеспечивает раскалывание скорлупы ореха разных фракций путем регулирования глубины ячеек без замены транспортирующегося барабана и разборки устройства.