Установка для массовой переработки кочанов капусты

Техническое решение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для переработки овощей и фруктов, и может быть использовано в пищевой промышленности и в розничной торговой сети.
Известна установка для обработки кочанов капусты, относящаяся к механизации массовой переработки данного сельскохозяйственного сырья. Установка содержит карусельный стол с ложементами, установленный над ним неподвижный копир, поводковый диск со штангами и прижимные приспособления с роликами, привод, ножевые узлы вертикального действия. Также установка снабжена обрабатывающими головками, выполненными виде пневмоцилиндров с полыми шток-поршнями для прохода кочерыг, на конце которого укреплена приемная воронка (а.с. СССР №1412712, кл. A23N 15/01, 1988).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невозможность полного удаления кочерыжки из кочана капусты и сложность конструкции в целом за счет пневмоузлов в устройстве, а также малая производительность установки.
Известна машина для удаления кочерыг из кочанов капусты, которая относится к консервной отрасли пищевой промышленности. Машина содержит механизм прижима с высверливающими ножами, лепестковые ложементы для кочанов капусты с основаниями, приспособление для возвратно-поступательного перемещения стоек и систему приводов, машина снабжена штангами со смонтированными на них с возможность поворота в вертикальной плоскости подпружиненными упорами, а каждое основание ложемента - стержнем для взаимодействия с соответствующим упором. При этом приспособление для возвратно-поступательного перемещения стоек расположено под ложементами, основание каждого из которых установлено на соответствующей стойке с возможностью поворота в вертикальной плоскости для удаления отработанного кочана и подпружиненного для возврата ложемента в исходное положение (а.с. СССР №1750628, кл. A23N 15/00, 1992).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится малая производительность машины, а также невозможность полного удаления кочерыжки из кочана капусты, то есть наличие сплошного конического сверла, разрушающего кочерыжку, что увеличивает осевое усилие при сверлении, что в свою очередь приводит к увеличению затрат мощности установки.
Известно устройство для вырезки кочерыг из кочанов капусты, относящееся к сельскохозяйственным машинам. Устройство снабжено бункером-питателем, механизмом поштучной подачи кочанов, установленным между верхним и нижним транспортерами с противоположной бункеру-питателю стороны, и съемником-сбрасывателем кочанов со стаканов. При этом на цепном транспортере около каждого стакана расположен палец с подпружиненной поворотной планкой; а механизм поштучной подачи кочанов состоит из лотка и заслонки с прорезями, причем последняя установлена с возможностью взаимодействия с планкой. Съемник-сбрасыватель выполнен в виде подпружиненной гребенки, а верхний транспортер состоит из двух наклонных лент, установленных с зазором, для ориентации кочанов корнями вниз (а.с. СССР №668662, кл. A23N 4/12, 1979).
К причинам, препятствующим получению указанного технического результата, относится отсутствие обеспечения отсекания кочерыжки в поперечном сечении кочана капусты, тем самым возможно застревание кочерыжки, а также малая производительность устройства.
Известно приспособление для удаления кочерыжек капусты, состоящее из несущей конструкции, двигателя, головки для высверливания, установленной на площадке в верхней части несущей конструкции, сверла и предохранительного прикрытия для сверла, отличающаяся тем, что сверло выполнено в виде полой трубки с режущими зубьями на нижнем торце и щелевой прорезью, выполненной на боковой поверхности в верхней части, при этом внутри трубки напротив щелевой прорези жестко закреплен стержень с диагональным срезом, предохранительное прикрытие для сверла представляет собой конический зонт, установленный над щелевой прорезью трубки, а в нижней части опорной конструкции установлен кольцевой бункер для сбора кочерыжек (см. патент RU 166433 A23N 15/00; ВолгГТУ. - 2016).
К причинам, препятствующим получению указанного технического результата, относится малая производительность установки, содержащей данный вид сверла ввиду наличия в ней единичного патрона, а также отсутствия механизированной подачи кочанов капусты к установке.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому объекту и принятому за прототип является установка для высверливания капустных кочерыжек в автоматическом режиме действия. Процесс высверливания происходит посредством двух сверел, воздействующих на кочаны капусты, размещенные на рабочей ленте. Высота сверла регулируется в зависимости от величины капустных кочанов (https://besteq.ru/catalog/product/681/Avtomaticheskaya-mashina-dlya-visverlivaniya-kocherigek-kapusti-model-HWG-0).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невозможность полного удаления кочерыжки из кочана капусты, посредством трехлепесткового конического сверла, разрушающего кочерыжку, что увеличивает осевое усилие при сверлении, что в свою очередь приводит к увеличению затрат мощности установки, а также не обеспечивает безотходность производства.
Техническим результатом предлагаемой конструкции является увеличение производительности.
Поставленный технический результат достигается тем, что в установке для массовой переработки кочанов капусты, состоящей из ленточного резинотканного конвейера с коническими ложементами, обеспечивающими фиксирование кочанов капусты разных диаметров на транспортерной ленте, причем движение ленты совершается прерывисто с целью обеспечения технологического процесса высверливания кочерыжек капусты с помощью сверлильной установки, состоящей из электродвигателя, двух зубчатых ремней, двух ведущих шкивов, четырех ведомых исполнительных шкивов, зубчатого ремня, прижатого в шести позициях прижимными роликами, притом все узлы устройства находятся в монолитном корпусе, на внешнем торце которого закреплены две реечные передачи для осуществления осевой подачи зажатых в патронах сверл, отличающихся тем, что сверла выполнены в виде полых трубок с режущими зубьями на нижних торцах и щелевыми прорезями, выполненными на боковых поверхностях в верхних частях, при этом внутри трубок напротив щелевых прорезей жестко закреплены стержни с диагональными срезами, на монолитном корпусе закреплены оградительные кожухи, позволяющие откидывать кочерыжки за пределы ленточного конвейера в бункеры, установленные сбоку от ленточного конвейера, в конце которого установлен приемный бункер для кочанов капусты.
Таким образом, наличие резиновых ложементов на поверхности резинотканной конвейерной ленты реализует фиксацию кочанов капусты разных диаметров на конвейерной ленте ввиду своей конусной формы, причем движение конвейерной ленты задано таким образом, чтобы обеспечить технологическую операцию высверливания кочерыжек и дальнейший отброс кочанов в приемный бункер.
Зубчато-ременные передачи позволяют эффективно и конструктивно просто обеспечить распределение крутящего момента на четыре сверла, а наличие реечных передач в конструкции установки позволяет совершать плавный осевой ход сверл.
Полые сверла позволяют сократить затраты мощности установки, а также обеспечить безотходность производства, а при одинаковых энергозатратах повысить производительность.
Оградительные кожухи разрешают проблему отбрасывания высверленных кочерыжек в бункер за счет своей геометрии.
Установка для массовой переработки кочанов капусты представлена на фиг. 1. На фиг. 2 представлен вид сверху - схема зубчато-ременной передачи. На фиг. 3 - вид сбоку на расположение шкивов и электродвигатель. На фиг. 4 - представлено сверло в виде полой трубки со стержнем, имеющим диагональный срез.
Устройство состоит из ленточного резинотканного конвейера 1 с закрепленными на нем резиновыми коническими ложементами 2, монолитного корпуса 3, на одном боковом торце которого закреплены две реечные передачи 4, состоящие из прямозубых реек 5 и шестерен 6, а также валов 7, шкивов 8, прижимных роликов 9, зубчатого ремня 10 электродвигателя 11, оградительных кожухов 12, охватывающих сверла 13, зажатых в патронах 14, притом сверла 13 состоят из полых трубок 15 с режущими зубьями на нижних торцах 16 и щелевыми прорезями 17, выполненными на боковых поверхностях в верхних частях, при этом внутри трубок напротив щелевых прорезей жестко закреплены стержни с диагональными срезами 18. Также с одной стороны от ленточного резинотканного конвейера 1 напротив зоны высверливания расположен бункер 19 для отбрасываемых сверлами кочерыжек, а для кочанов капусты в конце конвейерной ленты находится приемный бункер 20.
Устройство для массовой переработки кочанов капусты работает следующим образом.
Кочаны капусты укладываются на резиновые конические ложементы 2 резинотканной конвейерной ленты 1, после чего лента перемещается до достижения позиции соосности сверел 13 с ложементами 2, после чего конвейерная лента останавливается до момента завершения технологической операции высверливания кочерыжек капусты. После остановки конвейерной ленты с помощью запущенного электродвигателя 11 приводится в движение ведущий шкив 8, который передает крутящий момент второму ведущему шкиву 8 с помощью зубчатого ремня 10, который, в свою очередь, передает движение четырем ведомым исполняющим шкивам 8 с помощью зубчатого ремня 10. С помощью двух реечных передач 4 монолитный корпус 3 вместе со сверлами 13, зажатых в патронах 14, опускается к кочанам капусты, сверла 13 делают сквозные отверстия в кочанах, после чего вся конструкция поднимается, конвейерная лента продолжает движение и кочаны капусты скидываются в приемный бункер 20 по окончании конвейерной ленты. Далее цикл повторяется, и предыдущие кочерыжки капусты выталкиваются последующими с помощью стержней с диагональными срезами 18 через щелевые вырезы 17 и направляются в оградительные кожухи 12, по которым, скатываясь, попадают в бункер 19.
Таким образом, наличие резиновых ложементов 2 на поверхности резинотканной конвейерной ленты ленточного конвейера 1 реализует фиксацию кочанов капусты разных диаметров на конвейерной ленте ввиду своей конусной формы, причем движение конвейерной ленты задано таким образом, чтобы обеспечить технологическую операцию высверливания кочерыжек и дальнейший отброс кочанов в приемный бункер 20, а за счет механизации процесса подачи кочанов капусты по ленточному резинотканному конвейеру 1 с резиновыми коническими ложементами 2 и одновременным высверливанием четырех кочанов капусты становиться возможным увеличить производительность установки.
Зубчато-ременные передачи, состоящие из шкивов 8 и зубчатых ремней 10, позволяют эффективно, конструктивно просто обеспечить распределение крутящего момента на четыре сверла 13, а наличие реечных передач 4 в конструкции установки позволяет совершать плавный осевой ход сверл 13.
Наличие полых цилиндрических сверл 13 позволяет снизить затраты на электроэнергию в сравнении с трехлепестковыми коническими сверлами установки, принятой за прототип, ввиду меньшего сопротивления высверливания, так как площадь контакта полых сверел меньше в сравнении со сплошными. Также данный вид сверла позволяет осуществлять безотходное производство, так как полое сверло не измельчает кочерыжку.