УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ РАСФАСОВКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ПО ФОРМАМ

Полезная модель относится к пищевой промышленности и может быть использовано для расфасовки сыпучих материалов в том числе и начинки кондитерских изделий.
Известно устройство для сепарации сыпучих материалов /Патент на изобретение РФ №2136399. БИ №25,10.09.1999 г.).
Устройство включает наклонную установленную на барабаны бесконечную движущуюся ленту, загрузочный бункер с подающими патрубками, привод и приемники продуктов разделения, снабжено дополнительным бункером с подающими патрубками, установленными между верхней и нижней ветвями основной бесконечной ленты дополнительной бесконечной лентой и дополнительными приемниками продуктов разделения. При этом подающие патрубки основного загрузочного бункера расположены над нижними ветвями бесконечных лент.
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет обеспечить дозированную расфасовку элементов сыпучих материалов по формам.
Наиболее близким но технической сущности к заявляемому устройству является устройство для разделения мелкодисперсных материалов /Патент на изобретение РФ №2199403. БИПМ №6, 2 ч., 27.02.2003 г.).
Устройство включает цилиндрическую просеивающую поверхность, внутри которой на валу расположены лопасти, установленные с возможностью вращения внутри просеивающей поверхности.
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет обеспечить дозированную расфасовку элементов сыпучих материалов по формам.
Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка, а именно, обеспечение дозированной расфасовки сыпучих материалов по формам.
Для решения этой задачи в устройстве дозированной расфасовки сыпучих материалов, состоящем из трубы, имеющей поперечное сечение в виде кругового кольца, и вставки прямоугольной формы, укрепленной на валу, установленном вдоль продольной оси трубы, предлагается:
- устройство дополнительно снабдить станиной, расположенной под трубой;
- впадинами на наружной боковой поверхности трубы;
- щеткой, укрепленной на валу в виде круглого цилиндра и расположенной над трубой;
- системой форм, установленных на двух параллельных друг другу тяговых цепях;
- двигателем, установленным под станиной, вал которого посредством привода соединен по меньшей мере одной тяговой цепью;
- впадинами на поверхности форм, обращенной в сторону трубы;
- опорными пластинами на подставках, установленных на станине и ориентированных вдоль наружных сторон тяговых цепей;
- по меньшей мере одной съемной крышкой, укрепленной на опорной пластине и перекрывающей отверстие в ней, предназначенное для доступа в полость трубы;
- воздуховодом, соединяющим отверстие в одной из съемных крышек с вытяжным вентилятором;
- отверстиями во впадинах трубы, сообщающих окружающую среду с полостью трубы;
- двумя парами подшипников, укрепленных на опорных пластинах;
- засыпным бункером, укрепленным в верхней части опорных пластин;
- направляющей пластиной изогнутой формы, укрепленной на выходной части засыпного бункера и установленной с зазором по отношению к трубе;
- ограничительной пластиной изогнутой формы, установленной с постоянным зазором вдоль наружной поверхности трубы со стороны подачи форм;
- съемным поддоном, установленным между формами и трубой в районе выходного
части щели между трубой и направляющей пластиной;
- двигателем, расположенным под станиной, вал которого посредством привода соединен с обращенными в одну сторону концами валов, соответствующих трубе и щетке;
- регулировочной пластиной прямоугольной формы, установленной на наклонной поверхности внутренней части засыпного бункера со стороны трубы и предназначенной для изменения проходного сечения выходной части засыпного бункера;
- кулачками, укрепленными на тяговых цепях и упирающихся в боковые поверхности форм с противоположной от трубы стороны. Кроме того, в устройстве предлагается:
- проекцию продольных осевых линий трубы и щетки выбрать таким образом, чтобы она образовала прямой угол с тяговыми цепями;
- наружную боковую поверхность щетки установить с контактом с наружной боковой поверхностью трубы;
- отверстие в съемной крышке выполнить в непосредственной близости от выходной части засыпного бункера;
- свободные концы вала трубы и вала щетки установить в подшипниках;
- ограничительную пластину установить на участке между щеткой и вертикальной осью, проходящей через центры валов трубы и щетки;
- одну пару противоположных сторон вставки установить с упором во внутреннюю поверхность трубы, а другую пару ее противоположных сторон установить с возможностью скольжения по внутренней поверхности опорных пластин;
- валы трубы и щетки установить параллельно друг другу;
- впадины на наружной поверхности трубы и на поверхности формы выполнить вдвух продольных и поперечных рядов, ориентированных соответственно параллельно и перпендикулярно продольной оси трубы;
- поперечные ряды впадин на наружной поверхности трубы расположить группами;
- число поперечных рядов впадин в пределах групп на наружной поверхности трубы выполнить соответствующим числу поперечных рядов впадин на поверхности формы;
- обеспечить совпадение проекции продольных рядов впадин на наружной поверхности трубы с положением соответствующих рядов впадин на поверхности форм;
- поперечные ряды впадин на наружной поверхности трубы выполнить с одинаковый шагом расположения относительно друг друга;
- поперечные ряды впадин на поверхности форм выполнить с одинаковым шагом расположения относительно друг друга;
- наружную поверхность трубы между группами впадин на ней выполнить гладкой;
- обеспечить соответствие числа групп впадин и гладких участков между ними на наружной поверхности трубы и числа форм и зазоров между соседними формами, которые проходят под трубой за время одного оборота трубы вокруг ее вала.
Технический результат полезной модели состоит в расширении функциональных возможностей устройства.
Сущность полезной модели поясняется фигурами, где на фиг.1 - вид на устройство со стороны подачи форм; на фиг.2 - вид на устройство со стороны засыпного бункера; на фиг.3 - вид на устройство сбоку; на фиг.4 - поперечное сечение устройства; на фиг.5 - вид на устройство сверху.
На фигурах приняты следующие обозначения: 1 - вал трубы; 2 - вал щетки; 3 -впадина на наружной боковой поверхности трубы; 4 - впадина на поверхности формы; 5 - воздуховод; 6 - вставка; 7 - вытяжной вентилятор; 8 - двигатель трубы и щетки; 9 -двигатель тяговой цепи; 10 - засыпной бункер; 11 - кулачок; 12 - направляющая пластина; 13 - ограничительная пластина; 14 - отверстие во впадинах трубы; 15 -опорная пластина; 16 - подставка; 17 - подшипник; 18 - привод; 19 - регулировочная пластина; 20 - станина; 21 - съемная крышка; 22 - съемный поддон; 23 - труба; 24 -
тяговая цепь; 25 - форма; 26 - щетка; 27 - двигатель вытяжного вентилятора.
В устройстве для дозированной расфасовки сыпучих материалов труба 23 имеет поперечное сечение в виде кругового кольца.
Вставки 6 прямоугольной формы укреплены на валу 1, установленном вдоль продольной оси трубы 23.
Станина 20 расположена под трубой 23.
Впадины 3 выполнены на наружной боковой поверхности трубы 23.
Щетка 26 укреплена на валу 2 в виде круглого цилиндра и расположена над трубой 23.
Система форм 25 установлена на двух параллельных друг другу тяговых цепях 24.
Двигатель 9 установлен под станиной 20.
Вал двигателя 9 посредством привода 18 соединен по меньшей мере одной тяговой цепью 24.
Впадины 4 на поверхности форм 25 обращены в сторону трубы 23.
Опорные пластины 15 на подставках 16 установлены на станине 20 и ориентированы вдоль наружных сторон тяговых цепей 24.
По меньшей мере одна съемная крышка 21 укреплена на опорной пластине 15 и перекрывает отверстие в ней, предназначенное для доступа в полость трубы 23.
Воздуховод 5 соединяет отверстие в одной из съемных крышек 21 с вытяжным вентилятором 7.
Отверстия 14 во впадинах 3 трубы 23сообщают окружающую среду с полостью трубы 23.
Две пары подшипников 17 укреплены на опорных пластинах 15.
Засыпной бункер 10 укреплен в верхней части опорных пластин 15.
Направляющая пластина 12 изогнутой формы укреплена на выходной части засыпного бункера 10 и установлена с зазором по отношению к трубе 23.
Ограничительная пластина 13 изогнутой формы установлена с постоянным
зазором вдоль наружной поверхности трубы 23 со стороны подачи форм 25.
Съемный поддон 22 установлен между формами 25 и трубой 23 в районе выходного части щели между трубой 23 и направляющей пластиной 12.
Двигатель 8 расположен под станиной 20. Вал двигателя 8 посредством привода 18 соединен с обращенными в одну сторону концами валов 1, 2, соответствующих трубе 23 и щетке 26.
Регулировочная пластина 19 прямоугольной формы установлена на наклонной поверхности внутренней части засыпного бункера 10 со стороны трубы 23 и предназначена для изменения проходного сечения выходной части засыпного бункера 10.
Кулачки 11 укреплены на тяговых цепях 24 и упираются в боковые поверхности форм 25 с противоположной от трубы 23 стороны.
Проекции продольных осевых линий трубы 23 и щетки 26 образуют прямой угол с тяговыми цепями 24.
Наружная Боковая поверхность щетки 26 контактирует с наружной боковой поверхностью трубы 23.
Отверстие в съемной крышке 21 выполнено в непосредственной близости от выходной части засыпного бункера 10.
Свободные концы вала 1 трубы 23 и вала 2 щетки 26 установлены в подшипниках 17.
Ограничительная пластина 13 установлена на участке между щеткой 26 и вертикальной осью, проходящей через центры валов 1,2 трубы 23 и щетки 26.
Одна пара противоположных сторон вставки 6 установлена с упором во внутреннюю поверхность трубы 23, другая пара ее противоположных сторон установлена с возможностью скольжения по внутренней поверхности опорных пластин 15.
Валы 1, 2 трубы 23 и щетки 26 установлены параллельно друг другу.
Впадины 3 на наружной поверхности трубы 23 и на поверхности формы 25 образуют продольные и поперечные ряды, ориентированные соответственно параллельно и перпендикулярно продольной оси трубы 23.
Поперечные ряды впадин 3 на наружной поверхности трубы 23 расположены группами. Число поперечных рядов впадин 3 в пределах групп на наружной поверхности трубы 23 соответствует числу поперечных рядов впадин 4 на поверхности формы 25. Проекции продольных рядов впадин 3 на наружной поверхности трубы 23 совпадают с положением соответствующих рядов впадин 4 на поверхности форм 25. Поперечные ряды впадин 3 на наружной поверхности трубы 23 имеют одинаковый шаг расположения относительно друг друга. Поперечные ряды впадин 4 на поверхности форм 25 имеют одинаковый шаг расположения относительно друг друга. Наружная поверхность трубы 23 между группами впадин 3 на ней выполнена гладкой. Число групп впадин 3 и гладких участков между ними на наружной поверхности трубы 23 соответствует числу форм 25 и зазоров между соседними формами 25, которые проходят под трубой 23 за время одного оборота трубы 23 вокруг ее вала 1.
Устройство работает следующим образом.
Запускают двигатель и посредством привода 18 приводят во вращение вал 1 с трубой 23 и вал 2 со щеткой 26.
Включают двигатель 27 вытяжного вентилятора 7 и откачивают воздух из одной из полостей трубы 23, образованной вставкой 6, опорными пластинами 15 и внутренней боковой поверхностью трубы 23. Полость сообщена через отверстие в съемной крышке 21 с воздуховодом 5.
Щетку 26 и трубу 23 вращают в одном направлении.
Двигателем 9 посредством тяговой цепи 24 с кулачками 11 приводят в поступательное движение систему форм 25.
Подают в засыпной бункер 10 сыпучий материал.
Отводят сыпучий материал через выходную часть засыпного бункера 10 на
наружную поверхность трубы 23 и распределяют по впадинам 3 на ее наружной поверхности на участке между местом подвода сыпучего материала и щеткой 26.
Сыпучий материал, расположенный на наружной поверхности трубы 23 вне впадин 3, отбрасывают вращающейся щеткой 26 в сторону выходной части засыпного бункера 10.
Разрежение в полости трубы 23, соединенной с воздуховодом 5 через отверстие в съемной крышке 21, обеспечивают таким, чтобы оно обеспечивало удержание элементов сыпучего материала во впадинах 3 на наружной поверхности трубы 23.
Обеспечивают синхронизацию между вращением трубы 23 и поступательным движением форм 25.
Часть сыпучего материала через зазор между трубой 23 и направляющей пластиной 12 направляют в съемный поддон 22.
Повышают давление до уровня давления окружающей среды в полости трубы 23, отключенной от соединенного с воздуховодом 5 отверстия в съемной крышке 21.
За счет повышения давления в полости трубы 23 частично выводят элементы сыпучего материала из впадин 3 на наружной поверхности трубы 23 до касания с ограничительной пластиной 13.
Перемещают элементы сыпучего материала вдоль зазора между трубой 23 и ограничительной пластиной 13. Затем подают их через выходную часть указанного зазора во впадины 4 на поверхности форм 25.
Формы 25 с сыпучим материалом во впадинах 4 отводят из-под трубы 23 с помощью тяговой цепи 24.
Пример конкретного выполнения полезной модели.
Конструктивная характеристика щетки 26: наружный диаметр - 100 мм; материал - капрон.
Двигатель 8, соединенный с трубой 23 и щеткой 26 - асинхронный, мощность 3 кВт.
Расстояние между группами впадин на форме - 63 мм. Расстояние между соседними формами составляет 63 мм. Впадины 3 на наружной поверхности трубы 23 и в виде полусферы с диаметром 27,5 мм.
Конструктивная характеристика формы 25: высота - 205 мм; ширина - 650 мм; толщина - 20,5 мм.
Конструктивные характеристики впадин на наружной поверхности трубы 23 и поверхности форм 25: число впадин в продольном ряду - по 6 шт; число впадин в поперечном ряду - по 18 шт.
Конструктивные характеристики засыпного бункера 10: ширина - 1000 мм; длина - 500 мм; ширина выходной части засыпного бункера - 20 мм; длина выходной части засыпного бункера - 650 мм.
Конструктивные характеристики трубы: число групп впадин на наружной поверхности дозирующего цилиндра - 4 шт.; угловой шаг расположения групп впадин на наружной поверхности трубы - 90°; наружный диаметр трубы - 300 мм; толщина стенки - 20 мм; длина - 650 мм.
Зазор между трубой и ограничительной пластиной - 3 мм.
Зазор между трубой и направляющей пластиной - 5 мм.
Элемента сыпучего материала представляет собой орех диаметром 10-11 мм.
Устройство позволяет за минуту распределить сыпучий материал в 16 форм.
На кондитерской фабрике подтверждена работоспособность заявляемого устройства при дозированной расфасовке сыпучих материалов, в частности, орехов.