Центробежная рушка для масличных семян
CENTRIFUGAL HULLER FOR OIL SEEDS

Изобретение относится к маслодобывающей отрасли, а именно к центробежным рушкам для обрушивания масличных семян, преимущественно имеющих шарообразную форму, и может быть использовано на предприятиях для получения растительных масел из обрушенных семян рапса, сои, конопли и других.
Известно устройство для обрушивания виноградных косточек (Патент на полезную модель «Устройство для обрушивания виноградных косточек» №50534, бюл. №02, 2006 г). Устройство для обрушивания состоит из вертикального цилиндрического корпуса, внутри которого установлены кольцевая дека и роторное устройство. Внутренняя поверхность кольцевой деки выполнена из вертикальных рифлей овальной формы. Кольцевая дека в разрезе представляет усеченный конус, что способствует непрерывному выводу обрушенных семян из зоны обрушивания по наклонной рифленой поверхности вниз. Роторное устройство состоит из нижнего, верхнего дисков и между ними радиальных лопаток П-образной формы в профиле и прямоугольных по длине. Роторное устройство закреплено конусным распределителем с вертикальным роторным валом, который через ременную передачу соединен с приводом. В верхней части корпуса расположен загрузочный бункер с конусным днищем и с подвижным конусным распределителем, закрепленным на вертикальной штанге для его перемещения в вертикальной плоскости. По периметру подвижного конусного распределителя и внутренней стенкой конусного днища загрузочного бункера образуется кольцевой зазор, через который равномерно поступают семена на роторное устройство. В нижней части корпуса расположен патрубок для отвода рушанки.
Основным недостатком известного устройства является то, что внутренняя поверхность кольцевой деки, которая представляет собой в разрезе усеченный конус, выполнена из вертикальных рифлей овальной формы. Поэтому часть семян, имеющие шарообразную форму, при обрушивании расплющиваются результате прямого удара о поверхность рифлей, что приводит к образованию большего количества мелких фракций как ядра, так и плодовой оболочки, которую отделить от рушанки за счет линейных размеров или аэродинамических свойств практически невозможно. Другая часть семянок в результате косого удара о поверхность вершин овальных рифлей проскальзывают по ним. В результате образуется фракция целяка и недоруша, т.к. кинетической энергии, вылетающих семянок из роторного устройства, при косом ударе о рифли овальной формы недостаточно для разрушения их плодовой оболочки.
Наиболее близким к заявляемой центробежной рушке для масличных семян является устройство для обрушивания семян рапса (Патент РФ на изобретение «Устройство для обрушивания семян рапса» №2714738, от 19.02.2020 г). Устройство для обрушивания семян рапса состоит из вертикального цилиндрического корпуса с загрузочным бункером, внутри которого установлен подвижный конический распределитель со штангой в неподвижной гайке, обеспечивающий ее перемещение в вертикальной плоскости с помощью штурвала. Внутри вертикального цилиндрического корпуса расположены роторное устройство и съемная кольцевая дека, выполненная в виде усеченного конуса с вертикальными косоугольными зубьями. Роторное устройство состоит из горизонтально установленных верхнего кольцевого диска и нижнего сплошного диска. Между дисками расположены радиальные лопатки, которые имеют П-образную форму в профиле, образуя каналы для перемещения потока семян. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса смонтирован привод и патрубок для отвода обрушенных семян.
Основным недостатком известного устройства является низкая надежность в эксплуатации, что связано с износом косозубой поверхности. Режущая кромка косоугольных зубьев при продолжительном контакте с плодовой оболочкой семянок со временем стирается, т.е. выходит из строя. Поэтому в результате при обрушивании семян наблюдается повышенное содержание необрушенных семянок и пониженное содержание свободной плодовой оболочки в получаемой рушанке, что негативно сказывается на эффективности последующих технологических операций и приводит к ухудшению показателей качества как получаемого масла, так и жмыха или шрота. Поэтому после износа режущей кромки требуется полная замена деки с косоугольными зубьями. Кроме этого, нарезка косоугольных зубьев на внутренней поверхности кольцевой деки является дорогостоящей и трудоемкой работой, требующей и дорогостоящей оснастки для ее выполнения.
Задачей изобретения является усовершенствование конструкции центробежной рушки для масличных семян, имеющих шарообразную форму.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности в работе центробежной рушки при обрушивании масличных семян шарообразной формы.
Технический результат достигается тем, что в центробежной рушке для масличных семян, состоящей из вертикального цилиндрического корпуса, внутри которого установлены кольцевая дека в виде усеченного конуса и роторное устройство с радиальными лопатками, соединенные конусным распределителем с роторным валом, загрузочный бункер с подвижным конусным распределителем на вертикальной штанге, а также патрубок для отвода рушанки и привод, на внутренней поверхности кольцевой деки по ее высоте нарезаны симметрично прямобочные зубья и пазы.
Наличие симметрично расположенных прямобочных зубьев и пазов на внутренней поверхности кольцевой деки, выполненной в вертикальном разрезе в виде усеченного конуса, позволяет практически в два раза увеличить продолжительность эксплуатации деки до ее полной замены. После износа режущей кромки одной рабочей стороны прямобочных зубьев производят переключение электродвигателя на вращение вала ротора в противоположную сторону, что позволяет включить в работу не изношенную сторону прямобочных зубьев. При вращении роторного устройства, вылетающие из него семянки шарообразной формы, в основной массе ударяются о режущую кромку рабочей стороны прямобочных зубьев, что приводит к разрезанию семянок на половинки и четвертинки. Также разрезаются частички ядра и плодовой оболочки с получением минимального содержания мелких частиц ядра, проходящих через одно миллиметровое сито, которые практически невозможно отделить от мелких частиц свободной плодовой оболочки. Поэтому после сортировки по линейным размерам рушанки масличных семян возможно из каждой фракции отделение частичек свободной плодовой оболочки от частичек ядра за счет их различных аэродинамических свойств с высокой степенью разделения. Кроме этого, значительно дешевле и проще изготовление деки с прямобочными зубьями по сравнению с косоугольными зубьями, для нарезки которых требуется и специальная дорогостоящая оснастка.
Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает существенное повышение надежности в работе центробежной рушки для масличных семян, т.к. практически увеличивается срок эксплуатации деки в два раза до полной замены ее по сравнению с прототипом.
Поэтому совокупность указанных признаков в формуле изобретения позволяет достичь желаемый технический результат.
На фиг. 1 представлен общий вид центробежной рушки для масличных семян. На фиг. 2 представлен фрагмент вида сверху центробежной рушки для масличных семян. Центробежная рушка для масличных семян состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с загрузочным бункером 2, внутри которого установлен подвижный конический распределитель 3, закрепленный на штанге 4. Штанга 4 установлена в неподвижной гайке 5, что позволяет ее перемещать в вертикальной плоскости с помощью штурвала 6. Внутри вертикального цилиндрического корпуса 1 установлена съемная дека 7, представляющая в вертикальном разрезе усеченный конус. На внутренней поверхности кольцевой деки 7 нарезаны симметрично равнобочные зубья 8 и пазы 9. Внутри кольцевой деки 7 расположено роторное устройство 10, закрепленное конусным распределителем 11 с осью вертикального вала 12, соединенного через клиноременную передачу с приводом 13. Роторное устройство 10 состоит из верхнего кольцевого диска 14 и нижнего сплошного диска 15, между которыми расположены радиальные лопатки 16. Радиальные лопатки 16 имеют П-образную форму в профиле и образуют каналы для перемещения потока семян. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса 1 установлен патрубок 17 для отвода рушанки масличных семян.
Центробежная рушка для масличных семян работает следующим образом. Семена рапса поступают в загрузочный бункер 2 вертикального цилиндрического корпуса 1. Предварительно подвижный конический распределитель 3 выставляют в заданное положение по высоте с помощью штурвала 6, перемещая вверх или вниз штангу 4 в неподвижной гайке 5. Поступающие семена перемещаются в кольцевом зазоре, образованным между подвижным коническим распределителем 3 и нижней частью загрузочного бункера 2, и ссыпаются на вращающийся конусный распределитель 11 роторного устройства 10. Семена попадают между стенок радиальных лопаток 16 П-образной формы, сжатых верхним кольцевым диском 14 и нижним сплошным диском 15. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении роторного устройства 10 от привода 13, семена движутся вдоль рабочей поверхности радиальных лопаток 16 П-образной формы, приобретая необходимую кинетическую энергию для разрушения плодовой оболочки. Из роторного устройства 10 семянки вылетают по траектории абсолютной скорости под соответствующим углом между относительной и переносной скоростями. Затем семянки ударяются о режущую кромку равнобочных зубьев 8 кольцевой деки 7. В результате большая часть семян разрезается на половинки и четвертинки. Через пазы 9 вниз отводится часть обрушенных семян. Разрушенные семена выводятся через патрубок 17 для отвода рушанки на дальнейшую переработку.