Рабочий узел перосъемного вальцевого станка

Полезная модель относится к области машиностроения для агропромышленности и может быть использована в аграрном комплексе для удаления оперения с тушек птицы, например, в фермерских и/или личных подсобных хозяйствах.
Для удаления оперения с тушек птицы известны перосъемные устройства различных конструкций, использующие вальцовые, пластинчатые, гребенчатые, бильные рабочие органы.
Так, например, известна машина для снятия оперения с тушек перепелов (см. патент RU № 2681888, МПК A22C 21/02, опубликован 13.03.2019 г.), содержащая раму с несущей перекладиной, на которой на роликах установлены каретки с вертикальными стойками со смонтированными на них корпусами, содержащими рабочие органы в виде вращающихся дисков с резиновыми пальцами, установленных двумя или более рядами вдоль машины, и механизмы для регулировки положения корпусов, при этом рама с несущей перекладиной жестко соединена с каркасом пространственного подвесного подающего конвейера.
Известно устройство для снятия оперения с тушек птицы (см. патент RU № 98872, МПК A22C 21/02, опубликован 10.11.2010 г.), содержащее кожух с приемным и выпускным бункерами и с закрепленными на его внутренней поверхности рабочими органами, установленный внутри кожуха приводной барабан, на поверхности которого смонтированы по спирали рабочие органы, и оросительное средство, расположенное внутри кожуха над барабаном и вдоль него, при этом кожух и приводной барабан наклонены в сторону выпускного бункера.
Известно устройство для удаления оперения с тушек птицы (см. патент RU № 130795, МПК A22C 21/02, опубликован 10.08.2013 г.), содержащее вертикально расположенный корпус, на внутренней стенке которого закреплены сменные эластичные пальцы, а в нижней его части на вертикальной оси вала закреплен диск с эластичными пальцами, который установлен с зазором относительно стенки корпуса, имеется привод и ороситель, отличающееся тем, что корпус, вал и привод взяты в качестве заготовок от унифицированных элементов стиральной машины центробежного типа, причем заготовка корпуса имеет в дне углубление под активатор, а в его стенке дополнительно выполнены отверстия для крепления сменных эластичных пальцев, а также использован активатор от стиральной машины, на котором в верхней его части винтами крепится упомянутый диск с эластичными пальцами.
Известно  горизонтальное устройство для ощипывания пера (см. патент CN № 205848554U, МПК  A22C 21/02, опубликован 04.01.2017 г.), содержащее раму, на которой расположены два ряда параллельных друг другу верхних и нижних валиков. Внешние периферийные поверхности верхних валиков и нижних валиков снабжены множеством стержней, а расстояние между верхним и нижним рядами валиков можно регулировать.
Всем вышеописанным устройствам присущи общие недостатки, а именно:
- они обладают существенными массой и габаритами, что определяет возможность только стационарного их использования;
- они являются технологически сложными, содержат большое количество конструкционных деталей и, как следствие, их эксплуатация и обслуживание требует высокого уровня специализации.
Известно устройство для удаления оперения с живой птицы (см. патент RU № 2279805, МПК  A22C 21/02, опубликован 20.06.2007 г.), содержащее вальцовый рабочий узел, включающий два соосно установленных на валах валка, соприкасающихся между собой по образующим, при этом вал одного из валков, являющегося ведущим, соединен с приводным устройством, а концы валов зафиксированы в подшипниковых секциях, установленных в рамах.
Недостатком известного устройства является невозможность изменения расстояния между валками рабочего узла устройства в процессе его эксплуатации, что может привести к заклиниваниям роликов вследствие попадания между ними в излишнем объеме пуха и пера.
Известно устройство для удаления перьев с кур, принятое в качестве ближайшего аналога, (см. патент GB № 190924832, МПК A22C 21/02, опубликован 16.06.1910 г.), рабочий узел которого содержит два соприкасающихся по образующим цилиндрических валка, соосно установленные на валах,  закрепленных своими концами в рамах, установленных на опоре, при этом вал первого валка, являющегося ведущим, соединен  с приводным валом, а вал второго валка, являющегося ведомым, опирается на пластины, которые установлены с возможностью скольжения в пазах рамы и прижимаются вперед упругой подушкой.
В рабочем узле известного устройства частично устранен недостаток, связанный с возможным заклиниванием валков в процессе работы. Однако примененное для его устранения решение является малоэффективным, поскольку в те периоды времени, когда за счет попадания больших объемов пера и/или пуха расстояние между валками увеличивается, передача момента вращения на ведомый валок существенно снижается, что приводит к его проскальзыванию и, как следствие, снижению эффективности работы.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является минимизация непроизводительных затрат энергии при работе устройства и снижении вероятности аварийных остановок.
Техническим результатом полезной модели является исключение заклинивания валков рабочего узла в процессе эксплуатации без потери крутящего момента на ведомом валке.
Технический результат достигается за счет того, что в рабочем узле перосъемного вальцевого станка, содержащем по меньшей мере два соприкасающихся по образующим цилиндрических валка, представляющих собой трубы круглого сечения одинакового диаметра соосно установленные на валах, закрепленных своими концами в подшипниках, установленных  в свою очередь в корпусах подшипниковых секций, при этом вал первого валка, являющегося ведущим, имеет хвостовик для соединения  с приводом, вал второго валка, являющегося ведомым, соединен с валом первого валка посредством зубчатой передачи с внешним зацеплением, а труба круглого сечения каждого из валков зафиксирована на его валу посредством двух амортизационных втулок, установленных между валом и трубой на ее концах.
Также технический результат достигается тем, что рабочий узел перосъемного вальцевого станка может содержать два перосъемных ножа, установленных снизу по касательным к поверхностям валков и примыкающих к ним под углом к образуемой ими плоскости, закрепленных на корпусах подшипниковых секций.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематически представлено горизонтальное сечение рабочего узла в плоскости, образованной осями валов, на фиг 2 – изображение рабочего узла в сборе.
В данной заявке поясняющие чертежи иллюстрируют частный вариант исполнения заявляемого устройства, однако его отдельные элементы, не относящиеся к существенным признакам, могут иметь другую конструкцию.
Рабочий узел перосъемного вальцевого станка содержит валки 1 с хвостовиком 11 и 2, образованные трубами 3 круглого сечения соосно зафиксированными на валах 4 и 5 посредством амортизационных втулок 6, подшипники 7, установленные в корпусах 8 подшипниковых секций, зубчатую передачу 9, перосъемные ножи 10. Дополнительно на чертежах представлен привод 12.
Работа заявляемого устройства реализуется следующим образом.
В общем случае, когда рабочий узел является составным элементом перосъемного станка, он закрепляется в корпусе последнего любым известным образом (точечной сваркой, клеевым способом, болтовым или винтовым соединением корпусов подшипниковых секций с корпусом и т.п.). При этом корпус станка может представлять собой как несущую оболочку, так и пространственную рамную конструкцию. Помимо этого станок может содержать в качестве составных элементов приводное устройство (электрическое, гидравлическое, механическое и т.д.), защитный кожух (для исключения разлета пера и/или пуха после ощипывания), емкость для сбора продукции.
Следует отметить, что возможна эксплуатация рабочего узла, как самостоятельного устройства, однако в этом случае его необходимо жестко закрепить на внешней конструкции таким образом, чтобы плоскость, проходящая через оси валов 4 и 5, была возможно близкой к горизонтальной, а в области под линией сопряжения валков 1 и 2 было возможно установить емкость для сбора продукции (пера и/или пуха).
После соединения хвостовика 11 валка 1 с приводом 12 (в случае использования рабочего узла как самостоятельного устройства) рабочий узел готов к эксплуатации.
Включают приводное устройство (например, электродвигатель), которым через привод 12 и хвостовик 11 обеспечивается вращение вала 4 с установленной на нем трубой 3 ведущего валка 1, и через зубчатую передачу 9 встречное вращение вала 5 с трубой 3 ведомого валка 2. Подключение привода 12 осуществляют таким образом, чтобы направление вращения валков 1 и 2 производилось «сверху-вниз» к линии их сопряжения (левый – по часовой стрелке, правый – против часовой стрелки). Тушку обрабатываемой птицы помещают в зону схождения валков 1 и 2 рабочего узла перосъемного вальцевого станка, прижимая ее к поверхностям вращающихся труб 3. За счет вращения перо и/или пух с тушки птицы затягиваются между валками 1 и 2 и вырываются из перьевых сумок. Далее, пройдя через линию сопряжения валков 1 и 2, полученная продукция падает в емкость для сбора.
Установка валков 1 и 2 через подшипники 7 в корпусах 8 подшипниковых секций исключает их возможные подклинивания во время вращения, а также смещения валов 4 и/или 5 (как следствие, возможные вибрации).
В случаях одномоментного захвата большого объема оперения при его прохождении между валками 1 и 2, фиксация каждой из труб 3 на валах 4 и 5 посредством двух амортизационных втулок 6, обеспечивает увеличение расстояния между их поверхностями по линии сопряжения за счет упругого сжатия втулок 6 и проскальзывание образовавшегося комка без создания аварийной ситуации. При этом в зависимости от того, в какой точке линии сопряжения произошел такой захват, сжатие втулок 6, расположенных с одной стороны валков 1 и 2 может быть больше, чем сжатие втулок 6 с другой стороны валков 1 и 2 (за счет этого обеспечивается необходимое пространство для свободного прохождения непосредственно в месте образования комка). В то же время, параллельность осей валов 4 и 5 не нарушается и, соответственно, не возникает биений и вибраций при работе устройства, а передаваемый на ведомый вал 5 момент вращения не падает, поскольку его передача осуществляется посредством зубчатой передачи 9 и не зависит от силы трения по линии сопряжения труб 3.
Следует отметить, что рекомендуемое передаточное число зубчатой передачи равно 1, однако это не исключает применения зубчатых передач с другими передаточными числами в случаях, когда это необходимо (например, в связи с особенностями оперения определенных пород птиц).
Наличие перосъемных ножей 10 исключает возможность налипания части продукции на поверхностях труб 3 в процессе работы и гарантирует их стабильное центрирование.
Заявляемая полезная модель технологична в изготовлении, проста и надежна в эксплуатации, имеет малые габариты и массу, что позволяет использовать ее в «полевых» условиях.