Установка для получения взорванных зерен

 

Изобретение относится к пищеконцентратной промышленности и может быть использовано для получения взорванных зерен в линиях производства сухих завтраков. Цель изобретения - повышение производительности и снижение энергозатрат, повышение качества загрузки и выгрузки зерна путем обеспечения устойчивости рабочего цилиндра. Рабочие цилиндры 1 жестко соединены с цепным конвейером 6 посредством опорных рам 23. При совмещении продольной оси цилиндра 1 с осью трубы 24 загрузочного приспособления 4 конвейер 6 останавливается , при этом зерно ссыпается из трубы 24 в рабочий цилиндр 1. При дальнейшем перемещении конвейера 6 цилиндр 1 с зерном поворачивается на 90° и входит в контакт посредством зубчатого колеса 12с рейкой 13 и одновременно посредством токоподводящих фланцев 10, 11 - с токоподводящими шинами 14. При контакте шин 14 с фланцами 10, 11 на электроспираль рабочего цилиндра 1 подается напряжение, а в результате контакта колеса 12 с рейкой 13 рабочий цилиндр 1 приводится во вращение . В результате зерно равномерно нагревается и испаряет влагу. Выход из цилиндра 1 в этот момент плотно закрыт пружинным клапаном. Затем цилиндр 1, поворачиваясь на 90 , переходит на нижнюю горизонтальную ветвь 7 конвейера 6 и направляется . к разгрузочному приспособлению 5. При подъеме пружинного клапана рабочего цилиндра 1 в крайнее верхнее зерно из цилиндра 1 за счет перепада давления выбрасывается в приемную трубу 24 разгрузочного приспособления 5. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. с S (Л

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2 А1 (19) (ll) (1)5 А 23 Е 1/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР (21) 4646954/13 (22) 07.02.89 (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Воронежский технологический институт (72) А.Н.Остриков, В.М.Кравченко и А.А.Шевцов (53) 664.696.2(088.8) (56) Багурская Л.Д., Гуляев В.Н.

Пищевы концентраты.-М.: Пищевая промышленность, 1970, с ° 244. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЗОРBAHHblX ЗЕРЕН (57) Изобретение относится к пищеконцентратной промьнпленности и может быть использовано для получения взорванных зерен в линиях производства сухих завтраков. Пель изобретения— повышение производительности и снижение энергозатрат, повьппение качества загрузки и выгрузки зерна путем обеспечения устойчивости рабочего цилиндра. Рабочие цилиндры 1 жестко соединены с цепным конвейером

6 посредством опорных рам 23. При совмещении продольной оси цилиндра 1 с осью трубы 4 загрузочного приспособления 4 конвейер 6 останавлиИзобретение относится к пищеконцентратной промышленности и может быть испбльзовано для получения взорванных зерен в линиях производства сухих завтраков.

Пель изобретения — повышение производительности и снижение энергозатрат, повьппение качества загрузки и выгрузки зерна путем обеспечения устойчивости рабочего цилиндра.

2 вается, при этом зерно ссыпается из трубы 24 в рабочий цилиндр 1. При дальнейшем перемещении конвейера 6 цилиндр 1 с зерном поворачивается на 90 и входит в контакт посредством зубчатого колеса 12 с рейкой

13 и одновременно посредством токоподводящих фланцев 10, 11 — с токоподводящими шинами 14. При контакте шин 14 с фланцами 10, 11 на электроспираль рабочего цилиндра 1 подается напряжение, а в результате контакта колеся 12 с рейкой 13 рабочий цилиндр 1 приводится во вращение. В результате зерно равномерно нагревается и испаряет влагу. Выход из цилиндра 1 в этот момент плотно закрыт пружинным клапаном. Затем о цилиндр 1, поворачиваясь на 90, переходит на нижнюю горизонтальную ветвь 7 конвейера 6 и направляется к разгрузочному приспособлению 5. При подъеме пружинного клапана рабочего цилиндра 1 в крайнее верхнее зерно из цилиндра 1 за счет перепада давления выбрасывается в приемную трубу 24 разгрузочного присгособления 5.

1 зепеф-лы, 2 ил.

На фиг ° 1 представлена установка для получения взорванных зерен, общий вид; на -фиг. 2 — рабочий цилиндр с загрузочным приспособлением, аксонометрия.

Установка для получения взорванных зерен включает рабочий цилиндр 1 с нагревательными элементами 2, устройство 3 для вращения рабочего цилинд1630762 ра 1, загрузочное 4 и разгрузочное 5 приспособления.

Установка снабжена бесконечным цепным конвейером 6, содержащим горизонтальные 7 и. вертикальные 8 ветви для перемещения рабочих цилиндров

1 по траектории, соответствующей контуру конвейера 6. Нагревательные элементы 2 смонтированы на наружной по- 10 верхности рабочих цилиндров 1, при чем каждый из них представляет собой электрическую спираль 9 с двумя токоподводящими фланцами 10 и t1, Для предотвращения короткого замыкания между рабочим цилиндром 1 и электричевкой спиралью 9 предусмотрена изогяция из асбеста или слюды (на фиг.1 и.2 не показана).

Для достижения тепловых потерь в окружающую среду рабочий цилиндр 1 снаружи покрыт теплоизоляционным ма— териалом (на фиг. 1 и 2 не показан).

Устройство 3 для вращения рабочего цилиндра 1 выполнено в виде зубчатого механизма с реечным зацеплением, причем зубчатое колесо 12 укреплено на наружной поверхности рабочего цилиндра 1, a рейка 13 установлена вдоль вертикальной ветви 8 конвейера 6, первой по ходу перемещения рабочих цилиндров 1 от загрузочного приспособления 4. Параллельно рейке 13 смонтированы токоподводящие шины 14 с возможностью контакта их с токоподводящими фланцами 10 и 11 при вращении .рабочего цилиндра 1. Каждый рабочий цилиндр 1 установлен в подшипниковых опорах 15, а внутри него размещен пружинный клапан 16 с седлом 17 и подпят 40 ником 18 с воэможностью перемещения вдоль продольной оси цилиндра 1 и взаимодействия посредством подпятника 18 с пружиной 19, расположенной в нижней конической опоре 20, и по4э средством седла 17 с верхней конической частью рабочего цилиндра 1.

Внутри рабочего цилиндра 1 размещена промежуточная опора 21, которая посредством направляющих 22 соедине5 0 на с его внутренней поверхностью.

К корпусам подшипниковых опор 15 жестко прикреппены концы опорной рамы 23, которая, в свою очередь, связана с цепным конвейером 6.

Бепной конвейер 6.имеет регули5S руемый привод (на фиг. 1, 2 не показан), позволяющий изменять скорость движения рабочего цилиндра 1, в а следовательно, время его вращения и продолжительность нагрева зерна, Загрузочное 4 и разгрузочное 5 приспособления аналогичны по конструкции. Каждое из них выполнено в виде трубы 24 с размещенным внутри ее штоком 25, смонтированным с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости с помощью кулачкового механизма 26 для обеспечения контакта с пружинным клапаном 16.

На наружной поверхности рабочего цилиндра 1 могут быть выполнены поперечные прорези 27, а в зоне размещения загрузочного 4 разгрузочного

5 приспособлений смонтированы направляющие 28 для вхождения в них прорезей 27 рабочего цилиндра.

Установка для получения взорванных зерен работает следующим образом.

Включается регулируемый привод цепного конвейера 6, совместно с последним .начинают двигаться рабочие цилиндры 1, жестко соединенные с конвейером 6 посредством опорных рам 23.

При совмещении продольной оси рабочего цилиндра 1 с осью трубы 24 загрузочного приспособления 4 цепной конвейер

6 останавливается с помощью концевых выключателей или фотореле (на фиг.

2 не показаны). Включается кулачковый механизм 26 и в трубу 24 из дозатора подается определенная порция продукта.

Шток 25 начинает движение вниз, при этом прерывается контакт его с конической частью трубы 24. При дальнейшем движении шток 25 взаимодействует с пружинным клапаном 16 рабочего цилиндра 1, опуская его в крайнее нижнее положение за счет сжатия пружины

19, расположенной в нижней конической опоре 20. При этом зерно ссыпается из трубы 24 в рабочий цилиндр 1 через образующиеся кольцевые зазоры за счет сил гравитации. При дальнейшем вращении кулачкового механизма 26 шток 25 начинает двигаться вверх, возвращаясь в крайнее верхнее положение, при этом седло 17 клапана 16, контактируя с верхней конусной частью цилиндра 1, закрывает входной кольцевой зазор. При достижении крайнего верхнего положения штока 25„ при котором его нижняя конусная часть плотно прилегает к конусной части 24, кулачковый механизм 26 выключается. Затем в трубу 24 пода5 163 ется из дозатора следующая порция продукта. Включается привод цепного конвейера 6 и рабочий цилиндр 1 начинает двигаться по направляющим 28, которые в данный момент размещены в

его прорезях 27. Опора рабочего цилиндра 1 на направляющие 28 в момент загрузки необходима для придания ему необходимой устойчивости.

При дальнейшем движении цилиндра 1 с зерном. проходит через звездочки цепного конвейера 6, поворачивается на о

90 и поступает на вертикальные ветви 8 цепного конвейера 1. При этом он входит в контакт посредством зубчатого колеса 12 с рейкой 13 и одновременно токоподводящими фланцами 10 и 11 с токоподводящими шинами 14.

При контакте шин 14 с фланцами 10 и

11 на электроспираль. 9 подается напряжение, последняя начинает нагре— вать рабочий цилиндр 1. За счет контакта зубчатого колеса 12 с рейкой

13 рабочий цилиндр 1 приводится во вращение вследствие движения цепного конвейера 6. Таким образом, зерно, находящееся в цилиндре 1, начинает равномерно нагреваться за счет кондуктивной теплопередачи от стенок цилиндра 1, при этом оно испарет влагу. Вследствие того, что выход из цилиндра 1 плотно закрыт пружинным клапаном 16, прилегающим к его конусной части, внутри цилиндра начинает увеличиваться давление, доходя до заданного значения. 3а счет вращения рабочего цилиндра 1 достигается равномерный нагрев всех зерен. При этом скорость движения цепного конвейера 6 выбирается такой, чтобы зерно, находящееся в цилиндре 1, успело нагреться, а давление водяных паров достигло заданного значения.

Давление, создаваемое внутри рабочего цилиндра 1, обеспечивает прижатие седла 17 пружинного клапана 16 к конусной части цилиндра 1. При дальнейшем перемещении рабочего цилиндv ра 1, связанного с конвейером 6, зубчатое колесо 12 выходит:из зацепления с рейкой 13, одновременно прерывается и контакт фланцев 10, 11 нагревательного элемента 2 с токоподводящими шинами 14. При этом вращение и нагрев рабочего цилиндра 1 прекращается. Затем цилиндр 1 проходит поворотные звездочки цепного конвейера 6 и, поворачиваясь на 90

0762 6

40 переходит за нижнюю горизонтальную ветвь 7 цепного конвейера 6. Далее направляющие 28 разгрузочного приспособления 5 входят в прорези 27 цилиндра 1. При совмещении оси цилиндра 1 и трубы 24 разгрузочного приспособления 5 цепной конвейер 6 останав.— ливается. Включается кулачковьп» механизм 26 разгрузочного приспособления 5, приводя в движение пток 25.

Последний поднимается, входит в контакт с пружинным клапаном 16, поднимает его в крайнее верхнее положение за счет сжатия пружины 19. При

J этом зерно из цилиндра 1 за счет перепада давления выбрасывается в приемную трубу 24 разгрузочного приспособления 5 и оттуда — в сборный бункер (на фиг. 1 и 2 не показан). При выбросе продукта из цилиндра 1 мгновенно снижается внешнее давление, вследствие этого влага, находящаяся в зерне под большим давлением, мгновенно испаряется, что приводит к разрыву клеток зерна и их вспучиванию.

В результате путем сброса давления изменяется не только внешний вид зерен, но и их физико-химические свойства.

Значительно уменьшается объемная масса взорванных зерен, что положительно влияет на их консистенцию. Они становятся хрупкими и приобретают приятный вкус. Кроме того, снижается содержание крахмала, но резко возрастает содержание декстринов, вследствие чего повышается количество водорастворимых и легко усвояемых человеческим организмом веществ. Все это повышает пищевую ценность готового продукта.

После выгрузки и взрывания про-. дукта шток 25 разгрузочного приспособления 5 опускается в нижнее крайнее положение. Седло 17 клапана 16 плотно закрывает выходной кольцевой зазор в рабочем цилиндре 1. Кулачковый механизм 26 разгрузочного приспособления 5 выключается. Далее включается привод цепного конвейера

6 и рабочий цилиндр 1 движется до холостой вертикальной ветви 8 конвейера 6, поднимается и подходит к загрузочному приспособлению 4. После чего цикл повторяется.

Работа загрузочного и раэгруэочного устройств синхронизирована и протекает одновременно. Это позволяет

1630762 существенно сократить время вспомогательных операций.

Данная установка по сравнению с известным имеет более высокую про5 иэводительность, которая обеспечивается за счет механизации процессов загрузки и разгрузки зерна в рабочий цилиндр и более интенсивного энергоподвода с помощью электрической спи- 1р рали, а также вследствие использования последовательно закрепленных на цепном конвейере ряда рабочих цилиндров. Установка имеет высокую тепловую эффективность вследствие существенного сокращения потерь тепла в: окружащующую среду за счет теплоизоляции рабочих цилиндров и быстрого, ик перемещения по траектории, соответствующей контуру конвейера, от зоны загрузки к зоне разгрузки, и от зоны разгрузки к зоне загрузки.

Формула и з о б р е т ения

1. Установка для получения взорванных зерен, включающая по крайней мере один рабочий цилиндр с нагревательным элементом, устройство для вращения рабочего цилиндра, загру- 3р эочное и разгрузочное приспособления, отличающаяся тем, что, с целью повышения пр(Ъзводительности и снижения энергозатрат, уста- . новка снабжена бесконечным цепным конвейером, содержащим горизонтальные и вертикальные ветви для переме,шения рабочего цилиндра по траектории, соответствующей контуру конвейера, нагревательный элемент смонти-.,4p рован на наружной поверхности рабочего цилиндра и представляет собой электрическую спираль с двумя токоподводящими фланцами, устройство для вращения рабочего цилиндра выполнено в виде зубчатого механизма с реечным зацеплением, причем зубчатое колесо укреплено на наружной поверхности рабочего цилиндра, а рейка установлена вдоль вертикальной ветви конвейера, первой по ходу перемещения цилиндра от загрузочного приспособления, параллельно рейке смонтированы токоподводяг ие шины с возможностью контакта их с токоподводящими фланцами при вращении рабочего цилиндра, последний установлен в подшипниковых опорах, а внутри него размещен пружинный клапан с возможностью перемещения вдоль продольной оси цилиндра, загрузочное и разгрузочное приспособления выполнены каждое в виде трубы с размещенным внутри ее штоком, смонтированным с воэможностЬю возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости для обеспечения контакта с пружинным клапаном.

2. Установка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества загрузки и выгрузки зерна путем обеспечения устойчивости рабочего цилиндра, на наружной поверхности последнего выполнены поперечные прорези, а в зоне размещения загрузочного и разгрузочного приспособлений смонтированы направляющие для вхождения в них прорезей рабочего цилиндра.

) 630162

1630762

17

f0

Д

1Z

8 го

11

Составитель В.Мынов

Редактор М.Недолуженко Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 508 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101