Способ измельчения преимущественно зерна и устройство для его осуществления

 

Назначение: относится к способам и устройствам для измельчения любого рода зерна. Сущность изобретения: способ измельчения включает непрерывную подачу исходного продукта на помол в помольную камеру, закрутку частиц исходного продукта с большой скоростью и разгрузку готового продукта. В центре помольной камеры создают разрежение, а подачу исходного продукта в помольную камеру осуществляют непосредственно под действием разрежения, создаваемого в центре помольной камеры. Данный способ реализуют в устройстве, включающем емкость с исходным продуктом, помольную камеру, имеющую разгрузочное окно с пробивным решетом в нем и крышку, а также размещенный внутри помольной камеры на вертикальном валу рабочий орган. Оно снабжено подающим средством с магнитным улавливателем, а также прижимным диском, при этом вертикальный вал установлен со смещением относительно центральной оси помольной камеры в сторону разгрузочного окна, крышка помольной камеры выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к рабочему органу, и снабжена центральным отверстием, в котором установлено подающее средство с магнитным улавливателем, сообщающее емкость с исходным продуктом и помольной камерой, рабочий орган выполнен в виде дисковой пилы и содержит три равномерно расположенные по окружности прорези, выполненные по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру меньшего основания крышки помольной камеры, и направленные навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, каждая вторая их кромка отогнута в сторону, вращения рабочего органа вниз под углом 45^o, а прижимной диск размещен над рабочим органом на вертикальном валу и содержит три равномерно расположенные по окружности прорези. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к бытовому оборудованию, в частности к способам и устройствам для измельчения, и может быть использовано в подсобных и фермерских хозяйствах при измельчении любого рода зерна.

Известен способ измельчения, включающий непрерывную дозировочную подачу исходного продукта, преимущественно кофе, из загрузочного бункера на размол в помольную камеру, закрутку частиц исходного продукта и разгрузку готового продукта.

Данный способ реализуют в устройстве для измельчения, включающем емкость с исходным продуктом в виде загрузочного бункера, помольную камеру с крышкой, разгрузочным окном и пробивным решетом в нем, а также установленный в помольной камере на вертикальном валу рабочий орган в виде перемалывающих лопастей с кромками, отогнутыми под углом к горизонтальной поверхности [1] Данные известные технические решения способа измельчения зерна и устройства для его осуществления предназначены для зерна, преимущественно кофе, как правило, предварительно поджаренного, что не требует больших усилий и скоростей для измельчения и поэтому не могут быть использованы при измельчении зерна, имеющего определенный процент влажности. Кроме того, известное устройство предназначено для размола кофе в бытовых условиях и, при наличии ограниченного объема загрузочного бункера, а также дозирующего средства, оно не может быть использовано в подсобных и фермерских хозяйствах вследствие его низкой производительности.

Задачей данного изобретения является создание высокоэффективного способа измельчения, а также устройства для измельчения любого рода зерна, в том числе, имеющего определенный процент влажности, обеспечивающего высокое качество размола и повышение производительности.

Технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем непрерывную подачу исходного продукта на помол в помольную камеру, закрутку частиц исходного продукта с большой скоростью и разгрузку готового продукта, согласно изобретению, в центре помольной камеры создают разрежение, а подачу исходного продукта в помольную камеру осуществляют непосредственно под действием разрежения, создаваемого в центре помольной камеры. Кроме того, технический результат достигается с помощью устройства для измельчения, включающего емкость с исходным продуктом, помольную камеру, имеющую разгрузочное окно с пробивным решетом в нем и крышку, а также размещений внутри помольной камеры на вертикальном валу рабочий орган, согласно изобретению, оно снабжено подающим средством с магнитным улавливателем, а также прижимным диском, при этом вертикальный вал установлен со смещением относительно центральной оси помольной камеры в сторону разгрузочного окна, крышка помольной камеры выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к рабочему органу и снабжена центральным отверстием, в котором установлено подающее средство с магнитным улавливателем, сообщающее емкость с исходным продуктом и помольную камеру, рабочий орган выполнен в виде дисковой пилы и содержит три равномерно расположенные по окружности прорези, выполненные по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру меньшего основания крышки помольной камеры, и направленные навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, каждая вторая их кромка отогнута в сторону вращения рабочего органа вниз, под углом, 45^o, а прижимной диск размещен над рабочим органом на вертикальном валу и сдержит три равномерно распределенные по окружности прорези, выполненные по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру центрального отверстия в крышке помольной камеры и направленные навстречу вращения рабочего органа, каждая первая кромка которых отогнута по косой линии от центра к периферии вертикально вверх.

Осуществление подачи исходного продукта в помольную камеру непосредственно под действием разрежения, создаваемого в центре помольной камеры, позволяет эффективно использовать создание разрежения на входе в помольную камеру, тем самым, исключить потери создаваемого при этом давлении и направить всю энергию на забор исходного продукта из объема любой емкости, например, из железнодорожного вагона, на току и т.п. а следовательно, исключая промежуточные операции транспортировки исходного продукта к месту его переработки, одновременно повысить производительность операции измельчения.

Снабжение устройства подающим средством с магнитным улавливателем позволяет осуществить поступление исходного продукта в помольную камеру, исключая попадание в нее инородных металлических частиц и предметов.

Снабжение устройства прижимным диском позволяет обеспечить необходимую жесткость конструкции рабочего органа и, тем самым, снизить вибрацию узла и создать оптимальные условия для его работы.

Установка вертикального вала со смещением относительно центральной оси помольной камеры в сторону разгрузочного окна позволяет, при вращении рабочего органа, создавать избыточное давление у разгрузочного окна и осуществлять самовыгрузку готового продукта через пробивное решето.

Выполнение крышки помольной камеры в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к рабочему органу, а также снабжение ее центральным отверстием, в котором установлено подающее средство с магнитным улавливателем, позволяет, согласно изобретению, осуществить подачу исходного продукта непосредственно под действием разрежения, создаваемого в центре помольной камеры, с минимальными потерями давления при заборе исходного продукта, тем самым, создать оптимальные условия для попадания исходного продукта на рабочий орган, исключив потери скорости частиц исходного продукта для эффективного его измельчения, а следовательно обеспечить достижение поставленной задачи повышение производительности.

Снабжение рабочего органа, выполненного в виде дисковой пилы, с тремя равномерно расположенными по окружности прорезями, выполненными по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру меньшего основания крышки помольной камеры, и направленными навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, а каждая вторая их кромка отогнута в сторону вращения рабочего органа вниз, под углом 45^o, позволяет, с одной стороны, направить исходный продукт от центра к периферии, для лучшего измельчения, с другой стороны, удалить исходный продукт из-под рабочего органа, исключая образование под ним застойной зоны.

Снабжение прижимного диска тремя равномерно распределенными по окружности прорезями, выполненными по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру центрального отверстия в крышке помольной камеры и направленными навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых отогнута по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, позволяет создать дополнительно оптимальные условия для эффективного измельчения исходного продукта.

Именно заявленное устройство, снабженное подающим средством с магнитным улавливателем, а также прижимным диском, установка вертикального вала со смещением относительно центральной оси помольной камеры в сторону разгрузочного окна, выполнение крышки помольной камеры в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к рабочему органу и снабжение ее центральным отверстием, выполнение рабочего органа в виде дисковой пилы с тремя равномерно расположенными по окружности прорезями, выполненными по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру меньшего основания крышки помольной камеры, и направленными навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, а каждая вторая их кромка отогнута в сторону вращения рабочего органа вниз, под углом 45^o, а также размещение прижимного диска над рабочим органом на вертикальном валу и снабжение тремя равномерно распределенными по окружности прорезями, выполненными по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру центрального отверстия в крышке помольной камеры, и направленными навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка которых отогнута по косой линии от центра в периферии вертикально вверх, позволяет, согласно изобретению, осуществить подачу исходного продукта в помольную камеру непосредственно под действием разрежения, получаемого в центре помольной камеры и, тем самым, обеспечить решение задачи изобретения. Это, в свою очередь, позволяет сделать вывод о том, что заявляемые технические решения способа и устройства связаны между собой единым изобретательским замыслом.

Сравнение признаков заявляемых технических решений с признаками прототипа позволяет установить соответствие их критерию "новизна". При изучении других технических решений, известных в данной области техники, отличающие заявляемые технические решения от признаков прототипа, не выявлены, и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению в целом соответствие критерию "существенные отличия".

Осуществление заявляемого способа измельчения, преимущественно зерна, поясняется чертежом, где на фиг. 1, приведен общий вид устройства, на фиг. 2 приведен вид рабочего органа (вид сверху).

Устройство для измельчения, преимущественно зерна, включает емкость 1 с исходным продуктом, помольную камеру 2, имеющую разгрузочное окно 3 с пробивным решетом 4 в нем и крышку 5, а также размещенный внутри помольной камеры 2 со смещением относительно ее центральной оси в сторону разгрузочного окна 3 вертикальный вал 6 с рабочим органом 7. Устройство снабжено подающим средством 8 с магнитным улавливателем 9, а также прижимным диском 10. Крышка 5 помольной камеры 2 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание 11, которого обращено к рабочему органу 7, и снабжена центральным отверстием 12, в котором установлено подающее средство 8 с магнитным улавливателем 9, сообщающее емкость 1 с исходным продуктом и помольную камеру 2. Рабочий орган 7 выполнен в виде дисковой пилы 13 и содержит три равномерно расположенные по окружности прорези 14, выполненные по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру меньшего основания 11 крышки 5 помольной камеры 2 и направленные навстречу вращению рабочего органа 7. Каждая первая кромка 15 выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, а каждая вторая кромка 16 отогнута в сторону вращения рабочего органа 7 вниз, под углом 45^o. Прижимной диск 10 размещен на вертикальном валу 6 над рабочим органом 7 и содержит три равномерно распределенные по окружности прорези 17, выполненные по касательной к окружности, имеющей диаметр, равный диаметру центрального отверстия 12 в крышке 5 помольной камеры 2. Каждая первая кромка 18 прорези 17 отогнута по косой линии от центра к периферии вертикально вверх. Для того, чтобы при вращении рабочего органа 7 узел крепления с приводом не ослаблялся, устройство снабжено фланцем, соединяющим рабочий орган 7 и прижимной диск 10 между собой с помощью трех болтов, равномерно распределенных по окружности.

Устройство работает следующим образом.

При включении электропривода вертикальный вал 6 приводит во вращение рабочий орган 7, в результате чего, при установившемся режиме, в центре помольной камеры 2 создается разрежение, под действием которого через подающее средство 8 из емкости 1 начинает поступать исходный продукт. Зерно, попадая на вращающийся рабочий орган 7, подхватываемое отогнутыми вверх и по косой линии от центра к периферии кромками 15 рабочего органа 7 и кромками 18 прижимного диска 10, приобретает центробежное ускорение и под действием центробежных сил, действующих подобно стремительному вихрю, во взвешенном состоянии подвергается разрушению изнутри. Недостаточно разрушенное зерно под тяжестью собственного веса снова попадает на вращающийся орган 7, откуда за счет центробежных сил вновь поднимается вверх и дополнительно разрушается. Разрушение с достаточной степенью измельчения частицы зерна за счет избыточного давления между рабочим органом 7 и стеной помольной камеры 2 у разгрузочного окна 3, благодаря смещению вертикального вала 6 относительно центральной оси помольной камеры 2, выбрасывается через пробивное решето 4 и собирается в сборник (например, в мешок). Зерно, попавшее под рабочий орган 7, выбирается в процессе его вращения с помощью кромки 16, подобно скребку.

Предлагаемое техническое решение в целом позволяет создать оптимальные условия для попадания исходного продукта, преимущественно зерна, на рабочий орган, исключив потери давления и скорости при заборе частиц исходного продукта из емкости любого объема для измельчения любого рода зерна с наибольшей эффективностью и, таким образом, дает возможность измельчения продукта в автоматическом режиме. При этом, исключая промежуточные операции транспортировки исходного продукта к месту его переработки, предлагаемое техническое решение позволяет получить дешевый способ измельчения продукта, преимущественно зерна.

Формула изобретения

1. Способ измельчения преимущественно зерна, включающий непрерывную подачу исходного продукта на помол в помольную камеру, закрутку частиц исходного продукта с большой скоростью и разгрузку готового продукта, отличающийся тем, что в центре помольной камеры создают разрежение, а подачу исходного продукта в помольную камеру осуществляют непосредственно под действием разрежения, создаваемого в центре помольной камеры.

2. Устройство для измельчения преимущественно зерна, включающее емкость с исходным продуктом, помольную камеру с крышкой, загрузочным окном и пробивным решетом в нем, размещенный внутри помольной камеры на вертикальном приводном валу рабочий орган, отличающееся тем, что оно снабжено магнитным улавливателем, крышка помольной камеры выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к рабочему органу, и снабжена центральным отверстием, в котором установлено средство для сообщения емкости с исходным продуктом и помольной камерой, рабочий орган выполнен в виде дисковой пилы и снабжен прижимным диском, при этом дисковая пила снабжена тремя равномерно распределенными по окружности прорезями, выполненными в направлении навстречу вращению по касательной к окружности, диаметр которой равен диаметру меньшего основания крышки помольной камеры, каждая первая кромка прорези выполнена отогнутой по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, каждая вторая кромка прорези отогнута в сторону вращения рабочего органа вниз под углом 45^o, а прижимной диск выполнен с тремя равномерно распределенными по окружности прорезями по касательной к окружности, диаметр которой равен диаметру окружности центрального отверстия в крышке помольной камеры, в направлении навстречу вращению рабочего органа, каждая первая кромка прорези отогнута по косой линии от центра к периферии вертикально вверх, при этом вертикальный вал установлен со смещением относительно центральной оси помольной камеры в сторону разгрузочного окна.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2