Установка для безотходной переработки плодов арбузов
Владельцы патента RU 2683231:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для безотходной переработки плодов арбузов при получении семян. Установка содержит бункер, расположенное в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, емкость для сбора сока и мякоти, транспортер для сбора и удаления корки, моечную ванну для плодов. В боковой стенке ванны установлены водоструйные аппараты. Приспособление для разрушения плодов выполнено в виде эксцентрикового ножевого барабана, под которым предусмотрено ребристое подбарабанье с ребрами, расположенными по направлению вращения ножевого барабана. Ребра выполнены в виде ножей, имеющих угол заострения 12…15° и высоту 20…40 мм, обеспечивающую резание корки плодов до мякоти. Подбарабанье сопряжено с кожухом, имеющим решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки. Решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки сопряжено с кожухом протирочного шнека отделения семян. Отверстия решетчатого подбарабанья протирочного шнека для отделения корки соответствуют размерам для прохода семян и мякоти и предотвращают проход корки. Отверстия кожуха протирочного шнека отделения семян меньше их размеров и обеспечивают проход сока и мякоти. Выходная часть протирочного шнека отделения корки оборудована отгрузочным транспортером, сопряженным с отгрузочной тележкой. Выходная часть шнека отделения семян оборудована транспортером отгрузки семян. Кожух протирочного шнека отделения семян сопряжен боковинами с емкостью для сбора сока, которая оборудована сетчатым фильтром, всасывающим трубопроводом и насосной установкой для подачи сока на дальнейшую переработку. Наружная кромка протирочного шнека для отделения корки покрыта упругоэластичным износостойким материалом. Наружная кромка витков протирочного шнека отделения семян покрыта эластичным материалом. Эксцентриковый ножевой барабан включает приводной вал с лучами, на которых с возможностью поворота закреплены ножи, имеющие режущее лезвие. Угол установки ножей в вертикальной плоскости - регулируемый с помощью эксцентриковой обоймы. Использование изобретения позволит повысить качество переработки плодов арбузов. 2 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для безотходной переработки плодов арбузов при получении семян, сока, мякоти и корки.
Известен измельчитель, преимущественно плодов бахчевых культур, содержащий раму, питающий бункер, ножевидный барабан с приводом, подбарабанье, протирочный шнек с решеткой, скатные плоскости для сбора сока и семян, скатный лоток для мякоти и транспортер для ее вывода, при этом периферийные кромки лезвий ножевидного барабана удалены от оси его вращения по логарифмической спирали, описываемой уравнением вида а удаленная от оси вращения часть лезвия выполнена в виде полки и сопряжена с горизонтальным участком по дуге окружности (см. патент RU №2179386 С2, ПМК7 A01F 29/00).
К недостаткам известного измельчителя относятся травмирование семян ножевидным барабаном, значительные энергетические затраты на измельчение плодов и низкое качество отделения семян.
Известно также устройство для переработки плодов бахчевых культур, содержащее камеру и смонтированные в ней приемный бункер, измельчающий барабан, пальцевое подбарабанье, приспособление для выделения сока из мякоти в виде встречно вращающихся вальцев, транспортер для подачи измельченной массы к протирочному решету, промежуточный лоток, транспортер выноса семян, наклонный поддон для стока сока и схода мякоти, емкость для сока, транспортер отходов и транспортер семян, при этом протирочное решето выполнено из последовательно установленных с равным или переменным шагом прутков, крайними прутками сопряжено с пальцевым подбарабаньем и промежуточным лотком, смонтированные под упомянутым решетом транспортер для подачи измельченной массы и установленный под ним транспортер выноса семян имеют разные углы наклонов к горизонту, установленный в нижней части камеры под ярусно размещенными узлами поддон для стока сока и схода мякоти выполнен двускатным, а измельчающий барабан снабжен отбойной плитой, установленной над ведущим валом транспортера для подачи измельченной массы (см. патент RU №2185761, ПМК7 A23N 4/12).
Недостатками известного устройства являются травмирование семян измельчающим барабаном, недостаточно полное отделение семян от мякоти и мезги, значительные энергетические затраты на измельчение плодов.
Известно устройство для выделения семян из плодов бахчевых культур, содержащее бункер и расположенное в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, при этом приспособление для разрушения плодов выполнено в виде пассивных ножей и приводного ротора с Т-образными режущими элементами, а приспособление для выделения семян имеет встречно вращающиеся шнеки, ярусно смонтированные под и над ложными потолками в виде пальцевых решеток, при этом бункер снабжен прутковым днищем (см. патент RU №2202933, ПМК7 A23N 4/00, 7/08).
Недостатками известного устройства являются травмирование семян приспособлением для разрушения плодов, значительные энергетические затраты и недостаточно полное отделение семян от мякоти и мезги.
Известен выделитель семян из плодов бахчевых культур, содержащий бункер и расположенные в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, скатные плоскости, емкость для сбора сока и мякоти, транспортер для сбора и удаления корки и емкость для сбора семян, при этом приспособление для разрушения плодов выполнено в виде встречно вращающихся зубчатых барабанов, один из которых ведущий, а другой - ведомый - подпружинен, а приспособление для выделения семян из измельченного вороха размещено под зубчатыми барабанами и выполнено в виде установленных друг над другом щеточных транспортеров, верхний из которых установлен над прутковым подбарабаньем и поджат к нему щетками, закрепленными с шагом, равным шагу зубьев зубчатых барабанов, а другой поджат к разделительному решету, причем скатные плоскости и емкость для сбора сока и мякоти установлены под разделительным решетом, транспортер для сбора и удаления корки установлен в конце пруткового подбарабанья, емкость для сбора семян - за разделительным решетом, а вершины зубьев барабанов выполнены закругленными (см. патент RU №2267281 С1, ПМК A23N 7/08).
К недостаткам данного выделителя относятся значительные энергетические затраты, некачественное измельчение плодов, не обеспечивающее отделение семян от мякоти и корки, недостаточно полное отделение семян от мякоти и корки протирочным устройством.
Известна установка для переработки плодов бахчевых культур, содержащая бункер, расположенное в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, емкость для сбора сока и мякоти, транспортер для сбора и удаления корки, при этом установка оборудована моечной ванной для плодов, в боковой стенке которой смонтированы водоструйные аппараты, а в ванне установлен полотняно-планчатый питательный транспортер, сопряженный с бункером и приспособлением для разрушения плодов, выполненным в виде двух встречно вращающихся игольчатых барабанов, при этом на валах барабанов установлены ступицы, к которым с помощью резьбы крепятся сменные иглы в форме четырехугольной пирамиды и размещенные на соседних барабанах в шахматном порядке, на поперечных рядах барабана иглы установлены с угловым смещением друг относительно друга на угол 45°, в горизонтальной плоскости вал заднего барабана расположен выше вала переднего барабана на величину диаметра среднего плода, расстояние между валами игольчатых барабанов больше диаметра перерабатываемых плодов, а высота игл равна максимальному диаметру перерабатываемых плодов, расстояние между валами барабанов регулируемое, под приспособлением для разрушения плодов в охватывающим лотке смонтирован протирочный шнек измельченной массы, имеющий на наружной поверхности винтовой навивки эластичное покрытие, донная и боковые стенки лотка выполнены решетчатыми с отверстиями, обеспечивающими проход семян и исключающими проход корки, выходная часть протирочного шнека сопряжена с транспортером отгрузки корки, под лотком протирочного шнека измельченной массы плодов смонтирован в решетчатом лотке протирочный шнек для семян и мякоти, отверстия решет рассчитаны на проход только сока и мякоти, а наружная кромка винтовой навивки имеет эластичное покрытие, протирочный шнек для семян и мякоти сопряжен с отгрузочным транспортером семян, под решетчатым лотком протирочного шнека семян и мякоти установлена емкость для сока и мякоти, для отгрузки которых предусмотрен насос (см. RU, патент на изобретение №2510233 С1, МПК A23N 7/00).
К недостаткам данной установки относятся значительные энергетические затраты на разрушение плодов, низкое качество разделения компонентов плодов. Данная установка принята нами в качестве аналога.
Сущность изобретения заключается в следующем. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение - снижение энергетических затрат на переработку, повышение качества разделения компонентов плодов.
Технический результат - снижение энергоемкости переработки плодов, получение высококачественных семян, сока и мякоти.
Указанный технический результат достигается тем, что установка для безотходной переработки плодов арбузов, содержащая бункер, расположенное в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, емкость для сбора сока и мякоти, транспортер для сбора и удаления корки, моечную ванну для плодов, в боковой стенке которой установлены водоструйные аппараты, согласно изобретению приспособление для разрушения плодов выполнено в виде эксцентрикового ножевого барабана, под которым предусмотрено ребристое подбарабанье с ребрами расположенными по направлению вращения барабана, ребра выполнены в виде ножей, имеющих угол заострения 12…15° и высоту 20…40 мм, обеспечивающую резание корки плодов до мякоти, подбарабанье сопряжено с кожухом, имеющим решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки, решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки сопряжено с кожухом протирочного шнека отделения семян, отверстия решетчатого подбарабанья протирочного шнека для отделения корки соответствуют размерам для прохода семян и мякоти и предотвращают проход корки, отверстия кожуха протирочного шнека отделения семян меньше их размеров и обеспечивают проход сока и мякоти, выходная часть протирочного шнека отделения корки оборудована отгрузочным транспортером, сопряженным с отгрузочной тележкой, выходная часть шнека отделения семян оборудована транспортером отгрузки семян, кожух протирочного шнека отделения семян сопряжен боковинами с емкостью для сбора сока, которая оборудована сетчатым фильтром, всасывающим трубопроводом и насосной установкой для подачи сока на дальнейшую переработку, наружная кромка протирочного шнека для отделения корки покрыта упруго-эластичным износостойким материалом, наружная кромка витков протирочного шнека отделения семян покрыта упруго - эластичным материалом, эксцентриковый ножевой барабан включает приводной вал с лучами, на лучах с возможностью поворота закреплены ножи, имеющие режущее лезвие, угол установки ножей к вертикальной плоскости регулируемый с помощью эксцентриковой обоймы. Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен поперечный разрез установки для безотходной переработки плодов арбузов.
На фиг. 2 показан ножевой барабан.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения заключаются в следующем.
Установка для безотходной переработки плодов арбузов, содержащая емкость 1 для приема и мойки плодов с помощью водоструйных аппаратов 2. У боковой стенки емкости смонтирован погрузочный лотковый транспортер 3 с приводным блоком 4. Погрузочный транспортер 3 сопряжен с бункером 5, в котором установлено приспособление для разрушения плодов, выполненное в виде эксцентрикового ножевого барабана 6. Под ножевым барабаном 6 предусмотрено ребристое подбарабанье 7 с ребрами 8, расположенными по направлению вращения ножевого барабана 6. Ребра выполнены в виде ножей, имеющих угол заострения 12…15° и высоту 20…40 мм, обеспечивающую резание корки плодов до мякоти. Подбарабанье 7 сопряжено кожухом 9, имеющим решетчатое подбарабанье 10 протирочного шнека 11 для отделения корки. Кожух 9 сопряжен с кожухом 12 отверстиями протирочного шнека 13 отделения семян. Выходная часть протирочного шнека 11 для отделения корки оборудована отгрузным транспортером 14, сопряженным с отгрузочной тележкой 15. Выходная часть протирочного шнека 13 отделения семян оборудована транспортером 16 отгрузки семян. Кожух 12 сопряжен боковинами 17 с емкостью 18 для сбора сока. Емкость 18 для сбора сока оборудована сетчатым фильтром 19, всасывающим трубопроводом 20 и насосной установкой 21 для подачи сока на дальнейшую переработку. Наружная кромка витков протирочного шнека 13 отделения семян покрыта упруго-эластичным материалом 22. Наружная кромка витков протирочного шнека 11 11 для отделения корки покрыта упруго-эластичным износостойким материалом 23. Эксцентриковый ножевой барабан 6 состоит из приводного вала 24, к которому закреплены лучи 25. На лучах 25 с возможностью поворота закреплены ножи 26, имеющие режущее лезвие 27. Угол установки ножей к вертикальной плоскости регулируемый с помощью эксцентриковой обоймы 28.
Установка для безотходной переработки плодов арбузов работает следующим образом.
Плоды, убранные с бахчевого поля доставляются автотранспортом и выгружаются в емкость 1 для приема и мойки плодов с помощью водоструйных аппаратов 2. Вода в емкости 1 постоянно очищается от загрязнений, что обеспечивается водоструйными аппаратами 2. Из емкости 1 плоды захватываются погрузочным лотковым транспортером 3, имеющим приводной блок 4 и подаются в бункер 5, где установлено приспособление для разрушения плодов в виде эксцентрикового ножевого барабана 6. Ножи 26 разрезают плоды в вертикальной плоскости, а ребра 8 разрезают плод в горизонтальной плоскости, что обеспечивает возможность протирочному шнеку 11 производить отделение семян, сока, мякоти от корки. Семена, сок и мякоть через отверстия решетчатого подбарабанья 10 подаются в кожух 12 с отверстиями протирочного шнека 13 отделения семян. Шнеки 11 и 13 производят перемешивание измельченной массы плодов арбузов и отделяют корку и семена от мякоти и сока. Корка отгрузочным транспортером 14 подается в отгрузочную тележку 15, которая обеспечивает доставку корки либо на корм скоту, либо на дальнейшую переработку. Семена, отделенные протирочным шнеком 13 подаются транспортером 16 в емкость для сбора семян, которые поступают на дальнейшую переработку. Сок и мякоть поступают в емкость 18 и используются для дальнейшей переработки на диетическое питание или приготовления нардека.
Разработанная конструкция установки для безотходной переработки плодов арбузов позволяет использовать все компоненты плодов и обеспечивает получение значительного экономического эффекта.
Установка для безотходной переработки плодов арбузов, содержащая бункер, расположенное в нем приспособление для разрушения плодов и приспособление для выделения семян из измельченного вороха, емкость для сбора сока и мякоти, транспортер для сбора и удаления корки, моечную ванну для плодов, в боковой стенке которой установлены водоструйные аппараты, отличающаяся тем, что приспособление для разрушения плодов выполнено в виде эксцентрикового ножевого барабана, под которым предусмотрено ребристое подбарабанье с ребрами, расположенными по направлению вращения ножевого барабана, ребра выполнены в виде ножей, имеющих угол заострения 12…15° и высоту 20…40 мм, обеспечивающую резание корки плодов до мякоти, подбарабанье сопряжено с кожухом, имеющим решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки, решетчатое подбарабанье протирочного шнека для отделения корки сопряжено с кожухом протирочного шнека отделения семян, отверстия решетчатого подбарабанья протирочного шнека для отделения корки соответствуют размерам для прохода семян и мякоти и предотвращают проход корки, отверстия кожуха протирочного шнека отделения семян меньше их размеров и обеспечивают проход сока и мякоти, выходная часть протирочного шнека отделения корки оборудована отгрузочным транспортером, сопряженным с отгрузочной тележкой, выходная часть шнека отделения семян оборудована транспортером отгрузки семян, кожух протирочного шнека отделения семян сопряжен боковинами с емкостью для сбора сока, которая оборудована сетчатым фильтром, всасывающим трубопроводом и насосной установкой для подачи сока на дальнейшую переработку, при этом наружная кромка протирочного шнека для отделения корки покрыта упругоэластичным износостойким материалом, наружная кромка витков протирочного шнека отделения семян покрыта эластичным материалом, а эксцентриковый ножевой барабан включает приводной вал с лучами, на которых с возможностью поворота закреплены ножи, имеющие режущее лезвие, причем угол установки ножей в вертикальной плоскости - регулируемый с помощью эксцентриковой обоймы.
