Измельчитель материалов

Полезная модель относится к устройствам для измельчения материалов, замороженных или спрессованных в виде блоков, преимущественно медицинских биообъектов, и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности. В предлагаемой полезной модели для повышения эффекта измельчения, облегчения технического обслуживания и повышения долговечности режущего инструмента, он выполнен в виде съемного неподвижного ножа, который крепится к внутренней поверхности корпуса загрузочного бункера с помощью двух болтов, это позволяет выполнить две функции: - обеспечить оперативную настройку измельчителя за счет тонкой (точной) регулировки зазоров между режущими кромками вращающегося инструмента и режущей кромкой, съемного неподвижного ножа. - обеспечить оперативную замену ножа и повысить его долговечность. Фиг.5

Полезная модель относится к устройствам для измельчения материалов, замороженных или спрессованных в виде блоков, преимущественно медицинских биообъектов, и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство для измельчения, преимущественно рыбного фарша, содержащее корпус с неподвижно закрепленными на внутренней поверхности ножами, смонтированный в нем вращающийся вал с набором ножей. В этом измельчителе неподвижные ножи выполнены в виде ромбовидной формы, а подвижные в форме усеченного клина, причем последние установлены попарно по винтовой линии, образуя с неподвижными ножами режущую гребенку [1].

Недостатками измельчителя является сложность конструкции в эксплуатации и большая металлоемкость.

Наиболее близким является измельчитель материалов, преимущественно пищевых продуктов, замороженных в виде блоков, включающий электродвигатель, корпус с режущим устройством, вал с измельчающим телом и режущими элементами на его внешней поверхности, корпусом выполненным в виде кожуха соединенного с плитой, причем нижняя часть плиты оснащена направляющей для скользящего соединения с кожухом, а верхняя оснащена захватом, фиксирующим кожух. Недостатком этого измельчителя материалов является сложность в обслуживании четырехгранного ножа по мере износа режущих кромок и его недолговечность. Фактически, после износа четырех кромок этот нож нуждается в замене, кроме того, сложность возникает из-за невозможности регулировки зазора между режущей кромкой четырехгранного ножа и режущими элементами вращающегося инструмента.

Задача полезной модели направлена на снижение сложности конструкции, облегчение технического обслуживания, включая оперативную санитарную обработку внутренней зоны измельчителя и повышение долговечности неподвижного ножа.

Поставленная задача решается тем, что в измельчителе материалов, преимущественно биообъектов, замороженных в виде блоков, включающем электродвигатель, корпус соединенный со съемным загрузочным бункером и с режущим устройством, вал с измельчающим телом и режущими элементами на его поверхности, согласно полезной модели загрузочный бункер дооснащен съемным неподвижным лезвием, нижний торец которого содержит режущую кромку, а верхняя часть закреплена фиксатором, установленном в пазу загрузочного бункера.

Целесообразно съемный неподвижный нож выполнять в виде плоской пластины, прилегающей к внутренней плоскости загрузочного бункера.

Целесообразно съемный неподвижный нож выполнять в форме желоба, прилегающего к внутренней цилиндрической поверхности загрузочного бункера.

Целесообразно кромку съемного неподвижного ножа выполнять в форме режущих зубьев.

Измельчающее тело выполнено в виде червячной фрезы, установленной на валу электродвигателя. Такая конструкция позволяет производить оперативный ремонт и замену изношенной червячной фрезы. Проведенные автором экспериментальные исследования показали, что червячная фреза, используемая в этом качестве, позволяет получить новый неожиданный эффект - интенсивное импульсное резание материала одновременно по всему слою зоны измельчения.

В известных устройствах лезвие может срезать тонкую по толщине стружку, однако по ширине и длине она не удовлетворяет технологическим требованиям дисперсности, поэтому требуется дополнительная стадия измельчения.

В предлагаемой полезной модели для повышения эффекта измельчения, облегчения технического обслуживания и повышения долговечности режущего инструмента, вместо четырехгранного ножа он выполнен в виде съемного неподвижного ножа, который крепится к внутренней поверхности корпуса загрузочного бункера с помощью двух болтов, это позволяет выполнить две функции:

1). Обеспечит оперативную настройку измельчителя за счет тонкой (точной) регулировки зазоров между режущими кромками вращающегося инструмента и режущей кромкой, съемного неподвижного ножа.

2). Обеспечить оперативную замену ножа и повысить его долговечность.

Полезная модель поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен общий вид спереди устройства; на фиг.2 - общий вид сбоку; на фиг.3 - сечение А-А; на фиг.4 - вид съемного неподвижного ножа спереди; на фиг.5 - вид съемного неподвижного ножа сбоку.

Измельчитель состоит из корпуса 1, выполненного в виде вертикальной трубы, опирающейся на основание 2, с виброопорами 3, в верхней части основания 1 приварена пластина 4 для установки комбинированного электродвигателя 5. Корпус съемного загрузочного бункера 6, в верхней части, которого выполнен вертикальный паз для монтажа съемного неподвижного ножа 7, и фиксация его с помощью болтовых соединений с внутренней поверхностью загрузочного бункера 6.

Комбинированный электродвигатель 5 содержит в основании четыре лапы для крепления к пластине 4, а в торцевой части фланец для крепления загрузочного бункера 6. На валу электродвигателя 5 установлена червячная фреза 8.

Поперечное сечение плунжера 9 соответствует живому сечению загрузочного бункера 6. В верхней части плунжера 9 смонтирована ручка 10, а в верхней части кожуха фиксатор 11. Пусковая кнопка 12 расположена на плите 13.

Измельчитель работает следующим образом. Включают пусковую кнопку 12 и с помощью щита управления (на фиг. не показан) запускают электродвигатель 5 и выводят на заданный режим скорости вращения червячную фрезу 8. Плунжер 9 выводят в исходное положение. Высота подъема плунжера зависит от длины измельчаемого блока биообъекта (на схеме не показана). В съемный загрузочный бункер 6 помещают блок измельчаемого биообъекта. Размеры поперечного сечения блока должны соответствовать размеру живого сечения съемного загрузочного бункера 6. С помощью плунжера 9 вручную (или механически) блок подают в зону измельчения. В процессе вращения червячная фреза 8 срезает частицы материала в виде стружки и перемещает к выходу из зоны измельчения, где они дополнительно измельчаются режущей кромкой съемного неподвижного ножа 7 и затем с помощью центробежных сил выгружаются через нижнюю часть съемного загрузочного бункера 6. Плунжер 9 возвращают в исходное положение, и цикл процесса измельчения повторяется.

Конструкция измельчителя позволяет осуществлять оперативное техническое обслуживание и санобработку внутренних поверхностей, контактирующих с измельчаемым биообъектом, что имеет большое значение при производстве медицинских препаратов. Санобработку осуществляют следующим образом. Демонтируют плунжер 9. Ослабляют фиксатор 11 и одним движением вверх осуществляют разъединение плиты 13 и съемного загрузочного бункера 6 и обрабатывают их дезинфицирующим раствором с последующей сушкой. После этого червячную фрезу 8 и съемный неподвижный нож 8 для предотвращения коррозии смазывают специальной смазкой.

Плунжер изготавливают в виде термоизолированного бруска, нижняя часть которого выполнена с основанием, сопрягающимся с режущей поверхностью фрезы.

Скорость и усилия подачи блока плунжером влияют на производительность и дисперсность измельчаемого материала и обычно определяют экспериментальным путем.

Запуск электродвигателя может быть осуществлен в четырех вариантах:

1) от кнопки пускателя типа АП устанавливаемого на фланце верхней его части; 2) от пусковой кнопки связанной со шкафом управления смонтированного на стене помещения; 3) от педали управления связанной со шкафом управления; 4) от частотного преобразователя.

В лаборатории кафедры «Технологическое оборудование и процессы отрасли» Московского Государственного Университета Прикладной Биотехнологии (МГУПБ) разработана и изготовлена экспериментальная установка, на которой получены высокие результаты при измельчении замороженных блоков мясокостного сырья. По качеству одностадийного измельчения замороженных блоков конечный продукт по дисперсности приравнивался к куттерованию, а производительность экспериментальной установки составила для замороженных блоков мяса 200-250 кг/час, а для замороженных блоков костного сырья после обвалки - до 100 кг/час.

В качестве режущего инструмента была использована червячная фреза Московского инструментального завода (МИЗ).

Разработанная установка оборудована всеми четырьмя вариантами запуска с целью проведения научно-исследовательских работ и выбора наиболее оптимального варианта для каждого конкретного случая использования установки на практике.

Литература

1. В.В.Илюхин. Физико-технические основы криоразделения пищевых продуктов М.: «Агропромиздат», 1990 г.

2. Авторское свидетельство 986492 на изобретение «Измельчитель материалов». БИ 1, 07.01.83 г.

1. Измельчитель материалов, преимущественно биообъектов, замороженных в виде блоков, включающий электродвигатель, корпус, соединенный со съемным загрузочным бункером и с режущим устройством, вал с измельчающим телом и режущими элементами на его поверхности, отличающийся тем, что загрузочный бункер дооснащен съемным неподвижным ножом, нижний торец которого содержит режущую кромку, а верхняя часть закреплена фиксатором, установленным в пазу загрузочного бункера.

2. Измельчитель по п.1, отличающийся тем, что съемный неподвижный нож выполнен в виде плоской пластины, прилегающей к внутренней плоскости загрузочного бункера.

3. Измельчитель по п.1, отличающийся тем, что съемный неподвижный нож выполнен в форме желоба, прилегающего к внутренней цилиндрической поверхности загрузочного бункера.

4. Измельчитель по п.1, отличающийся тем, что кромка съемного неподвижного ножа имеет форму режущих зубьев.