Устройство для раскалывания скорлупы ореха

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для разрушения, шелушения и лущения ореха. Устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержит два прессующих диска, установленных на валу шарнирно посредством штифтов наклонно один относительно другого посредством регулировочных роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, транспортирующий диск. Транспортирующий диск выполнен с радиальными ячейками диаметром, большим ширины транспортирующего диска. В загрузочном бункере над транспортирующим диском установлен ролик-отражатель, установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска. Зона разрушения скорлупы ореха образована прессующими дисками и сектором, установленным шарнирно на корпусе с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора. По цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства. Клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства, установленный в проточках, выполненных по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек позволяет удалить фрагменты разрушенного ореха из ячеек транспортирующего диска и получить целостность ядра ореха.

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для разрушения, шелушения и лущения ореха.

Известно устройство для раскалывания ореха, содержащее два прессующих диска, установленных наклонно один относительно другого посредством роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, прессующие диски, установленные на валу шарнирно посредством штифтов, жестко закрепленных в транспортирующем диске, и подпружиненные относительно регулировочных роликов посредством установленных в отверстиях транспортирующего диска пружин. По цилиндрической части транспортирующего диска выполнены радиально ячейки в виде цилиндра с конической частью диаметром, большим ширины транспортирующего диска, а в загрузочном бункере над транспортирующим диском установлен ролик-отражатель, выполненный с цилиндрической частью с большим коэффициентом трения, например, резины, и установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска. (Патент на изобретение РФ 2463927, «Устройство для раскалывания и отделения скорлупы орехов», МПК А23N 5/00, заявл. 30.03.2011 г., опубл. 20.10.2012 г.).

Известное устройство для раскалывания ореха имеет недостатки.

Линейные размеры ореха: длина толщина и ширина имеют разброс даже при тщательной калибровке. Поэтому размещаясь в ячейках транспортирующего диска, один орех выступает за габаритный контур транспортирующего диска, который ограничивается его рабочей цилиндрической частью, а другой не полностью заполняет объем ячеек. Не заполненный объем ячейки занимает другой орех «лишний», который в свою очередь, выступает за габаритный контур цилиндрического транспортирующего диска. Отмеченное распределение ореха в ячейках наблюдается даже в том случае, если орех является близким к круглой форме. Не шарообразный - не круглый орех, например кедровый, еще хуже вписывается в габаритный контур транспортирующего диска.

У известного устройства для раскалывания ореха для отражения «лишнего» или неправильно уложившегося в ячейках транспортирующего диска и выступающего за цилиндрическую часть транспортирующегося диска, в бункере, над транспортирующем диске на валу установлен жестко на шпонке ролик-отражатель. Ролик-отражатель выполнен с цилиндрической частью из материала, имеющегося больший коэффициент трения, например резины. Ролик-отражатель вращается в противоположную сторону от транспортирующегося диска с большей скоростью, чем транспортирующий диск. Ролик-отражатель установлен с некоторым зазором между его цилиндрической поверхностью и цилиндрической поверхностью транспортирующегося диска.

Транспортирующий диск установлен на валу с зазором между его цилиндрической поверхностью и внутренней цилиндрической частью корпуса.

При работе известного устройства орех, удерживаясь в ячейках, выступает из ячеек не только за торцовую поверхность транспортирующегося диска, а также за цилиндрическую поверхность транспортирующегося диска. Перед тем как расколоться прессующими дисками, орех зажимается и при этом изменяет свое положение в ячейке. В зависимости от того, как уложился орех в ячейке транспортирующего диска, происходит разрушение скорлупы без повреждения или с повреждением ядра ореха.

Также известно устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержащее два прессующих диска, установленных наклонно один относительно другого посредством роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, прессующие диски, установленные на валу шарнирно посредством штифтов, жестко закрепленных в транспортирующем диске, и подпружиненные относительно регулировочных роликов посредством установленных в отверстиях транспортирующего диска пружин, по цилиндрической части которого выполнены радиально ячейки в виде цилиндра с конической частью диаметром, большим ширины транспортирующего диска. В загрузочном бункере над транспортирующим диском установлен ролик-отражатель, выполненный с цилиндрической частью с большим коэффициентом трения, например, резины, и установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска. Зона разрушения скорлупы ореха образована прессующими дисками и сектором, установленным со стороны цилиндрической части транспортирующего диска и выполненным с рабочей поверхностью по логарифмической спирали. Сектор установлен шарнирно на корпусе подвижным с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора регулировочным винтом. (Заявка на полезную модель РФ 2013107045, «Устройство для раскалывания скорлупы ореха), заявл. 20.02.2013).

Разрушение скорлупы ореха без повреждения ядра зона разрушения скорлупы ореха образована не только прессующими дисками, которыми орех сжимается с двух сторон, а также сектором со стороны цилиндрической части транспортирующего диска. Орех сжимается с двух сторон прессующими дисками, а с третьей стороны - сектором.

Для равномерного изменения давления на скорлупу ореха не только с двух сторон прессующими дисками, а также с третьей стороны, сектор выполнен с рабочей поверхностью по логарифмической спирали. Причем зазор между рабочей поверхностью сектора и цилиндрической частью транспортирующего диска уменьшается. Для этого сектор, выполнен с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установлен на корпусе устройства.

Для изменения зазора между рабочей поверхностью сектора и цилиндрической частью транспортирующего диска, сектор на корпусе устройства установлен шарнирно. При этом возможно изменение зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора в зависимости от размеров обрабатываемых орехов.

Изменение зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора осуществлено регулировочным винтом.

Путем изменения длины регулировочного винта настраивается устройство для раскалывания необходимого вида ореха, который отличается размерами. Таким образом, одним устройством можно раскалывать скорлупу ореха разных видов, которые отличаются линейными размерами.

У известного устройства для раскалывания скорлупы ореха, прессующие диски, пружинами равномерно расположенными по окружности, поджаты к отражательным шайбам, а также регулировочными роликами, установленными в нижней части устройства. Орех, находящийся в ячейках, проходит зону раскалывания скорлупы, образованную ячейками транспортирующего диска, прессующими дисками и сектором, установленным шарнирно. При вращении транспортирующего диска после зоны раскалывания скорлупы ореха объем ячейки транспортирующего диска увеличивается, так как прессующие диски установлены под углом 1015° и действие сектора на орех заканчивается. Из ячеек транспортирующего диска фрагменты ореха -расколотая скорлупа, ядра высыпаются за счет собственного веса. Однако, из-за того, что орех имеет разброс линейных размеров, часть фрагментов разрушенного ореха остается в некоторых ячейках транспортирующего диска. В результате снижается качества ядра ореха. В процессе работы известного устройства для раскалывания скорлупы ореха необходимо проводить очистку транспортирующего диска от фрагментов разрушенного ореха.

Задача полезной модели - создание устройства, позволяющего улучшить процесс раскалывания скорлупы без повреждения ядра ореха.

Технический результат от использования устройства для раскалывания ореха заключается в том, что улучшается процесс раскалывания скорлупы без повреждения ядра за счет принудительной разгрузки ячеек транспортирующего диска от фрагментов разрушенного ореха.

Технический результат достигается тем, что устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержащее два прессующих диска, установленные на валу шарнирно посредством штифтов наклонно один относительно другого посредством регулировочных роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, транспортирующий диск с выполненными радиально ячейками в виде цилиндра с конической частью диаметром, большим ширины транспортирующего диска, в загрузочном бункере над транспортирующим диском установленный ролик-отражатель, выполненный с цилиндрической частью с большим коэффициентом трения и установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска и зоной разрушения скорлупы ореха образованной прессующими дисками и сектором со стороны цилиндрической части транспортирующего диска выполненным с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установленным шарнирно на корпусе подвижным с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора регулировочным винтом, а по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство для раскалывания скорлупы ореха соответствует критерию «Новизна» так, как имеет отличия от прототипа.

1. По цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель.

2. Клиновой выталкиватель установлен на штырях в нижней части устройства для раскалывания скорлупы ореха.

Удаление фрагментов разрушенного ореха - скорлупы, ядра и других из ячеек транспортирующего диска за счет собственного их веса без остатков невозможно так, как часть фрагментов разрушенного ореха остается в ячейках.

Удаление фрагментов разрушенного ореха возможно принудительное, например клиновым выталкивателем. Для этого по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель. Клиновой выталкиватель в проточках транспортирующего диска установлен на штырях. Штыри установлены в корпусе устройства для раскалывания скорлупы ореха. Клиновой выталкиватель на штырях установлен в нижней части устройства за зоной раскалывания скорлупы ореха.

Выявленные признаки технического решения заявляемого устройства для раскалывания скорлупы ореха позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».

Полезная модель поясняется чертежами, которые является иллюстрирующим материалом частного случая выполнения.

На фиг.1 изображено устройство для раскалывания орехов; на фиг.2 - разрез А-А транспортирующего диска на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство содержит вал 1, установленный на подшипниковых опорах 2, получающий вращение от привода 3. На валу 1 жестко закреплен транспортирующий диск 4, имеющий по цилиндрической части -равномерно размещенные ячейки 5. Ячейки 5 выполнены по цилиндрической части транспортирующего диска 4 радиально в виде цилиндра с конической частью. Причем диаметр ячейки 5 больше ширины транспортирующего диска 4. Такое выполнение ячеек 5 обеспечивает надежный захват ореха из бункера 6 и удерживание его в ячейках 5 при перемещении от бункера 6 до зоны раскалывания ореха. На валу 1 шарнирно установлены прессующие диски 7 и 8, в отверстия 9 которых входят жестко закрепленные в транспортирующем диске 4 штифты 10. На корпусе 11 устройства закреплен бункер 6. В бункере 6 на валу 12 установлен жестко на шпонке (шпонка не показана) ролик-отражатель 13. Ролик-отражатель 13 выполнен с цилиндрической частью 14 из материала, имеющего большой коэффициент трения, например резины. Ролик-отражатель13 вращается в противоположную сторону от транспортирующего диска 4. При работе заявленного устройства ролик-отражатель 13 вращается с большей скоростью, чем транспортирующий диск 4. Привод ролика-отражателя 13 осуществляется от вала 1 цепной передачей на вал 12 (цепная передача не показана). В ячейках 5 транспортирующего диска 4 помещается по одному ореху. Транспортирующий диск 4 выполнен с отверстиями 14, равномерно расположенными по окружности, в которые установлены пружины 15. Пружинами 15 равномерно расположенными по окружности прессующие диски 7 и 8 поджаты к отражательным шайбам 16 и 17 и регулировочным роликам 18 и 19, установленными в нижней части устройства. Регулировочными роликами 18 и 19 в зоне раскалывания ореха устанавливается между прессующими дисками 7 и 8 расстояние, необходимое для раскалывания ореха. Зона разрушения скорлупы ореха образована не только прессующими дисками 7 и 8, а также сектором 20. Сектор 20 установлен на цилиндрической части корпуса 11 на шарнире 21 со стороны цилиндрической части транспортирующего диска 4 в зоне разрушения скорлупы ореха. Сектор 20 выполнен с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установлен на корпусе 11 устройства. Сектор 20 закреплен на корпусе 11 устройства на шарнире 21 шарнирно и установлен подвижным с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и его рабочей поверхностью, выполненной по логарифмической спирали. Зазор между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и рабочей поверхностью сектора 20 осуществлено регулировочным винтом 22.

По цилиндрической части транспортирующего диска 4 по оси ячеек 5 выполнена кольцевая проточка 23, в которую установлен клиновой выталкиватель 24. Клиновой выталкиватель 24 установлен на штырях 25. Штыри 25 закреплены на корпусе 11 неподвижно. Для этого клиновой выталкиватель выполнен со сквозными отверстиями 26 и 27, в которые установлены штыри 26 и 27.

Устройство для раскалывания скорлупы ореха работает следующим образом.

Орехи предварительно делятся на фракции. Орехи засыпаются в бункер 6. Из бункера 6 орехи западают в ячейки 5 транспортирующего диска 4. Вал 1 с жестко закрепленным транспортирующим диском 4 получает вращение от привода 3. Одновременно через штифты 10 получают вращение прессующие диски 7 и 8. Прессующие диски 7 и 8 на валу 1 установлены шарнирно и пружинами 15 поджимаются к ограничительным шайбам 16 и 17. С помощью регулировочных роликов 18 и 19 устанавливается определенный угол наклона прессующих дисков 7 и

8. Угол наклона составляет около 1015° в расчете на средний размер ореха. Ролик-отражатель 13, установленный в бункере 6 на валу 12, получает вращение от вала 1 через цепную передачу (цепная передача не показана).

При работе заявляемого устройства для раскалывания скорлупы ореха в ячейки 5 западают орехи. Линейные размеры ореха имеют линейный разброс, даже при тщательной калибровке. Один орех, размещаясь в ячейках 5 транспортирующего диска 4, выступает за габаритный контур транспортирующего диска 4, который ограничивается его рабочей цилиндрической частью, а другой не полностью заполняет объем ячеек 5. Причем незаполненный объем ячеек 5 занимает другой орех, который, в свою очередь, выступает за габаритный контур транспортирующего диска 4. Такое распределение ореха в ячейках 5 даже в том случае, если орех является близким к круглой форме, так как имеется разброс линейных размеров ореха: длины, ширины и толщины.

Некруглый орех, например кедровый орех, еще хуже вписывается в габаритный контур транспортирующего диска 4. Поэтому для раскалывания скорлупы без повреждения ядра ореха «лишние» или неправильно уложившиеся в ячейках 5 орехи необходимо удалять.

При вращении транспортирующего диска 4 орехи, находящиеся в ячейках 5, перемещаются и увлекаются под цилиндрическую часть ролика-отражателя 13.

При вращении транспортирующего диска 4 «лишний» орех, или неправильно уложившийся в ячейках 5, отражается роликом-отражателем 13.

С целью лучшего отражения «лишнего» ореха или неправильно уложившегося в ячейках 5 транспортирующего диска 4 ролик-отражатель 13 выполнен с цилиндрической частью 14 из материала с высоким коэффициентом трения, например резины.

При вращении транспортирующего диска 4 орех, находящийся в ячейках 5, перемещается от бункера 6 до зоны раскалывания ореха. При этом орех удерживается в ячейках 5 прессующими дисками 7 и 8 и цилиндрической частью корпуса 11 устройства. Орех при этом увлекается в клиновую щель, образованную прессующими дисками 7 и 8 и в зоне колки скорлупа ореха раскалывается. Для процесса раскалывания или шелушения размер ореха роли не играет. Скорлупа ореха будет раздавлена прессующими дисками 7 и 8 на определенном центральном угле поворота их, который зависит от размера ореха. Качества раскалывания ореха, то есть целостность ядра ореха зависит от того, как разместится орех в ячейке 5. Регулировочными роликами 18 и 19 устанавливается между прессующими дисками 7 и 8 в зоне раскалывания скорлупы ореха расстояние, необходимое для раскалывания ореха.

Раскалывание скорлупа ореха только прессующими дисками 7 и 8 зачастую приводит к повреждению или крошению ядра ореха. Для раскалывания скорлупы ореха без повреждения ядра необходимо воздействие на орех с четырех сторон. Зона разрушения скорлупы ореха образована не только прессующими дисками 7 и 8, а также сектором 20. Сектор 20 установлен на цилиндрической части корпуса 11 на шарнире 21 со стороны цилиндрической части транспортирующего диска 4 в зоне разрушения скорлупы ореха. Сектор 20 выполнен с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установлен на корпусе 11 устройства. Сектор 20 закреплен на корпусе 11 устройства на шарнире 21 шарнирно и установлен подвижным с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и его рабочей поверхностью, выполненной по логарифмической спирали. Зазор между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и рабочей поверхностью сектора 20, выполненной по логарифмической спирали, осуществлено регулировочным винтом 22. Регулировочным винтом 22 устанавливается необходимый зазор между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и рабочей поверхностью сектора 20. Орех с расколотой скорлупой зажат в ячейках 5 прессующими дисками 7 и 8, а также сектором 20, перемещается в зону раскалывания ореха за счет того, что прессующие диски 7 и 8 установлены с углом наклона около 1015°.

Таким образом, орех, как бы не разместился в ячейках 5, транспортирующего диска 4 в любом случае сжимается, не только прессующими дисками 7 и 8, а также сектором 20. За счет того, что на орех, размещенный в ячейке 5 транспортирующего диска 4, воздействуют прессующие диски 7 и 8, а также сектор 20 скорлупа раскалывается без повреждения ядра ореха.

Орех с расколотой скорлупой ссыпается из ячеек 5 транспортирующего диска 4 вниз под действием свободного падения для следующей обработки.

Часть фрагментов ореха - расколотая скорлупа, частицы ядра и другие залипают в ячейках 5 транспортирующего диска 4. Частицы фрагментов разрушенного ореха удаляются из ячеек 5 принудительно клиновым выталкивателем 24.

Расширение функциональных возможностей устройства для раскалывания скорлупы орехов различных видов и сортов (грецких орехов, кедровых орехов, фундук и другие) достигается использованием сменных транспортирующих дисков 4 с разным размером ячеек 5 и изменением угла наклона прессующих дисков 7 и 8 с помощью регулировочных роликов 18 и 19, а также путем изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска 4 и рабочей поверхностью сектора 20, выполненной по логарифмической спирали. Для принудительного удаления фрагментов разрушенного ореха из ячеек 5 на штыри 25 в проточки 23 транспортирующего диска 4 устанавливается клиновой выталкиватель 24.

Клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства, установленный в проточках, выполненных по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек позволяет удалить фрагменты разрушенного ореха из ячеек транспортирующего диска и получить целостность ядра ореха.

Устройство для раскалывания скорлупы ореха, содержащее два прессующих диска, установленные на валу шарнирно посредством штифтов наклонно один относительно другого посредством регулировочных роликов, вал на подшипниковых опорах, привод, загрузочный бункер, транспортирующий диск с выполненными радиально ячейками в виде цилиндра с конической частью диаметром, большим ширины транспортирующего диска, в загрузочном бункере над транспортирующим диском установленный ролик-отражатель, выполненный с цилиндрической частью с большим коэффициентом трения и установленный с возможностью вращения в противоположную сторону и с большей скоростью относительно транспортирующего диска и зоной разрушения скорлупы ореха, образованной прессующими дисками и сектором со стороны цилиндрической части транспортирующего диска, выполненным с рабочей поверхностью по логарифмической спирали и установленным шарнирно на корпусе подвижным с возможностью изменения зазора между цилиндрической частью транспортирующего диска и рабочей поверхностью сектора регулировочным винтом, отличающееся тем, что по цилиндрической части транспортирующего диска по оси ячеек выполнена кольцевая проточка, в которую установлен клиновой выталкиватель на неподвижных штырях, закрепленных в корпусе устройства.