RU178887U1

RU178887U1 - DEVICE FOR DIPPING SUNFLOWER SEEDS

Info

Publication number: RU178887U1
Application number: RU2017128610U
Authority: RU
Inventors: Алексей Алексеевич Завалий; Сергей Сергеевич Воложанинов; Сергей Владимирович Додонов; Владимир Степанович Рутенко
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2018-04-23

Abstract

Полезная модель относится к промышленности, перерабатывающей растительное сырье и может быть использована для обрушивания семян подсолнечника, а также семян других масленичных культур: льна, хлопчатника, рапса. Устройство для обрушивания семян подсолнечника содержит электромеханический привод с регулируемой частотой вращения, рабочую камеру с цилиндрическим корпусом, в которой размещен разгонный диск, горизонтально расположенный и жестко закрепленный на вертикальном валу и снабженный радиальными сквозными каналами, кольцевая дека, установленная на уровне выходных отверстий радиальных сквозных каналов разгонного диска, рабочая камера снабжена загрузочной воронкой и разгрузочным элементом. Разгонный диск снабжен распределительным конусом в центре диска и отбойным кольцом, расположенным на нижней пластине разгонного диска, разгрузочный элемент рабочей камеры расположен в днище цилиндрического корпуса и выполнен в виде сплошного кольцевого проема, к которому примыкают направляющие цилиндрические стенки, опускающиеся к кольцевому желобу-приемнику. Устройство дополнительно содержит средство для теплового воздействия на лузгу семян, состоящее из расположенного перед загрузочной воронкой инфракрасного излучателя, содержащего источники инфракрасного излучения с рефлекторами с профилированной формой отражающей поверхности, включающего также вибрационный желоб, установленный на упругих элементах и оснащенный электромагнитным вибратором и бункером-питателем с дозировочной щелью. Техническим результатом полезной модели является уменьшение недоруша семян, уменьшение дробления ядер в процессе обрушивания. 2 илл.The utility model relates to the industry that processes plant materials and can be used for collapsing sunflower seeds, as well as seeds of other Pancake week crops: flax, cotton, rape. The device for hulling sunflower seeds contains an electromechanical drive with an adjustable speed, a working chamber with a cylindrical body, in which there is an accelerating disk, horizontally located and rigidly mounted on a vertical shaft and provided with radial through channels, an annular deck installed at the level of the outlet openings of the radial through channels accelerating disk, the working chamber is equipped with a loading funnel and unloading element. The accelerating disk is equipped with a distribution cone in the center of the disk and a baffle ring located on the lower plate of the accelerating disk, the unloading element of the working chamber is located in the bottom of the cylindrical body and is made in the form of a continuous annular opening, to which the guide cylindrical walls adjoin, descending to the annular receiver chute. The device further comprises a means for thermal exposure of the seed husk, consisting of an infrared emitter located in front of the feed funnel, containing infrared sources with reflectors with a profiled shape of the reflecting surface, including also a vibration chute mounted on elastic elements and equipped with an electromagnetic vibrator and a hopper-feeder with dispensing slit. The technical result of the utility model is to reduce seed preying, reducing the fragmentation of nuclei in the process of collapse. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к промышленности, перерабатывающей растительное сырье и может быть использована для обрушивания семян подсолнечника, а также семян других масленичных культур: льна, хлопчатника, рапса.The utility model relates to the industry that processes plant materials and can be used for collapsing sunflower seeds, as well as seeds of other Pancake week crops: flax, cotton, rape.

В качестве прототипа принято устройство для однократного разрушения семян масличных культур, содержащее привод-мультипликатор с регулируемой частотой вращения, цилиндрический корпус с осесимметричным приемным патрубком (загрузочным элементом), декой с отражательными ребрами, установленными под углом 45° к образующей корпуса, тангенциальной разгрузочной трубой (разгрузочным элементом), имеется так же разгонный диск, содержащий радиальные трубки, жестко установленные между двумя пластинами, боковая поверхность разгонного диска имеет обечайку с отверстиями, совпадающими с торцами радиальных трубок, а на нижней поверхности диска закреплены радиальные пластины из эластичного материала (патент РФ №2527286, МПК С11 В1/04, опубл. 27.08.2014).As a prototype, a device for a single destruction of oilseeds was adopted, comprising a drive-multiplier with an adjustable rotation speed, a cylindrical body with an axisymmetric receiving pipe (loading element), a deck with reflective ribs installed at an angle of 45 ° to the generatrix of the body, and a tangential discharge pipe ( unloading element), there is also an acceleration disk containing radial tubes rigidly mounted between two plates, the side surface of the acceleration disk has bechayku with holes coinciding with the ends of the radial tubes and the radial plate of elastic material (RF Patent №2527286, IPC C11 B1 / 04, publ. 08.27.2014) secured to the underside of disc.

Прототип имеет следующие недостатки. Низкая степень обрушения семенной массы (недоруш) естественной влажности из-за прочного удерживания лузги семян на ядре. Значительная часть обрушенных ядер дробится вращающимся разгонным диском, так как обрушенная семенная масса (рушанка) к разгрузочной трубе перемещается волочением по днищу рабочей камеры; кроме того, подвижное сопряжение вращающегося вала разгонного диска в отверстии днища камеры не защищено от попадания к нему обрушенной массы и также является источником измельчения ядер. В результате ухудшается качество рушки семян.The prototype has the following disadvantages. Low degree of collapse of the seed mass (nedorush) of natural moisture due to the strong retention of husk seeds on the kernel. A significant part of the collapsed nuclei is crushed by a rotating accelerating disk, since the collapsed seed mass (rushanka) to the discharge pipe is dragged along the bottom of the working chamber; in addition, the movable coupling of the rotating shaft of the accelerating disk in the opening of the bottom of the chamber is not protected from falling into it collapsed mass and is also a source of grinding kernels. As a result, the quality of the seed rush deteriorates.

Задачей полезной модели является усовершенствование конструкции устройства для обрушивания семян подсолнечника.The objective of the utility model is to improve the design of a device for hulling sunflower seeds.

Техническим результатом полезной модели является уменьшение недоруша семян, уменьшение дробления ядер в процессе обрушивания.The technical result of the utility model is to reduce seed preying, reducing the fragmentation of nuclei in the process of collapse.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для обрушивания семян подсолнечника, содержащее электромеханический привод с регулируемой частотой вращения, рабочую камеру с цилиндрическим корпусом, в которой размещен разгонный диск, горизонтально расположенный и жестко закрепленный на вертикальном валу и снабженный радиальными сквозными каналами, кольцевая дека, установленная на уровне выходных отверстий радиальных сквозных каналов разгонного диска; рабочая камера снабжена загрузочной воронкой и разгрузочным элементом, согласно полезной модели, разгонный диск снабжен распределительным конусом в центре диска и отбойным кольцом, расположенным на нижней пластине разгонного диска, разгрузочный элемент рабочей камеры расположен в днище цилиндрического корпуса и выполнен в виде сплошного кольцевого проема, к которому примыкают направляющие цилиндрические стенки, опускающиеся к кольцевому желобу-приемнику; дополнительно содержит средство для теплового воздействия на лузгу семян, состоящее из расположенного перед загрузочной воронкой инфракрасного излучателя, содержащего источники инфракрасного излучения с рефлекторами с профилированной формой отражающей поверхности, включающего также вибрационный желоб, установленный на упругих элементах и оснащенный электромагнитным вибратором и бункером-питателем с дозировочной щелью.The specified technical result is achieved in that a device for hulling sunflower seeds, comprising an electromechanical drive with an adjustable rotation speed, a working chamber with a cylindrical body, in which an accelerating disk is placed, horizontally located and rigidly mounted on a vertical shaft and provided with radial through channels, an annular deck, installed at the level of the outlet openings of the radial through channels of the accelerating disk; the working chamber is equipped with a loading funnel and an unloading element, according to the utility model, the accelerating disk is equipped with a distribution cone in the center of the disk and a breaker ring located on the lower plate of the accelerating disk, the unloading element of the working chamber is located in the bottom of the cylindrical body and is made in the form of a continuous annular opening, to which adjoin the guide cylindrical walls, descending to the annular groove-receiver; additionally contains a means for thermal influence on the husk of seeds, consisting of an infrared emitter located in front of the loading funnel containing infrared sources with reflectors with a profiled shape of the reflecting surface, which also includes a vibration chute mounted on elastic elements and equipped with an electromagnetic vibrator and a hopper-feeder with a dosing gap.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками полезной модели является наличие в устройстве для обрушивания семян подсолнечника электромеханического привода с регулируемой частотой вращения, рабочей камеры с цилиндрическим корпусом, в которой размещен разгонный диск, горизонтально расположенный и жестко закрепленный на вертикальном валу и снабженный радиальными сквозными каналами, кольцевая дека, установленная на уровне выходных отверстий радиальных сквозных каналов разгонного диска; рабочая камера снабжена загрузочной воронкой и разгрузочным элементом.The signs of the prototype, which coincides with the essential features of the utility model, are the presence of an electromechanical drive with a variable speed in the device for hulling sunflower seeds, a working chamber with a cylindrical body, in which an accelerating disk is placed, horizontally located and rigidly mounted on a vertical shaft and equipped with radial through channels, an annular deck installed at the level of the outlet openings of the radial through channels of the accelerating disk; the working chamber is equipped with a loading funnel and an unloading element.

Отличительными признаками является то, что в устройстве для обрушивания семян подсолнечника разгонный диск снабжен распределительным конусом в центре диска и отбойным кольцом, расположенным на нижней пластине разгонного диска, разгрузочный элемент рабочей камеры расположен в днище цилиндрического корпуса и выполнен в виде сплошного кольцевого проема, к которому примыкают направляющие цилиндрические стенки, опускающиеся к кольцевому желобу-приемнику. Устройство дополнительно содержит средство для теплового воздействия на лузгу семян, состоящее из расположенного перед загрузочной воронкой инфракрасного излучателя, содержащего источники инфракрасного излучения с рефлекторами с профилированной формой отражающей поверхности, включающего также вибрационный желоб, установленный на упругих элементах и оснащенный электромагнитным вибратором и бункером-питателем с дозировочной щелью.Distinctive features is that in the device for hulling sunflower seeds, the accelerating disk is equipped with a distribution cone in the center of the disk and a breaker ring located on the lower plate of the accelerating disk, the unloading element of the working chamber is located in the bottom of the cylindrical body and is made in the form of a continuous annular opening to which adjoining guide cylindrical walls descending to the annular groove-receiver. The device further comprises a means for thermal exposure of the seed husk, consisting of an infrared emitter located in front of the feed funnel, containing infrared sources with reflectors with a profiled shape of the reflecting surface, including also a vibration chute mounted on elastic elements and equipped with an electromagnetic vibrator and a hopper-feeder with dispensing slit.

Между совокупностью существенных признаков полезной модели и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь. Совокупность существенных признаков полезной модели является необходимым и достаточным для достижения технического результата: уменьшения недоруша семян, уменьшения дробления ядер в процессе обрушивания.Between the totality of the essential features of a utility model and the achieved technical result, there is the following causal relationship. The set of essential features of a utility model is necessary and sufficient to achieve a technical result: reducing seed maladies, reducing crushing of kernels in the process of collapse.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где на Фиг. 1 изображено устройство для обрушивания семян подсолнечника с разрезами рабочей камеры и средства теплового воздействия на лузгу семян, на Фиг. 2 схематично представлен вид сверху устройства для обрушивания семян подсолнечника.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a device for hulling sunflower seeds with cuts of the working chamber and means of thermal action on the husk of seeds, FIG. 2 schematically shows a top view of a device for hulling sunflower seeds.

Устройство для обрушивания семян подсолнечника состоит из электромеханического привода, включающего трехфазный асинхронный частотно-регулируемый электродвигатель 1 (например, серии YVF2-H) и клиноременную передачу 2, рабочей камеры 3, установленной на станине 4 и состоящей из цилиндрического корпуса 5 с загрузочной воронкой 6, в рабочей камере 3 размещены кольцевая дека 7, разгонный диск 8, имеющий радиальные сквозные каналы 9 и распределительный конус 10 в центре диска 8, горизонтально расположен и жестко закреплен на вертикальном валу 11, который опирается на подшипники 12, отбойное кольцо 13 расположено на нижней пластине разгонного диска 8, а в днище цилиндрического корпуса 5 рабочей камеры 3 расположен разгрузочный элемент, выполненный в виде сплошного кольцевого проема 14, к которому примыкают направляющие цилиндрические стенки 15, которые опускаются к кольцевому желобу - приемнику 16. Кроме того, устройство для обрушивания семян подсолнечника дополнительно содержит средство теплового воздействия 17 на лузгу семян, состоящее из расположенного перед загрузочной воронкой 6 инфракрасного излучателя 18, содержащего источники инфракрасного излучения 19 (например, трубчатые лампы накаливания) и рефлектора 20 с профилированной отражающей поверхностью, имеющего также вибрационный желоб 21, установленный на упругих элементах 22 и оснащенный электромагнитным вибратором 23 и бункером-питателем 24 с дозировочной щелью 25.A device for hulling sunflower seeds consists of an electromechanical drive, including a three-phase asynchronous frequency-controlled electric motor 1 (for example, YVF2-H series) and V-belt drive 2, a working chamber 3, mounted on a bed 4 and consisting of a cylindrical body 5 with a loading funnel 6, in the working chamber 3 there is an annular deck 7, an accelerating disk 8 having radial through channels 9 and a distribution cone 10 in the center of the disk 8, horizontally located and rigidly mounted on a vertical shaft 11, which th rests on bearings 12, the baffle ring 13 is located on the lower plate of the accelerating disk 8, and in the bottom of the cylindrical body 5 of the working chamber 3 there is a discharge element made in the form of a continuous annular opening 14, to which the guide cylindrical walls 15 adjoin, which fall to the annular the chute - receiver 16. In addition, the device for hulling sunflower seeds further comprises a means of thermal action 17 on the husk of seeds, consisting of infrared located in front of the loading funnel 6 an alternating emitter 18 containing infrared radiation sources 19 (for example, tubular incandescent lamps) and a reflector 20 with a profiled reflective surface, also having a vibration chute 21 mounted on elastic elements 22 and equipped with an electromagnetic vibrator 23 and a hopper-feeder 24 with a metering slit 25.

Устройство для обрушивания семян подсолнечника работает следующим образом. Перед подачей семян в рабочую камеру 3 запускают трехфазный асинхронный частотно-регулируемый электродвигатель 1, тиристорным преобразователем частоты (например, модель Е3-8100, на фигурах не показан) устанавливают необходимую частоту вращения вертикального вала 11. Клиноременной передачей 12 вращательное движение от электродвигателя 1 передается вертикальному валу 11, с которым скреплен разгонный диск 8 и последний также начинает вращаться. Затем приводят в действие средство теплового воздействия 17 на лузгу семян - включают источники инфракрасного излучения 19 и электромагнитный вибратор 23, от которого вибрация передается вибрационному желобу 21 и семенам подсолнечника, находящимся в бункере-питателе 24. Под действием вибрации семена из бункера-питателя 24 через дозировочную щель 25 поступают на поверхность вибрационного желоба 21, равномерно, в один слой рассредоточиваются на ней и с одинаковой скоростью движутся к загрузочной воронке 6 рабочей камеры 3. Передвигаясь по желобу, семена попадают в зону теплового воздействия инфракрасного излучателя 18, который установлен над желобом 21, в его конце, перед загрузочной воронкой 6. Профиль отражающей поверхности рефлектора 20 инфракрасного излучателя 18 обеспечивает равномерность распределения инфракрасных лучей, исходящих от источников инфракрасного излучения 19, по всей предусмотренной площади вибрационного желоба 21 и семян на ней. Под действием инфракрасных лучей лузга с одного бока семян, обращенного к инфракрасному излучателю 18, нагревается и высыхает. Контраст температуры и влажности в противоположных частях семенной оболочки, а также односторонняя температурная деформация лузги, вызывают локальные разрушения перикарпа, разрушение растительных связей между семенной оболочкой и лузгой, а так же в последней появляются внутренние напряжения с концентрацией по граням, что приводит к значительному снижению прочности семенной оболочки, более легкому ее разрушению и отделению от ядра при механическом воздействии динамического характера. Оптимальный режим инфракрасного теплового воздействия на семена подсолнечника, обеспечивающий разупрочнение семенной оболочки при сохранении физиолого-биохимических свойств семян, установлен экспериментально и является следующим: тепловая мощность источников инфракрасного излучения 2000 Вт, продолжительность пребывания семян под воздействием инфракрасного облучения 6 секунд. Данный режим обеспечивает разогрев только верхней части семенной оболочки, обращенной к инфракрасному излучателю на 60…65°С. Зону теплового инфракрасного воздействия семена по желобу 21 проходят в непрерывном движение и достигнув конца транспортирующей поверхности вибрационного желоба 21, ссыпаются с него в загрузочную воронку 6 и по ней попадают внутрь вращающегося разгонного диска 8, где распределительным конусом 10 равномерно направляются к входным отверстиям радиальных сквозных каналов 9. При вращении в разгонном диске 8 на семена действует центробежная сила, под действием которой семена поступают в радиальные сквозные каналы 9 и с ускорением перемещаются по каналам к их выходным отверстиям. Вылетев с большой скоростью из радиальных каналов 9 вращающегося разгонного диска 8 семена ударяются о внутреннюю поверхность кольцевой деки 7. Так как перед поступлением в рабочую камеру семена подверглись инфракрасному тепловому воздействию, их лузга, находясь в разупрочненном состоянии, легко разрушается и отделятся от ядра после однократного удара о кольцевую деку 7. Сплошной кольцевой проем 14 в днище цилиндрического корпуса 5 рабочей камеры 3 обеспечивает быстрое удаление образовавшейся рушки из рабочей камеры 3, что предотвращает дополнительное дробление и измельчение рушки. Кроме того, отбойное кольцо 13 на нижней пластине разгонного диска 8 предотвращает попадание рушки между разгонным диском 8 и поверхностью станины 4, что так же устраняет измельчение рушки. Полученная рушка через кольцевой проем 14 с помощью направляющих цилиндрических стенок 15 ссыпается в кольцевой желоб-приемник 16, откуда она отбирается для последующей переработки.A device for hulling sunflower seeds works as follows. Before feeding the seeds into the working chamber 3, a three-phase asynchronous frequency-controlled electric motor 1 is started, a thyristor frequency converter (for example, model E3-8100, not shown in the figures) sets the required frequency of rotation of the vertical shaft 11. V-belt drive 12 rotational motion from the electric motor 1 is transmitted to the vertical the shaft 11, with which the accelerating disk 8 is fastened and the latter also starts to rotate. Then the means of thermal action 17 on the husk of seeds is brought into action — they include sources of infrared radiation 19 and an electromagnetic vibrator 23, from which vibration is transmitted to the vibrating trough 21 and sunflower seeds located in the hopper-feeder 24. Under the action of vibration, the seeds from the hopper-feeder 24 through the metering slit 25 enters the surface of the vibration chute 21, uniformly, dispersed in one layer on it and at the same speed move to the loading funnel 6 of the working chamber 3. Moving along the chute, the seeds fall into the heat-affected zone of the infrared emitter 18, which is installed above the chute 21, at its end, before the loading funnel 6. The profile of the reflecting surface of the reflector 20 of the infrared emitter 18 provides a uniform distribution of infrared rays emanating from infrared radiation sources 19, over the entire area vibrating trough 21 and seeds on it. Under the influence of infrared rays of the husk from one side of the seeds facing the infrared emitter 18, heats up and dries. The contrast of temperature and humidity in opposite parts of the seed coat, as well as one-sided temperature deformation of the husk, cause local destruction of the pericarp, the destruction of plant bonds between the seed coat and husk, as well as internal stresses with a concentration along the faces appear in the latter, which leads to a significant decrease in strength seminal membrane, its easier destruction and separation from the nucleus under mechanical action of a dynamic nature. The optimal regime of infrared heat exposure on sunflower seeds, providing softening of the seed coat while maintaining the physiological and biochemical properties of the seeds, was established experimentally and is as follows: thermal power of infrared radiation sources 2000 W, seed residence time under the influence of infrared radiation for 6 seconds. This mode provides heating only the upper part of the seed coat facing the infrared emitter at 60 ... 65 ° C. The zone of thermal infrared exposure, the seeds through the trough 21 are in continuous motion and reaching the end of the conveying surface of the vibrating trough 21, are poured from it into the feed funnel 6 and through it fall into the rotating accelerating disk 8, where the distribution cone 10 evenly goes to the inlet openings of the radial through channels 9. During rotation in the accelerating disk 8, a centrifugal force acts on the seeds, under the action of which the seeds enter the radial through channels 9 and move with acceleration channels to their outlets. Having flown out at high speed from the radial channels 9 of the rotating accelerating disk 8, the seeds hit the inner surface of the ring deck 7. Since the seeds were subjected to infrared heat before entering the working chamber, their husk, being in a softened state, is easily destroyed and separated from the core after a single impact on the annular deck 7. A continuous annular opening 14 in the bottom of the cylindrical body 5 of the working chamber 3 provides a quick removal of the formed rush from the working chamber 3, which prevents additionally crushing and grinding rushki. In addition, the baffle ring 13 on the bottom plate of the booster disk 8 prevents the rucks from getting between the booster disk 8 and the surface of the bed 4, which also eliminates the grinding of the barrel. The resulting ruchka through the annular opening 14 with the help of the guiding cylindrical walls 15 is poured into the annular groove-receiver 16, where it is selected for further processing.

В результате инфракрасного теплового воздействия на семена подсолнечника перед поступлением их в обрушивающую рабочую камеру значительно уменьшен недоруш семян, а также значительно уменьшена степень дробления ядер семян в процессе обрушивания, что дает улучшение технологических свойств и повышает выход растительного масла при дальнейшей переработке за счет снижения потерь с отходящей лузгой.As a result of infrared heat exposure on sunflower seeds before entering the crushing working chamber, the seed shortage is significantly reduced, and the degree of crushing of seed kernels during the caving process is significantly reduced, which improves technological properties and increases the yield of vegetable oil during further processing by reducing losses from outgoing husk.

Claims

A device for hulling sunflower seeds, comprising an electromechanical drive with an adjustable speed, a working chamber with a cylindrical body, in which there is an accelerating disk, horizontally located and rigidly mounted on a vertical shaft and provided with radial through channels, an annular deck installed at the level of the outlet openings of the radial through channels of the booster disk, the working chamber is equipped with a loading funnel and a discharge element, characterized in that the booster disk is equipped with with a distribution cone in the center of the disk and a baffle ring located on the lower plate of the accelerating disk, the unloading element of the working chamber is located in the bottom of the cylindrical body and is made in the form of a continuous annular opening, to which the guide cylindrical walls are lowered, which fall to the annular receiver chute; additionally contains a means for thermal influence on the husk of seeds, consisting of an infrared emitter located in front of the loading funnel containing infrared sources with reflectors with a profiled shape of the reflecting surface, which also includes a vibration chute mounted on elastic elements and equipped with an electromagnetic vibrator and a hopper-feeder with a dosing gap.