RU2166255C2

RU2166255C2 - Grain processing apparatus

Info

Publication number: RU2166255C2
Application number: RU98118628A
Authority: RU
Inventors: М.М. Минаев; В.П. Минаева; А.М. Минаев
Original assignee: Минаев Михаил Михайлович; Минаева Валентина Петровна; Минаев Алексей Михайлович
Priority date: 1998-10-12
Filing date: 1998-10-12
Publication date: 2001-05-10

Abstract

FIELD: food-processing industry. SUBSTANCE: apparatus has base made in the form of bottom plate provided with guiding sleeve and connected through columns to top plate. Stem is positioned for progressive movement inside guiding sleeve. Lower heating heads are fixed on stem symmetrically of its longitudinal axis, and upper heating heads are positioned in axial alignment with lower heads on top plate. Apparatus is further provided with casing mounted for embracing upper and lower heating heads and equipped with drive, and ready product ejector made in the form of plates fixed on hub. Apparatus may be used for direct processing of grain into ready food product. EFFECT: increased efficiency, simplified construction, compact arrangement and improved quality of food product. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области пищевой промышленности и может быть использовано при создании машин, обеспечивающих прямую переработку крахмалосодержащего зерна в пригодный к употреблению в пищу продукт. The invention relates to the field of food industry and can be used to create machines that provide direct processing of starch-containing grains into edible product.

Известны устройства для переработки зерна /заявка ЕПВ N 00006575, 1979 г., заявка ЕПВ N 0241972, 1987 г., патент Бельгии N 87010173, 1988 г., заявка Великобритании N 2165437, 1985 г/, содержащие смонтированные на основании в стойках две плиты, пару нагревательных головок, верхняя из которых закреплена на верхней плите, а нижняя - соосно верхней на штоке, установленном с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющем стакане нижней плиты, устройство дозирования, приводной выталкиватель и привод штока. Недостатки: сложность конструкции и низкая производительность. Known devices for grain processing / application EPO N 00006575, 1979, application EPO N 0241972, 1987, Belgian patent N 87010173, 1988, UK application N 2165437, 1985 /, containing two plates mounted on the base in racks , a pair of heating heads, the upper of which is mounted on the upper plate, and the lower is coaxially upper on the rod installed with the possibility of reciprocating movement in the guide glass of the lower plate, a dispensing device, a drive ejector and a rod drive. Disadvantages: design complexity and low productivity.

Известно устройство для переработки зерна по патенту РФ N 2067833 /прототип/, содержащее основание, выполненное в виде нижней плиты с направляющим стаканом, соединенной при помощи колонн с верхней плитой, установленный в направляющем стакане с возможностью поступательного перемещения шток, размещенную на верхней плите верхнюю нагревательную головку, закрепленную на штоке нижнюю нагревательную головку, выполненный с возможностью охвата верхней и нижней головок стакан с приводом, дозатор с приводом и выталкиватель с приводом. A device for grain processing according to the patent of the Russian Federation N 2067833 / prototype /, containing a base made in the form of a lower plate with a guide glass connected by columns to the upper plate, is installed in the guide glass with the possibility of translational movement of the rod placed on the upper plate of the upper heating a head, a lower heating head fixed to the rod, configured to cover the upper and lower heads of the cup with a drive, a dispenser with a drive and an ejector with a drive.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

На поверхность нижней головки из дозатора забрасывается порция зерна. При этом предварительно стакан приподнимается над нижней головкой, образуя объем для заброса зерна. A portion of grain is thrown onto the surface of the lower head from the dispenser. In this case, the glass is preliminarily raised above the lower head, forming a volume for casting grain.

Затем шток перемещается вверх, стакан охватывает верхнюю головку и в образовавшемся объеме зерно сжимается со значительными усилиями между нагретыми головками, после чего в течение некоторого времени происходит разогрев зерна в сжатом состоянии. В результате разогрева происходит переход содержащейся в зерне влаги в парообразное состояние. Затем шток отводится на некоторое расстояние вниз и останавливается. За счет внутреннего давления пара в зерне происходит его вспучивание, заполнение вспученной массой образовавшегося между головками объема и затвердение зерна, в результате чего образуется плотный зерновой ломтик. Далее шток переводится в крайнее нижнее положение, происходит опускание стакана ниже рабочей плоскости нижней головки, в зазор между головками за счет поступательного перемещения вводится выталкиватель, который удаляет готовый ломтик из пространства между головками. Затем выталкиватель отводится в исходное положение и цикл повторяется. Then the rod moves up, the glass covers the upper head and in the resulting volume the grain is compressed with considerable effort between the heated heads, after which the grain is heated for some time in a compressed state. As a result of heating, the moisture contained in the grain passes into a vaporous state. Then the rod is retracted a certain distance down and stops. Due to the internal pressure of the steam in the grain, it swells, fills with the expanded mass formed between the heads of the volume and hardens the grain, resulting in a dense grain slice. Next, the stem is moved to its lowest position, the cup is lowered below the working plane of the lower head, an ejector is introduced into the gap between the heads due to the translational movement, which removes the finished slice from the space between the heads. Then the ejector is returned to its original position and the cycle repeats.

Основной недостаток описанного устройства - его низкая производительность. Очевидным путем повышения производительности представляется для данной конструкции увеличение количества головок, устанавливаемых на штоке и соответственно - на верхней плите. Причем, поскольку выталкиватель перемещается поступательно и перпендикулярно продольной оси головок, головки придется размещать в одну линию. Потребуется выталкиватель для каждой пары головок, что повлечет увеличение расстояния между колоннами. Это в свою очередь /при высоких требованиях к жесткости конструкции/ приведет к существенному росту толщины плит. В свою очередь, при неравномерном забросе зерна могут возникать большие изгибающие моменты на площадку, к которой крепятся нижние головки, что также потребует существенного увеличения габаритов и массы конструкции. Все вышеизложенное говорит о том, что увеличение производительности устройства таким путем приведет к резкому увеличению его габаритов, массы и усложнению конструкции. The main disadvantage of the described device is its low performance. An obvious way to increase productivity seems to be for this design to increase the number of heads installed on the rod and, accordingly, on the top plate. Moreover, since the ejector moves progressively and perpendicular to the longitudinal axis of the heads, the heads will have to be placed in one line. An ejector will be required for each pair of heads, which will entail an increase in the distance between the columns. This in turn / with high requirements for structural rigidity / will lead to a significant increase in the thickness of the plates. In turn, with an uneven casting of grain, large bending moments can occur on the platform to which the lower heads are attached, which will also require a significant increase in the dimensions and weight of the structure. All of the above suggests that an increase in the productivity of the device in this way will lead to a sharp increase in its dimensions, mass and complexity of the design.

Задачей создания изобретения является увеличение производительности устройства при обеспечении его компактности и простоты. The objective of the invention is to increase the productivity of the device while ensuring its compactness and simplicity.

Указанная задача достигается тем, что в устройстве на штоке симметрично относительно его продольной оси установлено несколько нижних нагревательных головок, такое же количество верхних нагревательных головок установлено соосно нижним головкам на верхней плите, привод выталкивателя выполнен в виде привода вращения, выталкиватель выполнен в виде закрепленных на ступице одной или нескольких пластин, а ступица соединена с валом привода выталкивателя с возможностью поступательного перемещения относительно вала. This task is achieved by the fact that several lower heating heads are installed symmetrically with respect to its longitudinal axis on the rod in the device, the same number of upper heating heads are installed coaxially to the lower heads on the upper plate, the ejector drive is made in the form of a rotation drive, the ejector is made in the form of fixed on the hub one or more plates, and the hub is connected to the drive shaft of the ejector with the possibility of translational movement relative to the shaft.

Привод дозатора выполнен в виде тяги, соединяющей дозатор со штоком. The dispenser drive is made in the form of a rod connecting the dispenser to the rod.

Стакан установлен на штоке на направляющей с возможностью поступательного перемещения и подпружинен, а привод стакана выполнен в виде закрепленных на штоке рычагов, взаимодействующих со стаканом и размещенными на основании упорами. The glass is mounted on the rod on the guide with the possibility of translational movement and is spring-loaded, and the glass drive is made in the form of levers fixed on the rod, interacting with the glass and placed on the base of the stops.

Суть изобретения иллюстрируется чертежами /фиг. 1...4/, где изображено:
на фиг. 1 - общий вид устройства в исходном положении,
на фиг. 2 - разрез общего вида по А-А,
на фиг. 3 - разрез устройства по Б-Б,
на фиг. 4 - разрез устройства по Б-Б при верхнем положении штока /зерно сжато/.The essence of the invention is illustrated by the drawings / Fig. 1 ... 4 /, which shows:
in FIG. 1 - General view of the device in its original position,
in FIG. 2 - section of a General view along aa,
in FIG. 3 - section of the device on BB,
in FIG. 4 - section of the device according to BB at the upper position of the stem / grain is compressed /.

Устройство для переработки зерна состоит из основания, выполненного в виде нижней плиты 1 с направляющим стаканом 2, соединенной при помощи колонн 3 с верхней плитой 4, установленного в направляющем стакане 2 с возможностью поступательного перемещения штока 5, размещенных на верхней плите 4 верхних нагревательных головок 6, закрепленных на штоке 5 нижних нагревательных головок 7, соосных с верхними головками 6, стакана 8, установленного на штоке 5 с возможностью поступательного перемещения и подпружиненного пружинами 9, дозаторов 10, каждый из которых включает в себя поворотный барабан 11, связанный с рычажным механизмом 12, который, в свою очередь соединен тягой 13 со штоком 5, выталкивателя, выполненного в виде ступицы 14 с закрепленными на ней пластинами /или одной пластиной/ - 15, соединенной с валом 16, привода вращения 17, установленного на верхней плите 4. Ступица 14 имеет возможность поступательного перемещения относительно вала 16. На штоке 5 закреплены рычаги 18, взаимодействующие со стаканом 8 и закрепленными на колоннах 3 упорами 19, а на стакане 8 - отражатели 20. The device for processing grain consists of a base made in the form of a lower plate 1 with a guide cup 2, connected by columns 3 to an upper plate 4, mounted in a guide cup 2 with the possibility of translational movement of the rod 5, placed on the upper plate 4 of the upper heating heads 6 mounted on the rod 5 of the lower heating heads 7, coaxial with the upper heads 6, the cup 8 mounted on the rod 5 with the possibility of translational movement and spring-loaded by springs 9, dispensers 10, each of This includes a rotary drum 11 connected with a lever mechanism 12, which, in turn, is connected by a rod 13 with a rod 5, of an ejector made in the form of a hub 14 with plates fixed thereon / or one plate / - 15 connected to the shaft 16 , a rotation drive 17 mounted on the upper plate 4. The hub 14 has the possibility of translational movement relative to the shaft 16. The levers 18 are fixed to the rod 5, interacting with the glass 8 and the stops 19 fixed to the columns 3, and reflectors 20 on the glass 8.

Устройство функционирует следующим образом. The device operates as follows.

В исходном положении шток 5 занимает нижнее положение. Рычаги 18 одним концом упираются в упоры 19, а другим давят на стакан 8, благодаря чему верхняя плоскость стакана 8 находится ниже рабочих плоскостей нижних головок 7, при этом пружины 9 сжаты. Барабаны 11 дозаторов 10 развернуты в положение для забора дозы зерна. Ступица 14 с закрепленными на ней пластинами 15 /или одной платиной/ смещена на валу 16 привода 17 вниз. Пластины /пластина/ - 15 занимают /занимает/ положение между головками, при котором возможно свободное поднятие ступицы 14 относительно вала 16 вверх без касания головок 6, 7. При этом положении возможно вращение пластин 15 вместе со ступицей 14 в пространстве между головками 6, 7 без касания их рабочих плоскостей и касания отражателей 20. Головки 6, 7 разогреты до необходимой температуры. In the initial position, the rod 5 is in the lower position. The levers 18 at one end abut against the stops 19, and the other press on the glass 8, so that the upper plane of the glass 8 is below the working planes of the lower heads 7, while the springs 9 are compressed. The drums 11 of the dispensers 10 are deployed in position for taking a dose of grain. The hub 14 with the plates 15 mounted on it / or one platinum / is offset downward on the shaft 16 of the actuator 17. Plates / plate / - 15 occupy / occupies / a position between the heads in which it is possible to freely raise the hub 14 relative to the shaft 16 upward without touching the heads 6, 7. In this position, the plates 15 can rotate together with the hub 14 in the space between the heads 6, 7 without touching their working planes and touching the reflectors 20. The heads 6, 7 are heated to the required temperature.

Изготовление ломтиков производится следующим образом. Шток 5 начинает подниматься вверх. В процессе этого движения тяги 13 взаимодействуют с рычажными механизмами 12, которые разворачивают барабаны 11. Барабаны 11 захватывают дозы зерна и подают их в каналы дозаторов 10, через которые производится сброс зерна на нижние головки 7. Одновременно с этим рычаги 18 прекращают опираться на упоры 19, благодаря чему под действием пружин 9 стакан 8 приподнимается над рабочими плоскостями нижних головок 7, образуя объемы для заброса зерна. При подъеме стакана 8 он упирается в ступицу 14 и начинает смещать ее вверх относительно вала 16. Высота подъема стакана 8 над нижними головками 7 ограничивается рычагами 18. The manufacture of slices is as follows. Stem 5 begins to rise up. In the process of this movement, the thrust 13 interact with the linkage mechanisms 12, which deploy the drums 11. The drums 11 capture doses of grain and feed them into the channels of the dispensers 10, through which the grain is discharged to the lower heads 7. At the same time, the levers 18 stop relying on the stops 19 due to which, under the action of the springs 9, the cup 8 rises above the working planes of the lower heads 7, forming volumes for casting grain. When lifting the cup 8, it abuts against the hub 14 and begins to shift it upward relative to the shaft 16. The height of the cup 8 above the lower heads 7 is limited by levers 18.

Затем производится кратковременный останов штока 5 в положении, обеспечивающем оптимальный заброс зерна. После заброса зерна подъем штока 5 продолжается, ступица 14 с пластинами /пластиной/ 15 перемещается вдоль вала 16, стакан 8 охватывает верхние головки 7, образуя замкнутые объемы, зерно сжимается между нагретыми головками 6, 7 с требуемым усилием и движение штока 5 прекращается. Then, the rod 5 is briefly stopped in a position that ensures optimal grain reflux. After casting the grain, the rise of the rod 5 continues, the hub 14 with the plates / plate / 15 moves along the shaft 16, the cup 8 covers the upper heads 7, forming closed volumes, the grain is compressed between the heated heads 6, 7 with the required effort and the movement of the rod 5 stops.

Делается временная выдержка, в течение которой происходит разогрев сжатой зерновой массы. По окончании временной выдержки шток 5 отводится вниз на расстояние, соответствующее заданной толщине ломтика, останавливается, зерновая масса за счет внутреннего давления образовавшегося в ней пара вздувается, заполняет свободный объем и затвердевает. После этого шток 5 возвращается вниз в исходное положение. В процессе этого движения ступица 14 с пластинами 15 опускается вдоль вала 16, тяги 13 через рычажные механизмы 12 разворачивают барабаны 11 в дозаторах 10 в положение для забора зерна. Рычаги 18, упираясь в упоры 19, опускают стакан 8 ниже рабочих плоскостей нижних головок 7, сжимая пружины 9. A temporary exposure is made, during which the compressed grain mass is heated. At the end of the temporary exposure, the rod 5 is retracted down to a distance corresponding to the specified thickness of the slice, stops, the grain mass is inflated due to the internal pressure of the vapor formed in it, fills the free volume and hardens. After that, the rod 5 returns down to its original position. In the process of this movement, the hub 14 with the plates 15 is lowered along the shaft 16, the rods 13, through the linkages 12, unfold the drums 11 in the dispensers 10 to the position for collecting grain. The levers 18, resting against the stops 19, lower the glass 8 below the working planes of the lower heads 7, compressing the springs 9.

Готовые ломтики оказываются в зазорах между головками 6, 7. Затем включается привод 17 и через вал 16 разворачивает ступицу 14 с пластинами 15 на 90^o, после чего отключается. На ступицу 14 можно установить вместо четырех две или даже одну пластину 15. В этом случае необходимо для сброса ломтиков развернуть вал 16 на 180^o или на 360^o.Finished slices are in the gaps between the heads 6, 7. Then the drive 17 is turned on and through the shaft 16 expands the hub 14 with the plates 15 to 90 ^o , and then turns off. On the hub 14 can be installed instead of four, two or even one plate 15. In this case it is necessary to reset the slices expand shaft 16 at 180 ^o or 360 ^o.

В результате этого разворота, пластины 15 сбрасывают готовые ломтики в промежуток между колоннами 3. Отражатели 20 препятствуют соприкосновению ломтиков с рычагами 18, а также попаданию крошек от ломтиков в зону рычагов 18. Затем цикл изготовления ломтиков повторяется. As a result of this reversal, the plates 15 dump the finished slices between the columns 3. Reflectors 20 prevent the slices from touching the levers 18, as well as the crumbs from the slices getting into the levers zone 18. Then, the slicing cycle is repeated.

Прилагаемая конструкция позволяет создать устройство с высокой производительностью, компактное и простое. Выполнение выталкивателя в виде вращающихся пластин, размещенных в промежутках между головками, позволяет разместить головки максимально близко к оси штока. Благодаря этому уменьшаются изгибающие моменты, воздействующие на верхнюю плиту. Поэтому становится возможным использовать плиту сравнительно небольших габаритов и толщины. Предварительные расчеты показывают, что верхняя плита для устройства с четырьмя парами головок по габаритам и массе превосходит аналогичную плиту устройства с одной парой головок всего в два раза, это же относится и к нижней плите. Размещение нижних головок на малом расстоянии от оси штока снижает изгибающие моменты на фланец штока, что позволяет использовать фланец сравнительно малого диаметра и толщины, что также способствует компактности устройства. The attached design allows you to create a device with high performance, compact and simple. The execution of the ejector in the form of rotating plates placed in the gaps between the heads, allows you to place the heads as close to the axis of the rod. Due to this, the bending moments acting on the upper plate are reduced. Therefore, it becomes possible to use a plate of relatively small dimensions and thickness. Preliminary calculations show that the upper plate for a device with four pairs of heads in size and weight exceeds the similar plate of a device with one pair of heads only twice, the same applies to the lower plate. Placing the lower heads at a small distance from the axis of the stem reduces bending moments on the stem flange, which allows the use of a flange of relatively small diameter and thickness, which also contributes to the compactness of the device.

Использование для управления дозатором связанных со штоком тяг, а для управления стаканом пружин и взаимодействующих со стаканом и упорами на колоннах рычагов позволяет обойтись без сложных приводов, средств их управления и контроля, что также упрощает устройство и снижает его габариты и вес. The use of rods connected with the rod for controlling the dispenser, and for controlling the cup of springs and interacting with the cup and stops on the column of levers, it is possible to do without complex drives, their control and monitoring means, which also simplifies the device and reduces its dimensions and weight.

Основываясь на вышеизложенном, можно сделать вывод, что поставленная перед изобретением задача достигается. Based on the foregoing, we can conclude that the task of the invention is achieved.

Ограничений по публикации материалов заявки по данному изобретению по мнению авторов нет. There are no restrictions on the publication of materials of the application for this invention in the opinion of the authors.

Claims

1. A device for processing grain, containing a base made in the form of a lower plate with a guide cup connected by columns to the upper plate, mounted in the guide cup with the possibility of translational movement of the rod, on which several heating heads are fixed symmetrically to its longitudinal axis, the upper heating heads mounted coaxially with the lower ones on the upper plate, a glass mounted to cover the upper and lower heads, equipped with a drive, as well as dispensers with a drive and ytalkivatel finished articles made in the form of a hub attached to one or more plates, wherein ejector actuator is coupled to the hub in translation and rotation transmitting.

2. The device for processing grain according to claim 1, characterized in that the dispenser drive is made in the form of traction connecting the dispenser to the rod.

3. The device for processing grain according to claim 1 or 2, characterized in that the glass is mounted on the rod with the possibility of translational movement and is spring-loaded, and the drive of the glass is made in the form of levers fixed to the rod, interacting with the glass and placed on the base stops.