RU25430U1

RU25430U1 - Нож лопастной

Info

Publication number: RU25430U1
Application number: RU2002117707/20U
Authority: RU
Inventors: ков В.М. Серебр; В.М. Серебряков
Original assignee: Серебряков Владимир Михайлович
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2002-10-10

Description

НОЖ ЛОПАСТНОЙ

Нолезная модель относится к режущим элементам устройств для измельчения нродуктов, технологического сырья и отходов.

Известен многоперьезой нож к измельчителю пищевых нродуктов, содержащий корпус с центральным отверстием, перья с лезвиями криволинейной формы, режущие кромки лезвий образованы отрезками дуг окружностей, центры которых лежат на рядом расположенном пере на расстоянии, равном половине радиуса окружности торцевых граней, причем угол резания каждого лезвия составляет 35-50°, а образующая переднюю поверхность лезвия - прямая. (АС СССР №1791020 МНК В02С 18/36).

Недостатком такого ножа является то, что жестко заданное расположение центров дуг окружностей, являющихся режущими кромками лезвий, не является оптимальным, а диапазон угла резания каждого лезвия, составляющий 35-50°, ограничивает область применения подобного инструмента.

Известен режущий узел для мясорубки, содержащий ножи с криволинейными лонастями и лезвиями и решетку с отверстиями конической формы, при этом часть имеет форму Архимедовой спирали, а другая часть - логарифмической спирали, при этом все лезвия имеют с одной стороны насечки, а отверстия решетки вьшолнены с углом при вершине 60°, рифлеными изнутри ребрами треугольного сечения.(патент РФ №2171142 МПКВ02С18/30).

Недостатком данного устройства является то, что режущие лезвия имеются на одной стороне ножа, а выполненные на них насечки ограничивают область применения ножа и, кроме того, увеличивают трудоемкость изготовления такого ножа.

Наиболее близким к заявляемому является нож к мясорубке, содержащий ступицу, на которой размещены лопасти с режущими лезвиями, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма, острые углы которого лежат в пределах от 30° до 60°. Для повышения износостойкости ножа каждая лопасть выполнена с дополнительным лезвием на противоположной основному лезвию стороне противоположной поверхности. (АС СССР №1556747 МПКВ02С 18/30).

Недостатком данного инструмента является то, что режущие кромки лопастей вьшолнены прямолинейными, из-за чего усилие резания получается большим, чем если бы они были наклонными криволинейными.

2 Ч 1 г 7 О 7

МПКВ02С18/36

Задачей предлагаемого технического решения является повышение режуших

свойств двустороннего лопастного ножа и снижение энергозатрат при измельчении

продукта.

Поставленная задача решается тем, что в ноже лопастном, содержашем ступицу с посадочным отверстием, на которой размеп ;ены лопасти, имеюшие в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях, согласно предложенного решения, лопасти имеют плошадь поперечного сечения, уменьшаюшуюся от ступицы к периферии.

Уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии может быть вьшолнено путем уменьшения длины сторон параллелограмма, лежащих в плоских поверхностях резания.

Уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии может быть выполнено путем уменьшения острых углов параллелограмма со стороны передних поверхностей резания.

Уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии может быть выполнено путем уменьшения острых углов параллелограмма со стороны задних поверхностей резания

Лопасти могут бытЁ загнуты по окружности.

Лопасти могут быть загнуты по архимедовой спирали.

Лопасти могут быть загнуты по логарифмической спирали

Лопасти вдоль режущих лезвий со стороны плоскости резания могут быть снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма.

Лопасти вдоль режущих лезвий со стороны плоскости резания могут быть снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму трапеции.

Посадочное отверстие представляет собой совмещенные двумя противоположными гранями квадрат и шестигранник, имеющие общий центр.

Полезная модель поясняется чертежами, где:

на Фиг.1 изображен лопастной нож, у которого лопасти, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях резания, выполненные с уменьшающейся от ступицы к периферии площадью поперечного сечения за счет уменьщения длины сторон параллелограмма, лежащих в плоскости резания; 2

на Фиг. 5 - то же, вид в разрезе лопасти, у которой вдоль режущих кромок выполнены выступы, имеющие форму параллелограмма;

на Фиг. 6 изображен лопастной нож, у которого лопасти, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях резания, выполнены с уменьщающейся от ступицы к периферии площадью поперечного сечения за счет уменьшения острых углов параллелограмма со стороны передних поверхностей лопастей;

на Фиг. 7 - то же, вид сбоку;

на Фиг. 8 - то же, вид в разрезе возле ступицы ножа;

на Фиг. 9 - то же, вид в разрезе на периферии ножа;

на Фиг. 10 - то же, вид в разрезе лопасти, у которой вдоль режущих кромок выполнены выступы, имеющие форму трапеции;

на Фиг. 11 - изображен лопастной нож с лопастями, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях резания, выполненными с уменьшающимися от ступицы к периферии площадью поперечного сечения и загнутыми по окружности;

на Фиг. 12 - то же, вид сбоку;

на Фиг. 13 - то же, с обратной стороны;

на Фиг. 14 - то же, вид в разрезе возле ступицы ножа;

на Фиг. 15 - то же, вид в разрезе на периферии ножа;

на Фиг. 16 - лопастрой нож с лопастями, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях резания, вьшолненными с уменьшающейся от ступицы к периферии площадью поперечного сечения и загнутыми либо по архимедовой либо по логарифмической спиралям;

на Фиг. 17 - то же, вид сбоку;

на Фиг. 18 - то же, вид в разрезе возле ступицы ножа;

на Фиг. 19 - то же, вид в разрезе на периферии ножа;

на Фиг.20 - то же, вид в разрезе лопасти, у которой вдоль режущих кромок вьшолнены выступы, имеющие форму параллелограмма;

на Фиг.21 - то же, вид в разрезе лопасти, у которой вдоль режущих кромок выполнены выступы, имеющие в поперечном сечении форму трапеции;

на Фиг.23 - то же, вид в разрезе лопасти, у которой вдоль режущих кромок вьшолнены выступы, имеющие в поперечпом сечении форму трапеции, а уменьшение острых углов вьщолнено со стороны задних поверхностей резания;

на Фиг.24 - то же, вид в разрезе лопасти нохса, у которой вдоль режущих кромок вьшолнены выступы, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма, а уменьшение острых углов выполнено со стороны задних поверхностей резания,

1- нижняя режущая кромка;

2- верхняя режущая кромка;

3- верхняя поверхность резания;

4- нижняя поверхность резания;

5- передняя поверхность резания;

6- передняя поверхность резания;

7- поверхность заточки со стороны задней поверхности резания, относящейся к нижней режущей кромке;

8- поверхность заточки со стороны задней поверхности резания, относящейся к верхней режзш ;ей кромке;

1 - длина стороны параллелограмма в сечении лопасти ножа возле ступицы, лежащая в плоскости резания;

1 - длина стороны-параллелограмма в сечении лопасти ножа на периферии, лежащая в плоскости резания;

а - острый угол параллелограмма в сечении лопасти ножа возле ступицы,

ai - острый угол параллелограмма в сечении лопасти ножа на периферии, уменьшенный со стороны передней поверхности резания;

«2 - острый угол параллелограмма в сечении лопасти ножа на периферии, уменьшенный со стороны задней поверхности резания;

г - радиус соединения передних поверхностей резания у лопастей, загнутых по архимедовой или логарифмической спиралям.

Лопастной нож включает в себя ступицу с посадочным отверстием в центре, представляющим собой совмещенные двумя противоположными гранями квадрат и шестигранник, имеющие общий центр.

Лопасти ножа, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма с (условно названными) нижней режущей кромкой 1 и верхней режущей кромкой 2 (Фиг.1, 6, 11, 13, 16). Нижние режущие кромки лопастей образованы задними поверхностями

резания 3 и передними новерхностями резания 5. Взрхние режущие кромки лопастей 2 образованы задними поверхностями резания лопастей 4 и передними поверхностями резания лопастей 6. (Фиг. 2,,7,8,9,12,14,15,17,18).

Для того, чтобы улучшить режущие свойства, а также исходя из условий прочности, лопасти, имеющие форму параллелограмма, вьшолнены с уменьщением поперечного сечения от ступицы к периферии. Это достигается, во-первых, уменьшением длины сторон параллелограмма лежащих на поверхности резания от 1 до li, где 1 li (Фиг.3,4). Во-вторых, это достигается уменьшением острых углов параллелограммов от а до tti, где а tti со стороны передних поверхностей резания лопастей (Фиг. 8,9,18,19). В третьих, это достигается одновременно и уменьшением длин сторон параллелограммов и уменьшением острых углов от ступицы до периферии со стороны передних поверхностей резания лопастей. (Фиг.8,9,18,19).

Для того, чтобы уменьшить усилия трения измельчаемого материала о задние поверхности резания лопастей 3 и 4, лопасти вдоль режущих кромок со стороны поверхностей резания снабя ены выступами, имеющими форму параллелограммов. (Фиг. 5,20,24) или трапеций (Фиг. 10,21,23).

Для того, чтобы максимально снизить усилия трения задних поверхностей резания лопастей об измельчаемый материал, уменьшение острых углов параллелограмма с величины а до (Л2, где а СИ2, выполнено со стороны задних поверхностей резания. Угол ct.2 образован поверхностью заточки со стороны задних поверхностей резания 7, относящейся к нижней режу1цей кромке (Фиг.22).

Таким же образом углы 0.2 вьшолнены и в том случае, когда лопасти ножа вдоль режущих кромок со стороны поверхностей резания снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму трапеции (Фиг.23) или параллелограмма (Фиг.24). В этом случае также а а2, то есть поверхности заточки, за исключением режущих кромок, не имеют контакта с измельчаемым материалом, и, следовательно, усилия трения минимальны, что приводит к снижению энергозатрат.

Снижение энергозатрат происходит также в том случае, если режущие кромки лопастей ножа имеют форму кривых, то есть окружностей, когда режущие кромки 1 с одной стороны ножа получаются саблевидными (Фиг. 11), а с другой стороны ножа, если его перевернуть (Фиг. 13), режущие кромки 2 ножа получаются серповидными.

Такие формы реж)тцих кромок получаются в том случае, если лопасти ножа выполнены загнутыми по окружности (Фиг. 11,13) или по архимедовой и логарифмической спиралям (Фиг16).

Переход от передних поверхностей резания, образующих саблевидные режущие кромки, к передним поверхностям резания, образующих серповидные режущие кромки, вьшолняют с радиусом , где 1 - длина стороны параллелограмма в сечении лопасти ножа на периферии, лежащая в плоскости резания.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Посадочным отверстием, представляющим собой совмещенные двумя

противоположными гранями квадрат и щестигранник, имеющие общий центр, нож насаживается на передающий вращение вал, имеющий конец в форме квадрата или щестигранника. При вращении ножа с целью измельчения продукта износу подвергаются

режущие кромки и образующие их поверхности одной стороны лопастного ножа. После их износа нож переворачивают и насаживают на передающий вращение вал другой стороной, вследствие чего в работе оказьшается такое же количество новых режущих

кромок. Таким образом, увеличивается ресзфс работы лопастного ножа.

Выполнение лопастей в форме параллелограмма с уменьшающимися от ступицы к периферии площадью поперечного сечения, выполненного за счет уменьшения длины сторон параллелограмма, лежащих в плоскости резания, повышают прочностные характеристики лопастей, а образующийся при этом наклон режущих кромок лопастей относительно направления радиусов ножа от центра к периферии, улучшает их режущие свойства и снижает усилия резания.

Уменьшение площади поперечного сечения лопастей, выполненное за счет уменьшения острых углов параллелограмма от ступицы к периферии, улучшает условия врезания лопастей в измельчаемый продукт и также снижает усилия резания.

Уменьшение площади поперечных сечений лопастей, выполненное за счет уменьшения острых углов параллелограммов со стороны передних поверхностей резания, дает снижение трения измкльчаемого продукта по передним поверхностям лопастей, а уменьшение острых углов со стороны задних поверхностей практически приводит к полному исчезновению усилий трения в плоскости резания.

Выполнение лопастей с уменьшающимся от ступицы к периферии поперечным сечениям в форме параллелограмма, загнутыми по окружности, архимедовой или логарифмической спиралям, дает снижение усилий резания при врезании лопастей в измельченный продукт, причем в этом случае резание происходит с одной стороны саблевидными, а с другой - серповидными режущими кромками лопастей.

Для снижения усилий трения со стороны плоскости резания лопасти вдоль режущих кромок снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма или трапеции. Этим достигается уменьшение площади трения задних поверхностей лонастей ножа об измельчаемый продукт.

Использование предлагаемого ножа позволит снизить энергозатраты на измельчение продуктов переработки и повысить его износостойкость.

Claims

1. Нож лопастной, содержащий ступицу с посадочным отверстием, на которой размещены лопасти, имеющие в поперечном сечении форму параллелограмма с режущими лезвиями на противоположных поверхностях, отличающийся тем, что лопасти имеют площадь поперечного сечения, уменьшающуюся от ступицы к периферии.

2. Нож по п.1, отличающийся тем, что уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии выполнено путем уменьшения длины сторон параллелограмма, лежащих в плоских поверхностях резания.

3. Нож по п.1, отличающийся тем, что уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии выполнено путем уменьшения острых углов параллелограмма со стороны передних поверхностей резания.

4. Нож по п.1, отличающийся тем, что уменьшение поперечного сечения лопасти от ступицы к периферии выполнено путем уменьшения острых углов параллелограмма со стороны задних поверхностей резания
5. Нож по пп.1-3, отличающийся тем, что лопасти загнуты по окружности.

6. Нож по пп.1-3, отличающийся тем, что лопасти загнуты по архимедовой спирали.

7. Нож по пп.1-3, отличающийся тем, что лопасти загнуты по логарифмической спирали.

8. Нож по пп.1-7, отличающийся тем, что лопасти вдоль режущих лезвий со стороны плоскости резания снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма.

9. Нож по пп.1-7, отличающийся тем, что лопасти вдоль режущих лезвий со стороны плоскости резания снабжены выступами, имеющими в поперечном сечении форму трапеции.

10. Нож по п.1, отличающийся тем, что посадочное отверстие представляет собой совмещенные двумя противоположными гранями квадрат и шестигранник, имеющие общий центр.