RU2765827C1

RU2765827C1 - Centrifugal huller for oil seeds

Info

Publication number: RU2765827C1
Application number: RU2020137546A
Authority: RU
Inventors: Валентин Витальевич Деревенко; Антон Викторович Диденко
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2020-11-16
Publication date: 2022-02-03

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to the field of agriculture and the food industry. Proposed is a centrifugal huller for oil seeds, consisting of a vertical cylindrical body, installed wherein is an annular deck in the form of a truncated cone and a rotary apparatus with radial blades connected by a conical distributor with a rotary shaft, a loading hopper with a movable conical distributor on a vertical rod, as well as a branch pipe for removing the hulled mass, and a drive. Straight-sided teeth and grooves are cut symmetrically on the inner surface of the annular deck along the height thereof.

EFFECT: invention increases the reliability of operation of the centrifugal huller by increasing the operating life thereof.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к маслодобывающей отрасли, а именно к центробежным рушкам для обрушивания масличных семян, преимущественно имеющих шарообразную форму, и может быть использовано на предприятиях для получения растительных масел из обрушенных семян рапса, сои, конопли и других.The invention relates to the oil industry, namely to centrifugal hulling oilseeds, mainly having a spherical shape, and can be used in enterprises to obtain vegetable oils from hulled rapeseed, soybean, hemp and others.

Известно устройство для обрушивания виноградных косточек (Патент на полезную модель «Устройство для обрушивания виноградных косточек» №50534, бюл. №02, 2006 г). Устройство для обрушивания состоит из вертикального цилиндрического корпуса, внутри которого установлены кольцевая дека и роторное устройство. Внутренняя поверхность кольцевой деки выполнена из вертикальных рифлей овальной формы. Кольцевая дека в разрезе представляет усеченный конус, что способствует непрерывному выводу обрушенных семян из зоны обрушивания по наклонной рифленой поверхности вниз. Роторное устройство состоит из нижнего, верхнего дисков и между ними радиальных лопаток П-образной формы в профиле и прямоугольных по длине. Роторное устройство закреплено конусным распределителем с вертикальным роторным валом, который через ременную передачу соединен с приводом. В верхней части корпуса расположен загрузочный бункер с конусным днищем и с подвижным конусным распределителем, закрепленным на вертикальной штанге для его перемещения в вертикальной плоскости. По периметру подвижного конусного распределителя и внутренней стенкой конусного днища загрузочного бункера образуется кольцевой зазор, через который равномерно поступают семена на роторное устройство. В нижней части корпуса расположен патрубок для отвода рушанки.A device for breaking grape seeds is known (Utility model patent "Device for breaking grape seeds" No. 50534, bull. No. 02, 2006). The caving device consists of a vertical cylindrical body, inside of which an annular deck and a rotary device are installed. The inner surface of the annular deck is made of vertical oval-shaped corrugations. The ring deck in the section is a truncated cone, which contributes to the continuous removal of the collapsed seeds from the collapse zone along the inclined corrugated surface down. The rotor device consists of the lower, upper discs and between them radial blades U-shaped in profile and rectangular in length. The rotary device is fixed by a conical distributor with a vertical rotor shaft, which is connected to the drive through a belt drive. In the upper part of the body there is a loading hopper with a conical bottom and a movable cone distributor fixed on a vertical rod for its movement in a vertical plane. An annular gap is formed along the perimeter of the movable conical distributor and the inner wall of the conical bottom of the loading hopper, through which the seeds are evenly fed to the rotary device. In the lower part of the body there is a branch pipe for removing the fluff.

Основным недостатком известного устройства является то, что внутренняя поверхность кольцевой деки, которая представляет собой в разрезе усеченный конус, выполнена из вертикальных рифлей овальной формы. Поэтому часть семян, имеющие шарообразную форму, при обрушивании расплющиваются результате прямого удара о поверхность рифлей, что приводит к образованию большего количества мелких фракций как ядра, так и плодовой оболочки, которую отделить от рушанки за счет линейных размеров или аэродинамических свойств практически невозможно. Другая часть семянок в результате косого удара о поверхность вершин овальных рифлей проскальзывают по ним. В результате образуется фракция целяка и недоруша, т.к. кинетической энергии, вылетающих семянок из роторного устройства, при косом ударе о рифли овальной формы недостаточно для разрушения их плодовой оболочки.The main disadvantage of the known device is that the inner surface of the annular deck, which is a truncated cone in section, is made of vertical oval-shaped corrugations. Therefore, part of the seeds, which have a spherical shape, are flattened during collapse as a result of a direct impact on the surface of the riffle, which leads to the formation of a larger number of small fractions of both the kernel and the fruit shell, which is almost impossible to separate from the rushanka due to linear dimensions or aerodynamic properties. Another part of the achenes, as a result of an oblique impact on the surface of the tops of the oval grooves, slide over them. As a result, a fraction of whole grains and underdrinks is formed, tk. the kinetic energy of the flying seeds from the rotary device, with an oblique impact on the oval-shaped corrugation, is not enough to destroy their fruit shell.

Наиболее близким к заявляемой центробежной рушке для масличных семян является устройство для обрушивания семян рапса (Патент РФ на изобретение «Устройство для обрушивания семян рапса» №2714738, от 19.02.2020 г). Устройство для обрушивания семян рапса состоит из вертикального цилиндрического корпуса с загрузочным бункером, внутри которого установлен подвижный конический распределитель со штангой в неподвижной гайке, обеспечивающий ее перемещение в вертикальной плоскости с помощью штурвала. Внутри вертикального цилиндрического корпуса расположены роторное устройство и съемная кольцевая дека, выполненная в виде усеченного конуса с вертикальными косоугольными зубьями. Роторное устройство состоит из горизонтально установленных верхнего кольцевого диска и нижнего сплошного диска. Между дисками расположены радиальные лопатки, которые имеют П-образную форму в профиле, образуя каналы для перемещения потока семян. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса смонтирован привод и патрубок для отвода обрушенных семян.Closest to the claimed centrifugal crusher for oilseeds is a device for rape seed hulling (RF Patent for the invention "Device for rape seed hulling" No. 2714738, dated February 19, 2020). The rapeseed seed hulling device consists of a vertical cylindrical body with a loading hopper, inside which a movable conical distributor with a rod in a fixed nut is installed, which ensures its movement in a vertical plane using a steering wheel. Inside the vertical cylindrical body there is a rotor device and a removable ring deck made in the form of a truncated cone with vertical oblique teeth. The rotary device consists of a horizontally mounted upper annular disk and a lower solid disk. Between the disks there are radial blades, which have a U-shape in profile, forming channels for moving the flow of seeds. In the lower part of the vertical cylindrical body, a drive and a branch pipe for removing the collapsed seeds are mounted.

Основным недостатком известного устройства является низкая надежность в эксплуатации, что связано с износом косозубой поверхности. Режущая кромка косоугольных зубьев при продолжительном контакте с плодовой оболочкой семянок со временем стирается, т.е. выходит из строя. Поэтому в результате при обрушивании семян наблюдается повышенное содержание необрушенных семянок и пониженное содержание свободной плодовой оболочки в получаемой рушанке, что негативно сказывается на эффективности последующих технологических операций и приводит к ухудшению показателей качества как получаемого масла, так и жмыха или шрота. Поэтому после износа режущей кромки требуется полная замена деки с косоугольными зубьями. Кроме этого, нарезка косоугольных зубьев на внутренней поверхности кольцевой деки является дорогостоящей и трудоемкой работой, требующей и дорогостоящей оснастки для ее выполнения.The main disadvantage of the known device is the low reliability in operation, which is associated with wear of the helical surface. The cutting edge of the oblique teeth with prolonged contact with the fruit coat of the achenes is erased over time, i.e. goes out of order. Therefore, as a result, when seeds are hulled, an increased content of unhulled achenes and a reduced content of free fruit shell in the resulting rushanka are observed, which negatively affects the efficiency of subsequent technological operations and leads to a deterioration in the quality indicators of both the resulting oil and cake or meal. Therefore, after wear of the cutting edge, a complete replacement of the deck with oblique teeth is required. In addition, cutting oblique teeth on the inner surface of the annular deck is an expensive and time-consuming job that requires expensive equipment to perform it.

Задачей изобретения является усовершенствование конструкции центробежной рушки для масличных семян, имеющих шарообразную форму.The objective of the invention is to improve the design of a centrifugal rush for oilseeds having a spherical shape.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности в работе центробежной рушки при обрушивании масличных семян шарообразной формы.The technical result of the invention is to increase the reliability in the operation of the centrifugal rush when collapsing spherical oil seeds.

Технический результат достигается тем, что в центробежной рушке для масличных семян, состоящей из вертикального цилиндрического корпуса, внутри которого установлены кольцевая дека в виде усеченного конуса и роторное устройство с радиальными лопатками, соединенные конусным распределителем с роторным валом, загрузочный бункер с подвижным конусным распределителем на вертикальной штанге, а также патрубок для отвода рушанки и привод, на внутренней поверхности кольцевой деки по ее высоте нарезаны симметрично прямобочные зубья и пазы.The technical result is achieved by the fact that in a centrifugal rush for oil seeds, consisting of a vertical cylindrical body, inside which an annular deck in the form of a truncated cone and a rotary device with radial blades are installed, connected by a conical distributor to a rotor shaft, a hopper with a movable conical distributor on a vertical rod, as well as a branch pipe for removing the fluff and a drive, symmetrically straight-sided teeth and grooves are cut along its height on the inner surface of the annular deck.

Наличие симметрично расположенных прямобочных зубьев и пазов на внутренней поверхности кольцевой деки, выполненной в вертикальном разрезе в виде усеченного конуса, позволяет практически в два раза увеличить продолжительность эксплуатации деки до ее полной замены. После износа режущей кромки одной рабочей стороны прямобочных зубьев производят переключение электродвигателя на вращение вала ротора в противоположную сторону, что позволяет включить в работу не изношенную сторону прямобочных зубьев. При вращении роторного устройства, вылетающие из него семянки шарообразной формы, в основной массе ударяются о режущую кромку рабочей стороны прямобочных зубьев, что приводит к разрезанию семянок на половинки и четвертинки. Также разрезаются частички ядра и плодовой оболочки с получением минимального содержания мелких частиц ядра, проходящих через одно миллиметровое сито, которые практически невозможно отделить от мелких частиц свободной плодовой оболочки. Поэтому после сортировки по линейным размерам рушанки масличных семян возможно из каждой фракции отделение частичек свободной плодовой оболочки от частичек ядра за счет их различных аэродинамических свойств с высокой степенью разделения. Кроме этого, значительно дешевле и проще изготовление деки с прямобочными зубьями по сравнению с косоугольными зубьями, для нарезки которых требуется и специальная дорогостоящая оснастка.The presence of symmetrically located straight-sided teeth and grooves on the inner surface of the annular soundboard, made in a vertical section in the form of a truncated cone, makes it possible to almost double the duration of the operation of the deck until it is completely replaced. After wear of the cutting edge of one working side of the straight-sided teeth, the electric motor is switched to rotate the rotor shaft in the opposite direction, which allows the unworn side of the straight-sided teeth to be put into operation. During the rotation of the rotary device, the spherical achenes flying out of it in the bulk hit the cutting edge of the working side of the straight-sided teeth, which leads to cutting the achenes into halves and quarters. The particles of the kernel and the fruit shell are also cut to obtain a minimum content of fine particles of the kernel passing through a one millimeter sieve, which are almost impossible to separate from the fine particles of the free fruit shell. Therefore, after sorting according to the linear dimensions of oilseeds, it is possible to separate particles of free fruit shell from particles of the kernel from each fraction due to their different aerodynamic properties with a high degree of separation. In addition, it is much cheaper and easier to manufacture a deck with straight-sided teeth compared to oblique teeth, which require special expensive equipment for cutting.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает существенное повышение надежности в работе центробежной рушки для масличных семян, т.к. практически увеличивается срок эксплуатации деки в два раза до полной замены ее по сравнению с прототипом.Thus, the proposed technical solution provides a significant increase in reliability in the operation of a centrifugal grinder for oilseeds, because practically increases the service life of the deck twice until it is completely replaced in comparison with the prototype.

Поэтому совокупность указанных признаков в формуле изобретения позволяет достичь желаемый технический результат.Therefore, the combination of these features in the claims allows you to achieve the desired technical result.

На фиг. 1 представлен общий вид центробежной рушки для масличных семян. На фиг. 2 представлен фрагмент вида сверху центробежной рушки для масличных семян. Центробежная рушка для масличных семян состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с загрузочным бункером 2, внутри которого установлен подвижный конический распределитель 3, закрепленный на штанге 4. Штанга 4 установлена в неподвижной гайке 5, что позволяет ее перемещать в вертикальной плоскости с помощью штурвала 6. Внутри вертикального цилиндрического корпуса 1 установлена съемная дека 7, представляющая в вертикальном разрезе усеченный конус. На внутренней поверхности кольцевой деки 7 нарезаны симметрично равнобочные зубья 8 и пазы 9. Внутри кольцевой деки 7 расположено роторное устройство 10, закрепленное конусным распределителем 11 с осью вертикального вала 12, соединенного через клиноременную передачу с приводом 13. Роторное устройство 10 состоит из верхнего кольцевого диска 14 и нижнего сплошного диска 15, между которыми расположены радиальные лопатки 16. Радиальные лопатки 16 имеют П-образную форму в профиле и образуют каналы для перемещения потока семян. В нижней части вертикального цилиндрического корпуса 1 установлен патрубок 17 для отвода рушанки масличных семян.In FIG. 1 shows a general view of a centrifugal grinder for oilseeds. In FIG. 2 shows a fragment of a top view of a centrifugal grinder for oilseeds. The centrifugal rush for oilseeds consists of a vertical cylindrical body 1 with a loading hopper 2, inside which a movable conical distributor 3 is installed, fixed on a rod 4. Rod 4 is installed in a fixed nut 5, which allows it to be moved in a vertical plane using a steering wheel 6. Inside vertical cylindrical body 1 has a removable deck 7, representing a truncated cone in a vertical section. On the inner surface of the annular deck 7, symmetrically equilateral teeth 8 and grooves 9 are cut. Inside the annular deck 7, a rotary device 10 is located, fixed by a conical distributor 11 with the axis of the vertical shaft 12, connected through a V-belt drive to the drive 13. The rotor device 10 consists of an upper annular disk 14 and the lower solid disc 15, between which are located the radial blades 16. The radial blades 16 are U-shaped in profile and form channels for moving the flow of seeds. In the lower part of the vertical cylindrical body 1, a branch pipe 17 is installed to drain the oilseeds.

Центробежная рушка для масличных семян работает следующим образом. Семена рапса поступают в загрузочный бункер 2 вертикального цилиндрического корпуса 1. Предварительно подвижный конический распределитель 3 выставляют в заданное положение по высоте с помощью штурвала 6, перемещая вверх или вниз штангу 4 в неподвижной гайке 5. Поступающие семена перемещаются в кольцевом зазоре, образованным между подвижным коническим распределителем 3 и нижней частью загрузочного бункера 2, и ссыпаются на вращающийся конусный распределитель 11 роторного устройства 10. Семена попадают между стенок радиальных лопаток 16 П-образной формы, сжатых верхним кольцевым диском 14 и нижним сплошным диском 15. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении роторного устройства 10 от привода 13, семена движутся вдоль рабочей поверхности радиальных лопаток 16 П-образной формы, приобретая необходимую кинетическую энергию для разрушения плодовой оболочки. Из роторного устройства 10 семянки вылетают по траектории абсолютной скорости под соответствующим углом между относительной и переносной скоростями. Затем семянки ударяются о режущую кромку равнобочных зубьев 8 кольцевой деки 7. В результате большая часть семян разрезается на половинки и четвертинки. Через пазы 9 вниз отводится часть обрушенных семян. Разрушенные семена выводятся через патрубок 17 для отвода рушанки на дальнейшую переработку.Centrifugal grinder for oilseeds works as follows. Rape seeds enter the hopper 2 of the vertical cylindrical body 1. The pre-movable conical distributor 3 is set to a predetermined position in height using the steering wheel 6, moving up or down the bar 4 in the fixed nut 5. The incoming seeds move in the annular gap formed between the movable conical distributor 3 and the lower part of the hopper 2, and poured onto a rotating cone distributor 11 of the rotary device 10. The seeds fall between the walls of the radial blades 16 U-shaped, compressed by the upper annular disk 14 and the lower solid disk 15. Under the action of the centrifugal force that occurs when rotation of the rotary device 10 from the drive 13, the seeds move along the working surface of the radial blades 16 U-shaped, acquiring the necessary kinetic energy to destroy the fruit shell. From the rotary device 10, the achenes fly out along the trajectory of the absolute speed at the appropriate angle between the relative and portable speeds. Then the achenes hit the cutting edge of the equal-sided teeth 8 of the annular deck 7. As a result, most of the seeds are cut into halves and quarters. Through the grooves 9, a part of the collapsed seeds is taken down. Destroyed seeds are removed through the branch pipe 17 to remove the rushanka for further processing.

Claims

A centrifugal drum for oilseeds, consisting of a vertical cylindrical body, inside which there is an annular deck in the form of a truncated cone and a rotary device with radial blades, connected by a conical distributor to a rotor shaft, a hopper with a movable conical distributor on a vertical rod, and a branch pipe for draining rollers and a drive, characterized in that on the inner surface of the annular deck, symmetrically straight-sided teeth and grooves are cut along its height.