Способ и устройство измельчения зерна



Способ и устройство измельчения зерна
Способ и устройство измельчения зерна

 


Владельцы патента RU 2598909:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Донской государственный аграрный университет (RU)

Группа изобретений относится к устройствам для измельчения зерна и способам измельчения на таких устройствах. Устройство и способ измельчения могут быть использованы в пищевой промышленности и кормоприготовительных цехах. Устройство для двухступенчатого измельчения фуражного зерна содержит бункер, уловитель мусора, магнитный сепаратор, заслонку, молотковый барабан, деки, контрпривод, электродвигатель и раму. При этом к основному рабочему органу - молотковому барабану, добавлена вальцовая секция, а деки для повышения вероятности столкновения молотков с дефектными зернами или их частицами выполнены в виде рассеивающих и собирающих секций. Способ измельчения зерна, в котором используют вышеописанное устройство, заключается в том, что процесс измельчения разделяют на две ступени. На первой ступени повреждают упругие свойства материала. На второй ступени нарушают пластические свойства и окончательно разрушают зерна. Устройство и способ измельчения обеспечивают повышение качества готовой продукции за счет получения более однородного гранулометрического состава, а также снижение энергоемкости процесса измельчения зерна. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для измельчения зерна и может быть использовано в пищевой промышленности и кормоприготовительных цехах.

Известна молотковая дробилка (патент РФ №2477180, В02С 13/04, опубликован 10.03.2013). Она содержит корпус дробильной камеры с крышкой, на наружной поверхности которой смонтирован сепаратор-камнеуловитель. На корпусе закреплен электродвигатель, на валу которого установлены наружный вентилятор и молотковый ротор. Молотковый ротор выполнен в виде ступицы с внутренним и наружным дисками, между которыми расположены оси, каждая с набором молотков. Дробильная камера образована крышкой, диском наружного вентилятора и декой.

Недостатком дробилки является большое количество пылевидной фракции в готовом продукте и высокая энергоемкость,

Известен вальцовый станок (патент РФ №2465050, B02C 4/06, опубликован 27.10. 2012), который включает три горизонтально установленных валка, образующие два межвальцовых зазора между средним быстроходным и двумя тихоходными валками, подшипниковые опоры быстроходного и тихоходных валков. Межвалковая передача содержит сменную пару зубчатых колес, установленных соответственно на быстроходном валке и промежуточной оси, и гибкую передачу, связывающую шкивы двух тихоходных валков и шкив-шестерню промежуточной оси. Вся конструкция установлена на станине и приводится в действие от электродвигателя.

Недостатками данного технического решения являются трудность получения заданного модуля помола, высокая металлоемкость, отсутствие устройства предохранения от попадания инородного материала в рабочую зону.

Задачей настоящего изобретения является повышение качества готовой продукции за счет получения более однородного гранулометрического состава и снижение энергоемкости процесса измельчения зерна.

Для решения поставленной задачи в предлагаемом способе процесс измельчения зерна разделен на две ступени. Первая - получение микроповреждений зерна путем разрушения упругих свойств материала. Вторая - нарушение пластических свойств зерна и его полное дробление на частицы.

Данная задача решается за счет того, что к основному рабочему органу - молотковому барабану, добавлена вальцовая секция с регулируемым межвальцовым зазором.

Устройство для реализации данного способа (фиг. 1) содержит бункер 1 с заслонкой 2, уловитель мусора 3, магнитный сепаратор 4, вальцовую секцию, состоящую из неподвижного вала 6 и подвижного вала 12, механизм регулировки межвальцового зазора 5, типовой безрешетный молотковый барабан 8 с молотками 13, собирающие и рассеивающие деки 9, электродвигатель 10 с регулятором числа оборотов и контрпривод 7. Вся установка смонтирована на раме 11.

Механизм регулировки межвальцового зазора (фиг. 3) состоит из регулировочной тяги 1 с подвижным упором 2, которая шарнирно прикреплена к корпусу подшипника 3 подвижного вальца, пружины 4 и гайки 5, опирающейся на корпус 6.

Чувствительность подвижного вальца определяется подбором пружины 4 и ее степенью сжатия подвижным упором 2. Регулировочное устройство является и предохранительным в случае попадания инородного тела в рабочий зазор.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: зерно, из бункера 1 при открытой заслонке 2 пройдя уловитель мусора 3 и магнитный сепаратор 4, попадает на вальцовую секцию, состоящую из неподвижного вала 6 и подвижного вала 12 и механизма регулировки межвальцового зазора 5. Зазор между вальцами позволяет зерновке получать микроповреждения, оставаясь при этом неразрушенной. Наблюдается эффект нарастающей деформации. Далее измельчаемый материал с полученными дефектами структуры попадает на типовой безрешетный молотковый барабан 8, рабочая скорость молотков которого на 35-40% меньше разрушающей, согласно теории разрушения В.П. Горячкина (В.П. Коваленко, И.М. Петренко Механизация технологических процессов в животноводстве - Краснодар, Агропромполиграфист, 2003. - 432 стр.: ил. Учебники и учебные пособия для студентов высш. учеб. заведений, стр. 73), где окончательно разрушается. Частицы зерна, соударяясь с молотками 13, попадают сначала на собирающие секции деки 9, а при вторичном отскоке от молотков - на рассеивающие секции деки. Таким образом, повышается вероятность соударения материала с молотками и сокращается время нахождения зерна в рабочей камере. Привод осуществляется от электродвигателя 10 и контрпривода 7. Рабочая скорость устанавливается с помощью регулятора числа оборотов электродвигателя.

Расчет угла наклона рабочих поверхностей дек

где m - масса частицы, г

Vм - скорость молотка, м/с

Vотск - скорость частицы после соударения с молотком, м/с.

соответственно

Проекции скоростей частицы зерна определяем по формулам

α - угол отражающей поверхности дек, град;

a - расстояние между молотками, мм;

δ - толщина молотков, мм;

n - частота вращения молотков барабана, об/мин;

k - число пакетов молотков.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами:

На фиг. 1 показана молотковая дробилка - общий вид; на фиг. 2 - А-А собирающие и Б-Б рассеивающие деки; на фиг. 3 - определение угла рабочих поверхностей дек; на фиг. 4 - схема регулировочного устройства.

Техническим результатом при использовании данной схемы дробления является:

- получение готового продукта с заданным модулем помола;

- снижение количества пылевидной фракции в готовом продукте;

- снижение энергоемкости измельчения за счет полученной предварительной деформации и снижения рабочей скорости молоткового барабана.

1. Способ дробления зерна, отличающийся тем, что процесс измельчения разделен на две ступени: первая - повреждение упругих свойств материала, вторая - нарушения пластических свойств и окончательное разрушение зерна.

2. Устройство для двухступенчатого измельчителя фуражного зерна, включающее бункер, уловитель мусора, магнитный сепаратор, заслонку, вальцовую секцию, молотковый барабан, собирающие и рассеивающие деки, контрпривод, электродвигатель и раму, отличающееся тем, что к основному рабочему органу - молотковому барабану добавлена вальцовая секция и для повышения вероятности столкновения молотков с дефектными зернами или их частицами деки выполнены в виде рассеивающих и собирающих секций.



 

Похожие патенты:

Способ и технологическая линия предназначены для получения продуктов размола из семян амаранта в мукомольной промышленности. Семена очищают, увлажняют и отволаживают, разделяют на компоненты путем плющения ядер и шелушат оболочки.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к муке пшеничной и способу её получения. Мука пшеничная включает фракции, полученные при переработке зерна в количестве по отношению к его массе: фракция «оболочки семенные» 1,0-4,0 мас.%, фракция «алейроновый слой» 5,0-10,0 мас.%, фракция «эндоспермовая мука» 67-75 мас.%.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для переработки фуражного зерна на комбикорма, и может быть использовано как средство механизации процесса дробления/лущения зерна в индивидуальных и фермерских хозяйствах.
Изобретение относится к способу приготовления пшеничной муки и, в особенности, манной крупы из твердых сортов пшеницы. .

Изобретение относится к охлаждению сыпучих материалов наружным воздухом и может найти применение в промышленности промстройматериалов или в сельском хозяйстве при охлаждении зернового материала.

Изобретение относится к способу получения алейронового продукта, который содержит частицы, состоящие из алейроновых клеток зерновых культур, в частности алейроновых клеток пшеницы.
Изобретение относится к мукомольной промышленности, в частности к технологии производства пшеничной муки с высоким содержанием зародыша и пищевых волокон. .

Изобретение относится к технологии переработки зерна при производстве плющеного зерна и зерновых смесей. .
Изобретение относится к технологии мукомольного производства. .

Изобретение относится к пищевому продукту из ядер кедровых орехов. Продукт содержит комплекс ненасыщенных жирных кислот, аминокислот, витаминов группы B1, B2 и представляет собой гомогенный пастообразный концентрат, полученный путем обработки ядер кедровых орехов в присутствии воды в соотношении ядра кедрового ореха : вода 1,0:0,5 в механоакустическом гомогенизаторе до достижения температуры продукта 60°C и дальнейшим охлаждением до минус 10°C либо минус 18°C.

Изобретение предназначено для тонкого измельчения твердых материалов в среде жидкого носителя, в частности в воде, фреоне или другой среде, в химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения материалов, предназначенным для использования в лабораторных условиях. Мельница содержит вертикально ориентированную помольную камеру в виде стакана 1 с конусной внутренней поверхностью.

Вихревой измельчитель относится к роторно-вихревым мельницам тонкого помола для каскадного измельчения твердых материалов. Измельчитель содержит вихревую помольную камеру (3) с глухим дном и диафрагмированной крышкой (10), раскручивающую камеру (2) и устройство для закрутки несущей среды и первоначального ускорения частиц.
Изобретение относится к способу дезинтеграции руд, горных пород и других твердых материалов в процессах подготовки минерального сырья к обогащению. Для дезинтеграции руды одновременно взрывают две и более части руды через воздушный промежуток.

Вихревая мельница предназначена для измельчения различных материалов в строительной, химической, горной и других отраслях промышленности. Мельница содержит ротор (9), статор (8) и мелющие элементы.

Изобретение относится к способу измельчения холодильных аппаратов. Холодильные аппараты (12) загружают в измельчительную камеру (16) через загрузочное отверстие (14) и непрерывно измельчают.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, точнее к способам самоизмельчения кимберлитов. Способ включает избирательное измельчение кимберлитов, которое осуществляют посредством барабанной мельницы, вращающейся вокруг горизонтальной оси.

Изобретение относится к области пищевой промышленности. Предложен сверхвысокочастотный активатор хлебопекарных дрожжей.

Роторно-вихревая мельница тонкого помола предназначена для тонкого и сверхтонкого измельчения твердых материалов, для получения продукта с заданной дисперсностью.

Изобретение относится к технологическим линиям по производству тонкоизмельченного рудного материала и может быть применено в горнорудной, металлургической и других отраслях промышленности, в частности, при измельчении золотосодержащих руд.
Наверх