Устройство для дробления и мятия чайного листа

) А 23 Р 3 12 ГОСУДА ПО ДЕЛ ф;"Г,т у"13, , БЫЛИ"-. д АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(21) 22) 46) дукта. Фиг. 1 ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВ 3507443/28-13(71) Научно-исследовательская лаборатория оборудования чайной промышленности Научно-производственного объединения Чайпром 1(56) 1. Оборудование для производства чая и табака. Отраслевой каталог. Разд. 1, 1981 (машина Б 2-ЧПИ) .2, Авторское свидетельство СССР Р 307786, кл. А 23 Р 3/00, 1969 (прототип)(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ И МЯТИЯ ЧАЙНОГО ЛИСТА, состоящее из горизонтально расположенного корпуса с загрузочным приспособлением; имеющим подающий шнек, укрепленный на валу, и камеру дробления, содержащую измельчающие элементы, укрепленныес зазором один относительно другогопоочередно на валу и внутренней поверхности корпуса, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышениястепени однородности обрабатываемоймассы и интенсификации процесса дробления и мятия с одновременным повышением производительности и снижением энергозатрат, измельчающиеэлементы, укрепленные на корпусе,расположены с нижней и боковых егосторон и выполнены в виде секторасо ступенчатой режущей кромкой ирифлеными поверхностями, а измельчающие элементы, укрепленные на валу,выполнены в виде лопастей и расположены по винтовой линии, угол подъема щкоторой больше угла подъема лопастейподающего шнека, при этом величиназазора между измельчающими элементамн уменьшается по ходу дннження про- С109852. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит пару подающих шнеков и камер дробления, расположенныхпараллельно в корпусе, выполненном в виде спаренных цилиндров с соотношением межцентрового расстояния и диаметра цилиндраравным 2:3. 383, Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что подающие шнеки выполнены двухзаходными, причем одни из них имеет правую, другой левую навивку витков, а измельчающие элементы камеры дробления расположены по винтовой линии, направление которой совпадает с направлением витков шнека,на валу которого они расположены.Изобретение относится к чайной промышленности и может быть использовано для дробления и мятия чайного листа на различных этапах его переработки.Известна машина Б 2-ЧПИ для предварительного подкручивания, раздавливания и измельчения чайного листа,. содержащая корпус с крышкой, выполненный в виде спаренных цилиндров, установленные концентрично в них сопрягающиеся между собой роторы, один из них лопастной, другой Фасонный витки которого выполняют функцию иэмельчающих элементов. Соосно с роторами расположены питающие шнеки, выполненные однозаходными с различным направлением винтовых поверхностей, приемный бункер и сборник 1)Недостатками машины являются низкая интенсивность процесса обработки, неоднородность по размерам частиц обработанной массы и низкая производительность.Низкая интенсивность обработки вызвана тем, что чайная масса подвергается воздействию измельчающих элементов в местах их сопряжения, а так. же дополнительно измельчается в отверстиях диафрагмы при выходе из рабочей камеры. В местах сопряжения роторов, вращающихся в разные стороны с равными угловыми скоростями, чайная масса сжимается, подкручивается и проталкивается в другую сторону, аизмельчение как таковое иэ-эа отсутствия в чайной массе фактически не происходит. Полностью обрабатываемая масса не может измельчаться только при выходе из рабочей камеры в отверстиях диафрагмы (где и происходит фактическое измельчение), что является также причиной неоднородности обработанной массы по размерам частицНа недостаточную интенсивность дробления влияет постоянная величина зазоров между измельчающими элементамиюПричиной низкой производительности машины является то, что питающие шнеки выполнены однозаходными с малым шагом, а измельчавшие элементы из" 2эа сравнительно малой ширины не способны интенсивно перемешать к выходуподавляемую питающим шнеком обрабатываемую массу, вследствие чего даже5 при незначительных перегрузках приподаче чая во время пиковых поступлений чая на Фабрики машина забивается чаем и останавливается,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля непрерывного дробления и мятиячайного листа, состоящее из горизонтально расположенного корпуса с загрузочным приспособлением, имеющим15 подающий шнек, укрепленный на валу,и камеру дробления, содержащую измельчающие элементы, укрепленные сзазором один относительно другого по-.очередно на валу и внутренней повер 20 хности корпуса 2)Недостатками известного устройстваявляются низкая интенсивность процесса дробления и мятия чайного листа,неоднородность по размерам частиц об работанной массы, низкая производительность и большие энергоэатраты.Низкая интенсивность процессадробления и мятия чайного листа обуславливается, во-первых, тем, что за зоры между измельчающими элементамипостоянны и превышают оптимальныезначения, установленные для выработкимелких видов чая, равные 4-6 мм. Чайный лист измельчается только между З 5 первыми парами измельчающих элементов.на сравнительно крупные частицы, которые в последующих зазорах практически не подвергаются их воздействию.Во-вторых, возвратно-поступательноеперемещенйе конусообразной заслонки 40 осуществляется винтовой парой, ко торая в силу своей жесткости не чувствительна к давлениям со сторонычайной массы. Установление зазорамежду раструбом барабана и заслонкой 45 осуществляется только эа счет внешних усилий и для достижения интенсивности мятия неОбходимо пространствобарабана между винтообразными лопастями заполнить чайной массой, для че15 40Целью изобретения является повышение степени однородности обрабатываемой массы и интенсификации процесса дробления и мятия с одновременным повышением производительности и сниже 15 нием энергозатрат. го конусообразную заслонку прикрывают до отказа. По мере подачи в устройство чайного листа давление наконусообразную заслонку возрастает,однако чайнаямасса не будет выходить.из машиныдо тех пор, пока не осущес" 5твится воздействие на заслонку извне,т.е. пока ее не откроют. Как толькозаслонка откроется настолько, что появится воэможность для выхода чайноймассы, пространство барабана тут же 1 Оосвобождается от обработанной массыи винтовые лопасти вместе с направляющими выполняют лишь функциютранспортировки измельченной чайноймассы. Таким образом, для достижения высокой интенсивности процесса дробления и мятия чайной массы в известном устройстве необходимо прикрыть заслонку, обработать материал, выпустить его и снова повторить цикл, т.е; использовать устройство как машину периодического действия, что обуславливает низкую производительность. Если же устройство будет работать в 25 непрерывном режиме, т. е. с открытой заслонкой, интенсивность дробления и мятия, а также степень однородности обработанной массы резко снижается.Известное устройство характеризуется сравнительно большими энерго- затратами, так как измельчающие элементы, укрепленные на валу и на внутренней поверхности устройства, действуют на чайную массу одновременно, а также из-за наличия большого количества вращающихся деталей, а именно: подающий шнек, измельчающие элементы конусообразная заслонка и ба-. рабан. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для дробления и мятия чайного листа, состоящем иэ горизонтально расположенного корпуса с загрузочным приспособлением, имею щим подающий шнек, укрепленный на валу, и камеру дробления, содержащую измельчающие элементы, укрепленные с 55 зазором один относительно другого поочередно на валу и внутренней поверхности корпуса, измельчающие элементы, укрепленные на корпусе, расположены с нижней и боковых его сторон и выполнены в виде сектора со ступенчатой режущей кромкой и рифлеными поверхностями, а измельчающие элементы, укрепленные на валу выполнены в виде лопастей и расположены по винтовой линии, угол подъема которой 65 больше угла подъема лопастей подаю-, щего шнека, при этом величина зазора между измельчающими элементами уменьшается по ходу движения продукта. Кроме того, устройство может сс держать пару подающих шнеков и камер дробления, расположенных параллельно в корпусе, выполненном в виде спаренных цилиндров с соотношением межцентрового расстояния и диаметра цилиндра равным 2:3.При этом подающие шнеки могут быть выполнены двухзаходными, причем один из них имеет правую, другой левую навивку винтов, а измельчающие элементы камеры дробления расположены по винтовой линии, направление которой совпадает с направлением витков шнека, на валу которого они расположены.Выполнение измельчающих элементов в виде сектора, расположенного на внутренней поверхности корпуса с нижней и боковых его сторон, дает возможнссть в поперечной плоскости корпуса в местах крепления измельчающих элементов иметь необходимое живое сечение для обеспечения высокой производительности устройства. Выполнение измельчающих элементов, укрепленных на внутренней поверхности корпуса со ступенчатой режущей кромкбй, позволяет по мере поворота измельчающих элементов, укрепленных на валах, осуществить резку материала сначала в одной ступени, затем в другой и т. д., чем достигается более интенсивное Дробление и мятие чайной массы и снижение необходимых для этого усилий.Выполнение измельчающих элементов с рифлеными боковыми поверхностями обеспечивает интенсивное мятие .и подкручивание чайной массы благодаря тому, что чайная масса захватывается измельчающими элементами, укрепленными на валах устройства, и, прижимаясь к рифленым .поверхностям за счет их наклона, подвергается воздействий рифов.Выполнение измельчающих элементов, укрепленных на валах в виде лопастей, одновременно с функциями дробления чайной массы и притирания ее к рифленым поверхностям секторообразньрс измельчающих элементов обеспечивает перемещение материалов к выходу из устройства; расположение их по винтовым линиям дает возможность осуществлять дробление и мятие чайного.лис" та не сразу по всем парам измельчающих элементов,а поочередно, чем снижается энергия, затрачиваемая на выполнение указанных процессов.За счет того, что угол подъема винтовых линий, по которым расположе 1098538ны измельчающие элементы, укреплен- ные на валах, превышает угол подъема подающих шнеков, увеличивается общая транспортирующая способность укаэанных элементов и обеспечивается высокая .производительность устройства.Уменьшение по ходу движения продукта величины зазора между измельчающими элементами позволяет измельчать чайный лист на все более мелкие час тицы и отсуществлять интенсивное притирание массы к рифленым поверхностям измельчающих элементов. В итоге, интенсифицируется процесс дробления и мятия чайного листа и достигается высокая однородность обработанной массы по размерам частиц.Повторение минимально допустимого зазора между последними двумя-тремя парами=измельчающих элементов, поочередно закрепленных на внутренней поверхности корпуса и валах, обеспечивает окончательное калибрование по размерам частиц чайного листа, за счет чего еще больше повышается степень однородности обработанной чайной массы.Выполнение корпуса в виде спареных цилиндров с соотношением межцентрового расстояния и диаметра цилиндра 2:3 позволяет выбрать более оптимальные геометрические параметры рабочих органов предлагаемого устройства.Выполнение подающих шнеков двухзаходными с шагом, соответствующим пропускной способности камеры дробле-З 5 ния, также обеспечивает высокую производительность устройстваНа фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для дробления и мятия чайного листа; на фиг. 2 - раэ,-, разрез пс А-А на фиг.1; на фиг. - 3 позиции лопасти измельчающего элемента при последовательной обработке материала в ступеньках измельчающего элемента корпуса.45Устройство состоит из корпуса 1, выполненного в виде спаренных цилиндров, на которых крепится приемный бункер 2. В прорези корпуса с боковых и нижней сторон вставлены и закреп лены выступающие с внутренней стороны корпуса измельчающие элементы 3, выполненные в виде сектора со ступенчатой режущей кромкой и рифлеными поверхностями. Внутри корпуса с возможностью вращения с равными угловыми, скоростями в противоположном направлении размещены сопрягающиеся между собой роторы 4 с двухзаходным правым шнеком 5 и двухлопастным измельчающими элементами б с правым наклоном лоО пастей и ротор 7 с двухзаходным левым шнеком 8 и двухлопастными измельчающими элементами 9 с левым наклоном лопастей. На валах роторов 4 и 7 у разгрузочного окна 10 закреплены разгрузочные лопасти 11. Роторы 4 и 7помещены в подшипниках с одной стороны в задней стенке корпуса, а с другой - в передней опоре 12, Участки корпуса 1 и роторов 4 и 7 с измельчающими элементами образуют рабочую камеру Б устройства. Для осмотра измельчающих элементов, очистки и мойки рабочей камеры в корпусе предусмотрена крышка 13, разгрузочное окно 10 снабжено сборником 14.В предлагаемом устройстве роторы с питающими шнеками и измельчающими элементами выполнены разборнымичто облегчает ремонт и замену поврежденных их частей. На каждом роторедвухлопастные измельчающие элементырасположены по винтовой линии такимобразом, что концы лопастей шнекасовпадают с началом лопастей первогоизмельчающего элемента, а концы лопастей последнего - с началом лопастей следующЕго измельчающего элемента и т.д. до последнего. Рабочие кромки измельчающих элементов корпуса выполнены ступенчатыми с такимрасчетом, что по мере поворота лопасти измельчающего элемента б обработка материала происходит последовательно, сначала в первой ступеньке (положение 1 измельчающего. элемента ,б), по окончании во второй ступеньке (положение 11) и т.д.Устройство работает следующим образом.Подлежащую обработке чайную массуподают в приемный бункер 2, откуда она поступает внутрь корпуса 1, Отсюда питающими шнеками 5 и 8 роторов 4 и 7, вращающихся в противоположные стороны с равными угловыми скоростями, обрабатываемый материал направляется в рабочую камеру Б устройства. Здесь чайная масса измельчается первыми измельчающими элементами роторов 4 и 7 корпуса 1 на крупные частицы и, притираясь к рифленым рабочим поверхностям измельчающих элементов 3 корпуса 1, подвергается мятию и скручиванию. За счет наклОна лопастей измельчающих элементов б и 9 роторов 4 и 7 чайная масса проталкивается к следующей паре иэмельчающих элементов, где благодаря наличию зазора меньшего размера подвергается измельчению на более мелкие частицы и более интенсивному мятию. Таким образом, чайная масса, измельчаясь на все более мелкие частицы, подвергаясь мятию и скручиванию со все большей интенсивностью, продвигается к выходу. В равных зазорах у последних двух-трех измельчающих элементов величиной 4-6 мм осуществляется окончательное дробление, мятие и скручивание чайной массы и достигается высокая однородность обрабатываемой чайной массы.1098538 Наличие в предлагаемом устройстве двухзаходных питавших шнеков с увеличенным шагом, в сочетании с пропускной способностью рабочей камеры дает воэможность повысить производительность устройства.В зависимости от качества перера-. батываемого материала можно регулировать интенсивность дробления и мятия путем изъятия из 4 рореэей корпуса определенного количества измельчающих элементов, начиная со стороны разгрузочного окна, и установлением вместо них заглушек или же путем перестановки попарно измельчакщих элементов с левого ротора на правый и наоборот.Благодаря расположению двухлопастных иэмельчающих элементов по винтовым линиям воздействие на чайную О 15 ставитель Т хред Ж.Каст каз 427 Тираж 589 Подписноственного комитета СССРретений и открытий Ж, Раушская наб., д. 4/ ВНИИПИ ГосУД по делам из3035, Москва П фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная лиа едактор О.Юрковецкая массу каждой лопасти измельчающих элементов в паре с измельчающими элементами корпуса происходит последовательно, чем улучшаются чсло-. вия дробления и снижается требуемое для этого усилие от привода, дающее воэможность снизить удельные энергозатраты.1Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит интенсифицировать процесс дробления и мятия чайного листа, повысить степень однородности обрабатываемой массы, что положительно сказывается на качестве конечного продукта. Увеличение производительности и снижение энергозатрат влияет на уменьшение удельных металлоемкости и энергозатрат устройства. ыбалкоевич Корректор С.Шекма