Измельчитель перговых сотов

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(72) Авторы Пестис Витольд Казимирович Ладутько Сергей Николаевич Халько Николай Викторович Пестис Мария Вацлавовна Халько Анастасия Николаевна Пестис Павел Витольдович(73) Патентообладатель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(57) 1. Измельчитель перговых сотов, содержащий верхний и нижний измельчающие барабаны с деками, приспособления для подачи кусков перговых сотов и сбора измельченной перги, а также механизм привода, отличающийся тем, что над верхним измельчающим барабаном, установленным с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, расположено приспособление для подачи кусков перговых сотов, выполненное в виде горловины с толкателем, а верхний измельчающий барабан содержит вал с закрепленными на нем 17213 1 2013.06.30 двумя дисками, к которым прикреплены плоские ножи, взаимодействующие с противорежущим брусом, закрепленным в верхней части деки верхнего измельчающего барабана, а нижний измельчающий барабан, расположенный на небольшом расстоянии от верхнего измельчающего барабана, содержит вал, на котором закреплены два диска, на которых закреплены бичи с прорезями шириной 1,6-2,0 мм и глубиной 10-12 мм, выполненными с шагом 4,9-5,0 мм, а в верхней части деки верхнего измельчающего барабана расположена гребенка с продолговатыми зубьями толщиной 1,0-1,2 мм, причем прорези бичей выполнены с возможностью прохода между зубьями гребенки. 2. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что окружная скорость нижнего измельчающего барабана на 10-15 больше, чем скорость верхнего измельчающего барабана. 3. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что между верхним и нижним измельчающими барабанами расположен отсекатель, продолжением которого являются кожух,огибающий верхний измельчающий барабан до нижней кромки горловины, а также кожух, огибающий нижний измельчающий барабан до приспособления для сбора измельченной перги. 4. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве приспособления для сбора измельченной перги использован выдвижной ящик. 5. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве механизма привода использован однофазный электродвигатель, на валу которого закреплен шкив клиноременной передачи, ремень которой огибает шкивы на валах верхнего и нижнего измельчающих барабанов. Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пчеловодству, и может быть использовано в технологии получения перги, то есть продукта, приготовляемого пчелами из цветочной пыльцы и меда с добавлением секретов своих желез. Известна технология, когда перговые соты после сушки охлаждают при температуре 3-4 С в течение 30-40 мин, измельчают до получения отдельных перговых комочков и производят сжатие этих комочков до величины 4,9-5,0 мм 1. Известен измельчитель перговых сотов, содержащий рабочую камеру, ротор со штифтами и ситовый механизм 2. Куски перговых сотов подаются в загрузочную горловину,откуда под действием гравитационных сил попадают в корпус, где подвергаются ударному воздействию штифтов и размельчаются до образования отдельных гранул перги, которые падают на поверхность верхнего неподвижного сита и при совмещении отверстий подвижных сит проваливаются в каналы, образованные отверстиями этих сит, выпадают в подситное пространство, откуда крылачом выгружаются через выгрузную горловину. Однако гравитационные силы крайне недостаточны для перемещения кусков перговых сотов вниз, особенно для прохода перговых частиц сквозь отверстия подвижных и неподвижных сит. В этой связи указанный измельчитель будет работать неустойчиво. Устойчивый процесс работы обеспечивает селекционная универсальная молотилка(прототип), имеющая верхний и нижний молотильные барабаны с деками, приспособление для подачи обмолачиваемого продукта и емкость для его сбора 3. Однако при измельчении кусков перговых сотов эта молотилка обеспечит только частичное их измельчение, так как не даст размеры выходящих комочков величиной 4,9-5,0 мм,то есть не обеспечит полное разрушение перговых сотов, в ячейках которых гранулы перги заключены в коконы. Заявленное изобретение направлено на создание измельчителя перговых сотов, в котором будет устойчивое и качественное осуществление данного технологического процесса. Сущность изобретения заключается в следующем. Измельчитель перговых сотов содержит верхний и нижний измельчающие барабаны с деками, приспособления для подачи кусков перговых сотов и сбора измельченной перги, а 2 17213 1 2013.06.30 также механизм привода, причем над верхним измельчающим барабаном, установленным с возможностиью вращения вокруг горизонтальной оси, расположено приспособление для подачи кусков перговых сотов, выполненное в виде горловины с толкателем, а верхний измельчающий барабан содержит вал с закрепленными на нем двумя дисками, к которым прикреплены плоские ножи, взаимодействующие с противорежущим брусом, закрепленным в верхней части деки верхнего измельчающего барабана, а нижний измельчающий барабан, расположенный на небольшом расстоянии от верхнего измельчающего барабана,содержит вал, на котором закреплены два диска, на которых закреплены бичи с прорезями шириной 1,6-2,0 мм и глубиной 10-12 мм, выполненными с шагом 4,9-5,0 мм, а в верхней части деки верхнего измельчающего барабана расположена гребенка с продолговатыми зубьями толщиной 1,0-1,2 мм, причем прорези бичей выполнены с возможностью прохода между зубьями гребенки. Окружная скорость нижнего измельчающего барабана на 10-15 большая, чем скорость верхнего измельчающего барабана. Между верхним и нижним измельчающими барабанами расположен отсекатель, продолжением которого являются кожух, огибающий верхний измельчающий барабан до нижней кромки горловины, а также кожух, огибающий нижний измельчающий барабан до приспособления для сбора измельченной перги. В качестве приспособления для сбора измельченной перги использован расположенный снизу измельчителя выдвижной ящик, а в качестве механизма привода использован однофазный электродвигатель, на валу которого закреплен шкив клиноременной передачи,ремень которой огибает шкивы на валах верхнего и нижнего измельчающих барабанов. На фиг. 1 показана схема измельчителя перговых сотов, вид с торцевой стороны на фиг. 2 - схема измельчителя в поперечнике на фиг. 3 - схема взаимодействия ножа верхнего измельчающего барабана с противорежущим брусом на фиг. 4 - схема взаимодействия прорезей бичей нижнего измельчающего барабана с зубьями гребенки. Измельчитель перговых сотов содержит верхний 1 и нижний 2 измельчающие барабаны с деками 3 и 4, приспособления 5 и 6 для подачи кусков перговых сотов и сбора измельченной перги, а также механизм привода 7, причем над верхним измельчающим барабаном 1, установленным с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, расположено приспособление 5 для подачи кусков перговых сотов, выполненное в виде горловины 8 с толкателем 9, а верхний измельчающий барабан 1 содержит вал 10 с закрепленными на нем двумя дисками 11, к которым прикреплены плоские ножи 12, взаимодействующие с противорежущим брусом 13, закрепленным в верхней части деки 3 верхнего измельчающего барабана 1, а нижний измельчающий барабан 2, расположенный на небольшом расстоянии от верхнего измельчающего барабана 1, содержит вал 14, на котором закреплены два диска 15, на которых закреплены бичи 16 с прорезями шириной 1,6-2,0 мм и глубиной 10-12 мм, выполненными с шагом 4,9-5,0 мм, а в верхней части деки 4 расположена гребенка 17 с продолговатыми зубьями 18 толщиной 1,0-1,2 мм,причем прорези бичей выполнены с возможностью прохода между зубьями гребенки. Дека 3 верхнего измельчающего барабана имеет продолжение по касательной вниз,причем между кромкой этой деки и нижним измельчающим барабаном 2 образуется приемная часть 19 нижнего измельчающего барабана 2, окружная скорость которого на 10-15 большая, чем верхнего измельчающего барабана. Между верхним 1 и нижним 2 измельчающими барабанами расположен отсекатель 20,продолжением которого являются кожух 21, огибающий верхний измельчающий барабан 1 до нижней кромки горловины 8, а также кожух 22, огибающий нижний измельчающий барабан 2 до приспособления 6 для сбора измельченной перги. В качестве приспособления для сбора измельченной перги использован расположенный снизу измельчителя выдвижной ящик 23. 3 17213 1 2013.06.30 В качестве механизма привода 7 использован однофазный электродвигатель, на валу которого закреплен шкив клиноременной передачи, ремень 24 которой огибает шкивы на валах 10 и 14 верхнего 1 и нижнего 2 измельчающих барабанов. Измельчитель перговых сотов функционирует следующим образом. Электродвигатель измельчителя включают в электросеть и убеждаются по легкому гудению, что начали вращаться верхний 1 и нижний 2 измельчающие барабаны. Затем подготовленные и охлажденные куски перговых сотов закладывают в горловину 8 и толкателем 9 плавно перемещают эти куски к ножам верхнего измельчающего барабана, который дробит куски перговых сотов на тонкие полоски, которые перемещаются вниз в приемную часть 19 нижнего измельчающего барабана. Бичи 16 нижнего измельчающего барабана захватывают полоски перговых сотов и проталкивают их между зубьями гребенки 17, в результате чего происходит дробление этих полосок на частицы толщиной 4,9-5,0 мм, которые при проталкивании между зубьями гребенки 17 уплотняются и приобретают форму, близкую к кубической, с ребром 4,9-5,0 мм. Затем эти частицы выбрасываются в ящик 23 для сбора измельченной перги. Для качественной работы измельчителя угол заточки ножей 12 должен быть 24-30,а угол установки ножей 35-40. Угол заточки противорежущего бруса 13 равен 165-75 4. Зазор между ножом 12 и противорежущим брусом 13 по аналогии с измельчающим аппаратом кормоуборочного комбайна 5 равен 0,8-1,5 мм, а зазор 1 между декой 3 и ножами 12 верхнего измельчающего барабана можно принять 2-3 мм. Такой же зазор можно принять между кожухом 21 и ножами 12, между декой 4 и бичами 16, между кожухом 22 и бичами 16 нижнего измельчающего барабана, а также между верхней кромкой отсекателя 20 и ножами 12 верхнего измельчающего барабана. Однофазный электродвигатель может быть типа -071-4, который вместе со шкивом на его валу для клиноременной передачи, а также электрошнуром и защитнопусковой аппаратурой может быть взят со стиральной машины Аурика-70, где используется для привода активатора. Мощность 400 Вт, частота вращения 960 мин-1. Частоту вращения верхнего измельчающего барабана 1 можно принять по частоте вращения активатора названной стиральной машины 1615 мин-1. Так как на валу электродвигателя помещен шкив диаметром 70 мм, то на валу верхнего измельчающего 96070110 мм . барабана следует установить шкив диаметром 1615 Диаметр верхнего измельчающего барабанаможно принять равным 200 мм. Такой же диаметр может быть и у нижнего измельчающего барабана 2. Окружная скорость ножей верхнего измельчающего барабана составит 11 3,140,2615 окр 6,4 м / с , что достаточно для резания охлажденных 60 60 кусков перги. Во избежание сгруживания полосок перги у входа в нижний измельчающий барабан его окружная скорость может быть повышена до 7,4 м/с, а его частота вращения составит 707 мин-1, что обеспечит диаметр шкива на его валу 295 мм. Расчетная толщина полосок, отделяемых от кусков перговых сотов, может быть определена по формуле 4 60000 сл где сл - скорость подачи кусков перги к измельчающему барабану- частота его вращения, - число ножей. 4 17213 1 2013.06.30 При легком нажатии на толкатель 9 можно принять сл 0,1 м/с. При частоте вращения барабана 615 мин-1 и числе ножей 6 получим рас 1,63 мм. Если число ножей уменьшить до 3, то рас будет равно 3,25 мм, то есть в этом случае будет полное разрушение коконов без их распыления. Клиновой ремень может быть типа О сечением 106 мм, длина которого может быть порядка 579 мм. Натяжение ремня можно осуществлять за счет перемещения электродвигателя в направляющих пазах, которые также могут быть со стиральной машины Аурика 70, взятые вместе с элементами крепления электродвигателя. Валы 10 и 14 могут быть изготовлены из стального круга, длина их зависит от длин верхнего 1 и нижнего 2 измельчающих барабанов, которые можно принять 120-140 мм,плюс добавление для установки шкивов клиноременной передачи, которые могут быть алюминиевые или пластмассовые. Каждый из валов 10 и 14 вращается в двух шарикоподшипниках, которые могут быть радиальными однорядными 203, внутренний диаметр у которых 17 мм, а наружный 40 мм. Диски 11 и 15 могут быть составными в виде изготовленной по размеру валов ступицей с закрепленной к ней основой диска толщиной 1,5-2,5 мм, по периферии которой отогнуты края и имеются отверстия для крепления ножей 12 в верхнем измельчающем барабане 1 или бичей 16 в нижнем измельчающем барабане 2. Соединение ступиц с дисками и валами может быть выполнено электросваркой. Ножи 12 могут быть изготовлены из режущей части ножовки по дереву толщиной 1,0-1,2 мм, их крепление к дискам 11 может осуществляться болтами 510. Противорежущий брус 13 может быть изготовлен из полотна механической ножовки по металлу сечением 2,339 мм, его крепление к отогнутому краю верхней деки 3 может быть с помощью болтов 512. Бичи 16 могут быть изготовлены из алюминиевого сплава или текстолита, их крепление к дискам 15 может быть с помощью болтов 520. Зубья 18 могут быть из ножовочного полотна сечением 1,020 мм. Между зубьями, имеющими с краю отверстия диаметром 5,5 мм, установлены шайбы с такими же отверстиями, сквозь которые проходит шпилька 5, длина которой согласуется с длиной нижнего измельчающего барабана 2, причем следует выдержать заданный шаграсстановки зубьев 18 и свободный проход между ними бичей 16 с зазорами порядка 0,3-0,5 мм. Деки 3 и 4 могут быть из стального листа толщиной 0,6-1,2 мм, а в массовом производстве их следует сделать прозрачными из органического стекла. Отсекатель 20, кожухи 21 и 22, а также ящик 23 могут быть из стального листа толщиной 0,6-1,2 мм. Из такого же стального листа может быть выполнена горловина 8, а толкатель 9 может быть позаимствован с электрошинковки-терки бытовой ЭТБ-2, выпускаемой ОАО Минский приборостроительный завод. Внедрение измельчителя перговых сотов в производство позволит сделать пергу более дешевой и доступной для населения, промышленности и медицины. Источники информации 1.2185726 1, МПК 01 59/00, 2002. 2.2171715 2, МПК 02 13/284, 2001. 3. Халанский В.М., Горбачев Н.В. Сельскохозяйственные машины. - М. Колос С,2004. - С. 551 (прототип). 4. Справочник конструктора сельхозмашин / Под ред. М.И.Клецкина. - М. Машиностроение, 1969. - С. 537, 544. 5. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - М. Колос, 1983. С. 230. 5 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6