гибкий рабочий орган винтового конвейера для транспортирования сыпучих пищевых продуктов

Формула изобретения

1. Гибкий рабочий орган винтового конвейера для транспортирования сыпучих пищевых продуктов, выполненный в виде гибкой спирали, расположенной в корпусе с загрузочным бункером, узлом выгрузки и приводом, отличающийся тем, что витки спирали рабочего органа в поперечном сечении выполнены со стороны корпуса выпуклыми с радиусом, меньшим или равным наименьшему радиусу изгиба всей трассы винтового конвейера на криволинейных участках, а со стороны, обратной направлению подачи продукта, спираль выполнена вогнутой или плоской.

2. Гибкий рабочий орган винтового конвейера по п. 1, отличающийся тем, что внутри спирали дополнительно закреплены гибкие винтовые элементы в виде отдельных участков спиралей.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологическому оборудованию для транспортирования хлебопекарной муки на хлебозаводах и пекарнях, и может быть использовано для подачи сыпучих пищевых продуктов в различных технологических процессах при производстве кондитерских, макаронных и других изделий.

Известны и широко применяются на хлебозаводах шнеки распределительные для муки марки РШ (см. книгу А. А. Михелева "Справочник по хлебопекарному производству", том 1, Москва, "Пищевая промышленность", 1977 г. , стр. 32). Рабочий орган этого конвейера выполнен в виде жесткой спирали. Он расположен в жестком корпусе с загрузочным бункером, узлом выгрузки и приводом. Данный рабочий орган не обеспечивает надежное транспортирование муки, особенно на наклонных и вертикальных трассах, из-за противотока пищевых продуктов через зазоры между рабочим органом и корпусом шнека. Уменьшение зазора у конструкций с жестким шнеком приводит к повышенному износу корпуса, заклиниванию привода и истиранию продукта.

В настоящее время известен гибкий шнек, включающий гибкий рукав и размещенную в нем винтовую спираль, сечение которой в плоскости, нормальной к винтовой линии, выполнено в виде усеченного эллипса или круга, усеченная сторона которого обращена наружу спирали (см. авторское свидетельство N 1459985, кл. B 65 G 33/26). Недостатком указанного гибкого шнека является малая надежность транспортирования хлебопекарной муки, особенно на наклонных, криволинейных и вертикальных участках трассы из-за уменьшенного сечения подающей поверхности шнека и возможности просыпания материала через центральную часть шнека вдоль всей его длины. На криволинейных участках трассы плоская усеченная сторона шнека из-за ее геометрии при соприкосновении с корпусом вызывает его повышенный износ и вибрацию, что способствует обрушиванию продукта.

Известен также гибкий рабочий орган винтового конвейера, включающий наружную винтовую спираль с прямоугольным поперечным сечением, закрепленную на гибком валу, выполненном в виде спирали с направлением навивки, противоположным направлению навивки наружной винтовой спирали (см. авторское свидетельство N 1488232, кл. B 65 G 33/26) - прототип. Спираль гибкого вала выполнена с круглым поперечным сечением, причем шаг наружной винтовой спирали не меньше, чем в два раза больше шага спирали гибкого вала. Известная конструкция гибкого рабочего органа обладает несколькими недостатками. При вращении рабочего органа во время работы наружная спираль с прямоугольным сечением подает продукт в одном направлении, а спираль с круглым сечением - в противоположном, что снижает надежность подачи продукта и вызывает циркуляцию. Тем самым повышается степень истирания продукта. На участках с подъемом или опусканием трассы продукт обрушивается через центральную часть спирали гибкого вала, нарушая равномерность его подачи. На криволинейных участках боковая поверхность спирали с прямоугольным сечением врезается в поверхность корпуса шнека, вызывает его износ и способствует обрушиванию продукта. Противоток материала и трение по корпусу увеличивают энергоемкость процесса.

Предлагаемое изобретение обеспечивает устранение вышеуказанных недостатков, а именно повышение надежности транспортирования муки и других сыпучих материалов, особенно на наклонных, криволинейных и вертикальных участках, уменьшение эффектов обрушивания и циркуляции продукта, снижение износа корпуса, снижение энергоемкости процесса транспортирования.

Технический результат обеспечивается тем, что витки спирали рабочего органа в поперечном сечении со стороны корпуса выполнены выпуклыми с радиусом, меньшим или равным наименьшему радиусу изгиба всей трассы винтового конвейера на криволинейных участках, а со стороны, обратной направлению подачи продукта, поперечное сечение витка спирали выполнено вогнутым или плоским. В предпочтительном варианте выполнения внутри спирали дополнительно закреплены гибкие винтовые элементы в виде отдельных участков спиралей.

На фиг. 1 схематично изображен гибкий рабочий орган винтового конвейера для транспортирования хлебопекарной муки.

На фиг. 2 схематично изображено продольное сечение гибкого рабочего органа на криволинейном участке.

На фиг. 3 схематично показано поперечное сечение рабочего органа.

Гибкий рабочий орган 1 (см. фиг. 1) выполнен в виде спирали и расположен в корпусе 2 с приемным бункером 3. Привод 4 соединен с концом гибкого рабочего органа. В месте выхода муки установлен узел выгрузки 5. На криволинейном и наклонном участках трассы внутри спирали установлены винтовые элементы 6 (фиг. 2). Внутренний диаметр корпуса равен D1. На фиг. 1 показано, в качестве примера, три винтовых элемента. Винтовые элементы 6 выполнены в виде отдельных витков спирали с наружным диаметром D3. Внутренний диаметр спирали D2. Винтовой элемент 6 закреплен внутри основной спирали 1 (фиг. 2), например, с помощью накладок с заклепками 7. Винтовые элементы выполнены гибкими с возможностью уменьшения шага на сжатом участке спирали и увеличения шага - на растянутом участке спирали.

Спираль рабочего органа 1 (фиг. 2) со стороны, прилегающей к корпусу, выполнена выпуклой с радиусом R1. При этом выполняется условие: R1 меньше или равно R2. Где R2 - наименьший радиус изгиба трассы винтового конвейера на криволинейном участке. Поверхность спирали со стороны, обратной направлению подачи продукта, выполнена вогнутой или плоской.

Ниже приводим пример описания работы гибкого рабочего органа винтового конвейера. При работе гибкого рабочего органа винтового конвейера (1) он вращается вокруг центральной оси с помощью привода (4), захватывая хлебопекарную муку вогнутой (или плоской) поверхностью спирали, и продвигает ее вдоль корпуса (2) конвейера к узлу выгрузки (5). При вращении рабочего органа в зоне криволинейной трассы выпуклая сторона сечения спирали вписывается в радиус искривления трассы, чем препятствует обрушиванию продукта (муки) в пространстве между корпусом устройства (2) и рабочим органом (1). Циркуляция продукта по внешнему зазору снижается. Значительно уменьшается износ корпуса из-за отсутствия противотока продукта и трения острых кромок рабочего органа по корпусу. За счет выполнения стороны спирали, обратной направлению перемещения муки, вогнутой или плоской, улучшается "подающий" эффект спирали, продукт меньше соскальзывает с поверхности в центральную зону спирали и в зазор между стенками корпуса и рабочим органом. Обрушивание и циркуляция уменьшаются.

При этом часть муки находится вне спирали, в ее центральной части. Винтовые элементы (6), закрепленные на спирали, не дают муке перемещаться назад, к узлу загрузки (3), а способствуют подаче ее в зону выгрузки. Особенно сильно этот положительный эффект проявляется на криволинейных, наклонных и вертикальных участках трассы, где силы гравитации направлены против вектора скорости продукта. Винтовые элементы дополнительно побуждают муку к движению в зону выгрузки, исключая ее обрушивание. Тем самым повышается надежность транспортирования муки. Так как нет встречных потоков продукта, нет и его циркуляции, а следовательно, снижается истирание материала, корпуса, рабочего органа. Падает потребление энергии на вращение рабочего органа. Гибкость винтовых элементов (6) исключает поломки рабочего органа (1) на криволинейных участках за счет изменения шага винтового элемента в зоне искривления спирали. Винтовой элемент "отслеживает" шаг основной спирали на участках с разным радиусом кривизны.

Таким образом, новые конструктивные элементы предлагаемого устройства приводят к более высокому техническому уровню: повышают надежность транспортирования хлебопекарной муки и других сыпучих или вязких материалов, снижают энергоемкость, уменьшают эффект обрушивания и циркуляции продукта, снижают износ корпуса и самого рабочего органа винтового конвейера, а тем самым повышают срок службы предлагаемого устройства.