RU2734525C1

RU2734525C1 - Extruder

Info

Publication number: RU2734525C1
Application number: RU2020110421A
Authority: RU
Inventors: Владимир Юрьевич Фролов; Георгий Георгиевич Класнер; Владимир Сергеевич Тарасов; Александр Максимович Спиридонов
Priority date: 2020-03-11
Filing date: 2020-03-11
Publication date: 2020-10-19

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture, namely to devices for preparation of feedstuffs. Press extruder consists of housing 1 with loading hopper 2. In the cavity of the housing there installed is screw 3 and matrix 4 located on the housing end. Lengthwise ribs 5 with recesses 6 are arranged on housing inner side. Housing has feed zone 7 and zone of plasticisation 8. Housing and matrix are made integral and have conical shape. Diameter of body decreases in direction of rotation of screw, diameter of which increases in direction of rotation. Screw coiling step decreases along its entire length. Side walls of matrix are equipped with uniformly arranged cone-shaped holes 9 for output of finished products. Lengthwise ribs are rhomb shaped and arranged in staggered order. Housing on the side of larger diameter before the loading hopper is equipped with a cover with flange 13, in the lower part of which there is a receiver in the form of niche 11 with outlet hole 12 for flow of the squeezed out liquid.

EFFECT: higher quality of raw material grinding.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к устройствам для приготовления комбикормов на животноводческих фермах, комплексах и птицефабриках.The invention relates to the field of agriculture, namely to devices for the preparation of compound feed on livestock farms, complexes and poultry farms.

Известно устройство для обработки кормов, содержащее снабженный загрузочной горловиной корпус, в котором расположен шнек, имеющий ступенчатый вал и установленные на нем спиральные витки разного внутреннего диаметра, навитые вокруг соответствующей ступени вала, причем концы витков, обращенные к выгрузной горловине, закреплены на валу с возможностью возвратно-поступательного перемещения его в осевом направлении (а.с. №1123626, A23N 17/00, 1981 г.).A device for processing feed is known, containing a housing equipped with a loading neck, in which an auger is located, having a stepped shaft and spiral turns of different inner diameters installed on it, wound around the corresponding shaft step, and the ends of the turns facing the discharge neck are fixed on the shaft with the possibility its reciprocating movement in the axial direction (and.with. No. 1123626, A23N 17/00, 1981).

Недостатками существующего устройства является высокая энергоемкость процесса, неоднородность частиц по вещественному составу получаемого комбикорма.The disadvantages of the existing device are the high energy consumption of the process, the inhomogeneity of particles in the material composition of the resulting feed.

Также известен экструдер для приготовления комбикормов, включающий корпус с размещенным в нем шнеком и устройством для изменения давления внутри корпуса, выполненный в виде втулки, установленной в корпусе с возможностью левого перемещения, в виде водила, прикрепленного к выходному концу шнека, и роликов на концах водила, перекатывающихся по внешнему торцу втулки, а втулка со стороны внешнего конца поджата упругим элементом, причем отношение наружного диаметра втулки к диаметру шнека составляет 1,2-1,4 (а.с. №1572489, A23N 17/00, 2017 г.).Also known is an extruder for the preparation of compound feed, including a housing with a screw placed in it and a device for changing the pressure inside the housing, made in the form of a sleeve installed in the housing with the possibility of left movement, in the form of a carrier attached to the outlet end of the screw, and rollers at the ends of the carrier rolling along the outer end of the sleeve, and the sleeve from the outer end is pressed by an elastic element, and the ratio of the outer diameter of the sleeve to the diameter of the screw is 1.2-1.4 (and.with. No. 1572489, A23N 17/00, 2017) ...

Недостатками известного устройства является сложность конструкции.The disadvantage of the known device is the complexity of the design.

Наиболее близким по технической сущности (авторами принят за прототип) является пресс-экструдер для переработки зерновой смеси, содержащий цилиндрический корпус с загрузочным бункером, установленный в полости цилиндрического корпуса цилиндрический шнек и матрицу с регулируемой фильерой, установленную на торце цилиндрического корпуса, который с внутренней стороны выполнен с продольными ребрами с вырезами и имеет зону подачи зерновой смеси и зону ее пластификации. (пат. RU 2686439 С1 Кл В30В 9/18, 2019 г.).The closest in technical essence (the authors took it as a prototype) is a press extruder for processing a grain mixture, containing a cylindrical body with a loading hopper, a cylindrical screw installed in the cavity of the cylindrical body and a matrix with an adjustable die, mounted on the end of the cylindrical body, which is from the inside made with longitudinal ribs with cutouts and has a zone for feeding the grain mixture and a zone for its plasticization. (patent RU 2686439 C1 Cl B30B 9/18, 2019).

Недостатками данного устройства является высокая энергоемкость рабочего процесса, плохое качество измельчения зерновой массы.The disadvantages of this device are the high energy intensity of the working process, poor quality of grinding the grain mass.

Технический результат заключается в повышении качества измельчения за счет увеличения удельного давления на измельчаемый материал.The technical result consists in improving the quality of grinding by increasing the specific pressure on the ground material.

Технический результат предлагаемого изобретения достигается тем, что в пресс-экструдере, содержащем корпус с загрузочным бункером, установленные в полости корпуса шнек и матрицу, расположенную на торце корпуса, в котором с внутренней стороны расположены продольные ребра с вырезами, имеет зону подачи и зону пластификации, согласно изобретению, корпус и матрица выполнены заодно и имеют конусообразную форму, при этом диаметр корпуса уменьшается по направлению вращения шнека, увеличивающегося в диаметре по направлению своего вращения, а шаг навивки шнека уменьшается по всей его длине, боковые стенки матрицы оснащены равномерно расположенными конусообразными отверстиями для выхода готовой продукции, продольные ребра, выполнены ромбовидной формой и расположены в шахматном порядке, причем корпус со стороны большего диаметра перед загрузочным бункером снабжен крышкой с фланцем, в нижней части которого расположен приемник в виде ниши с выходным отверстием для стока отжимаемой жидкости.The technical result of the invention is achieved by the fact that in a press-extruder containing a housing with a loading hopper, a screw and a matrix located in the cavity of the housing, in which longitudinal ribs with cutouts are located on the inside, has a feed zone and a plasticization zone, according to the invention, the body and the die are made integrally and have a conical shape, while the diameter of the body decreases in the direction of rotation of the screw, which increases in diameter in the direction of its rotation, and the pitch of the screw winding decreases along its entire length, the lateral walls of the matrix are equipped with uniformly spaced tapered holes for of the finished product outlet, longitudinal ribs are made in a diamond shape and are arranged in a staggered manner, and the body on the side of the larger diameter in front of the hopper is equipped with a cover with a flange, in the lower part of which there is a receiver in the form of a niche with an outlet for draining the squeezed liquid.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг. 1. - показан общий вид пресс-экструдера, на фиг. 2 - показан фрагмент внутренней стороны корпуса, на котором расположены продольные ребра.The essence of the invention is illustrated by drawings, where: FIG. 1. - shows a General view of the press extruder, Fig. 2 - shows a fragment of the inner side of the body, on which the longitudinal ribs are located.

Пресс-экструдер состоит из корпуса 1 (фиг. 1) с загрузочным бункером 2 (фиг. 2), установленные в полости корпуса шнек 3 (фиг. 1) и матрицу 4 (фиг. 1), расположенную на торце корпуса, в котором с внутренней стороны расположены продольные ребра 5 (фиг. 1) с вырезами 6 (фиг. 2), имеет зону подачи 7 (фиг. 1) и зону пластификации 8 (фиг. 2). Корпус 1 (фиг. 1) и матрица 2 (фиг. 1) выполнены заодно и имеют конусообразную форму, при этом диаметр корпуса 1 (фиг. 1) уменьшается по направлению вращения шнека 3 (фиг. 1), увеличивающегося в диаметре по направлению своего вращения, а шаг навивки шнека уменьшается по всей его длине. Боковые стенки матрицы 4 (фиг. 1) оснащены равномерно расположенными конусообразными отверстиями 9 (фиг. 1) для выхода готовой продукции, продольные ребра 5 (фиг. 1) выполнены ромбовидной формой и расположены в шахматном порядке. Корпус имеет канавку 10 (фиг. 1) а также со стороны большего диаметра корпуса перед загрузочным бункером 2 (фиг. 1) снабжен крышкой с фланцем 13 (фиг. 1), в нижней части которого расположен приемник в виде ниши 11 (фиг. 1) с выходным отверстием 12 (фиг. 1) для стока отжимаемой жидкости.The press-extruder consists of a housing 1 (Fig. 1) with a loading hopper 2 (Fig. 2), a screw 3 (Fig. 1) installed in the cavity of the housing and a matrix 4 (Fig. 1) located at the end of the housing, in which with the inner side has longitudinal ribs 5 (Fig. 1) with cutouts 6 (Fig. 2), has a feed zone 7 (Fig. 1) and a plasticization zone 8 (Fig. 2). The body 1 (Fig. 1) and the matrix 2 (Fig. 1) are made integrally and have a conical shape, while the diameter of the body 1 (Fig. 1) decreases in the direction of rotation of the screw 3 (Fig. 1), increasing in diameter in the direction of its rotation, and the pitch of the screw is reduced along its entire length. The lateral walls of the matrix 4 (Fig. 1) are equipped with uniformly spaced cone-shaped holes 9 (Fig. 1) for the output of finished products, the longitudinal ribs 5 (Fig. 1) are diamond-shaped and staggered. The housing has a groove 10 (Fig. 1) and also on the side of the larger diameter housing in front of the hopper 2 (Fig. 1) is equipped with a cover with a flange 13 (Fig. 1), in the lower part of which there is a receiver in the form of a niche 11 (Fig. 1 ) with an outlet 12 (Fig. 1) for draining the squeezed liquid.

Пресс-экструдер работает следующим образомPress extruder works as follows

При заполнении загрузочного бункера 2 исходной зерновой смесью включается привод пресс-экструдера (на чертежах не показан). При вращательном движении шнека 3 смесь захватывается его витками и перемещается из зоны 7 подачи в зону 8 пластификации и далее к выходному отверстию матрицы 4. По мере продвижения смеси в корпусе 1 за счет сил трения, обусловленных уменьшающимися шагом навивки шнека 3 и диаметром корпуса 1, создается давление в экструдате, продольные ребра 5 с отверстиями 6 дополнительно деформируют обрабатываемый материал. В результате готовая продукция выходит через конусообразные отверстия 9, а отжимаемая жидкость по канавке 10 беспрепятственно стекает в приемник в виде ниши 11, а затем через выходное отверстие 12 удаляется из полости корпуса. Величина давления регулируется изменением величины выходного отверстия конусной насадки 4.When filling the loading hopper 2 with the initial grain mixture, the drive of the press-extruder is switched on (not shown in the drawings). With the rotary movement of the screw 3, the mixture is captured by its turns and moves from the feed zone 7 to the plasticization zone 8 and further to the outlet of the matrix 4. As the mixture moves in the housing 1 due to the friction forces caused by the decreasing pitch of the screw 3 and the diameter of the housing 1, pressure is created in the extrudate, longitudinal ribs 5 with holes 6 additionally deform the processed material. As a result, the finished product comes out through the tapered holes 9, and the squeezed liquid through the groove 10 flows freely into the receiver in the form of a niche 11, and then through the outlet 12 is removed from the body cavity. The pressure value is regulated by changing the size of the outlet of the cone nozzle 4.

Claims

Press-extruder containing a housing with a loading hopper, a screw installed in the cavity of the housing and a matrix located at the end of the housing, in which longitudinal ribs with cutouts are located on the inside, and the housing has a feed zone and a plasticization zone, characterized in that the housing and the matrix is made in one piece and have a conical shape, while the diameter of the body decreases in the direction of rotation of the screw, the diameter of the screw increases in the direction of its rotation, and the pitch of the screw is reduced along its entire length, while the side walls of the matrix are equipped with uniformly spaced tapered holes for the exit of finished products , and the longitudinal ribs are made in a diamond shape and are staggered, in addition, the body on the side of the larger diameter in front of the hopper is equipped with a flange lid, in the lower part of which there is a receiver in the form of a niche with an outlet for draining the squeezed liquid.