Шнековый пресс-гранулятор

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам приготовления гранулированных кормов. Шнековый пресс-гранулятор состоит из корпуса и узла прессования. Внутри корпуса расположен шнек. Узел прессования содержит связанный с корпусом кожух, имеющий входную коническую и выходную цилиндрическую части. Внутри кожуха расположена фильера с отверстиями. Фильера связана со шнеком и установлена с возможностью вращения вокруг оси. Отверстия фильеры выполнены по ее периметру в виде продольных пазов. Выходная цилиндрическая часть кожуха с внутренней стороны снабжена сменной втулкой, имеющей винтовую нарезку на 1/3 длины. Изобретение позволяет повысить качество приготовления гранулированных кормов и снизить энергоемкость процесса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для приготовления гранулированных кормов.

Известно устройство, содержащее корпус с размещенным внутри него шнеком, а также узел прессования, включающий связанный с корпусом шнека кожух с расположенной в нем фильерой с отверстиями и имеющий входную коническую часть и выходную цилиндрическую часть (Кавецкий Е.Д., Королев А.В. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Агропромиздат, 1991, с. 419 - 420).

Повышение качества приготовления гранулированных кормов и снижение энергоемкости достигаются тем, что в шнековом пресс-грануляторе, содержащем корпус с размещенным внутри него шнеком, а также узел прессования, включающий связанный с корпусом шнека кожух с расположенной в нем фильерой с отверстиями и имеющий входную коническую часть и выходную цилиндрическую, фильера связана со шнеком и установлена с возможностью вращения вокруг своей оси, а отверстия фильеры выполнены по ее периметру в виде продольных пазов, кроме того, выходная цилиндрическая часть с внутренней стороны снабжена сменной втулкой, имеющей винтовую нарезку на 1/3 длины.

На чертеже изображен шнековый пресс-гранулятор, продольный разрез.

Шнековый пресс-гранулятор содержит корпус 1 с загрузочной горловиной 2, внутри корпуса 1 равномерно по окружности расположены ребра 3 для измельчения и направления движения кормовой смеси. На передней и задней торцевых поверхностях корпуса 1 приварены фланцы 4, на передней - для крепления кожуха гранулятора 5, на задней - для крепления привода.

В корпусе 1 размещен прессующий однозаходный шнек 6 с переменным шагом витков, последний виток проточен на конус до вала 7 шнека 6. На передней части вала 7 шнека 6 имеется внутренняя метрическая резьба, на которой закреплена фильера 8 с продольными пазами 9 по периметру для формирования гранул. С обратной стороны вал 7 шнека 6 имеет паз 10 для зацепления с приводом.

Кожух гранулятора 5 крепится к корпусу 1 болтами, внутренняя поверхность кожуха имеет конус, в котором вращается конусный виток шнека 6 с зазором 2 - 3 мм. В цилиндрической части кожуха гранулятора 5 запрессована сменная втулка 11. На внутренней поверхности втулки 11, со стороны конуса кожуха гранулятора 5 на 1/3 длины нарезана метрическая резьба с шагом 2 мм.

Шнековый пресс-гранулятор работает следующим образом. Подлежащий прессованию корм - травяная резка, зернофураж, зерноотходы или их смеси под собственным весом из бункера через загрузочную горловину 2 поступают на прессующий шнек 6, последний перемещает его по каналу вдоль корпуса 1. Для предотвращения прокручивания исходного материала при его уплотнении шнеком 6, а также для измельчения и направления движения поверхность корпуса 1 дополнительно имеет продольные ребра 3.

Под действием напорного усилия шнека 6 кормовая смесь одновременно сжимается, разогревается и частично пластифицируется за счет уменьшения шага витков шнека 6 и поступает в конус кожуха гранулятора 5. В конусной части кожуха гранулятора 5 смесь окончательно подвергается механической деформации, перемешиванию, сжатию, нагреванию, в результате чего она переходит в вязкотекучую массу, и, как следствие, изменяется коэффициент внутреннего трения. Кормовая смесь в таком виде под давлением шнека 6 заполняет продольные пазы 9 вращающейся фильеры 8 вместе со шнеком 6. В продольных пазах 9 смесь подвергается сдвиговым деформациям и продвигается за счет осевого напора, а наружняя часть предварительно сформированных гранул в начале пазов внедряется в профиль резьбы во втулке 11 и продвигается за счет ее по пазам 9 на 1/3 длины. Окончательное формирование гранул происходит за счет вращательного движения фильеры 8, при этом гранулы выглаживаются по наружной поверхности и выходят из пазов 9. В момент выхода гранул из пазов 9 фильеры 8 резко уменьшается давление, что приводит к потере исходной влажности. Охлаждение способствует сокращению периода упругого последствия, а также завершению релаксационных процессов внутри гранул и повышению их прочности. Предложенное техническое решение позволяет интенсифицировать процесс смешения образования вязкотекучей массы путем увеличения скорости сдвига в каналах за счет резьбы на внутренней поверхности втулки на 1/3 ее длины. При этом повышается производительность, улучшается качество гранул.

Шнековый пресс-гранулятор не имеет вращающихся масс с большим моментом инерции, что позволяет уменьшить затраты энергии на холостом ходу.

Экономический эффект достигается за счет расширения технологических возможностей: отсутствия предварительного измельчения корма перед прессованием, расширения диапазона влажности от 18 до 24%.

Формула изобретения

\ \ \ 1 1. Шнековый пресс-гранулятор, содержащий корпус с размещенным внутри него шнеком, а также узел прессования, включающий связанный с корпусом шнека кожух с расположенной в нем фильерой с отверстиями и имеющий входную коническую часть и выходную цилиндрическую, отличающийся тем, что фильера связана со шнеком и установлена в кожухе с возможностью вращения вокруг своей оси, причем отверстия фильеры выполнены по ее периметру в виде продольных пазов. \\\2 2. Пресс-гранулятор по п.1, отличающийся тем, что выходная цилиндрическая часть с внутренней стороны снабжена сменной втулкой, имеющей винтовую нарезку на 1/3 длины.

РИСУНКИ

Рисунок 1