ШНЕК Российский патент 1995 года по МПК B02C19/22 B02C18/30 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к элементам для машин, перерабатывающих пищевые продукты.

Известен шнек, применяемый в машинах для переработки мяса (пат. ФРГ N 2653956, кл. А 22 С 17/00, 1987), который состоит из трех частей: большая часть для разрушения, средняя для перемещения и выдавливания и малая для удаления остатков. Данная конструкция позволяет проводить разрушение без измельчения сырья, создать движение сырья почти поступательным, произвести активное сжатие. Указанные действия проводятся за счет изменения шага шнека и его диаметров.

Однако данный шнек является конструктивно сложным при технологической обработке разных диаметров. Применение данного шнека в машинах ведет к увеличению энергоемкости устройства (за счет резких перепадов диаметров) и увеличению габаритов.

Известен шнек, выполненный со вторым витком по всей его длине (Мастерская и производство, 1988, с.45). Наличие неполного второго витка не позволяет проводить захвата сырья без предварительного измельчения, виток, выполненный на полной длине не дает создать активного сжатия (однородная эпюра давления по всей длине шнека). Хотя данный шнек имеет минимальные размеры, с точки зрения энергоемкости его применение является более оптимальным.

Известен шнек с постоянным шагом и вторым витком, который выполнен полным с началом после зоны бункера с постоянным подъемом витка до совпадения диаметров окружности выступов с первым витком.

Предложенный шнек позволяет проводить разрушение сырья без его предварительного измельчения с поступательным движением сырья, произвести активное сжатие с дополнительным разрушением частиц, являющихся препятствием для дальнейшего сжатия и сепарации в нужном месте, увеличить за счет этого силу трения при перемещении сырья по трубе. Шнек сокращается в длину по сравнению с известными, может иметь значительно меньший диаметр. Применение шнека в машинах позволит уменьшить энергоемкость при сохранении прочих параметров.

На фиг. 1 показан предложенный шнек; на фиг. 2 эпюра давления по длине шнека.

Шнек 1 выполнен со вторым витком 2. Виток начинается после зоны разрушения сырья (в машинах после бункера). Угол подъема второго витка не превышает 30^о от образующей впадин шнека. Шнек применяется в устройстве для переработки пищевых продуктов, которое включает в себя бункер 3, трубу 4, сепаратор 5. Остатки после переработки сырья удаляются в емкость 6.

Данный шнек позволяет создать сырью почти поступательное движение по трубе. Это объясняется тем, что второй виток позволяет как бы нагнетать дополнительное давление по длине трубы 4, и масса таким образом уплотняется и практически ведет себя как единое целое (как псевдожидкость с твердыми включениями). Выполненный второй виток с указанными параметрами позволяет произвести активное сжатие на выбранном участке и создать оптимальные условия для выдавливания сырья через сепаратор (отсутствие перепадов давления по длине шнека, постоянное поддержание давления на отдельных участках и т. п.).

При апробации данного шнека было отмечено увеличение силы трения при движении сырья по трубе, что также способствовало поступательному перемещению сырья.

Сведения об испытаниях шнеков сведены в следующую таблицу.

Шнек может быть выполнен и с несколькими дополнительными витками, место которых может и не совпадать, для получения необходимой конкретной эпюры давления.

Использование: изобретение относится к элементам для машин, перерабатывающих пищевые продукты. Сущность изобретения: шнек выполнен со вторым витком. Виток начинается после зоны бункера. Угол подъема второго витка не превышает 30° от образующей впадин шнека. Устройство со шнеком включает в себя бункер, трубу, сепаратор. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1. ШНЕК с постоянным шагом и вторым витком, который выполнен полным с началом после зоны бункера с постоянным подъемом витка до совпадения диаметров окружности выступов с первым витком, отличающийся тем, что угол подъема второго витка от образующей впадины шнека не превышает 30^o. 2. Шнек по п.1, отличающийся тем, что шнек выполнен с несколькими дополнительными витками, места начала которых не совпадают.