ШНЕКОВЫЙ ПРЕСС Российский патент 1999 года по МПК B30B9/12 

Описание патента на изобретение RU2139195C1

Изобретение относится к оборудованию для экструдирования растительного сырья и предназначен для использования в перерабатывающих отраслях АПК.

Известен шнековый пресс [1], состоящий из корпуса, шнека с компрессионными затворами и матрицы. Компрессионные затворы, прерывающие канавки шнека, ограничивают потоки утечек пространством между соседними затворами, так как утечки через компрессионные затворы невозможны.

Однако сопротивление компрессионных затворов повышает энергоемкость прессования и уменьшает производительность шнекового пресса.

Известен шнековый пресс [2], содержащий цилиндрический корпус, шнек с гладкими канавками и матрицу.

Недостатками такой конструкции является то, что в результате денатурации нативных белков появляется возможность проскальзывания материала на дне канавки шнека экструдера и возникновение потока утечек прессуемого материала вблизи дна канавки, что приводит к снижению производительности экструдера.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности и производительности шнекового пресса.

Указанная цель достигается тем, что в известном шнековом прессе, содержащем корпус, шнек с лопастями, образующими канавки, и матрицу, на поверхности дна канавки шнека нанесены рифли, направленные острием к концу канавки шнека, прилежащему к матрице, причем острие рифли сопряжено со спинкой предыдущей рифли галтелью. Острие рифли образовано соединением вершины рифли с образующей галтели. Спинка рифли образована соединением вершины рифли с образующей галтели.

На фиг.1 изображена схема прессующего механизма.

На фиг. 2 изображена развертка на плоскость поверхности дна канавки шнека.

На фиг. 3 изображен профиль рифлей с образующей галтели в виде окружности.

На фиг. 4 изображен профиль рифлей с галтелью, соединяющей соседние вершины.

Шнековый пресс содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого установлен шнек 2 с лопастями 3, образующими канавки 4. Корпус заканчивается матрицей 5 с хотя бы одной фильерой 6.

Дно канавки шнека с углом подъема винтовой линии α ограничено гранями лопасти 7, нормально к которым на дне нанесены рифли 8. Каждая рифля имеет вершину 9, острие 10, обращенное к концу канавки шнека, прилежащему к матрице. Острие 10 в соединении с вершиной рифли образует с радиусом шнека, проведенным в точку соединения, угол β. Грань острия сопряжена с галтелью 11. Последняя, в свою очередь, сопряжена со спинкой 12 рифли, образующей в соединении с вершиной рифли угол γ с радиусом шнека, проведенным в точку соединения.

Шнековый пресс работает следующим образом. Прессуемый материал, взаимодействуя с цилиндрическим корпусом и шнеком, выпрессовывается через фильеру матрицы. Часть прессуемого материала, подаваемого к матрице, не проходит в фильеры и образует поток утечек вблизи дна канавки шнека. При этом за счет торможения материала рифлями скорость движения материала по дну канавки в сторону, противоположную матрице, на уровне вершин 9 рифлей уменьшается. Происходит деформация эпюры скоростей прессуемого материала по высоте канавки шнека, которая уменьшает расход утечек прессуемого материала. Это приводит к увеличению расхода прессуемого материала через фильеры, то есть повышению производительности и снижению энергоемкости процесса прессования. В случае, если консистенция прессуемого материала такова, что прессуемый материал проскальзывает по дну канавки в сторону матрицы (это наиболее вероятно при запуске пресса до его выхода на устойчивый температурный режим), рифли должны создавать минимальное сопротивление движению прессуемого материала, поэтому угол спинки γ должен быть существенно меньше угла острия β.
Рифли отклонены от нормали к лопасти (в любую сторону), чтобы создавать незначительные потоки прессуемого материала, образованные проекцией скорости движения прессуемого материала по дну канавки на направление рифли, препятствующие залеганию и перегреву прессуемого материала в углублении между вершинами рифли. Ограничение величины отклонения углом α обеспечивает малую величину потока.

Если по технологическим причинам предпочтительнее создавать рифли, нормальные к лопасти канавки, отсутствия залипания канавок рифлей можно достичь за счет уменьшения протяженности участков поверхности с необходимыми углами острия 10 и спинки 12, то есть за счет увеличения галтели 11. При этом образующая галтели должна иметь эллиптическую форму, соединяя как показано на фиг. 4 соседние вершины.

Список использованных источников
1. Жислин Я.М. Оборудование для производства комбикормов, обогатительных смесей и премиксов. - М.: Колос, 1981. - 319 с.

2. Шенкель Г. Шнековые прессы для пластмасс. - Л.: ГНТИХЛ 1962. - 467 с.

Похожие патенты RU2139195C1

название год авторы номер документа
ШНЕКОВЫЙ ПРЕСС 2002
  • Зубкова Т.М.
  • Полищук В.Ю.
  • Лукьянов А.А.
RU2224657C2
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА СВАРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2000
  • Кулишенко Б.А.
  • Балин А.Н.
RU2193076C2
ПРЕСС-ЭКСТРУДЕР 2012
  • Зубкова Татьяна Михайловна
  • Мустюков Наиль Анварович
RU2491170C1
ПРЕСС-ЭКСТРУДЕР 2012
  • Зубкова Татьяна Михайловна
  • Мустюков Наиль Анварович
RU2491171C1
АГРЕГАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 1998
  • Тукачев В.Е.
RU2155486C2
ПРЕСС ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 2000
  • Малышев А.В.
RU2205543C2
ПРЕСС МАКАРОННЫЙ 1999
  • Лапшева Г.В.
  • Ульянин С.Г.
RU2150200C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 1999
  • Лапшева Г.В.
  • Ульянин С.Г.
RU2163072C2
Устройство для брикетирования 2022
  • Никишанин Михаил Сергеевич
RU2798802C1
ЭКСТРУДЕР (ВАРИАНТЫ) 2008
  • Курилов Василий Андреевич
RU2391881C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 139 195 C1

Реферат патента 1999 года ШНЕКОВЫЙ ПРЕСС

Изобретение относится к оборудованию для экструдирования растительного сырья и предназначено для использования в перерабатывающих отраслях АПК. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и производительности шнекового пресса. Шнековый пресс содержит корпус, шнек с лопастями, образующими канавки, и матрицу. На поверхности дна канавки шнека нанесены рифли, направленные острием к открытому концу канавки шнека, прилежашему к матрице, причем острие рифли сопряжено со спинкой предыдущей рифли галтелью. 2 с.п.ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 139 195 C1

1. Шнековый пресс, содержащий корпус, шнек с лопастями, образующими канавку, матрицу, отличающийся тем, что на поверхности дна канавки шнека нанесены рифли, направленные острием к открытому концу канавки шнека, прилежащему к матрице, причем острие рифли сопряжено со спинкой предыдущей рифли галтелью. 2. Шнековый пресс по п.1, отличающийся тем, что острие рифли образовано соединением вершины рифли с образующей поверхности галтели, обращенной к открытому концу. 3. Шнековый пресс по п.1, отличающийся тем, что спинка рифли образована соединением вершины рифли с образующей поверхности галтели, обращенной от открытого конца канавки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2139195C1

Жислин Я.М
Оборудование для производства комбикормов, обогатительных смесей и премиксов
- М.: Колос, 1981, с.319
Шнековый пресс 1979
  • Нашкевич Игорь Степанович
  • Ким Алексей Харитонович
  • Вакунов Владимир Матвеевич
  • Лопотко Михаил Захарович
SU835823A1
Пресс для отжима жидкости 1981
  • Ложешник Виктор Кузьмич
  • Огилец Михаил Васильевич
  • Чиксте Артур Эдуардович
  • Гулбис Эрик Мартинович
  • Вецванаг Арманд Арвидович
SU1033115A1
Плазменный генератор для обработки материалов 1990
  • Волокитин Г.Г.
  • Аньшаков А.С.
  • Дедюхин Р.О.
  • Чибирков В.К.
  • Филиппов В.Ф.
SU950165A2
US 46444861 A, 30.12.85.

RU 2 139 195 C1

Авторы

Полищук В.Ю.

Зубкова Т.М.

Фисенко К.А.

Карабанов А.Н.

Даты

1999-10-10Публикация

1998-03-16Подача