Экструдер Советский патент 1979 года по МПК A23L1/20 

1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, точнее к машинам, производящим корма для скота.

Известен экструдер, включающий основание, загрузочное устройство с приводом, лорпус с ребрами на внутренней поверхности с расположенным в нем прессующим шнеком, на конце вала которого установлена клиновидная шайба, образующая с размешенной в конце KOJVпуса конусной втулкой канал, и ломатель l.

Этот экструдер имеет сопловое формирующее устройство, выдающее готовый продукт в виде сплошного жгута. Сплошной жгут нетранспортабелен, особенно воздушными транспортерами. Известные формирующие устройства для деления жгута продукта сложны по конструкции и загромождают выходное сечение, что приводит к снижению пронэводительности из-за наличия дополнительного сопротивления на выходе из основного шнека.

Известный экструдер имеет увеличенные габариты, так как для хранения и подачи дополнительного продукта 6 основной щнек в известном устройстве имеется дополнительный, отдельно уста- . новленный бункер, а основной шнек удлинен для размещения на нем окна подачи дополнительного продукта н еще одного, приемного, бункера. Удлинение консольно закрепленного основного шаека приводит к появлению на его выходном конце значительных биений, которые могут вызвать задевание свободного конца шнека о корпусные детали, особенно на режимах запуска, останова и других нестационарных режимах.

Целью изобретения является повышение производительности.

Это достигается тем, что в выходной части канала расположен делитель, выполненный в виде многозаходного шнека.

на выходе из которого установлен ло метель.

Ломатеяь выполнен е поперечяым сечением в виде нолуокружности и имеет три участка, два нз которых раоположены под различными углами к оси делителя.

На фиг. 1 изображен экструдер, общий вид; на фиг. 2 - т ходная часть основного шнека с формирующим устройством и ломатёлем (узел 1 на фиг. 1).

На основании 1 установлен электромотор 2 привода основного шнека, на валу электромотора закреплен шкив 3, соединенный ремнями 4 со шкивом 5, устаН6вленнь1м на валу 6, бпиракйцймся на подшинниковые опоры 7. В вал 6 вбёрйута шпилька 8, на которую Надеты секши 9 ocifibBHdrb шнека, состоящего из набора секций, между которыми размешены затворы 10 шпонки 11. Комплект секций 9 шНёков и затворов 10 стянут гайкой 12, по оси которой с поМошью болта 13 закреплен мнозголопастНой винтовой делитель 14. Оснрвнбй шпек закрыт набором секпий корпусов 15, СОСТОЯЩИХ яз.двух частей и соёдиненных рааьемШ)1мн хо мутами ,16. Над затворами 10 в стыке корпусов is установлены кольцевые компенсаторы износа 17, внутренняя поверхность которых снабжена продольными канавками и выступами. К последней секции 15 корпусов присоединена резьбовая втуйка 18, на которую навернуТо резьбовое кольцо 19 с рукоятками 20, tiofliskHMdib шее ф6р)ййрую1цёесоп:лр 21. Внутри фо1рмиру1ошего от зерстйя сопла 21 устаноёЛёна а закреплена, например болтами, втулка 22, выполненная нз антифрнкцир1шого Материала, например из бронзы. На наружной поверхности сопла закреплен, например болтами, ломатель 23, который ЁЬШОйнен с поперечН1ЬШ сёчеййём 6 виде полуокруншости и имеет «tacTka, два из которых распбложешл под различными углами к оси делители. ..-...

Выходная кромка помателя заострена.

На верхней раме 24 основания 1 установлен электромотор 25 привода дозатора, соединенны И через редуктор 26 а передачу 27 со шнеком 28, заклвэченным в корпус 29 с подшипниковыми опорами 30. Корпус 29 имеет загрузочное окно с фланцем, к которому присоединен бункер 31 исходного материала. Корпус 29 снабжен окном подачн

ИСХОДНОГО материала, размещенным над бункером 32 дозатора, закрепленным на корНусе основного шнека, в котором в этом месте имеется окно, соединяющее полость бункера 32 с межвитковым пространством основного шнека. На тенке бункера 32 у его нижнего основания (в месте крепления к корпусу шнеа) закреплен бункер 33 добавочного родукта. В стенке бункера 32 имеетя окно, закрытое заслонкой 34.

Во.время работы устройства электромотор 2 вращает шкив 3, который ремями 4 вращает шкив 5 и соединенный с ним вал 6 привода. Вал привода приВОДИТ во вращение секгши 9 основного шнека, соединенного с валом привода шпилькой 8 и торцовыми выступами и Мадинами, передающие окружное усилие. Вместе с основным шнеком вращается и закрепленный на нем делитель 14..В это же время электромотор дозатора 25 через редуктор 26 и звездочную Передачу 27 приводит во вращение шнек 28 дозатора. .,

Исходный основной продукт, например, С1лесь раЗ;Молотого зерна, мочевины и глиНы засыпается в бункер 31. Из бункера 31 смесь через окно в корпусе 2$ дозатора поступает; в межвиТковое пространство вращающегося шнека 28 и подается шнеком к окну в корпусе 29, через которое поступает в бункер 32. Из бункера 32 через окно в корпусе 15 основного шнека смесь поступает в межвитковое пространство секций 9 вращающегося основного шнека. Смесь перемещается основным шНеком от загрузочного окна до формирующего у стройства, установленного на выходе из шнека. Смесь в шнеке перемещается по сложной траектории. ДшолниТельнб к перемещению вдоль оси жгут,смеси в МёжВитКОвЬм пространстве крутится, а часть СмеСи по зазору между шнеком. и корпусом перетекает в обратную 5торону (навстречу потоку), вследствие наличия Перепада давлений на витке.

В местах постановки затворов 10 и колец 17 проходное сечение уменьшено, что увеличивает процесс обратных токов смеси. Кроме того, смесь, проходящая через малый зазор между затвором и . кольцом, значительно нагревается. После прохождения через заданное количество секций 9 и затворов 10 смесь в основном шнеке сжимается до заданного давления и нагревается до заданной температуры, при которых и про ходит процесс превращения исходной смеси в готовый продукт. При наличии в исходном продукте зерна, мочевины и глины происходит плавление мочевины и внедрение ее в крахмал зерна, а вода отбирается глиной. Полученный продукт (карбамидный концентрат) перемешает-ся шнеком на выход, проходит по регулируемому кольцевому зазору а и поступает в формирующее сопло, где формируется в жгут готового продукта в виде пустотелой трубы, которая далее лопастями делителя 14 разрезается на ряд жгутов (по количеству лопастей) и поступает ни ломатель 23. Выходящий из сопла продукт имеет в горячем виде резиноподобную консистенцию, эластичен; поступая на ломатель, продукт перемешается но его поверхности, где частично охлаждается, превращаясь в продукт более ломкий. Перемещаясь вдоль поверхности шкива 3 продукт дополнительно охлаждается и надлаьлывает ся. При переходе заостренной кромки ; продукт отламывается кусками, величиJHa которых зависит от Длины участков. Изменяя длййу участков и углы их наклона, можно изменять величину кусков отламываемого продукта. Регулирование параметров работы ос новного шнека (давление, температура) произвошть за счет грубой настройки путем подбора зазора межДу затворами 10 и кольцами 17. Тонкая наст ройка производится за счет изменения зазора путемПеремещения сопла 21 вдоль оси. Поворотом рукояток 20 изменяьэт ореврё расположение резьбового jcojibtia 19 на резьбовой втулке 18, передвигая тем самым соппо 21 вдоль оси и изменяя величину зазора. При останове устройства разогретый содержащий расплавленную мочевину продукт,: оставишйся в полости основного шнека после охлаждения, образует плотную пробку, которая при последующем включении может затруднить запуск или совсем не позволить запуститься. Шнековую часть придется разбирать, очищать полость шнека от пробки. Для исключения образования пробок служит дополнительный очистной продукт, коTopbiM может быть, например, кожура семян или целые семена подсолнуха. Пе ред остановом устройства отодвигается заслонка 34, и дополнительный продукт из бункера 33 через окно посту95 пает в нижнюю часть бункера 32, а нз него в межвитковое пространство основного шнека. Дополнительный продукт, пройдя через основной шнек, вытеснит остатки основного продукта из него, о&. легчая последующий запуск. Сам дополнительный продукт не спекается и пробок не образует. Готовый продукт, выходящий из предлагаемого устройства, удобен в транспортировке любым типом транспортов, включая транспортеры воздущного типа, так как жгут продукта делится на несколько тонких жгутов, которые дополнительно ломаются на короткие участки. Предлагаемое устройство обладает ноЕышенной производительностью: конструкция шнековой части и формирукяаего выходного участка имеют малое сопротивление, позволяющее выпускать продукций примерно в два раза больше по сравнению с извеотньхми устройствами подобного типа. Предложенный экструдер с увеличенной производительностью имеет меньшие габариты вер за счет более Ного размещения системы хранения и. подачи дополнительного продукта. Ресурс работы предлагаемого устройства повышен за счет введения дополнительной опоры на выходном конце основного шнека, что позволяет исключить задеванНе основного щнека о корпусные детали, исключить, местные нагревы, трещины, особенно на режимах зануска, останова и других нестационарных резкимах, повышается надежность в работе. Наличие продольных канавоК на кольцах компенсации износа, предлагаемая конструкция выходного устройства, а также предлагаемая система подачи дополни- тельного (очистного) продукта позволяют исключить вынужденные (неплановые) остановы устройства из-за образования пробок, появление которых в предлагав- . мом устройстве при нормальной эксплуаташш исключено. Формула изобретения 1. Экструдер, преимушественно для кормов, включающий основание, загрузочное устройство с приводом, имв1ощий на внутренней поверхности ребра корпус с расположенным в нем прессующим шнеком, на конце вала которого установлена клиновидная шайба, обра-

зуюшая с размещенной в конце KoJDnyca конусной втулкой канал, и ломатель, отличающийся тем, что, ,с целью повышения производительности, в выходной части канала расположен делитель, выполненный в виде многозаходного шНека, на выходе из которого установлен лома те ль.

2. Экструдер по п, 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что ломатель выполиен с поперечным сечением в виде полуокружности и имеет три участка, два из которых расположены под различными углами к оси делителя.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ne 3695891, кл„ 99-98. 1970.