Пресс-экструдер для переработки зернобобовых культур
EXTRUDER FOR PROCESSING LEGUMINOUS PLANTS

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к устройствам для приготовления комбикормов на животноводческих фермах, комплексах и птицефабриках.
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.).
Недостатками существующего устройства является высокая энергоемкость процесса, неоднородность частиц по вещественному составу получаемого комбикорма.
Также известен пресс - экструдер, включающий полый корпус, содержащий две зоны, смешивания и уплотнения материала, размещенный в корпусе с возможностью вращения шнек, смонтированный на конусообразном валу, при этом навивка шнека в зоне уплотнения материала имеет уменьшающийся шаг, а выходной конец вала пресс - экструдера оснащен измельчающим ножом для измельчения конечного экструдата, отличающийся тем, что в полом корпусе между зонами смешивания и уплотнения неподвижно установлен сменный диск со щелями, в нижней части полого корпуса в обеих зонах выполнено как минимум по одному отверстию для отсоса отжимаемой жидкости, конусный вал выполнен составным, части которого в каждой из зон имеют навивку шнеков с уменьшающимся шагом, при этом количество уменьшающих шагов на части конусного вала, расположенной в зоне смешивания, меньше, чем на такой же длине части конусного вала, расположенной в зоне уплотнения, кроме того, выходной торец корпуса оснащен сменной насадкой с отверстиями, а на выходном конце вала с наружной стороны сменной насадки жестко смонтирована втулка с отверстиями на боковой поверхности, в которые установлены ножи для резки конечного экструдата на мерные гранулы, (п.м. RU 103448U1 Кл A23N 17/00, 2011 г.).
Недостатками известного устройства является сложность конструкции.
Существует 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 и имеет зону подачи зерновой смеси и зону ее пластификации, отличающийся тем, что в зоне подачи и пластификации зерновой смеси продольные ребра корпуса выполнены с наклонными вырезами, при этом наклон вырезов в зоне подачи совпадает с направлением вращения шнека, а в зоне пластификации - противоположен направлению вращения шнека, (пат. RU 2686439С1 Кл В30В 9/18, 2019 г.).
Недостатками данного устройства являются высокая энергоемкость рабочего процесса, плохое качество измельчения зерновой массы.
Наиболее близким по технической сущности (авторами принят за прототип) является пресс - экструдер для изготовления торфяных горшочков, содержащий корпус, загрузочный бункер, шнек в полости корпуса, конусную насадку на торце корпуса (п.м. RU 150977U1 Кл В30В 11/24, 2015 г.).
Недостатком данного пресс-экструдера является сложность конструкции, которая имеет составную структуру, недостаточное качество измельчения.
Технический результат заключается в упрощении конструкции, повышении качества измельчения за счет большего удельного давления на измельчаемый материал.
Технический результат предлагаемого изобретения достигается тем, что в пресс-экструдере для переработки зернобобовых культур, содержащем корпус, загрузочный бункер, шнек в полости корпуса, конусную насадку на торце корпуса, согласно изобретению, корпус выполнен в виде усеченного конуса, диаметр которого уменьшается по направлению вращения шнека, увеличивающегося в диаметре по направлению своего вращения, и с шагом навивки, уменьшающегося по всей его длине, при этом продольные ребра ромбовидной формы установлены в шахматном порядке на внутренней стороне корпуса и имеют отверстия для беспрепятственного стока отжимаемой жидкости.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг. 1. - показан общий вид пресс-экструдера для переработки зернобобовых культур, на фиг. 2 - показан фрагмент внутренней стороны корпуса, на котором расположены продольные ребра.
Пресс-экструдер для переработки зернобобовых культур состоит из корпуса 1 (фиг. 1), загрузочного бункера 2 (фиг. 1), шнека с изменяющимся диаметром 3 (фиг. 1), установленного в полости корпуса, конусной насадки 4 (фиг. 1), установленной на торце корпуса, выполненного с продольными ребрами ромбовидной формы 5 (фиг. 1), которые установлены в шахматном порядке и имеют отверстия 6 (фиг. 2) для беспрепятственного стока отжимаемой жидкости. Корпус имеет зоны подачи 7 (фиг. 1) и пластификации 8 (фиг. 1) зерновой смеси и выполнен в виде усеченного конуса, диаметр которого уменьшается по направлению вращения шнека, увеличивающегося в диаметре по направлению своего вращения, при этом шаг навивки уменьшается по всей его длине.
Пресс-экструдер работает следующим образом
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 конусной насадки 4. По мере продвижения смеси в корпусе пресс-экструдера за счет сил трения, обусловленных уменьшающимися шагом навивки шнека 3 и диаметром корпуса 1, создается давление в экструдате. Также величина давления регулируется изменением величины выходного отверстия конусной насадки 4.