ЭКСТРУДЕР ДЛЯ КРАХМАЛОСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к области переработки сельскохозяйственной продукции, полученной из крахмалосодержащих культур, например пшеницы, и может быть использовано, в сельхозпредприятиях, на комбикормовых заводах для производства кормов для животных.
Известен экструдер для крахмалосодержащих продуктов, содержащий основание, корпус, шнек, а также конусную втулку и дорн, расположенные соосно на конце шнека и образующие рабочий зазор, (патент RU 2236941 опуб. 2004.09.27.) Недостатком его является сложность выхода на рабочий режим, непроизводительные затраты времени, связанные с этим, и большие отходы, низкое качество получаемого готового продукта.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является экструдер для крахмалосодержащих продуктов, содержащий основание, корпус, шнек, а также конусную втулку и дорн, расположенные соосно на конце шнека и образующие рабочий зазор, регулируемый на ходу во время подачи продукта устройством, выполненным в виде ходового винта с гайкой, винт которого жестко связан с дорном, а гайка жестко закреплена на корпусе экструдера с помощью не менее трех шпилек, расположенных параллельно оси дорна и фланцев, один из которых жестко связан с корпусом экструдера (патент RU 2313998 опуб. 2008.01.10.). Недостатком его является необходимость предварительного дробления зерна на другой установке.
Задачей, решаемой предлагаемой полезной моделью, является возможность получения дробленого зерна внутри экструдера.
Поставленная задача решается за счет того, что предложенный экструдер для крахмалосодержащих продуктов, содержащий основание, корпус, шнек, а также конусную втулку и дорн, расположенные соосно на конце шнека и образующие рабочий зазор, причем экструдер выполнен с возможностью регулирования рабочего зазора на ходу во время подачи продукта устройством, выполненным в виде ходового винта с гайкой, винт которого жестко связан с дорном, а гайка жестко закреплена на корпусе экструдера с помощью не менее трех шпилек, расположенных параллельно оси дорна и фланцев, один из которых жестко связан с корпусом экструдера, при этом экструдер снабжен клиновидными ножами, установленными равномерно по окружности на торце конусной втулки, а на рабочей поверхности дорна выполнены продольные канавки равномерно по образующей рабочую поверхность дорна, причем шнек выполнен из двух частей, между которыми размещены нож и решетка, при этом экструдер снабжен подвижным ножом с 6-8 лезвиями, и неподвижно установленной решеткой с равномерно распределенными отверстиями.
Отличительной особенностью предлагаемой конструкции экструдера от известного, наиболее близкого по техническому решению является то, что экструдер имеет шнек выполненный из двух частей, между которыми размещены нож и решетка, при этом экструдер снабжен подвижным ножом с 6-8 лезвиями, и неподвижно установленной решеткой с равномерно распределенными отверстиями, что позволяет использовать цельное зерно, которое дробится внутри экструдера, обеспечивая энерго-ресурсосбережение.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена схема экструдера (продольный разрез), на фиг. 2 - разрез по А-А фиг. 1, на фиг. 3 - узел Б на фиг. 1, на фиг. 4 - подвижный нож, на фиг. 5 - неподвижная решетка.
Экструдер для крахмалосодержащих продуктов содержит основание 1, корпус 2, шнек 3, конусную втулку 4 и дорн 5. Конусная втулка 4 жестко связана с корпусом 2. Причем конусная втулка 4 и дорн 5 расположены соосно на конце шнека 3 и образуют рабочий зазор 6. Экструдер выполнен с возможностью регулирования рабочего зазора 6 на ходу во время подачи продукта путем осевого перемещения дорна 5 устройством, выполненным в виде ходового винта 7 с гайкой 8. Винт 7 жестко связан с дорном 5 и снабжен штурвалом 9, а гайка 8 жестко закреплена на корпусе 2 экструдера с помощью не менее трех шпилек 10, расположенных параллельно оси конусной втулки 4, и фланцев 11, 12, один из которых 11 жестко связан с корпусом 2 экструдера. Экструдер снабжен приемным лотком 13 и электроприводом 14 вращения шнека 3. Шнек 3 выполнен из двух частей, между которых размещены подвижный нож 16 с 6-8 лезвиями и неподвижная решетка 15. Дорн 5 имеет продольные канавки 17. Экструдер снабжен клиновидными ножами 18, установленными равномерно по окружности на торце конусной втулки 4.
Работа экструдера осуществляется следующим образом. При поступлении в приемный лоток 13 зерна необходимой влажности включается электропривод 14 и шнек 3 приводится во вращение вокруг своей оси. Зерно перемещается в корпусе 2 в направлении к неподвижной решетки, где осуществляется предварительное измельчение зерновой массы, после продавливания через решетку 15 происходит дальнейшее измельчение подвижным ножом 16 на выходе из решетки. Затем измельченное зерно перемещается шнеком к дорну 5. Зерно свободно истекает из отверстия между конусной втулкой 4 и дорном 5. При этом в продольных канавках 17 дорна 5 продукт приобретает форму вытянутых сегментовидных (в сечении) элементов, которые на выходе разделяются с помощью клиновидных ножей 18. После выхода на установившийся режим истечения дробленого зерна с помощью штурвала 9 сближают дорн 5 и конусную втулку 4. При этом привод вращения шнека не выключается. Зазор 6 устанавливается таким образом, чтобы выходящий из него экструдированный продукт соответствовал заданным параметрам качества. При этом зерно в каналах корпуса экструдера и в зазоре 6 между конусной втулкой 4 и дорном 5 сжимается, деформируется, разогревается до температуры 120-130°C, подвергается воздействию температуры и давления, спекается. Деструкция материала зерен происходит на атомном и межмолекулярном уровнях. При этом происходит надежное разрушение связей, что приводит к повышению показателя усвояемости получаемого продукта.
Процесс настройки на заданный продукт производится на ходу во время подачи сырья без остановки привода, что повышает производительность труда, позволяет более точно настроить на нужный режим, производить быструю коррекцию процесса экструзии при изменении параметров продукта или режима экструзии.
Кроме того, выполнение экструдера с дроблением зерна внутри устройства позволяет осуществить электроресурсосбережение, так как не требуется специальная дробилка.