Шнековый пресс-гранулятор-брикетировщик
SCREW PRESS GRANULATOR-BRIQUETTING MACHINE

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для получения гранул и брикетов.
Известен пресс с размещенным внутри корпуса шнеком и узлом прессования, включающим связанный с корпусом шнека кожух с расположенной в нем фильерой с отверстиями (Кавецкий Е.Д., Королев А.Е. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Агропромиздат, 1991. - С. 419-420, аналог).
Недостатками данного пресса являются относительно низкая технологическая гибкость, не позволяющая оперативно перенастраивать устройство с получения гранул на брикеты и наоборот.
Известен также шнековый пресс-гранулятор, включающий корпус и размещенный внутри него винтовой шнек, а также узел прессования, содержащий кожух и размещенную внутри него фильеру с продольными сквозными отверстиями (патент РФ №2118105 МПК A23N17/00, прототип).
Недостатками этого пресса-гранулятора являются относительно низкая технологическая гибкость при относительно высоких затратах энергии. Обусловлено это тем, что данная конструкция пресса не позволяет перенастраивать его с режима получения гранул на режим получения брикетов, а вращающаяся совместно с формируемыми гранулами фильера за счет дополнительно возникающих сил трения приводит к дополнительным затратам энергии на преодоление этих сил.
Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является повышение технологической гибкости при одновременном снижении затрат энергии на получение формованных продуктов.
Сущность изобретения состоит в том, что в шнековом прессе-грануляторе-брикетировщике, состоящем из корпуса с размещенным внутри него шнеком и узла прессования, включающего связанный с корпусом шнека кожух и расположенную в нем фильеру; фильера выполнена в виде двух взаимно перпендикулярных сопряженных дисков различной толщины, каждый из которых имеет отверстия с диаметром отличным от диаметра отверстий в смежном диске. При этом позиционирование и закрепление фильеры в кожухе осуществляется при помощи шипов квадратного сечения, жестко связанных с дисками в зоне их сопряжения, и Г-образных пазов, выполненных в выходной части кожуха.
Сущность изобретения поясняется изображениями: фиг. 1 - шнековый пресс-гранулятор-брикетировщик в продольном разрезе: фиг. 2 - узел прессования, вид сверху; фиг. 3 - вид сверху по стрелке А; фиг. 4 - вид снизу по стрелке Б; фиг. 5 - вид по стрелке В.
Шнековый пресс-гранулятор-брикетировщик включает корпус 1 (фиг. 1), внутри которого размещен винтовой шнек 2; с корпусом 1 связан узел прессования, состоящий из кожуха 3 и размещенной внутри него фильеры, выполненной в виде двух взаимно перпендикулярно сопряженных дисков 4 и 5 различной толщины. При этом диск 4 большей толщины имеет больший диаметр отверстий и обеспечивает получение брикетов, а диск 5 меньшей толщины имеет меньший диаметр отверстий и предназначен для получения гранул. Различие в толщине дисков обусловлено тем, что изготовление гранул, имеющих меньший диаметр поперечного сечения, требует более интенсивного уплотнения и, следовательно, более энергозатратно. В связи с этим, для получения гранул требуется меньшая длина прессующего канала-отверстия, определяемая толщиной диска 5.
Для получения плотных брикетов необходима большая длина канала-отверстия, через которое проходит формуемая масса, это и обуславливает большую толщину диска 4.
В выходной части кожуха 3, сверху и снизу, выполнены Г-образные пазы 6 для фиксации фильеры в одном из положений, обеспечивающем режим получения или гранул, или брикетов.
В Г-образных пазах размещаются шипы (выступы) 7 квадратного сечения, которые жестко связаны с дисками в зоне их сопряжения. Квадратный профиль сечения шипа обеспечивает установку и фиксацию фильеры при том или ином режиме работы пресса, путем поворота фильеры на 90° вокруг вертикальной геометрической оси шипов 7.
Работает шнековый пресс-гранулятор-брикетировщик следующим образом. Продукт, подлежащий формованию, подается в корпус 1 пресса и винтовым шнеком 2 перемещается к узлу прессования. Здесь продукт продавливается через отверстия, выполненные в диске 4 или 5 в зависимости от вида конечного продукта - гранул или брикетов.
При необходимости смены вида выпускаемого продукта фильеру освобождают из кожуха, поворачивая по часовой стрелке и выводя шипы 7 из Г-образных пазов кожуха. Затем фильеру поворачивают на 90° относительно её вертикальной оси (фиг. 5) и вновь устанавливаю в кожухе с помощью Г-образных пазов, приводя в рабочее положение диск, обеспечивающий получение другого вида продукции.
Технический результат изобретения состоит в повышении технологической гибкости при одновременном снижении затрат энергии на получение формованных продуктов за счет конструкции фильеры, выполненной в виде двух взаимно перпендикулярных сопряженных дисков разной толщины, имеющих разные по диаметру отверстия, каждый из которых обеспечивает изготовление определенного вида формованного продукта.