КОНУСООБРАЗНЫЙ ПРЕСС-ЭКСТРУДЕР

Полезная модель 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, 1984).
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 103448 U1 Кл A23N 17/00, 2011 г.).
Недостатком известного устройства является недостаточное измельчение ввиду меньшего давления на материал.
Помимо вышеперечисленных, известен пресс-экструдер для изготовления торфяных горшочков, содержащий раму, на которой смонтированы бункер для загрузки технологического материала, шнек с переменным шагом витков, на выходном валу которого смонтирован концевой шток с оголовком, установленный в конусной насадке, заслонка, выполненная с криволинейным контуром и заточкой по периметру, закрепленная на торце конусной насадки с возможностью вращения и цикличного перекрытия своей плоскостью выходного отверстия пресса, механизм привода шнека, привод заслонки, выполненный с возможностью регулирования цикла ее вращения, и лоток, установленный под конусной насадкой в месте выхода сформованного торфяного горшочка и выполненный с двумя симметричными скатными поверхностями, отличающийся тем, что концевой шток выполнен с коническим оголовком, имеющим торец в виде конической поверхности, а скатные поверхности лотка выполнены плоскими, расположены под углом 45-55° к горизонту и оснащены упругой лентой, выполненной с возможностью обеспечения торможения движения торфяного горшочка по лотку (п.м. RU 150977 U1 Кл В30В 11/24).
Недостатком известного пресс-экструдера является сложность конструкции, которая имеет составную структуру. Кроме того, он используется для изготовления глиняных горшочков.
Наиболее близким по технической сущности (авторами принят за прототип) является 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 2686439 С1 Кл В30В 9/18, 2019 г.).
Недостатками данного устройства является высокая энергоемкость рабочего процесса, плохое качество измельчения зерновой массы.
Технический результат заключается в снижении энергоемкости процесса экструдирования, повышении качества измельчения.
Технический результат предлагаемой полезной модели достигается тем, что в конусообразном пресс-экструдере, содержащем корпус, загрузочный бункер, шнек, установленный в полости корпуса выполненного с продольными ребрами с внутренней стороны и имеющего зоны подачи и пластификации зерновой смеси и матрицу с регулируемой фильерой согласно полезной модели корпус выполнен в виде усеченного конуса, на меньшем основании которого, расположена матрица с регулируемой фильерой, а шнек выполнен с уменьшающимся диаметром по направлению его вращения, при этом продольные ребра расположены в шахматном порядке и выполнены в виде парных элементов ромбовидной формы с образованием канала между ними для обеспечения беспрепятственного стока отжимаемой жидкости.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1. показан общий вид конусообразного пресс-экструдера, на фиг. 2 показано расположение продольных ребер.
Конусообразный пресс-экструдер состоит из корпуса, выполненного в виде усеченного конуса, 1, загрузочного бункера 2, шнека 3, установленного в полости корпуса и матрицы с регулируемой фильерой 4. Корпус внутри имеет продольные ребра 5 (фиг. 2), расположенные в шахматном порядке и выполненными в виде парных элементов ромбовидной формы с образованием канала 6 (фиг. 2) между ними для обеспечения беспрепятственного стока отжимаемой жидкости. Корпус имеет зоны 7 и 8 для подачи и пластификации зерновой смеси и выполнен в виде усеченного конуса, на меньшем основании которого расположена матрица с регулируемой фильерой 4, а шнек 3 в соответствии с формой корпуса выполнен с уменьшающимся диаметром по направлению его вращения.
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 матрицы с регулируемой фильерой 4. По мере продвижения смеси в корпусе пресс-экструдера за счет сил трения создается давление в экструдате. Величина давления регулируется изменением величины выходного отверстия матрицы с регулируемой фильерой 4.