CN101366464B - 可去除物料中纤维的挤压膨化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了饲料加工装置领域内的可去除物料中纤维的挤压膨化装置，包括挤压腔，挤压腔内设有螺杆，挤压腔出口端设有一模板架，模板架上安装有出料模板，出料模板上设有若干贯穿出料模板的模孔，所述模孔与挤压腔相通，出料模板外侧设有刀片；所述出料模板与挤压腔之间的通道中设有挂纤维模板，挂纤维模板上设有若干挂纤维孔，挂纤维孔朝向挤压腔一侧设有内倒角。该装置工作时，挂纤维模板可将纤维挂住，使通过挂纤维模板后的物料中纤维量减少，穿过出料模板并经刀片切割后，形成的物料颗粒表面光滑、美观，刀片上不易挂上纤维，可减少刀片的磨损。该装置特别适合用于膨化加工纤维量较多的水产饲料。

Description

可去除物料中纤维的挤压膨化装置
技术领域
本发明涉及一种对水产饲料挤压膨化加工的机械装置。
背景技术
目前在加工膨化水产饲料时，可采用一种膨化挤压装置，该膨化挤压装置主要包括有挤压腔，挤压腔内设有螺杆，挤压腔出口端设有一模板架，模板架上安装有出料模板，出料模板上设有若干贯穿出料模板的模孔，所述模孔与挤压腔相通，出料模板外侧设有刀片。物料进入挤压腔后，在螺杆的推动挤压下，温度上升，形成高温、高压的糊化物从模孔被挤出，并迅速膨胀、冷却；再在刀片的切割下，形成膨化颗粒饲料；由于人们对膨化颗粒的美观程度都比较重视，所以挤压机在加工水产饲料时，一般都要求原料的粉碎细度比较细，只有细度达到一定的要求才能加工出比较均匀光滑的膨化颗粒。但是目前的粉碎机不能很好的粉碎原料中的纤维，纤维对膨化颗粒的表面光滑影响很大。挤压机在生产中，通常纤维会挂在挤压机的出料模板上，会划伤膨化颗粒的表面；同时挤压机在生产一段时间后，切割刀片上也会挂上一些纤维，这些纤维会影响刀片的切割，从而影响膨化颗粒的美观。
针对这一问题，有些厂家为了去除纤维而增加刀片与模板的压紧程度，但是这样会增加刀片与模板的磨损，同时生产一段时间刀片磨损后，刀片上仍旧会挂上纤维，影响挤压机长时间稳定的生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种可去除物料中纤维的挤压膨化装置，使其可去除物料中的纤维，提高膨化颗粒的美观程度。
本发明的目的是这样实现的：可去除物料中纤维的挤压膨化装置，包括挤压腔，挤压腔内设有螺杆，挤压腔出口端设有一模板架，模板架上安装有模板，模板上设有若干贯穿出料模板的模孔，所述模孔与挤压腔相通，出料模板外侧设有刀片；所述出料模板与挤压腔之间的通道中设有挂纤维模板，挂纤维模板上设有若干挂纤维孔，挂纤维孔朝向挤压腔一侧设有内倒角。
该装置工作时，在螺杆挤压下，糊化的物料不断向出料模板推进，首先接触到挂纤维模板，在穿过挂纤维模板上的挂纤维孔时，长度较长的纤维则挂在相邻的两个挂纤维孔之间，内倒角的设置使得相邻两个挂纤维孔之间的挂纤维模板局部形成脊形，以便能够稳定地挂住纤维；为了能将常规长度的纤维挂住，所述挂纤维孔的直径为3～10mm；相邻两个挂纤维孔的内倒角边缘间的最小间距为0.2～5mm；通过挂纤维模板后的物料中纤维量减少，穿过出料模板并经刀片切割后，形成的物料颗粒表面光滑、美观，刀片上不易挂上纤维，使用更加可靠，可减少刀片的磨损。经一段时间积累后，挂纤维模板上会积聚较多纤维，此时，可将挂纤维模板卸下清理。与现有技术相比，本发明可使产品的外观更加美观，同时，可减少刀片的磨损。该装置特别适用于膨化加工纤维量较多的水产饲料。
为使到达挤出模板前的物料流更加稳定，所述挤压腔出口端与模板架之间设有缩流扩流体，缩流扩流体内部的空腔为一个两侧放大、中心收缩的通道。物料被挤进缩流扩流体中，物料首先经过收缩再经过扩大，物料流的旋转消失，同时压力均匀分布，使得到达挤出模板的物料流压力稳定、流速均匀，从模孔挤出后的物料也均匀。
为减少物料流不均匀运动，所述挂纤维孔呈圆环区域分布，模孔也呈圆环区域分布，两个圆环区域同轴设置。物料流可顺畅地从挂纤维模板到达出料模板，减少了阻力损失，尽可能地降低了能耗。
附图说明
图1为本发明一种结构示意图。
图2为挂纤维模板结构示意图。
图3图1中A的局部放大图。
图4为本发明又一种结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1—3，为一种可去除物料中纤维的挤压膨化装置，包括挤压腔2，挤压腔2内设有螺杆1，螺杆1可设置一根、两根或三根，对应形成单螺杆挤压机、双螺杆挤压机和三螺杆挤压机，挤压腔2出口端设有一模板架5，模板架5上安装有出料模板6，出料模板6上设有若干贯穿出料模板6的模孔，模孔与挤压腔2相通，出料模板6外侧设有刀片；出料模板6与挤压腔2之间的通道中设有挂纤维模板4，挂纤维模板4上设有若干挂纤维孔7，挂纤维孔7朝向挤压腔2一侧设有内倒角8，挂纤维孔7的直径d＝3～10mm；相邻两个挂纤维孔7的内倒角边缘间的最小间距t＝0.2～5mm；挤压腔2出口端与模板架5之间设有缩流扩流体3，缩流扩流体3内部的空腔为一个两侧放大、中心收缩的通道；挂纤维孔7呈圆环区域分布，模孔也呈圆环区域分布，两个圆环区域同轴设置。
实施例2
如图4，为又一种可去除物料中纤维的挤压膨化装置，包括挤压腔2，挤压腔2内设有螺杆1，挤压腔2出口端直接连接一模板架5，模板架5上安装有出料模板6，出料模板6上设有若干贯穿出料模板6的模孔，所述模孔与挤压腔2相通，出料模板6外侧设有刀片；所述出料模板6与挤压腔2之间的通道中设有挂纤维模板4，挂纤维模板4上设有若干挂纤维孔7，挂纤维孔7朝向挤压腔2一侧设有内倒角8。
物料在挤出时，挂纤维模板4如同一张过滤网，把物料中的纤维过滤掉，经过过滤的物料进入出料模板6挤压，由于大部分纤维被过滤，挤压的物料被切割后能得到良好的外形。
为验证该装置的效果，我们采用了单螺杆挤压机加工浮性水产饲料进行试验，以2.5mm的模孔孔径为例进行对比试验，挂纤维孔的直径为4mm；原料的配方为：豆粕27％、小麦粉28％、麦麸18％、菜仔饼27％，原料的粉碎细度为98％过80目，挤压机配套调质器，物料在调质器中调质温度为90℃，调质时间为2分钟，挤压机的最高温度为150℃，膨化腔内最大工作压力为41bar，每次开机时重新使用新切刀，生产中切刀的数量和转速相同。
对比试验一：
对比试验一是采用上述相同加工工艺参数的挤压机进行试验，使用缩流扩流体。不同点在于使用挂纤维模板和不使用挂纤维模板进行对比试验。
根据上述描述进行对比试验，挤压机连续稳定开机2小时后检验以下各参数：①随机取样3次，每次取500颗膨化颗粒，查看颗粒表面有纤维划破颗粒的数量，求其平均值；②开机2小时后停机检验所有刀片刀刃上挂着纤维的数量；③对于使用挂纤维模板的试验，停机后把挂纤维模板上所有纤维取出称重(含水)。
表一：使用挂纤维模板与否的区别
实验 不同点 颗粒划破平均数量(个) 刀片上纤维数量(个) 挂纤维模板上纤维重量(克)
1 不使用挂纤维模板 42.5 28 /
2 使用挂纤维模板 0.3 1 16
根据表一的数据对比可以得出以下结论：使用挂纤维模板能很好的去除物料中的纤维，几乎可以完全去除纤维对膨化颗粒表面的划伤。
对比试验二：
对比试验二是采用上述相同加工工艺参数的挤压机进行试验，使用挂纤维模板。不同点在于使用缩流扩流体和不使用缩流扩流体进行对比试验，不使用缩流扩流体的结构如图二所示。
根据上述描述进行对比试验，挤压机连续稳定开机2小时后检验以下各参数：①随机取样3次，每次取500颗膨化颗粒，查看颗粒表面有纤维划破颗粒的数量，求其平均值；②开机2小时后停机检验所有刀片刀刃上挂着纤维的数量；③停机后把挂纤维模板上所有纤维取出称重(含水)。
表二：使用缩流扩流体与否的区别
实验 不同点 颗粒划破平均数量(个) 刀片上纤维数量(个) 挂纤维模板上纤维重量(克)
1 不使用缩流扩流体 10 6 7
2 使用缩流扩流体 0.3 1 16
根据表二的数据对比可以得出以下结论：使用缩流扩流体能增加挂纤维模板去除纤维的能力，大大减少纤维对膨化颗粒表面的划伤。

Claims (4)

1.可去除物料中纤维的挤压膨化装置，包括挤压腔，挤压腔内设有螺杆，挤压腔出口端设有一模板架，模板架上安装有出料模板，出料模板上设有若干贯穿出料模板的模孔，所述模孔与挤压腔相通，出料模板外侧设有刀片；其特征在于：所述出料模板与挤压腔之间的通道中设有挂纤维模板，挂纤维模板上设有若干挂纤维孔，挂纤维孔朝向挤压腔一侧设有内倒角。
2.根据权利要求1所述的可去除物料中纤维的挤压膨化装置，其特征在于：所述挂纤维孔的直径为3～10mm；相邻两个挂纤维孔的内倒角边缘间的最小间距为0.2～5mm。
3.根据权利要求1或2所述的可去除物料中纤维的挤压膨化装置，其特征在于：所述挤压腔出口端与模板架之间设有缩流扩流体，缩流扩流体内部的空腔为一个两侧放大、中心收缩的通道。
4.根据权利要求1或2所述的可去除物料中纤维的挤压膨化装置，其特征在于：所述挂纤维孔呈圆环区域分布，模孔也呈圆环区域分布，两个圆环区域同轴设置。
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