RU2686439C1 - Extruder for grain mixture processing - Google Patents

Extruder for grain mixture processing Download PDF

Info

Publication number
RU2686439C1
RU2686439C1 RU2018117045A RU2018117045A RU2686439C1 RU 2686439 C1 RU2686439 C1 RU 2686439C1 RU 2018117045 A RU2018117045 A RU 2018117045A RU 2018117045 A RU2018117045 A RU 2018117045A RU 2686439 C1 RU2686439 C1 RU 2686439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
extruder
zone
screw
grain mixture
grain
Prior art date
Application number
RU2018117045A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Новиков
Александр Сергеевич Грецов
Александр Михайлович Петров
Дмитрий Николаевич Котов
Владимир Степанович Зотеев
Александр Леонидович Мишанин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарская государственная сельскохозяйственная академия"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарская государственная сельскохозяйственная академия" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарская государственная сельскохозяйственная академия"
Priority to RU2018117045A priority Critical patent/RU2686439C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686439C1 publication Critical patent/RU2686439C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/18—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing with means for adjusting the outlet for the solid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes; agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to grain raw material processing in extruder by barothermal method. Extruder comprises a cylindrical body with a loading hopper and an installed on the end matrix having an adjustable die. Cylindrical screw is installed in the cavity of the housing. On the inner side the housing is made with longitudinal ribs and has a grain mixture supply zone and its plastification zone. Longitudinal ribs have inclined cutouts in said zones. Inclination of cutouts in the grain mixture feed zone coincides with the screw rotation direction, and in the plastification zone – opposite to the screw rotation direction.
EFFECT: higher degree of homogenisation of processed grain stock and higher efficiency of extruder.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области переработки зернового сырья в пресс-экструдере баро-термическим способом.The invention relates to the field of processing grain raw materials in a press extruder baro-thermal method.

Известен пресс-экструдер [1] содержащий корпус, установленный в нем шнек с формующей шайбой, матрицу. Наконечник шнека выполнен в виде цилиндра и образует с втулкой зазор, возможность изменения величины и ширины которого предусмотрена за счет замены втулки. Не ясно, каким образом производится замена втулки в процессе работы пресс-экструдера. Кроме того вопрос о полной гомогенизации невозможно решить только за счет матрицы, ибо гомогенизации экструдата происходит в зоне пластификации, а матрицей можно регулировать давление и температуру.Known press extruder [1] comprising a housing, a screw installed therein with a forming washer, a matrix. The tip of the screw is made in the form of a cylinder and forms a gap with the sleeve, the possibility of changing the size and width of which is provided by replacing the sleeve. It is not clear how the sleeve is replaced during the operation of the extruder. In addition, the issue of complete homogenization cannot be resolved only by the matrix, since the homogenization of the extrudate occurs in the plasticization zone, and the pressure and temperature can be controlled by the matrix.

Степень измельчения готового продукта абсолютно не влияет на его качество. Показателем качества готового продукта является степень декстринизации зерна и величина «взрыва» экструдата, то есть отношение величины выходящего продукта из фильеры к диаметру отверстия фильеры.The grinding degree of the finished product does not affect its quality at all. An indicator of the quality of the finished product is the degree of grain dextrinization and the magnitude of the "explosion" of the extrudate, that is, the ratio of the size of the product leaving the die to the diameter of the die hole.

За прототип принят пресс-экструдер [2], содержащий приемный бункер, цилиндрический корпус, внутри которого установлен составной шнек и регулируемая матрица.For the prototype adopted press extruder [2], containing the receiving hopper, a cylindrical body, inside which is installed a composite auger and adjustable matrix.

Недостатком данной конструкции пресс-экструдера является значительная энергоемкость технологического процесса и недостаточная степень декстринизации зерна (качество готового продукта).The disadvantage of this design of the extruder is a significant energy intensity of the technological process and the insufficient degree of grain dextrinization (the quality of the finished product).

Цель изобретения - повышение производительности машины, стабильности и эффективности процесса экструзии за счет повышения степени измельчения готового продукта.The purpose of the invention is to increase machine productivity, stability and efficiency of the extrusion process by increasing the degree of grinding of the finished product.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества готового продукта и снижения энергоемкости за счет увеличения степени гомогенизации перерабатываемого материала и повышение производительности пресс-экструдера.The technical result of the invention is to improve the quality of the finished product and reduce energy intensity by increasing the degree of homogenization of the processed material and increase the productivity of the press extruder.

Поставленная задача решается тем, что пресс-экструдер содержит цилиндрический корпус с загрузочным бункером, в полости корпуса установлен цилиндрический шнек, при этом с внутренней стороны цилиндрического корпуса выполнены продольные ребра, а на торце корпуса, установлена матрица с регулируемой фильерой, при этом в зоне подачи ребра выполнены с наклонными вырезами, причем наклон выреза совпадает с направлением вращения шнека, а в зоне пластификации наклон вырезов, выполненных в ребрах, противоположен направлению вращения шнека.The task is solved by the fact that the press extruder contains a cylindrical body with a hopper, a cylindrical auger is installed in the body cavity, with longitudinal ribs on the inner side of the cylindrical body, and a matrix with an adjustable nozzle is installed on the body butt the ribs are made with inclined cuts, and the slope of the notch coincides with the direction of rotation of the screw, and in the plasticization zone the slope of the notches made in the edges is opposite to the direction of rotation of the screw.

Если наклон выреза совпадает с направлением вращения шнека, то поток массы отклоняется в направлении основного потока, при этом также достигается эффект запирания обратного потока (поток, отклоненный вырезом, препятствует возвращению массы обратным потоком).If the slope of the notch coincides with the direction of rotation of the auger, then the mass flow deviates in the direction of the main flow, while the effect of blocking the return flow is also achieved (the flow rejected by the cut prevents the return of mass by the return flow).

Данная схема установки ребер в корпусе цилиндра используется в зоне подачи, что способствует повышению скорости, а следовательно производительности.This pattern of installation of ribs in the cylinder body is used in the feed zone, which contributes to an increase in speed, and therefore productivity.

Если наклон вырезов выполненных в ребрах противоположен направлению вращения шнека, то поток массы, прошедший через вырез, усиливает обратный поток. Этим достигается увеличение пути, а значит и общего времени нахождения массы в пресс-экструдере. Эта схема конфигурации ребер устанавливается в зоне пластификации при этом случае время обработки материала в зоне пластификации и гомогенизации продукта увеличивается.If the slope of the cuts made in the ribs is opposite to the direction of rotation of the auger, then the mass flow passing through the notch enhances the reverse flow. This is achieved by increasing the path, and hence the total time the mass in the press extruder. This configuration of the ribs is set in the plasticization zone. In this case, the processing time of the material in the plasticization zone and product homogenization increases.

Угол, ширина вырезов и высота ребер, зависит от перерабатываемого материала, а также от скорости вращения шнека и его параметров.The angle, width of the notches and the height of the ribs depends on the material being processed, as well as on the speed of rotation of the screw and its parameters.

Таким образом, повышается эффективность технологического процесса экструдирования зерновой смеси в пресс-экструдере.Thus, the efficiency of the technological process of extruding the grain mixture in a press extruder increases.

На фиг. 1 показана общая схема цилиндра шнекового пресса; на фиг. 2 изображен разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображена развертка внутренней стороны цилиндрического корпуса в зоне загрузки; фиг. 4 изображена развертка внутренней стороны цилиндрического корпуса в зоне пластификации.FIG. 1 shows a general diagram of a cylinder of a screw press; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a scan of the inner side of the cylindrical body in the loading zone; FIG. 4 shows a scan of the inner side of the cylindrical body in the plasticization zone.

Пресс-экструдер для переработки зерновой смеси содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным бункером 2. В полости корпуса 1 установлен цилиндрический шнек 3. На торце цилиндра 1, установлена матрица 4 с регулируемой фильерой.The press extruder for processing grain mixture contains a cylindrical body 1 with a hopper 2. A cylindrical screw 3 is installed in the cavity of the body 1. At the end of the cylinder 1, a matrix 4 with an adjustable die is installed.

С внутренней стороны цилиндрического корпуса 1 выполнены продольные ребра 5 Для повышения производительности ребра 5 в зоне загрузки выполнены с наклонными вырезами (скос ребер) совпадает с направлением вращения шнека, направлен в сторону основного потока.On the inner side of the cylindrical body 1, longitudinal ribs 5 are made. To improve the performance, the ribs 5 in the loading zone are made with inclined cuts (the bevel of the ribs) coincides with the direction of rotation of the screw, and is directed towards the main flow.

В зоне пластификации ребра 5 выполнены с наклонными вырезами со скосом направленным противоположно направлению вращения шнека, т.е. противоположно основному потоку экструдата, что способствует увеличению объема обратного потока и степени декстринизации зерна, то есть повышает качество готового продукта.In the plasticization zone, the ribs 5 are made with inclined notches with a bevel directed opposite to the direction of rotation of the screw, i.e. opposite to the main flow of the extrudate, which contributes to an increase in the back flow and the degree of dextrinization of the grain, that is, improves the quality of the finished product.

Пресс-экструдер для переработки зерновой смеси работает следующим образом.Press extruder for processing grain mixture works as follows.

Пресс-экструдер работает следующим образом. При заполнении бункера 2 исходной зерновой смесью включается привод пресс-экструдера (на чертежах не показан). При вращательном движении шнека 3 смесь захватывается витками шнека 3 и перемещается из зоны загрузки в зону пластификации и далее к выходному отверстию матрицы 4. По мере продвижения смеси в цилиндре пресс-экструдера за счет сил трения создается давление в экструдате. Величина давления регулируется изменением величины выходного отверстия матрицы 4.Press extruder works as follows. When the hopper 2 is filled with the initial grain mixture, the press extruder drive is activated (not shown in the drawings). During the rotational movement of the screw 3, the mixture is captured by the turns of the screw 3 and moves from the loading zone to the plasticization zone and further to the outlet of the matrix 4. As the mixture moves in the cylinder of the extruder, pressure is generated in the extrudate due to friction forces. The pressure is regulated by changing the size of the outlet of the matrix 4.

Источник информацииA source of information

1. Патент на изобретение №2176139 Экструдер для переработки сельскохозяйственной продукции. Василевский В.В., Мартыненко А.А. Заявл. 19.05.2004; Опубл. 10.11.2005. Бюл. №18. - с.: ил.1. Patent for invention №2176139 Extruder for processing agricultural products. Vasilevsky V.V., Martynenko A.A. Claims 05/19/2004; Publ. November 10, 2005. Bul №18. - S .: Il.

2. Пресс-экструдер КМЗ - 2У. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 6289.00.000 - 3ТО, Рис. 13.2. Press extruder KMZ - 2U. Technical description and operating instructions 6289.00.000 - 3TO, Pic. 13.

Claims (1)

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.Press extruder for processing grain mixture, containing a cylindrical body with a hopper, a cylindrical auger mounted in the cavity of the cylindrical body, and a matrix with an adjustable die plate mounted on the end of the cylindrical body, which is internally made with longitudinal ribs and has a feed zone of the grain mixture and a zone its plasticization, characterized in that in the area of supply and plasticization of the grain mixture, the longitudinal edges of the body are made with inclined cuts, while the slope of the cuts in the area of supply coincides with the direction of rotation of the screw, and in the area of plasticization - opposite to the direction of rotation of the screw.
RU2018117045A 2018-05-07 2018-05-07 Extruder for grain mixture processing RU2686439C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018117045A RU2686439C1 (en) 2018-05-07 2018-05-07 Extruder for grain mixture processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018117045A RU2686439C1 (en) 2018-05-07 2018-05-07 Extruder for grain mixture processing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686439C1 true RU2686439C1 (en) 2019-04-25

Family

ID=66314871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018117045A RU2686439C1 (en) 2018-05-07 2018-05-07 Extruder for grain mixture processing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686439C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU196166U1 (en) * 2019-11-19 2020-02-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" CONE PRESS EXTRUDER
RU2734521C1 (en) * 2020-03-10 2020-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Extruder for processing leguminous plants
RU2734525C1 (en) * 2020-03-11 2020-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Extruder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4963033A (en) * 1988-10-19 1990-10-16 Wenger Manufacturing, Inc. Screw refiner
RU2156097C1 (en) * 1999-05-05 2000-09-20 Казаков Анатолий Иванович Extruder
RU2176139C1 (en) * 2000-03-16 2001-11-27 Василевский Виталий Владимирович Agricultural product processing extruder
RU2184655C1 (en) * 2001-03-23 2002-07-10 Оренбургский государственный университет Extruder
RU2191697C1 (en) * 2001-01-30 2002-10-27 Оренбургский государственный университет Press-extruder
RU2266821C1 (en) * 2004-05-19 2005-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Press-extruder

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4963033A (en) * 1988-10-19 1990-10-16 Wenger Manufacturing, Inc. Screw refiner
RU2156097C1 (en) * 1999-05-05 2000-09-20 Казаков Анатолий Иванович Extruder
RU2176139C1 (en) * 2000-03-16 2001-11-27 Василевский Виталий Владимирович Agricultural product processing extruder
RU2191697C1 (en) * 2001-01-30 2002-10-27 Оренбургский государственный университет Press-extruder
RU2184655C1 (en) * 2001-03-23 2002-07-10 Оренбургский государственный университет Extruder
RU2266821C1 (en) * 2004-05-19 2005-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Press-extruder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU196166U1 (en) * 2019-11-19 2020-02-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" CONE PRESS EXTRUDER
RU2734521C1 (en) * 2020-03-10 2020-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Extruder for processing leguminous plants
RU2734525C1 (en) * 2020-03-11 2020-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Extruder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2686439C1 (en) Extruder for grain mixture processing
RU2053121C1 (en) Extruder for processing and production of rubber and thermoplastic materials
US3564650A (en) Apparatus for extruding plastic strands and cutting them up into pellets
EP1233855B1 (en) Device for pretreating and then plastifying or agglomerating plastics
JP2005028852A (en) Metering feeder, kneading extrusion equipment, metering feed method, and kneading extrusion method
US4300840A (en) Kneader for compounded resin
US3362044A (en) Mixing and severing apparatus
US3788614A (en) Mixing section for extruder feed screw
US3411179A (en) Extruder screw mixing section
US2593265A (en) Apparatus for treating plastic materials
US3642406A (en) Mixing, extruding, and severing apparatus
RU2053122C1 (en) Extruder for processing and production of rubber and thermoplastic plastic materials
US4712992A (en) Extruder with screw having core portion of polygonal cross-section
RU2734521C1 (en) Extruder for processing leguminous plants
JP7058542B2 (en) Extruder and kneading extrusion method
US6722778B2 (en) Extruder with groove rotor and stator
RU174097U1 (en) Screw extruder
US9796115B1 (en) Extruder screw
RU205847U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU2284914C1 (en) Double-screw extruder
RU223528U1 (en) Extruder for preparing feed
RU2002626C1 (en) Extruder for processing and production of raw rubber and thermoplastics
RU203523U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymer materials
RU204051U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU214490U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymer and building materials

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210713

Effective date: 20210713