RU2690637C1

RU2690637C1 - Granulator press

Info

Publication number: RU2690637C1
Application number: RU2018128653A
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Доценко; Павел Николаевич Школьников; Сергей Александрович Винокуров; Людмила Альбертовна Ковалева; Андрей Владимирович Якименко
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-03
Publication date: 2019-06-04

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to production of molded products in food industry. Press granulator includes cylindrical housing with loading funnel, screw arranged in housing and connected to housing pressing unit, which contains draw plate with forming channels, inlet and outlet surfaces. In the press-granulator the shaping channels are made in the spinneret body in form of 3 packs of holes of various diameters and length, which form a stepped profile in its longitudinal section at the end face surface of the draw plate. Packet sets of holes are arranged in vertical plane in sequence from upper package with set of holes of larger diameter to lower package with set of holes of minimum diameter. Cutting device made in the form of directed trays with upper cutting edge is installed on the side of the outlet surface of the draw plate. Trays are installed so that they copy one of their lateral sides stepped circuit of output end surface of draw plate with possibility of interaction with it in vertical plane, performing vertical reciprocal movement relative to draw plate by means of drive mechanism.EFFECT: invention usage will allow to reduce power consumption with simultaneous expansion of press technological capabilities.1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для получения формованных продуктов в пищевой промышленности.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices for the production of molded products in the food industry.

Известно устройство, включающее размещенный внутри него шнек, а также узел прессования в виде фильеры с отверстиями /1, Кавецкий Е.Д., Королев А.В. Процессы и аппараты пищевых производств М. Агропромиздат., 1991. с. 419-420 Аналог./A device is known that includes an auger placed inside it, and also a pressing unit in the form of a spinneret with holes / 1, Kavetsky ED, Korolev AV Processes and devices of food production M. Agropromizdat., 1991. p. 419-420 Analog. /

Недостатками данного устройства являются узкие технологические возможности, не позволяющие в течение одного цикла работы получить гранулы различного диаметра и длины.The disadvantages of this device are narrow technological capabilities, which do not allow to obtain granules of different diameters and lengths during one work cycle.

Известен также шнековый пресс-гранулятор, включающий корпус и размещенный в нем шнек, а также узел прессования, содержащий кожух и вращающуюся в кожухе цилиндрическую фильеру с отверстиями-пазами /2, Патент РФ №2118105 A23N 17/00 прототип/.Also known screw press granulator, comprising a housing and a screw placed in it, as well as a pressing unit comprising a casing and a cylindrical die with holes-grooves rotating in the casing / 2, Patent RF №2118105 A23N 17/00 prototype /.

Недостатками данного пресса являются относительно высокие затраты энергии, обусловленные необходимостью вращения фильеры в кожухе, а также узкие технологические возможности, не позволяющие в течение одного цикла работы пресса получать формованный продукт различного диаметрального размера.The disadvantages of this press are relatively high energy costs, due to the need to rotate the spinneret in the casing, as well as the narrow technological capabilities that do not allow to obtain a molded product of various diametrical sizes during one press operation cycle.

Технической проблемой, решаемой данным изобретением, является снижение энергетических затрат с одновременным расширением технологических возможностей пресса путем получения гранул различного диаметра за один цикл работы пресса.The technical problem solved by this invention is to reduce energy costs while simultaneously expanding the technological capabilities of the press by producing pellets of different diameters per press cycle.

Сущность изобретения состоит в том, что в предложенном пресс-грануляторе формующие каналы выполнены в теле фильеры в виде 3-х пакетных наборов отверстий различного диаметра и длины, образующих на выходной торцевой поверхности фильеры ступенчатый профиль в продольном ее сечении. При этом пакетные наборы отверстий размещены в вертикальной плоскости в последовательности от верхнего пакета с набором отверстий большего диаметра к нижнему пакету с набором отверстий наименьшего диаметра. Со стороны выходной поверхности фильеры под ней установлено срезающее устройство, выполненное в виде направленных лотков с верхней режущей кромкой, установленных таким образом, что одной из своих боковых сторон они копируют ступенчатый контур выходной торцевой поверхности фильеры с возможностью взаимодействия с ней в вертикальной плоскости, совершая вертикальное возвратно-поступательное перемещение относительно фильеры с помощью приводного механизма.The essence of the invention lies in the fact that in the proposed press granulator, the forming channels are made in the die body in the form of a 3-pack of holes of various diameters and lengths that form a stepped profile in the longitudinal section of the die face. When this package sets of holes placed in a vertical plane in the sequence from the top of the package with a set of holes of larger diameter to the bottom of the package with a set of holes of the smallest diameter. On the side of the exit surface of the die, a cutting device is installed under it, made in the form of directional trays with an upper cutting edge, installed in such a way that they copy the stepped contour of the output end face of the die with one of their lateral sides, making it possible to interact with it in a vertical plane reciprocating movement relative to the die using a drive mechanism.

На фиг. 1 изображен пресс-гранулятор с устройством для срезания гранул; на фиг. 2 - вид А без срезающего устройства (поз. 5); на фиг. 3 - фильера; на фиг. 4 - лотки срезающего устройства.FIG. 1 shows a pelleting press with a device for cutting granules; in fig. 2 - view A without a cutting device (pos. 5); in fig. 3 - die; in fig. 4 - trays cutting device.

Пресс-гранулятор включает корпус 1 с расположенным в нем соосно шнеком 2. С корпусом 1 связан узел прессования в виде фильеры 3, выходная торцевая поверхность которой выполнена ступенчатой. Внутри фильеры 3, на всю ее длину, в качестве формующих каналов расположены отверстия 4 различного диаметра в виде пакетных наборов: с большими диаметрами и длиной - в верхней ее части, со средними диаметрами и длиной - в средней части, и с меньшими диаметрами и длиной - в нижней части. Данный факт обусловлен тем, что гранулы большего диаметра для повышения их прочности требуют большего времени уплотнения с целью исключения релаксации напряжения внутри гранулы. Со стороны выходной торцевой поверхности фильеры 3 установлено срезающее устройство 5, содержащее три направляющих лотка. Лотки установлены таким образом, что одной из своих боковых сторон они копируют ступенчатый контур выходной торцевой поверхности фильеры 3 с возможностью взаимодействия с ней в вертикальной плоскости. При этом лотки установлены с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения относительно фильеры 3 с помощью приводного механизма 6. Привод пресс-гранулятора осуществляется с помощью мотор-редуктора 7, а загрузка продукта - посредством загрузочной воронки 8.The pelletizer includes a housing 1 with a screw 2 positioned therein. A pressing assembly in the form of a die 3 is connected to the housing 1, the output end surface of which is made stepwise. Inside the die 3, for its entire length, as the forming channels, there are holes 4 of different diameters in the form of batch sets: with larger diameters and length - in its upper part, with average diameters and length - in the middle part, and with smaller diameters and length - in the lower part. This fact is due to the fact that granules of larger diameter to increase their strength require more compaction time in order to avoid stress relaxation inside the granule. On the side of the output end surface of the die 3, a cutting device 5 is installed, comprising three guide trays. The trays are installed in such a way that, with one of their lateral sides, they copy the stepped contour of the output end surface of the die 3 with the ability to interact with it in a vertical plane. When this trays are installed with the possibility of vertical reciprocating movement relative to the die 3 using the drive mechanism 6. The press of the granulator is driven by a gear motor 7, and the product is loaded by a feed funnel 8.

Пресс-гранулятор работает следующим образом. В загрузочную воронку 8 подается продукт, который вращающимся шнеком 2 перемещается к входной части фильеры 3 и попадает в формующие каналы в виде пакетных наборов отверстий 4 различного диаметра и длины, размещенных в фильере 3. В отверстиях 4 продукт формуется в гранулы: большего диаметра и длины - в верхнем пакетном наборе отверстий (см. фиг. 2 и 3), среднего и меньшего диаметра и длины в среднем и нижнем пакетных наборах соответственно.Press granulator works as follows. The feed funnel 8 is fed to the product, which is moved by the rotating screw 2 to the inlet part of the die 3 and enters the forming channels in the form of batch sets of holes 4 of different diameters and lengths placed in the die 3. In the holes 4 the product is molded into granules: larger diameter and length - in the upper package of holes (see Fig. 2 and 3), of medium and smaller diameter and length in the middle and lower package sets, respectively.

В выходной торцевой части фильеры 3 выходящие из отверстий гранулы, имеющие определенную длину, срезаются кромками боковых поверхностей лотков (см. фиг. 4) срезающего устройства 5, движущихся возвратно-поступательно в вертикальной плоскости, и падают в лотки. Длина гранул регулируется угловой скоростью приводного механизма 6.In the output end part of the die 3, the granules having a certain length emerging from the holes are cut off by the edges of the side surfaces of the trays (see FIG. 4) of the shearing device 5, moving reciprocatingly in a vertical plane, and fall into the trays. The length of the granules is governed by the angular speed of the drive mechanism 6.

Таким образом, получение гранул различного диаметра и определенной длины в течение одного цикла работы пресс-гранулятора позволяет расширить его технологические возможности, при относительно меньших затратах энергии, труда и средств, связанных с необходимостью смены фильер.Thus, obtaining granules of different diameters and a certain length during one cycle of operation of the pelleting press allows it to expand its technological capabilities, with relatively less energy, labor and funds associated with the need to change dies.

Claims

A pelleting press, comprising a cylindrical body with a hopper, placed in the auger body, and a pressing unit connected to the body, containing a cylindrical die with forming channels, inlet and outlet surfaces, characterized in that the forming channels are made in the die body in the form of 3 packet sets of holes of various diameters and lengths that form a stepped profile in the longitudinal section of the die front surface of the die, with a batch sets of holes arranged in a vertical plane in n the sequence from the upper bag with a set of holes of a larger diameter to the lower bag with a set of holes of the smallest diameter, and on the side of the exit surface of the die below it is installed a shearing device made in the form of directional trays with an upper cutting edge installed in such a way that one of their sides they copy the stepped contour of the output end surface of the die with the ability to interact with it in a vertical plane, making a vertical reciprocating transverse eschenie relative to the die by a drive mechanism.