Результат интеллектуальной деятельности: Смеситель-дозатор пресс-экструдера

Изобретение относится к кормопроизводству, а именно экструдированию смеси кормовых продуктов.

Известно устройство для подачи кормового продукта в экструдер [1], включающее загрузочный бункер, установленный вертикально, имеющий горизонтальное кольцевое дно с горловиной цилиндрической формы, герметично установленной на патрубке приемного окна цилиндра пресс-экструдера, лопатки, установленные под острым углом к оси вращения и своими свободными концами направленные вверх. На нижнем конце приводного вала установлена спираль Архимедова, примыкающая к кольцевому дну.

Недостатком известного устройства является недостаточное качество смешивания компонентов, так как при данном расположении лопастей возможна сепарация различных по массе компонентов. Кроме того, спираль Архимеда не обеспечивает подачу корма в цилиндр пресс-экструдера под давлением.

Известен дозатор-смеситель сыпучих материалов [2], содержащий бункер для смешиваемых материалов, внутри которых установлены спиральные винты, причем рабочий орган с меньшим диаметром устанавливают над кожухом рабочего органа большего диаметра. Выходное отверстие рабочего органа с меньшим диаметром располагают в стенке бункера, установленного над рабочим органом большего диаметра. Противоположную часть рабочего органа меньшего диаметра выводят в бункер и выполняют с увеличивающимся диаметром и шагом винта к своему концу. Одну из стенок бункера выполняют закругленной. Каждый рабочий орган снабжают отдельным приводом, при этом привод рабочего органа меньшего диаметра выполняют с возможностью регулировки частоты вращения.

К недостаткам известного дозатора-смесителя можно отнести низкое качество дозирования и смешивания, а также сложность конструкции.

Целью изобретения является повышение качества смешивания кормового продукта и подача его в пресс-экструдер под давлением.

Указанная цель достигается за счет того, что заявленный смеситель-дозатор пресс-экструдера, как и известный, состоит из бункера, в нижней части которого установлен горизонтальный подающий шнек с приводом. В отличие от известного в заявленном смесителе-дозаторе пресс-экструдера внутри бункера установлен горизонтальный приводной вал, на котором крепятся криволинейные лопасти трапециевидной формы, обращенные вогнутостью в сторону вращения, при этом между смежными витками подающего шнека, через четверть оборота, установлены поперечные планки, а на его витках перед каждой поперечной планкой выполнены прорези.

Предложенная схема смесителя-дозатора позволит повысить качество смешивания смеси за счет того, что процесс смешивания произойдет в результате движения частиц корма в бункере смесителя по кругу путем захвата их поочередно каждой из лопастей, что позволяет значительно увеличить объем перемещения частиц, т.е. будет смещение близлежащих к лопасти слоев относительно остальных при вращательном движении ротора и частицы корма будут иметь разные импульсы. А это способствует гомогенизации материала: движение различных по массе частиц будет хаотичным. Кроме того, на подающем шнеке установлены поперечные планки, а в витке шнека выполнены прорези, обеспечивающие многократное изменение направления транспортирующего материала, что улучшает его смешивание.

Таким образом, признаки предлагаемого смесителя-дозатора существенны, а получаемый технологический результат решает поставленную задачу изобретения.

На фиг. 1 схематично изображен смеситель-дозатор пресс-экструдера в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг. 1.

Смеситель-дозатор устроен следующим образом.

Устройство состоит из бункера (смесительной емкости) 1, внутри которого на приводном валу 2 крепятся лопасти 3 трапециевидной формы, обращенные вогнутостью в сторону вращения. В нижней части бункера (смесительной емкости) 1 установлен подающий шнек 5, который имеет поперечные планки 7, а на его витках выполнены прорези 8.

Корпус подающего шнека 5 свободным концом крепится к камере 10 пресс-экструдера. Приводной вал 12 подающего шнека 5 связан с валом 2 смесителя через ременную передачу 4.

Устройство работает следующим образом. При заполнении бункера (смесительной емкости) 1 компонентам корма включатся привод приводного вала 2, вал 12 подающего шнека 5 и привод пресс-экструдера (на чертежах не показан). При вращательном движении приводного вала 2 лопасти 3 захватывают кормовой продукт и перемещают его в круговом движении. Через окно 9, выполненное в нижней части бункера 1, корм попадает на подающий шнек 5, где происходит дополнительное смешивание компонентов корма за счет поперечных планок 7 и прорезей 8, выполненных перед каждой поперечной планкой 7, которые обеспечивают многократное изменение направления транспортирующего материала. Подающий шнек 5 нагнетает кормовой продукт в камеру 10 пресс-экструдера, работающий при этом прессующий шнек 11 производит экструдирование.

Источники информации

1. Патент №110934. Российская Федерация. Смеситель-дозатор пресс-экструдера / В.В. Новиков, Г.С. Мальцев, С.П. Симченкова; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Самарская ГСХА; заявл. 11.03.2011, опубл. 10.122011.

2. Патент №2486479 РФ. Дозатор-смеситель сыпучих материалов / В.И. Курдюмов, В.Г. Артемьев, А.О. Барышов; заявитель ФГОУ ВПО Ульчновская ГСХА; заявл. 20.02.2012, опубл. 27.06.2013. Бюл. №18.