Принцип работы экструдера зернового - Motokomo.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Принцип работы экструдера зернового

Экструдер для кормов: чертежи и полезные рекомендациии

Простой в устройстве экструдер для кормов дает возможность самостоятельно производить комбикорм для животных. Данный аппарат считается незаменимым помощником как в масштабной сельскохозяйственной сфере, так и в небольшом фермерском хозяйстве по выращиванию животных и птиц. В специализированных магазинах такое оборудование стоит приличных денег. Для экономии агрегат можно собрать своими руками, чертежи и рекомендации специалистов послужат вспомогательным информатором в этом деле.

Что это такое

Применяется экструдер для переработки зерновых культур в комбикорм, который усваивается в желудке у животных существенно легче. Обработка осуществляется при помощи пресса под давлением 60 атмосфер и при высокой температуре. В результате получается продукт, по форме напоминающий кукурузные палочки 20-30 мм, но с плотной структурой.

Аппараты для приготовления корма существуют с разным показателем мощности, от нее зависит объем выходящего продукта. Для небольшой фермы отлично подойдет прибор с производительностью 25-45 кг/ч – цена такого устройства стартует от 47 тыс.руб. Но в большом хозяйстве потребуются более мощные модели, способные производить до 1,5 тонн в час и стоят они от 160 тыс.руб.

Устройство экструдера

В связи с высокими ценами, оборудование для переработки продуктов в комбикорм даже в б/у доступно узкому кругу потребителей. Но если сделать экструдер для кормов своими руками, то можно хорошо сэкономить. Только в данном случае нужно подробно изучить устройство агрегата, принцип работы, а также иметь в наличие все необходимые запчасти.

Схема устройства большого экструдера

В конструкцию прибора входят следующие элементы:

  • рама – служит основой, на ней фиксируются все детали;
  • привод;
  • ремень;
  • погрузочная емкость;
  • манжета;
  • шнек-дозатор с отдельным приводом;
  • редуктор;
  • приемный резервуар;
  • мотор;
  • нагнетающий шнековый конвейер;
  • блок управления;
  • резное лезвие;
  • шайба;
  • ключ для регулировки.

Принцип действия

В самодельном экструдере главную функцию производит прессовочный механизм. Элемент включает нагнетающий шнековый узел, вмонтированный в цилиндр. Блок с лезвием придает продукту форму продолговатых палочек.

Функции электроприбора не ограничены только прессованием корма. С его помощью можно измельчать зерно, проводить термообработку и обеззараживание кормов, смешивать разные составляющие в единую массу.

Конструкция нагнетательного шнека включает:

  • внешнюю часть;
  • внутреннюю;
  • подогревающие шайбы;
  • выходящий шнек.

Каждый узел устанавливается на шпильку с резьбовой частью левого типа и накрывается корпусом из металлического материала. Благодаря шпонкам обороты поступают от основного вала к комбинированному шнеку. Все составляющие прочно фиксируются на раме.

Подробная конструкция экструдера (скачать)

Корпусный элемент оснащается отверстием, к нему монтируется приемная часть. Внутренняя область оборудуется продольными пазами, за счет них все компоненты корма перемешаются по продольной стороне оси.

На выходной части установлен регулятор гранул, в его конструкцию входит:

  • блок матрицы;
  • выходной корпус;
  • лезвие, прижатое пружинным элементом к блоку матрицы.

Обороты вала с лезвием осуществляются посредством повода. Отслеживать температурный режим можно при помощи термопары, установленной на раме. Функционирует зерновой экструдер от электрического напряжения. Но уже существуют модификации, работающие от горючего.

Делаем экструдер для кормов своими руками

При наличии необходимого материала, деталей и инструментов можно сделать экструдер своими руками. Рассмотрим, как получить модель небольшой производительности.

Для этого потребуется:

  • электрический двигатель с мощностью 2,2 кВт при 3 000 об./мин.;
  • шестеренки из тракторной коробки – отличным вариантом послужат детали из ЮМЗ;
  • пружинка 8 мм;
  • шток с сечением 5 см;
  • сварочное оборудование.

Поэтапная работа по изготовлению кормового экструдера своими руками:

  1. Для получения цилиндра потребуется сварить тракторные шестерни между собой. В результате должна выйти запчасть с сечением 625 мм. Далее на гидроцилиндрический шток монтируется пружинка с диаметром 8 мм. Заварите все детали, при неровном шве обработайте участок болгаркой.

  1. При помощи токарного оборудования выточите 2 буксы, которые будут предназначаться для шнека и редуктора. Сварите шнек, валовый элемент и буксы в единую деталь, при этом не забудьте вставить подшипник между последними запчастями.

Заготовки в виде буксы

  1. Головка оборудования монтируется на шнек, она будет выступать в качестве регулятора фильеры, к которой варятся патрубки.

Заготовка на шнеке

  1. Шнек накрывается корпусом, собираются все детали и фиксируются к раме, также монтируется электрический двигатель, ремни и пусковая часть. Сверху устанавливается погрузочная емкость.

В общих чертах самодельный экструдер по внешним и функциональным характеристикам имеет сходства с бытовой мясорубкой электрического типа.

ВИДЕО: Изготовление шнекового гранулятора своими руками (ч.1)

Как применять самодельную конструкцию

Зерновой гранулятор, собранный своими руками перед масштабным производством, нуждается в предварительном испытании и проверочных работах. Тестировать оборудование следует в безопасных условиях.

Самодельный экструдер для производства комбикорма

  1. Первое, что необходимо проверить, это качество всех соединений, а также крепежные элементы и максимальный уровень поднятия до упора.
  2. Дальше аппарат фиксируется на ровной, устойчивой поверхности. Если покрытие будет шатким, прибор может неправильно выполнять свои функции.
  3. Подключите к источнику питания, запустите и оставьте на несколько минут для полного прогрева системы. Чтобы элементы не вращались впустую, можно для проверки пропустить через механизм легкий продукт в виде муки или жмыха от семечек подсолнуха. По правильности формы определяется, достаточно ли прогрелся аппарат.

Когда форма «колбаски» становится ровной и плотной, значит агрегат готов к работе с зерном

  1. После того, как комбикорм будет выходить нужной формы, можно засыпать зерновой продукт. Подача зерна должна быть регулярной без остановок, нельзя допускать того, чтобы механизм функционировал вхолостую. Также следует засыпать сырье равномерными порциями, чтобы не нагружать систему и не создать затор.
  2. На выходе нужно настроить фракцию комбикорма, периодически подкручивая болт и уменьшая отверстие фильерной пластины.
  3. На момент завершения производительного процесса необходимо тщательно очистить внутренние узлы от остатков продукта. Для этого не требуется разбирать прибор, достаточно засыпать в оборудование скорлупу от семечек. Данное сырье способно хорошо собирать частицы зернового продукта за счет содержащихся масел.
  4. Сократите уровень вращения для постепенного остывания узлов механизма. При необходимости разбора устройства следует надеть термозащитные перчатки, есть риск получить ожег.

Прибор, изготовленный своими руками, способен производить до 40 кг/ч комбикорма. Уровень производительности полностью зависит от степени мощности мотора, который состоит в конструкции оборудования. Для личного применения такой эффективности переработки будет достаточно.

Механизированная переработка сырья позволяет полностью обеспечить живность комбикормом, при этом сократить затраты на покупку фабричного комбикорма. В процессе приготовления кормовых гранул можно использовать самые разные зерновые продукты с добавками, обогащая питание различными миро- и макроэлементами, которых так не хватает в обычном корме.

ВИДЕО: Изготовление шнекового гранулятора своими руками (ч.2)

Как выбрать зерновой экструдер

Данная статья написана в помощь тем, кто собрался приобрести зерновой экструдер себе в хозяйство или для предпринимательской деятельности, но не знает какой выбрать.

На рынке представлены экструдеры разных модификаций, с разной производительностью, разной цены и т.п. Как во всем этом многообразии разобраться, на чем можно экономить, а где экономия себе дороже? Ведь наш народ не зря придумал такие пословицы, как «Всякая экономия требует затрат», «Порой экономишь гроши, а теряешь барыши», «Соблюдай меру соли, но не масла». Вот мы и разберемся как выбрать зерновой экструдер оптимально по цене/качеству.

Все, что написано ниже, продиктовано нашим десятилетним опытом производства экструдеров. Описаны проблемы и задачи, с которыми мы столкнулись и как их решили.

Начнем: как выбирать экструдер

Первое, что нам нужно сделать – это определить какой производительности экструдер (мощности) нам нужен?

Для этого первым делом смотрим на выделенную мощность электросети, которая есть у Вас. Так Вы определите предел мощности двигателя экструдера для Ваших конкретных условий. Запомним этот показатель.

Если Вы фермер, то вторым шагом Вам нужно посчитать количество голов Вашей живности, которую собираетесь кормить (дальнейший расчет будет на примере свиней). Затем умножаем на количество корма, необходимое одной свинье в день. Считается, что одна взрослая свинья съедает 2.5-3 кг сухого экструдированного корма в день.

Как выбрать экструдер зерновой

Так Вы определите сколько суммарно килограмм комбикорма в день нужно Вашему хозяйству.

Откорм животных экструдированным кормом

Забегая вперед скажем, что, из статистики по нашим экструдерам, экструдером с производительностью 25 кг/ч кормят до 50 голов свиней (у нас это модель ЭК-22), экструдером с производительностью 50 кг/ч (у нас это модель ЭК-50) – до 100 голов, экструдером с производительностью 100 кг/ч (у нас это модель ЭК-100) – от 100 до 200 голов свиней.

Для наглядности все это представлено в таблице

ЭкструдерПроизводительностьКоличество голов свиней
ЭК-2225 кг/чДо 50 голов
ЭК-5050 кг/чДо 100 голов
ЭК-100100 кг/чДо 200 голов

Крупнорогатый скот схож по потреблению, как и свинья, т.к. корм идет им, как добавка к основному питанию.

Если Вы предприниматель и, к примеру, продаете комбикорм, то вам нужно посчитать потребности Вашего рынка (сколько кг сырья в неделю вам нужно).

Используя эти 2 показателя (сколько нужно корма и пределы электросети) выбираем для себя оптимальный экструдер по мощностным характеристикам.

Чтобы определить реальную производительность экструдеров используйте данную формулу:

Производительность экструдера (кг/час) = Мощность двигателя х 6,5

Коэффициент 6,5 мы определили опытным путем.

Производительность не может быть выше просто физически на двигателях, при соблюдении технологии экструзии зерновых!

Вернее, она может быть выше только при:

  • использовании частотного преобразователя в конструкции экструдера. Но в таком случае цена экструдера возрастет в 1.5-2 раза;
  • если вы экструдируете с нарушением технологии приготовления комбикорма (комбикорм получается не приготовленный).

Далее смотрим на все модели экструдеров, представленные на рынке с нужной нам производительностью.

Важно!

Обращайте внимание на мощность двигателя, а не только на название экструдера. Т.к. некоторые производители для завлечения покупателей более низкой ценой, в названии и описании своих экструдеров пишут бОльшую производительность, чем те смогут выдать. Поэтому пересчитывайте по формуле, данной выше.

В следующей части статьи описаны разные подводные камни при выборе, и моменты, когда экономия себе дороже. То самое «Если будешь экономить гвозди, потеряешь подкову».

Двигатель для зернового экструдера

Двигатель должен соответствовать заявленным мощностным характеристикам. Если мощность меньше, то двигатель экструдера летом будет перегреваться и отказывать в работе, а может и сгореть. Иногда производители на табличке пишут, к примеру, 7.5 кВт, а по факту может быть 6 или 5.5 кВт, а обмотка двигателя не медная, а алюминиевая.

У нас был случай. Еще на заре запуска нашего производства сделали пробную закупку двигателей. Поставили на экструдер и смотрим, что он не тянет, не хватает мощности. Разобрали его, а он внутри оказался б/у (хотя снаружи новый). На табличке была указана мощность 4 кВт, но после пересчета обмотки двигателя оказалось всего 2 кВт.

Читайте также:  Новый комбайн ростсельмаш rsm 161

Электродвигатель зернового экструдера

На фото выше представлен данный двигатель в разобранном виде.

На фото ниже, для сравнения, представлен новый двигатель 3кВт (слева) и тот самый «4 кВт» (справа)

Конечно, мало кто будет перепроверять двигатель путем его разбора. Но мы это пишем для того, чтобы вы знали где и на чем могут удешевлять стоимость экструдера нерадивые производители. Такой информацией с Вами мало кто поделится.

На экструдеры с подключением 380в мы ставим асинхронные 3-х фазные, а на 220 В – асинхронные 1-фазные двигатели. Мы не практикуем запускать 3-х фазные двигатели на конденсаторах (т.е. 3-х фазные на 220, потому что двигатель, рассчитанный на 380 В, при запуске на конденсаторах потребляет 100% мощности из сети, но за счет понижения напряжения мощность двигателя падает почти в 2 раза. Т.е. КПД снижается до 55%. Пример. 7.5 кВт на входе и 4.125 кВт на выходе.

Поэтому на ЭК-22 мы ставим чистый однофазник. На нем КПД 80% (На входе 3.8 кВт, на выходе 3 кВт) этого уже достаточно для нормальной производительности.

Следующий момент на который нужно обратить внимание при выборе экструдера – как реализован принцип подачи зерна в рабочую часть экструдера.

Экструдер кормовой: подача зерна

Зерновой экструдер требует равномерной подачи сырья, зерно за зерном с определенной скоростью. Если экструдер производит 50 кг/ч, то и сырье должно сыпаться ровной струйкой со скоростью 50 кг/ч. Нельзя порционно — упала горсть, следующие 5 сек нет, потом опять. Так экструдер работать не будет.

Мы добились равномерной подачи только с применением шнековых дозаторов с электроприводом. Регулируются изменением питающего напряжения на привод.

Как работает подача зерна в экструдер

На рынке есть более дешевые в изготовлении механизмы подачи зерна. Например, вибролоток. Приводится в действие от вала самого экструдера.

Минусы вибролотка для подачи зерна:

  1. отказывает, когда используются зерновые смеси с разной насыпной плотностью, разного диаметра и с разной гладкостью/шероховатостью. Через короткое время от вибраций зерносмесь расслоится — пшеница, просо стечет вниз, кукуруза всплывает вверх, ячмень окажется где-то по середине. Экструдер перестанет работать т.к. изменились входные характеристики по сырью. Второй момент – если несколько зерен окажутся больше, то они могут закупорить лоток и остановить поток;
  2. шумность работы. От вибролотков слишком много шума. И это большой минус.
  3. для регулировки потока сырья (увеличения, уменьшения) в экструдерах с вибролотком необходимо останавливать экструдер. Т.к. это жесткий механический привод от вала, менять размер и снова запускать. Это все неудобства.

Еще более дешевый способ подачи — бункеры с самотеком. Заслонку подняли, зерно сыпется. Где-то что-то застряло – перестало сыпаться. Про них говорить смысла нет, т.к. застревает чаще, чем течет.

Ступица – сердце экструдера

В основной массе экструдеров на рынке Украины применяется наборной шнек и корпус в рабочей части экструдера. Но основные недостатки данных моделей проявляются в момент обслуживания, так как снять секцию шнека без лома и паяльной лампы сильно затруднительно. Второй большой минус — шнек такой конструкции требует наличия упорного подшипника в ступице, который легко выходит из строя при неправильном использовании.

Мы разработали такую конструкцию рабочей части, что она не передает давление на вал ступицы, воздействуя на подшипник только вращением. Значит износ на подшипник идет только за счет натяжения ремня.

Ступица зернового экструдера

При этом применение качественного двурядного радиально-упорного подшипника дает ресурс 10000 часов нашим ступицам. По нашей статистике 85% наших ступиц отрабатывает заявленный ресурс.

В данном подходе плюсы и минусы меняются местами.

Ниже проиллюстрирована разница подшипников.

Обычный радиальный подшипникДвухрядный радиально-упорный подшипник

Ресурс рабочих частей экструдеров

Ресурс рабочих частей зависит от марки стали, качества термической обработки и сырья, которое перерабатывается.

В наших экструдерах ресурс шнековой пары в ЭК-22 – 10-15 тонн сырья (максимальные показатели у кукурузы),
ЭК-50 – 15-20 тонн, ЭК-100 – 25-35 тонн сырья.

Мы делаем рабочие части из стали 40Х

Рабочие части зернового экструдера

Пульт управления экструдером

Мы стараемся сделать оборудование максимально комфортным и удобным, поэтому в наших экструдерах реализован реверсный ход двигателя (зачем используется реверс написано ниже) с помощью кулачкового переключателя. Это выходит дороже, т.к. данный переключатель стоит на порядок выше, чем обычная кнопка запуска. Некоторые производители обычно в этом месте экономят (для сравнения — самый дешевый односторонний переключатель – это 1 или 3х-фазная пусковая кнопка, которая стоит 40 грн., хороший односторонний переключатель от 200 грн., ПКП — от 500 грн.

Дешевая пусковая кнопкаХороший односторонний переключательПереключатель кулачковый (ПКП)

Следующий блок статьи посвящен удобству работы с экструдером.

Удобство использования получившегося комбикорма

Результатом на выходе зернового экструдера может быть либо насыпной комбикорм, либо непрерывная палочка.

У экструдеров, которые выдают непрерывную палочку или трубочку есть один нюанс. Экструдированная масса на выходе экструдера высыхает и затвердевает. И что потом делать оператору с горой из застывшей непрерывной палочки комбикорма? Измельчать лопатой, топором или руками?

Комбикорм: непрерывная палочка

Более усложненный вариант экструдеров с непрерывной палочкой — это экструдеры со встроенным дополнительным механическим измельчителем.

Самые опасные (из-за открытых подвижных ножевых элементов), как на рисунке ниже.

Механизм измельчения зернового экструдера открытого типа

Они дешевле, но мы считаем, что свои пальцы дороже.

Есть экструдеры с более сложной модификацией измельчителя.

Механизм измельчения зернового экструдера закрытого типа

С точки зрения охраны труда они более безопасны.

Минусы экструдеров со всякими дополнительными узлами в том, что, во-первых, эти узлы стоят денег, а, во-вторых, повышают частоту поломок. Ведь, как говорил Генри Форд: «Лучше всего работают те детали, которых нет».

Мы разработали и реализовали рабочую часть так, что на выходе комбикорм является сыпучим, готовым к употреблению без использования дополнительных агрегатов.

Готовый экструдированный комбикорм

Комбикорм получаемый на экструдерах ЭК-22, ЭК-50, ЭК-100

Удобство корпуса экструдера (высота и т.п.)

Наш подход таков, что мы стараемся выпускать удобную во всех смыслах продукцию. Комплектный экструдер самодостаточен и удобен. Нужно просто установить на ровный пол, подключить к сети.

Нет необходимости делать разные помосты, подставки, крепить к стене.

Удобство очистки рабочей части экструдера

По завершению работы экструдер нужно чистить. В дешевых моделях это делается вручную, путем разбора, чистки и обратной установки рабочей части. В более удобных — реверсом двигателя (переключателем можно задать прямой и обратный ход двигателя). При обратном ходе зерновая масса возвращается в засыпную горловину. Разумеется, что это немаловажный фактор для тех, кто экструдирует комбикорм часто и много. В наших моделях экструдеров реверс двигателя есть.

Выводы

В этой статье мы приоткрыли завесу над процессом изготовления зерновых экструдеров. Надеемся статья будет полезна Вам. Зная теперь все, что написано выше, Вы легко обойдете препятствия на пути выбора качественного экструдера, который будет служить Вам долго. При этом Ваш выбор будет оптимальным по цене/качеству.

Экструдер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Экструдер – машина для производства длинномерных изделий из пластичных или сыпучих веществ. Аппарат пропускает загруженные материалы сквозь тонкое отверстие под высоким давлением, иногда с предварительным подогревом, что приводит к уплотнению вещества. Подобные машины нашли широкое применение в различных сферах производства.

Где используется экструдер
Экструдеры нашли широкое применение в различных отраслях современной промышленности. Их применяют для производства:
  • Кормов для животных.
  • Шоколадных батончиков.
  • Макаронных изделий.
  • Провода для 3D принтеров.
  • Пластиковых труб.
  • Профиля из поливинилхлорида.
  • Полиэтиленовой пленки.
  • Топливных брикетов.

Оборудование, работающее по типу экструдера, встречается повсеместно. Без него не обошлось производство гранулированного корма для животных, а также макарон, длинномерных пустотелых изделий из пластика и т.д. Системы, используемые для определенных целей, имеют небольшие отличия в техническом плане, но работает по одинаковому принципу.

Разновидности экструдеров по принципу работы
По принципу работы экструдеры разделяют на 3 вида:
  1. Шнековые.
  2. Плунжерные.
  3. Плоскощелевые.

Шнековый экструдер является самым распространенным. Он работает по принципу мясорубки. Внутри устройства имеется вращающийся шнек со спиралью, который захватывает загружаемый материал и продавливает его сквозь тонкое отверстие. В результате масса уплотняется и приобретает твердость. От создаваемого давления поднимается температура сырья, что способствует увеличению эффективности сварки компонентов. Подобные виды являются самыми дешевыми по сравнению с другими. Кроме конструкции с одним шнеком также существуют и двухшнековые экструдеры. Они создают еще более эффективное сжатие, но и стоят дороже. Подобные устройства обычно используют для производства кормов, а также различных изделий пищевой промышленности.

Плунжерные экструдеры в отличие от шнековых проводят точное дозирование материала, перед тем как задать ему определенную форму. Подобные устройства применяют для переработки резины или пластика.

Плоскощелевые экструдеры предназначены для производства рулонных изделий, таких как стрейч-пленка, пленка для теплиц, пластиковые и пропиленовые листы. В них подогретый и тягучий материал выдавливается сквозь плоскую широкую щель и быстро охлаждается, в результате чего тот сохраняет свою форму. Подача материала осуществляется с помощью гидравлического пресса, шнека, или другим механизмом.

Кормовые экструдеры

Кормовые экструдеры обычно представлены оборудованием со шнековой конструкцией. Они предназначены для переработки зерновых культур, а также травянистых растений в комбикорм. Существует две разновидности подобных систем. Первая просто осуществляет экструзию, давая на выходе длинную трубку, а вторая создает готовые гранулы.

Обычные экструдеры

Обычная экструзия позволяет перерабатывать цельное зерно в длинную хрустящую трубку, которая на выходе поддается дроблению в хлопья. Такой корм является более приемлемым, чем сырье загружаемое для переработки. Дело в том, что в результате сдавливания осуществляется прогрев массы. Это способствует уничтожению подавляющего большинства микроорганизмов, которые способны вызывать пищевые расстройства. Кроме этого питательные вещества запекаются как в духовке, что улучшает их усваивание организмом животного.

Фактически, благодаря экструзии можно используя такой же объем корма добиться более высоких показателей роста животных. Подобное оборудование имеет и недостаток. Получаемую в результате трубку зачастую необходимо разламывать на хлопья вручную. Также существует сложность в отмеривании порции. В зависимости от того насколько крупные хлопья, фактическая масса продукта в определенном объеме может отличаться. В связи с этим при отмеривании порции для кормления принято ее взвешивать, а не использовать мерную тару.

Грануляторные экструдеры

Экструдер работающий по принципу гранулятора является менее эффективным в плане обеззараживания загруженной массы. На выходе получаются мелкие гранулы, которые обладают высокой твердостью. Они не столь хрупкие, как пищевые трубки обычного экструдера. С целью повышения качества продукции зачастую осуществляется обработка сразу двумя способами экструзии. Сначала формируются хлопья, которые эффективно прожариваются, после чего применяется грануляторный экструдер.

Читайте также:  Снегоуборщик крафтсман

Подобное оборудование работает по принципу мясорубки. Сквозь пресс-форму выдавливаются прутики корма, которые обрезаются вращающимся ножом. Благодаря этому получаются полностью идентичные друг другу гранулы. При использовании гранулярного экструдера загружается не цельное зерно, а ранее перемолотые смеси. Зачастую в их состав входят зерновые культуры, витамины, микроэлементы, травяная мука, а также сухое мясо, если речь идет о корме для собак, кошек или других плотоядных животных.

Экструдеры для пищевой промышленности

Особой популярностью экструдеры пользуются в пищевой промышленности. Подобные устройства используются для формирования различных продуктов. Они работают не только с сухими веществами, но и влажными. К примеру, такие изделия как крабовые или рыбные палочки делаются именно с помощью такого оборудования. Загруженная масса уплотняется и выдавливается. Подобные устройства зачастую работают без нагрева, просто уплотняя холодную массу. Множество батончиков и конфет также делаются по данному принципу. Выдавленные заготовки в последствии обливаются горячим шоколадом, благодаря чему грубая формовка экструдером незаметна.

Один из самых старых экструдеров, которые используются в пищевой промышленности, являются формовочные машины для производства макаронных изделий. Они также работают по шнековому принципу. Их конструкция практически ничем не отличается от кормового экструдера. При этом существует одно важное отличие. В них загружается не сухая масса, а готовое тесто из твердых сортов пшеницы. Ранее подготовленное и хорошо раскатанное с помощью валиков до однородной субстанции тесто продавливается сквозь формовочную головку, в результате чего получаются макаронные изделия. Далее вращающийся нож обрезает их на одинаковом расстоянии, после чего на конвейерную ленту падают уже готовые макароны.

Фармакологическое оборудование

Экструдеры нашли свое применение и в фармакологии. Многие таблетки, а также батончики гематогена сделаны именно с помощью подобного оборудования. В фармакологии, где очень важна дозировка, зачастую используется не шнековые, а плунжерные установки. Они позволяют с высокой точностью добиться того, чтобы каждая таблетка полностью соответствовала требуемой массе, поскольку даже сотая доля миллиграмма действующего вещества может иметь огромное значение в лечении.

Экструдеры для производства полимерных изделий

Экструдер стал находкой для промышленных предприятий, которые занимаются производством полимерных изделий. Себестоимость использования этого оборудования максимально выгодная. Оно стоит дешевле, чем установки действующие по другим принципам, а кроме этого обеспечивают вполне качественный результат. Экструдеры нашли свое применение в самых разнообразных сферах переработки полимеров.

Существуют устройства, которые предназначены для переработки вторсырья. Отработанные ПЭТ бутылки, пластиковые пакеты, и прочие изделия из полимеров измельчаются с помощью промышленных шредеров, после чего крошка загружается в экструдер для вторсырья. Он расплавляет массу и формирует из нее мелкие гранулы. Попутно данное оборудование может использовать краску, чтобы выровнять цвет всей массы. Полученные таким способом гранулы продаются на различные предприятия, которые делают из них канализационные трубы, тротуарную плитку, ведра и прочие изделия.

Стоит отметить, что экструдеры, которые используются для обработки полимеров, имеют более сложную конструкцию в сравнении с теми, что работает с пищевыми продуктами для людей или животных. Данные установки имеют дополнительную систему нагрева, которая обеспечивает текучесть пластика, доводя его консистенцию практически до состояния сгущенки. После выхода материала из такого экструдера обеспечивается дополнительное охлаждение. Это позволяет вернуть полимеру его нормальную твердость, что предотвращает нарушение заданной формы полученным изделием.

Самыми технически сложными являются экструдеры, которые занимаются изготовлением профиля для пластиковых окон, а также труб. После того как материал проходит сквозь пресс-форму, он обладает еще повышенной мягкостью, поэтому с помощью системы валиков пропускается через ванну для охлаждения. Также на подобной экструдерной линии устанавливается ультразвуковое оборудование для тестирования стенок изделий. В случае выявления пустот или тонких участков осуществляется предупреждение оператора о необходимости наладки.

Особого внимания заслуживают экструдеры предназначенные для производства пленок. Они имеют плоскую щелевую пресс-форму, сквозь которую выдавливается полиэтилен или другой материал. После прохождения сквозь формовочный пресс, масса приобретает плоскую форму и сразу же охлаждается вентиляторами. Она накручивается на валик до его заполнения. После этого пленка обрезается, и процесс начинается заново.

Подобные экструдеры особенно требовательные к загружаемому сырью. Оно не должно иметь никаких примесей. Если оборудование, которое занимается производством труб, может стерпеть мелкий сор, то на пленке это будет заметно. В связи с этим используя такой экструдер необходимо позаботиться о соблюдение чистоты на производстве.

Преимущества использования зернового экструдера

Экструдер зерновой — это один из наиболее значимых аппаратов для улучшения качества зерновых. Необходимость его приобретения обоснована многими факторами. Экструдер позволяет в несколько раз повысить качественные характеристики зерновых. Корма, прошедшие обработку экструдером, более экономичны, легче усваиваются и полностью безопасны.

Данная технология применяется как в сельском хозяйстве, помогая значительно сократить расход кормов, так и в пищевой промышленности для улучшения качеств конечного продукта.

Экструдирование на сегодняшний день является наиболее действенным способом повышения питательной ценности зерновых!

Описание

Зерновые экструдеры предназначаются для быстрого изготовления кормов, усваиваемость которых составляет 90-95%, при том, что усваиваемость необработанных зерновых не превышает 65%.

В результате кратковременного повышения температуры, а также механическому воздействию и искусственным перепадам давления, в зерне происходят структурные и химические изменения.

Крахмал, который составляет 50% зерновых и довольно тяжело усваивается животными, и белок зерна приобретают структуру, легче воспринимаемую организмом.

Крахмал распадается на простые сахара, сложные белки и углеводы расщепляются на простые, а клетчатка преобразуется во вторичные сахара. Так как температурное воздействие длится всего несколько секунд, полезные витамины и минералы полностью сохраняются, а грибки, вредители и бактерии погибают.

В процессе обработки зерно как бы взрывается изнутри, становясь более воздушным и приобретая необходимую пластичность и пористость. Объем переработанного зерна увеличивается примерно на 15-20% по сравнению с изначальным.

Для изготовления кормов для животных при помощи экструдирования подходят даже пораженные насекомыми, грибками или плесенью зерна.

Корма после обработки намного легче воспринимаются организмом, так как большую часть работы желудка уже провел аппарат. Благодаря этому животное тратит в 2 раза меньше энергии на переработку пищи. В результате при том же объеме скармливаемого корма прирост веса увеличивается до 40%, надои до 35%, а яйценоскость птицы до 30%.

Принцип работы экструдера

После подачи зерна в бункер процессы внутри аппарата проходят без постороннего вмешательства. При помощи вибрации материал подается в рабочую зону агрегата, где подвергается трехфазной обработке.

Перерабатываемый материал не нужно запаривать или подвергать каким-либо дополнительным обработкам!

После попадания в экструдер зерно проходит термическую обработку при температуре от 110 до 160 градусов под давлением до 40 атмосфер. При выбросе зерна из данного отсека давление резко падает, вода, содержащаяся в клетках, превращается в пар и увеличивается в объеме в 1000 раз. В результате происходит взрыв внутри зерна, благодаря чему оно вспучивается, приобретает пористую структуру, увеличивается в объеме и лучше поддается формовке.

После продавливания через профилирующий инструмент из экструдера выходит вспученный стренг, имеющий форму жгута. При наличии отсекателя величина фракции составляет примерно 10-50 мм.

Процесс экструдации происходит примерно за 30 секунд, что обеспечивает высокую производительность при минимальных затратах энергии. Нагрев и сжатие зерна проходит без ТЭНов и гидравлики, только за счет электродвигателя.

Применяются три метода экструзии:

  • Холодная формовка;
  • Теплая обработка;
  • Горячая экструзия.

Фундамент для установки экструдера не нужен. Он устанавливается на любую ровную поверхность, даже на земляной пол!

Использование

Экструдеры применяются для изготовления кормов для животных. Применение данной технологии позволяет значительно снизить затраты на откорм животных. Кроме того, при переводе животных на питание экструдированными кормами снижается падеж молодняка.

Корма, изготовленные при помощи экструдеров, обладают способностью предотвращать желудочно-кишечные заболевания у животных и значительно улучшать пищеварительный процесс!

Применяются экструдеры и в пищевой промышленности. С их помощью изготавливаются сухие завтраки, кукурузные палочки, чипсы, сухарики, детское питание, диетические хлебцы.

Двухшнековые экструдеры применяются и при изготовлении полимеров: пленки для пакетов, полистирола и полипропилена.

Однако наиболее распространено использование экструдера для улучшения кормовых качеств зерновых культур. В качестве материала для изготовления кормов можно использовать любые злаковые культуры, сою, бобовые.

После переработки вкусовые качества зерновых значительно улучшаются, благодаря выделению масел. Корм приобретает приятный аромат и хлебный вкус. При этом животные быстрее наедаются.

Отдельные модели экструдеров позволяют перерабатывать отходы мясного и рыбного производства. Также применяют экструдеры для обработки маслосодержащих продуктов перед отжимом. Этот процесс облегчает отжим и увеличивает конечный объем получаемых масел.

Экструдер Е-500

Аппарат предназначен для изготовления кормов для животных, очистки зерновых от вредных микроорганизмов. Также применяется для подготовки сои, рапса, подсолнечника к отжиму масла.

С помощью аппарата можно обрабатывать пшеницу, рожь, кукурузу, ячмень, горох, амарант, люпин, сою и подсолнечник. В воронке экструдера установлен магнитный улавливатель металлических частиц, что позволяет избежать попадания ненужных примесей в аппарат и, в последствии, в корм.

Производительность при переработке сои достигает 500 кг. в час, при переработке зерновых до 300 кг. в час. При этом потребляемая мощность составляет 55 кВт/час.

  • Длина — 230 см;
  • Ширина — 210 см;
  • Высота — 170 см;
  • Вес — 1400 кг.

Отличительной особенностью данной модели является наличие узла увлажнения в рабочей зоне. Это гарантирует мягкий и равномерный процесс обработки зерновых, а также обеспечивает снижение износа рабочих деталей.

Экструдер ES-1250

Мощный агрегат для использования в крупных и средних хозяйствах. Производительность данной модели доходит до 1250 кг/час. При этом экструдер способен работать круглосуточно. Оснащен боковой подачей сырья из бункера непосредственно в рабочую зону. Это позволяет исключить проблемы в работе, которые присутствуют при переработке влажного зерна или сложных смесей в экструдерах с верхней подачей.

Кроме стандартных материалов для экструдирования (пшеница, овес, просо, ячмень), данная модель подходит для переработки биоотходов, мясокостного фарша, муки и других отходов. Аппарат снабжен двумя гидроцилиндрами при помощи которых происходит автоматический съем корпусов при разборке рабочей части экструдера или замене шнеков. Это значительно упрощает длительный и трудоемкий процесс обслуживания и ремонта, особенно в аварийных ситуациях.
Вес экструдера составляет 2130 кг, а потребляемая мощность 110 кВт.

Данная модель позволяет регулировать зазоры внутри рабочей части экструдера, благодаря чему становится возможным проводить точные настройки аппарата под каждое сырье.

Экструдер ПЭ-900 УШК

Снабжен системой кондиционирования и парообработки зерна. Данная технология позволяет придавать обрабатываемому материалу мягкость и эластичность, что значительно сокращает энергозатраты на переработку. Кроме того, это помогает увеличить срок службы основных узлов экструдера.

Читайте также:  Принцип работы КПП к 700

Применяется для обработки пшеницы, сои, ячменя, кукурузы, и гороха. Производительность от 1300 до 1800 кг/час. Потребляемая мощность от 97 кВт/час. Расход пара приблизительно 100 кг/час при давлении 0,4-0,6 Мпа. Размеры 280*256*255 см. При этом вес агрегата 2500 кг.

Экструдер данной модели отличается высокой производительностью и может применяться для подготовки сои и подсолнечника к отжиму масла.

Приобретение экструдера, несомненно, является выгодным вложением средств. Помимо того, что количество скармливаемого животным корма уменьшается, а его пищевая ценность возрастает, экструдация позволяет изготовить высококачественные корма без химических примесей. Корма, изготовленные при помощи экструдеров, позволяют увеличить производительность хозяйств без добавления в пищу животных химических и гормональных препаратов.

Экструдация позволяет добавлять в изначальное сырье до 30% примесей (сено, силос, солома, отходы мясопереработки), не понижая качество и энергетическую ценность производимого корма.

Кроме того, приобретение экструдера положительно скажется на экономическом состоянии производителей зерновых. Готовый высококачественный корм намного превосходит по цене необработанное зерно, а спрос на него практически не снижается.

То есть, экструдация позволяет увеличить стоимость конечного продукта без больших энергетических и трудозатрат. Процесс полностью автоматизирован и проходит буквально за несколько секунд!

При производстве кормов по данной технологии можно использовать пораженные плесенью или насекомыми зерна для получения годного конечного продукта. Это позволяет избежать потерь урожая, которые даже при правильном хранении зерна составляют не менее 20%. Это одна из немногих технологий, позволяющая получить высокую прибыль при минимальных затратах.

Экструдер для кормов своими руками: чертежи и полезные рекомендации

Содержание:

Сколько забот у фермера в хозяйстве знают многие. Облегчить труд позволяет современная техника или станки. Кормовой экструдер предназначен для приготовления кормов для скота в разном количестве и качестве. Не все спешат приобретать его в свое хозяйство из-за непосильной цены. Экструдер для кормов своими руками позволит снизить затраты, получить хорошего помощника в хозяйстве.

Возможно ли такое? Давайте разбираться.

Кормовой экструдер — что это за зверь?

Это агрегат для переработки зерна в легко усваиваемый для животных корм. Любое зерно, даже слегка подпорченное, перерабатывается в экструдере под большим давлением (до 60 атмосфер) и высокой температурой (до 1600). На выходе получается продукт в виде палочки или жгутика диаметром до 3 см. Мощность агрегата бывает разной, все зависит от желаемого количества конечного продукта. Для маленького хозяйства достаточно производительности до 20–40 кг/ч. Большой ферме потребуется аппарат, выдаваемый до 1,5 т/ч.

Можно приготовить корм самостоятельно, запаривая или проваривая зерно, добавляя разные ингредиенты. Качество корма будет иное, животному придется отдать больше сил на его переработку. Времени тратится много, безотходного производства не получится. Экструдер поможет избежать такие проблемы.

Покупка агрегата, даже б/у, не всегда по карману фермерам. Многие включают фантазию, смекалку, свои «золотые руки», начинают творить. Некоторые умельцы создают неплохие образцы бытового кормового экструдера. Можете и вы решиться на такой эксперимент своими руками, изучив агрегат изнутри и снаружи по чертежам или инструкциям.

Устройство экструдера для кормов

фото: Чертеж устройства экструдера

Изучим принцип устройства и работы аппарата.

Экструдер состоит из следующих деталей:

  • рамного основания, на котором закреплен весь агрегат;
  • привод;
  • бункер для загрузки зерна;
  • шнек-дозатор;
    привод шнека-дозатора;
  • нагнетающий шнек;
  • цилиндр;
  • камера приемная;
  • отрезной нож;
  • центр управления/контроля аппарата;
  • двигатель;
  • редуктор
  • манжета;
  • ремень;
  • шайба;
  • гайка;
  • регулировочного ключа.

Принцип работы экструдера

Основную работу выполняет прессующий узел. Он собран из нагнетающего шнека, вставленного в сборный цилиндр. Матрица с отрезным ножом формирует полученную массу в палочки или жгутики.

Чертеж пресса экструдера №1

Нагнетающий шнек состоит из трех ступеней шнеков:

  • входная часть;
  • средняя часть;
  • выходной шнек;
  • разогревающие шайбы.

Все элементы монтируются на шпильку с левой резьбой. Деталь закрыта металлическим корпусом.

При помощи шпонок вращение передается от основного вала к составному шнеку. Вся конструкция закрепляется к несущей раме мощными болтами.

В корпусе имеется окно, к которому закрепляется лоток, позволяющий корму поступать из шнека-дозатора в сборный корпус нагнетающего шнека.

Внутри корпуса есть продольные пазы, перемещающие ингредиенты вдоль оси шнека.

При выходе из шнекового отсека закреплен регулятор гранул. Он состоит из:

  • носового корпуса;
  • матрицы (диска), регулирующей процесс рукояткой;
  • валика с ножом, который прижат к матрице пружиной.

Вращение валу с ножом подается через поводок и пальцы. Схему устройства можно подробно рассмотреть на чертежах.

Корм экструдированный — соя

Кормовой экструдат выходит через носовой корпус и регулировочный диск по отверстиям. Сам диск закреплен в определенном положении болтом, меняя положение которого регулируется температура и давление в агрегате, меняется фракция выходящей массы.

Следить за температурой позволяет термопара, закрепленная на корпусе.

Работает кормовой экструдер от электричества. Появляются модели, работающие на жидком топливе.

Экструдер разогревается постепенно. На этапе разогрева в агрегат загружают жмых или муку. Подача зерна осуществляется только в разогретую систему. Разрыв зерен, преобразование в палочку происходит только при высокой температуре и сильном давлении.

Видео поможет лучше понять принцип работы аппарата, производящего корм:



Можно ли сделать экструдер своими руками?

Чертеж кормового экструдера №2

Своими руками можно сделать многое, если иметь в наличие необходимые детали и инструменты. Разнообразные чертежи аппарата представлены на просторах интернета или в инструкциях к заводским станкам. Рады и мы представить несколько подробных чертежей.

Создаем самодельный агрегат для получения корма в небольших объемах

Чтобы изготовить экструдер для кормов своими руками необходимо подготовить:

  • электродвигатель (например, 2.2 кВт, 3000 об/мин.);
  • шестеренки от тракторной коробки, например, от ЮМЗ;
  • шток от любого гидроцилиндра с диаметром 50 мм;
  • проволока 8 мм или пружина;
  • токарный и сварочный станки.

Процесс изготовления самодельного экструдера

Подготовив необходимые инструменты и заготовки, переходим к процессу конструирования.

  1. Чтобы получить цилиндр шнека, берем шестерни от тракторной коробки и свариваем их между собой. Получаем деталь диаметром 62,5 мм.
  2. Переходим к изготовлению шнека. На шток от гидроцилиндра накручиваем 8-ми мм проволоку переменным шагом: в начале шаг составил 24 мм, затем 22 мм, в конце шаг составил 20 мм.Мотать можно как удобно вам. Если есть подходящая пружина, то все намного проще.

Заготовка для самодельного экструдера

Собираем весь агрегат. К металлической раме закрепляем электродвигатель, соединенный ремнями с экструдерной частью и пусковой системой. Сверху закрепляем загрузочный бункер. Следом идет загрузочная часть аппарата, в который подается зерно из бункера и переходит в шнековую трехступенчатую систему: подача, промежуток, пресс.

  • Прессующая часть заканчивается фильерой, которая максимально сжимает массу и выдает конечный продукт в носовой дозатор.
  • В целом самодельный кормовой экструдер похож на электрическую мясорубку. Только на выходе получаем не фарш, а палочки. Размер комбикорма определяется формой и размером фильерных отверстий.

    Самодельное устройство может работать сутками. Потребление электроэнергии оправдывается вашим свободным временем. Можете воспользоваться нашим опытом, но если есть свои идеи, то реализуйте их или поделитесь мыслями с заинтересованной аудиторией.

    Рекомендации по использованию самодельного экструдера

    Самодельное устройство требует проверки и испытаний. Проведите их в условиях, обеспечивающих безопасность.

    1. Проверьте все соединения и крепежи, подтяните до упора.
    2. Установите агрегат на ровную поверхность, любой перепад приведет к нарушению работы кормового экструдера, сделанного своими руками.
    3. Включите питание и дайте системе прогреться. В этот момент можно пропустить через пресс муку или жмых подсолнечника. По форме образуемой массы станет заметно прогрелась ли система.
    4. Переходим к подаче зерна. Она должна быть постоянной, чтобы система не работала вхолостую. Излишек зерна может затруднить работу, создать затор. Следите за процессом.
    5. На выходе регулируйте фракцию выходящего комбикорма, постепенно закручивая болт и сокращая зазор в фильерной части.
    6. При завершении переработки зерна в экструдированный комбикорм позаботьтесь о чистоте внутреннего механизма. Начните засыпать муку или жмых, которые соберут остатки зерновой массы, выделенных масел.
    7. Уменьшите обороты, чтобы механизм пресса остыл. Разбирайте механизм в перчатках, есть опасность ожогов.

    Самодельный экструдер для производства комбикорма

    Самодельный экструдер может переработать до 40 кг/ч. Производительность зависит от мощности двигателя, установленного на агрегате. Для частного использования такой работоспособности достаточно. Механическое приготовление кормов обеспечит питомцев полноценным питанием, сократит расходы на закупку промышленного комбикорма. Комбикорм своими руками приготовите быстро. Смешав разные зерновые культуры, получите полноценный рацион для любого поголовья.

    Применяйте смекалку и свои возможности. Тогда фермерское хозяйство станет не только возможностью заработка, но и реализации своего потенциала в целях экономии. Решиться на эксперимент может не каждый фермер, а иметь экструдер желательно в любом хозяйстве.

    Сравнительная характеристика самодельного и заводского экструдера

    Смастерить самостоятельно агрегат для переработки зерна в корм можно. Есть ли от этого польза и выгода — это другой вопрос. Проведем сравнительную характеристику самодельного и заводского экструдера.

    На цифрах попробуем рассмотреть примерную стоимость самодельного кормового экструдера. Предположим, что все детали нужно купить или изготовить, используя специальную аппаратуру и станки:

    • двигатель б/у — средняя цена около 2500 р.;
    • токарный станок — около 40 000 р.
    • сварочный аппарат б/у — около 15 000 р.
    • средняя цена на тракторные шестерни разных передач от 500 до 2000 р. В сумме около 5000–6000 рублей за комплект.
    • пневматический цилиндр со штоком б/у около 2000 руб.

    Трудовые затраты, потерянное время, дополнительные комплектующие, рама, бункер для загрузки зерна, лоток для подачи и т. д. Уже набежало около 70 – 80 тыс. рублей. Дешевле выйдет, если необходимое имеется в наличие или досталось просто так.

    Сравнительная характеристика трех аппаратов одинаковой мощности:

    НаименованиеСредняя цена (руб)БезопасностьПроизводительность
    Самодельный экструдер50 000СомнительнаяРассчитан на 40 кг/ч, срок эксплуатации зависит от сборки, качества используемых деталей.
    Новый заводской экструдер миниот 80 000 до 130 000Заводская гарантияПри правильном использовании прослужит долго. Можно наладить сбыт экструдированного корма другим фермерам, вернув часть затраченных средств.
    Заводской экструдер мини б/уот 60 000 до 120 000Проверен временем; может быть дополнительная гарантия, если покупать не с рук.от 40 до 150 кг/ч

    Рассмотрев три варианта агрегата, производящего полезный и полноценный корм для животных, можно сделать вывод, что покупка заводского экструдера станет надежней самодельного устройства. Не имея большого количества свободных средств на покупку нового агрегата, потратьте время на поиски хорошего б/у экструдера. Полезная вещь оправдает себя в первый же сезон использования.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector