[实用新型]一种干法挤压膨化机的膨化腔

说明书

本实用新型属于饲料、食品及油脂加工设备，具体地说涉及一种干法挤压膨化机的膨化腔。

挤压膨化机的核心部件是其膨化腔，包括腔体和设置在其内的挤压螺杆，物料在膨化腔内被挤压、加热，最后膨化而出，在这个过程中需要对物料保持高温高压，目前现有的挤压膨化机的膨化腔其腔体和螺杆均为整体式结构，为满足物料加工条件其对物料的加热方式一般为腔体外部电加热或向腔体内注入蒸汽加热，这种膨化腔由于需要外热源而使设备复杂化，同时由于其整体式的结构，不便装拆，不便于根据不同的原料要求灵活更换螺头以适应不同的工况，且物料在膨化腔中各段的温度也不易调节和控制，加工品种受限，使用寿命较低。

本实用新型的任务是设计一种干法挤压膨化机的膨化腔，它不需要外热源，具有分段式的结构，根据其部件的组合可适应加工不同品种物料的要求，同时其耐磨性能好，不易损坏。

为解决上述任务，本实用新型设计的干法挤压膨化机的膨化腔，其腔体采用分段式结构，由进口挤压腔，二节尺寸相同的中段挤压腔和尾端挤压腔组成，各段之间采用剖分式锁紧环连接锁紧；其挤压螺杆则由一根主轴上分段连接的五节螺头构成，位于进口挤压腔内的第一、二、三节均为单螺头，位于两个中段挤压腔内的第四、五节螺头可以是双螺头，以适应较硬的物料，也可以是单螺头，以适应一般物料；在第三节、第四节和第五节螺头之间以及第五节螺头之后分别装有三个锥形压力环，所有螺头及锥形压力环均由出口轴端的锁紧螺栓锁紧在主轴上，出料螺塞安装在尾端挤压腔上。

这种膨化腔的腔体内壁上还带有数根轴向筋以防物料打滑；对应于每个锥形压力环处的内壁上还装有磨损环；从进口压力腔到尾端压力腔间的三道锥形压力环直径按顺序满足下列关系：第一道压力环直径D₁小于第二道压力环直径D₂，第二道压力环直径D₂略小于或等于第三道压力环直径D₃。

由于本实用新型膨化腔的腔体为分段式，便于拆卸更换，其内采用了螺头和锥形压力环组合的螺杆，压力环的尺寸以及螺头的头数、尺寸均可根据不同的物料加工要求进行灵活的组合，加工范围广、适应性强；物料可在锥形压力环与磨损环之间被强烈摩擦，从而产生高温高压，满足加工条件而勿需外热源，从而结构简单；而且磨损环便于更换，提高了整个膨化腔的使用寿命。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细说明：

附图为本实用新型干法挤压膨化机的膨化腔结构示意图。

由图可知，进口挤压腔（1）、两节中段挤压腔（5）和尾端挤压腔（17）通过剖分式带内锥面的可拆卸的锁紧环（4）锁紧连成一体，组成本实用新型膨化腔的腔体，腔体内铸有八根沿轴线方向的凸筋，以防物料打滑。在进口挤压腔（1）上开有进料口和安有适量给水装置（2），在尾端挤压腔（17）上装有出料螺塞（9），进口挤压腔设计长453mm，二节中段挤压腔设计长分别为197mm，整个腔体最大内径145mm，最小内径136mm。本实用新型的挤压螺杆是由一根主轴（7）上分段连接的五节螺头构成，第一、二、三节分别是单螺头（11、12、3），位于进口挤压腔（1）内的主轴（7）上，其直径取130mm，螺距49mm；第四、五节分别是双螺头（6、15），位于两个中段挤压腔（5）内的主轴（7）上，其直径取133～135mm，螺距24.5mm。在第三节螺头与第四节螺头之间装有直径较小的第一道锥形压力环（13），在第四节螺头与第五节螺头之间装有直径较大的第二道锥形压力环（14），在第五节螺头后装有直径与第二道锥形压力环相等或略大的第三道锥形压力环（8）。所有的螺头和锥形压力环均由出口轴端的锁紧螺栓（16）锁紧在主轴（7）上。同时，在对应于每道锥形压力环的腔体内壁上，也就是磨损和受压最大处，还装有便于更换的高耐磨性磨损环（10）以延长膨化腔使用的寿命，磨损环（10）的内径取142mm。第四、五节螺头也可根据需要变换，当加工黄豆等较硬质物料时采用双螺头，而加工其他较软物料时可采用单螺头。各螺头在结构上可掉头使用，每段腔体均可拆卸更换，主轴上的螺头及锥形压力环的尺寸均可根据不同的物料加工要求进行不同螺距的螺头组合，从而本实用新型的加工范围广，适应性强。

按上面所述装配好的挤压膨化机在工作时，物料在由进口经不同螺距的螺杆挤压输送至出口的过程中，经过三个直径由小变大的锥形压力环时，在膨化腔体内壁的磨损环与锥形压力环之间被一次次有规律地强烈摩擦，从而产生高温高压，使物料中的淀粉糊化，蛋白质变性，并且破坏了物料中的抗营养因子，由此完成对物料的挤压膨化加工而不需外热源。