Все шнековые прессы, несмотря на разнообразие, имеют однотипные рабочие органы и общую схему устройства и работы. Основные рабочие органы: разъемный ступенчатый цилиндр и шнековый вал. Стенки цилиндра выполнены из пластин, между которыми имеются узкие щели (зеера) для выхода отпрессованного масла.

Витки шнекового вала 1 (рис. 23) образуют с поверхностью зеерного цилиндра 2 свободное пространство в виде винтового канала, геометрические особенности которого влияют на процесс переработки материала, в том числе на производительность шнека, давление, отжим.

Винтовой канал формируют:

D – диаметр зеерного цилиндра, он может быть постоянным, может изменяться ступенчато;

t – шаг витка, может меняться;

h – глубина канала;

e – ширина гребня;

δ - зазор между поверхностью цилиндра и кромкой витка;

ϕ - угол подъема винтовой линии;

L – длина шнекового вала.

Рис. 23. Схема винтового канала

Нормальная работа шнека обеспечивается оптимальной высотой витков, то есть величиной зазора δ. При больших зазорах увеличивается обратный поток материала, при малых зазорах возможен перегрев части материала, проходящей через них. Оптимальным в маслоотжимных прессах считается зазор 1,25...1,50 мм.

По конструктивному признаку различают прессы (рис. 24):

• с постоянным диаметром зеерного цилиндра и постоянным диаметром шнекового вала (рис. 24, а);
• постоянным диаметром зеерного цилиндра и ступенчато увеличивающимся диаметром шнекового вала (рис. 24, б);
• постоянным диаметром шнекового вала и ступенчато уменьшающимся диаметром зеерного цилиндра (рис. 24, в);
• ступенчато изменяющимся диаметром цилиндра (уменьшается) и диаметром вала (увеличивается) одновременно (рис. 24, г).

Мезга через питающее устройство попадает на первый приемный виток вала и при нормальной работе полностью заполняет пространство между первыми двумя витками. Свободным остается винтовой канал, по которому перемещается прессуемый материал.

Рис. 24. Конструкции прессов

Основной принцип работы шнекового пресса – сжатие мезги при ее движении по зееру, что достигается последовательным уменьшением свободного объема винтового канала по длине шнекового вала.

Поступающая в пресс мезга имеет большое количество пустот между частицами и от 20 до 60 % масла. К концу первого витка происходит уплотнение материала, и в нем остаются только полости с маслом.

Под действием возрастающего давления в зоне второго и последующих витков происходит интенсивный отжим масла. Вплоть до пятого витка на прессе ФП, например, продолжается отжим масла, и прессуемый материал еще имеет рассыпчатую структуру. К шестому витку отжим масла практически завершается, прессуемый материал приобретает упругопластичные свойства. Исследования показали, что основное количество масла (до 98 % от извлеченного) отжимается в первой половине пресса.

В процессе отжима теоретически возможны два крайних варианта движения материала:

- вращательное;

- аксиально-поступательное (как движение гайки по вращающемуся шпинделю).

Вращательное движение возможно, если трение между материалом и витком и между частицами материала больше, чем трение материала о цилиндрическую поверхность зеера. Поэтому необходимо уменьшить величину трения между частицами материала и трения о витки шнекового вала и увеличить трение материала о зеер. Вращательное движение значительно уменьшается при установке ножей, шлифовке валов, «заершенности» внутренней поверхности зеера.