3.3.4 Прочностной расчет
клиноременной передачи
Ножевой вал приводится во вращение
посредством клиноременной передачи.
Данные для расчета:
Расчетная передаваемая мощность
Р = 37 кВт
Частота вращения ведущего
шкива n = 4000 об/мин
Передаточное отношение i = n₂/n₁=1,932
Диаметр меньшего шкива определяют
по эмпирической формуле:
, мм (6)
где Т1 — вращающий
момент, Н мм, определяется по формуле:
, Н мм (7)
, Н мм
мм
Что соответствует стандартному
значению d₁ = 1218 мм
Диаметр ведомого шкива d₂ (мм):
, мм (8)
Для передач с регулируемым
натяжением ремня ε = 0,01.
Что соответствует стандартному
значению d₂ = 2336 мм.
Уточняем передаточное отношение
i,
;
.
Межосевое расстояние назначаем
в интервале:
(10)
где Т₀ — высота сечения ремня. Принимаем
сечение ремня А, Т₀ = 8мм.
Примем а = 2760 мм.
Длину ремня (мм) определяем
по формуле:
, мм (11)
мм
Принимаем Lр = 11000 мм, уточняем
межосевое расстояние:
, мм (12)
где Lp – расчетная длина
ремня;
,
Для установки и замены ремней
предусматриваем возможность уменьшения
на 2%, т.е. на 1,2 мм и удлинения во
время эксплуатации на 5.5%, т.е. на 3,3 мм.
Угол обхвата меньшего (ведущего)
шкива:
, (13)
Необходимое для передачи заданной
мощности N число ремней:
, (14)
где Ро – мощность, кВт, допускаемая
для передачи одним ремнем.
СL – коэффициент, учитывающий
влияние длины ремня (СL = 0,85).
Ср – коэффициент
режима работы. Принимаем режим работы
средний, число смен 2 (Ср = 1,2).
Сα – коэффициент
угла обхвата; при α = 198° Сα = 0,926.
Сz – коэффициент, учитывающий
число ремней в передаче, Сz = 0,9
Принимаем число ремней z = 9.
Предварительное натяжение
ветвей клинового ремня, Н:
, Н (15)
где υ – расчетная
скорость ремня, м/с
Θ – коэффициент, учитывающий
центробежную силу, (Нс²)/м². При сечении
А θ = 0,1.
Сила, действующая на валы, Н:
, Н (16)
Рабочий ресурс ремней, ч
, ч (17)
Он должен быть не меньше 200
часов при среднем режиме работы,
где Noц — базовое число циклов.
Для ремней с
сечением А Noц ≥ 4,6 х 10⁶.
Lp — расчетная длина ремня,
м
d₁ — диаметр меньшего шкива,
м
n₁ — частота вращения, об/мин
Сн — равно 2 при периодически
изменяющейся нагрузке от нуля до номинального
значения
Сi — коэффициент, учитывающий
влияние передаточного отношения.
— предел выносливости для клиновых
ремней = 7 МПа
— максимальное напряжение в
сечении ремня, МПа:
, МПа (18)
где σ₁ — напряжение от растяжения
(19)
где F₁ — натяжение ведущей ветви,
Н
δ – толщина ремня, мм; (δ = 4,5
мм)
, (20)
где Ft — окружная
сила, Н
Fo — натяжение
в ветви клинового ремня, Н
, (21)
В — ширина обода шкива, мм
мм
МПа
, (22)
— напряжение от изгиба ремня
Для кожаных и резинотканевых
ремней Еи = 100-200 МПа.
Напряжение от центробежной
силы:
, (23)
, МПа.
, МПа.
ч
Требуемое условие выполняется.
4 технологическое обслуживание, эксплуатация
и ремонт
4.1 Монтаж
технологического оборудования
При установке куттера должны быть соблюдены
условия, обеспечивающие проведение санитарного
контроля над производственными процессами,
качеством готовой продукции, а так же
возможность мойки, уборки и дезинфекции
оборудования и помещения.
1. Установить фундаментальные болты
на горизонтальной поверхности.
2. Установить каркас скутером на фундаментальные
болты.
3. Произвести подключение заземления
к зажимам заземления на оборудовании
и блоке управления с помощью гибкого
медного оголенного провода сечением
не менее 4 мм².
4. Подключить входной кабель
к питающему напряжению.
5. Проверить направление вращения
вала двигателя.
После выполнения монтажных
и пуско-наладочных работ, проведенных
специализированными организациями, аппараты
подвергаются пробным испытаниям в соответствии
с инструкциями заводов-изготовителей.
К работе допускается специально
обученный персонал.
4.2 Техническое
обслуживание куттера
Условия эксплуатации, требования
к техническому обслуживанию и ремонту.
Непрерывная работа куттера
2 смены.
Периодичность технического
обслуживания 8 .9 часов.
Численность обслуживающего
персонала 1 чел.
Куттер должен эксплуатироваться
в помещении с номинальными значениями
климатических факторов для вида климатического
исполнения УХЛ4.
Работы по пуску и наладке куттера
начинают с проверки установки машины
согласно проекту и надежности крепления
куттера к фундаменту. Куттер обычно устанавливают
на фундаменте или бетонных перекрытиях
и крепят фундаментными болтами.
Горизонтальность установки
чаши контролируют при помощи уровня или
водой, наливая ее в чашу (уровень воды
в чаше должен быть одинаков со всех ее
сторон). Затем проверяют комплектность
машины, наличие подшипников, приводных
шкивов, клиновых ремней и режущего инструмента.
При ревизии куттера частично
разбирают его. Снимают ножи с ножевого
вала. Все детали очищают от загрязнений.
Смазывают подшипники куттера, заливают
масло в редуктор, натягивают клиновые
ремни.
Количество устанавливаемых
на ножевом валу ножей зависит от вида
фарша и вырабатываемой продукции. Ножи
подбирают по массе. Допускается разность
в массе не более 3-5г. последовательность
установки ножей должна строго соответствовать
схеме. Перед установкой на ножевой вал
привалочные торцевые поверхности устанавливаемых
ножей и промежуточных колец тщательно
притирают. Зажимную гайку вращают против
часовой стрелки до полного и надежного
закрепления ножей. Затем производят внешний
осмотр, проверяют крепление резьбовых
соединений, правильность установки шкивов,
параллельность и соосность валов. Кроме
того, контролируют надежность крепления
ножей, качество из заточки и балансировку
ножевого вала. Затем проверяют и регулируют
наличие необходимых зазоров: между ножами
и чашей (1,5-2мм), между крышкой и чашей (0,1-0,15мм),
между чашей и тарелкой для выгрузки продукта
(1-3мм). Необходимо установить и проверить
надежность электроблокировки всех предохранительных
устройств и правильность вращения ножевого
вала.
После этого испытывают их на
холостом ходу. Холостую обкатку куттера
начинают с прокручивания начинают с прокручивания
валов его вручную с помощью клиноременной
передачи. При этом контролируют правильность
и легкость вращения. Затем уже приступают
к холостой обкатке с помощью электродвигателя
которая продолжается 3-4 часа предварительно
убедившись в правильности вращения вала
электродвигателя. Во время обкатки куттера
на холостом ходу проверяют вращение чаши
на первой и второй скорости, нагрев подшипников
ножевого вала, уровень шума, а также работоспособность
электроблокировки защитной крышки и
механизма выгружателя. Требуемый зазор
между ножом и чашей достигается перемещением
ножа на валу в направлении, перпендикулярном
оси вала.
После холостой обкатки куттер
опробуют на сырье (фарш), которое загружают
во вращающуюся чашу. Туда же добавляют
по нормам специи и воду. Куттерование
производят в течении 8-12мин, причем при
первоначальном опробовании на сырье
загрузка чаши должна
составлять 60-70% полной ее емкости.
4.3 Общие
правила эксплуатации куттеров и основные
требования техники безопасности машины
1. К работе по обслуживанию
куттера допускаются лица, ознакомившиеся
с правилами эксплуатации, прошедшие
инструктаж по технике безопасности.
2. Куттер должен быть
надежно подсоединен к цеховому
контуру заземления. Включение оборудования
допускается только при исправном
заземлении.
3. Запрещается работать
на куттере при наличии открытых
токоведущих частей, при нарушении
изоляции проводов .
4. В случае возникновения
аварийных режимов работы отключить
куттер от сети питания.
5. Управление куттером
следует осуществлять, находясь
на изолированной подставке.
6. Конструкция загрузочной
горловины волчка должна предотвращать
образование «сводов» в случае
необходимости проталкивания сырья
предусматриваются толкатели
7. Привод к исполнительным
органам волчка должен находиться
внутри станины, и иметь ограждение.
8. Волчки оборудуют откидным
столом и подножной обеспечивающей
удобство санитарной обработки
и разборки режущего инструмента.
Стол блокируется, для предотвращения
работы волчка при откинутой
подножке.
9. Зона вращения куттеров
должна быть закрыта крышкой,
и сблокированным пусковым устройством.
10. Не допускается оставлять
работающий куттер без присмотра.
11. Работать при открытой
крышке запрещается.
12. Фаршесоставитель не
имеет право оставлять без
надзора включенную машину. Необходимо
содержать в чистоте рабочее
место.
Заключение
В процессе выполнения курсового
проекта был рассмотрен
куттер ВК-125
Проведены технологический,
кинематический и энергетический расчеты.
Определены мощность, количество ремней
и геометрические параметры шкивов. Куттеры
снабжаются паспортом, ремонтно-технической
документацией.
Список
использованной литературы
- Остриков А.Н и др. Расчет и конструирование
машин и аппаратов пищевых производств.
Учебник. Спб.: изд. РАПП, 2009. – 408с.
- Харламов С.В. Конструирование
технологических машин пищевого производства.
Л.: Машиностроение, 1979 – 224 с.
- Харламов С.В. Практикум по расчету
и конструированию машин и аппаратов пищевых
производств: уч. пособие. – Л.: Агропромиздат,
1991 – 256 с.
- Технологическое оборудование
предприятий мясной промышленности. В
2 частях. Часть 2: Оборудование для переработки
мяса/ В.И. Ивашов. – ГИОРД, 2007. – 464с.: ил.
- Электронный источник — http://www.coolreferat.com. Дата доступа: 10.05.2013.