Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Мая 2013 в 16:46, курсовая работа
При переработке растительного сырья основными задачами являются:
- модернизация и разработка технологического оборудования;
- разработка и внедрение комплексной переработки плодов и овощей на основе механизированных и автоматизированных линий ;
- правильный подбор оборудования с целью сокращения потерь сырья, что приводит к снижению энергоресурсов.
Одной из основных операций при переработке растительного сырья является его измельчение в результате механического воздействия. В той или иной форме эта операция имеет место почти в любой технологической схеме производства пищевых продуктов.
Введение
Технология процесса
Критический обзор технологического оборудования
Технологический расчет
Производительность протирочной машины с вытеснителем
Кинематический расчет привода
Расчет вала на прочность
Проверка прочности шпоночного соединения
Правила безопасных методов эксплуатации машины
Список используемой литературы
Основное назначение машины - отобрать от дроблённой массы различные примеси (металл, дерево, стекло, камни и т.д.) Эту машину обычно называют нормализатором. Мощность привода нормализатора составляет 30-40 кВт. Использование нормализатора нецелесообразно, так как при этом увеличивается энергоёмкость процессов протирания и финиширования. Для улавливания посторонних предметов из пульпы в промышленности применяют другие устройства, работающие в потоке без затраты энергии. Такие устройства надёжны в работе и в основном входят в протирочные машины консольного типа. Принцип их работы основан на разности плотностей пульпы их посторонних предметов, находящихся в поле центробежных сил. Наличие таких устройств в поточных линиях либо непосредственно в машинах, снижает расход дефицитных материалов на изготовление сит, которые обычно выходят из строя при попадании в ситочный барабан в процессе работы посторонних предметов.
В машинах классического
типа (рис 4 а, б) сырьевая масса поступает
сначала в загрузочное
Бичи в этих машинах крепятся на валу 4, который посажен в двух опорах 5 и 9, расположенных по краям сетчатого барабана. Вращение бичевому валу передается от привода 10.
Рис. 4 Схемы современных протирочных машин
В машинах консольного типа (рис.4 в, г) масса вводится по трубе 1, затем распределительным диском 9 направляется на сетчатый барабан 2, захватывается бичами 3 и протирается. Протёртый полуфабрикат собирается в сборнике 6 и через патрубок 8 выводится из машины. Отходы поступают в сборник 7 и выводятся из машины. В этих машинах бичи крепятся к втулке 5, которая свободно насажена на вал 4. Крутящий момент от вала к втулке передается шпонкой.
Бичевой вал, с одной
стороны насаженный в
В машине, изображенной на рис. 4(г), в отличие от предыдущей имеется разгонная крыльчатка 12 устройство для улавливания посторонних предметов.
Конструктивные схемы, приведенные на рис. 4(в, г) могут использоваться как для протирания, так и для финиширования, но машины с ловушкой целесообразно использовать для первичного протирания, а машины без ловушки - для последующего финиширования. С ростом степени механизации процессов уборки и переработки растительного сырья с переходом к полной механизации технологических процессов снабжения протирочных машин и финишеров устройствами для улавливания посторонних предметов становится весьма актуальным.
В последние годы Одесским СКТБ продовольственного машиностроения разработано несколько конструкций протирочных машин разной производительности (от 1 до 28 т/ч): одноступенчатая малогабаритная Т1-КПХ-Г4; одноступенчатая Т1-КП2Д-Г4; одноступенчатая комбинированная для всех видов растительного сырья, в том числе и косточковых плодов,
А9-КИТ-Г4; одноступенчатая Т1-КП2У-Г4; трехступенчатая А9-КИМ-Г4, трехступенчатая Т1-КП2Т-Г4 и гамма унифицированных машин А9-КИГ и А9-КИГ-Д (двухступенчатая) производительностью 3,5; 7; 14 и 28 т/ч.
Рис. 5 Протирочная машина консольного типа
Протирочные машины можно классифицировать следующим образом: по назначению - для семечковых плодов, для косточковых плодов и универсальные; по принципу действия- бичевые и без бичевые; по числу барабанов- одинарные, сдвоенные и строенные; по форме барабанов с цилиндрическим или коническим барабаном; по способу регулирования производительности- с изменяющимся углом опережения бичей, изменяющимся зазором между бичами и перфорированным цилиндром, изменяющейся частотой вращения ротора.
Машина Т1-КП2У является универсальной, т. е. предназначена для протирания и семечкового и косточкового сырья, в связи, с чем ее ротор, как и ротор описанной выше машины, имеет бичи двух типов. Вал ротора установлен в двух подшипниковых узлах. Между подшипниками основного узла на валу размещен механизм регулировки (на ходу) угла опережения бичей. Он состоит из двух гильз-кулачков, одна из которых может смещаться на шпонке только вдоль вала, и связана передачей с маховиком; вторая может только поворачиваться вокруг своей оси.
Рис.6 - машина Т1-КП2У
Она состоит из протирки 2 с механизмом 1 для регулирования угла опережения бичей и механизмом 3 для регулирования зазора между бичом и ситом сварной станины 4, на которую устанавливается протирка; электродвигателя 5 с клиноременной передачей и плитой с устройством для натяжения ремней.
Узел протирки состоит из четырехбичевого ротора, помещенного внутри барабана, и бункера. Вал ротора установлен в двух подшипниковых узлах, причем основной подшипниковый узел состоит из двух подшипников качения, разнесенных на некоторое расстояние один от другого для ликвидации возможного прогиба вала при снятии подшипникового узла, вмонтированного в откидную крышку машины. Крышка крепится к корпусу протирки через подвеску, что дает возможность, сняв крышку с вала, повернуть ее вокруг оси подвески, не снимая с машины. Крышка прижимается к фланцу корпуса протирки двумя хомутами, которые стягиваются одним откидным болтом.
На этой второй
гильзе-кулачке находятся
Изменение зазора между бичами и сеткой производится путем поворачивания сетчатого цилиндра после полной остановки машины.
Протирочная машина Т1-КП2У имеет сменные сетчатые барабаны и роторы: для не косточкового сырья бичи имеют форму пластин, для косточковых плодов — форму пластин и молоточков, шарнирно подвешенных на осях.
Привод ротора осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Электродвигатель установлен на наклонной плите, положение которой можно регулировать. Производительность машины по семечковым плодам 7000 кг/ч, косточковым—2000 кг/ч. Установленная мощность 7,5 кВт. Диаметры отверстий используемых сит: 1,5; 1,2; 0,7—0,8 мм при протирании овощей; 3 или 5 мм—при протирании косточкового сырья. Частота вращения ротора (в об/мин): при переработке семечковых плодов 700; косточковых 330, 410, 445. Пределы регулировки зазора между бичом и ситом 2,5 мм. Габариты 1770X770X1115 мм . Масса 508 кг.
Машины Т1-КП2Д и Т1-КП2Т предназначены для многократного протирания, так как однократное протирание не всегда позволяет получить продукт заданного качества. Они оснащены двумя и тремя барабанами, ситами со все более мелкими по ходу движения продукта отверстиями.
Протирочная машина Т1-КП2Д используется для двукратного протирания томатов или фруктов, в том числе в линиях производства консервов детского питания. Она состоит из корпуса, привода, верхнего и нижнего сетчатых барабанов, верхнего и нижнего роторов, шахты.
Корпус сварен из листовой стали и имеет коробчатую форму. На его боковых стенках сделаны люки, которые служат для установки сит и мойки машины. Здесь же расположены отверстия для вывода продукта и крепления механизма регулировки зазора между бичом и ситом верхнего барабана. Продукт в машину загружается сверху.
Привод машины осуществляется от электродвигателя мощностью 5,5 кВт через две клиноременные передачи (от электродвигателя к нижнему валу и от нижнего вала к верхнему). Сетчатые барабаны имеют по четыре сетчатых полуцилиндра вставленных в кольца каркаса. Диаметр отверстий в ситах барабана 1,5 мм, в ситах нижнего—0,7—0,8 мм.
Роторы — четырехбичевые. Механизм регулировки угла опережения бичей аналогичен описанному для протирочной машины Т1-КП2У. Пределы регулировки: ±1,5° для первой ступени, О—3° — для второй. Кроме угла опережения может изменяться в пределах от 1,5 до 4 мм зазор между бичом и ситом верхнего барабана. Диаметр сетчатых барабанов составляет 300 мм, длина — 835 мм. Роторы вращаются с частотой 790 об/мин, что обеспечивает создание большой центробежной силы, необходимой для протирания.
Шахта расположена с торца машины и состоит из двух лотков для удаления отходов (семян, кожицы). Шахта крепится к корпусу с помощью петель.
Перед пуском в работу машину осматривают, проверяют наличие смазки в соответствующих точках (по схеме смазки), убеждаются в отсутствии посторонних предметов и в легкости вращения ротора, проверяют натяжение ремней.
В процессе работы контролируют равномерность подачи сырья, влажность отходов, регулируют при необходимости угол опережения бичей и зазор между бичами и ситом (последняя операция выполняется только после полной остановки машины).
Протирочная машина Т1-КП2Т
Зазор между бичом и ситом верхнего барабана
регулируется в пределах ±2,5 мм.
Диаметр отверстий в ситах составляет (по ходу движения продукта) 5; 1,5 и 0,8 мм, если перед протирочной машиной в линии нет семяотделителя, и 1,5; 0,8; 0,4 мм, если семяотделитёль установлен.
Рис.7 – Машина Т1-КП2Т.
Машина Т1-КП2Т состоит из верхней 3, средней 9 и нижней 13 протирок и площадки обслуживания 10.
Станина 11 средней протирки крепится к станине 14 нижней протирки, а станина 8 верхней протирки — к станине средней протирки. Шахты отходов 7 и 12 шарнирно крепятся к станинам. Электродвигатель 1 установлен на специальной плите 2 станины 8 верхней протирки.
Протирки представляют собой четырехбичевой ротор, помещенный внутрь сетчатого барабана. Основной подшипниковый узел вала ротора состоит их двух подшипников, которые находятся на некотором расстоянии друг от друга для ликвидации возможного прогиба вала при снятии подшипникового узла, вмонтированного в откидную крышку 5. Крышка 5 крепится к корпусу протирки через подвеску 6, что дает возможность повернуть ее вокруг оси подвески, не снимая с машины. Крышка прижимается к фланцу корпуса протирки двумя хомутами 4, которые стягиваются одним откидным болтом.
Все три ротора приводятся в движение от одного электродвигателя (от электродвигателя — на валы верхнего и среднего роторов и от среднего ротора — на нижний) с помощью клиноременных передач. Электродвигатель установлен на сборной сварной станине, оборудованной площадкой для обслуживания машины. Для подъема на площадку имеется лестница.
Отходы после протирания могут отводиться из каждой шахты отдельно, а при необходимости — собираться вместе.
Машина А9-КИТ является универсальной. Она представляет собой сварную трубчатую станину 3, на которой установлен корпус 1, закреплена площадка под электродвигатель и смонтированы ограждения. Корпус 1 образован кожухом, приемным бункером (горловиной) 5 и сборником 7 для протертой массы, сборник выполнен в виде наклонного лотка с двумя боковыми отводящими патрубками внизу. На внутренней стороне кожуха находятся четыре продольные направляющие, с помощью которых облегчается установка протирочного барабана, и четыре кольцевые направляющие, служащие для центровки барабана по секциям.
Рис. 8 – Универсальная протирочная машина А9-КИТ
Она состоит из ротора и горизонтального неподвижного ситового барабана. Рабочими органами ротора являются четыре бича, установленные с зазором к внутренней поверхности сетчатого барабана 1. Ротор опирается на станину 6 через подшипники 5. На консольном конце вала ротора размещен приводной шкив.
Ситовой барабан установлен в корпусе
1, который образован приемным бункером
4 и сборником 2 для протертой массы.
Сборник выполнен в виде наклонного
лотка с двумя боковыми отводящими
патрубками внизу. На внутренней стороне
кожуха находятся четыре продольные
направляющие, с помощью которых
облегчается установка
Приемный бункер 5 крепится к переднему торцу кожуха болтами, через бункер проходит вал ротора. Второй торец кожуха закрыт откидной самоустанавливающийся подшипник 4, второй подшипник находится со стороны приемного бункера.
На консольный конец вала ротора насажены два шкива, что позволяет регулировать частоту вращения ротора. Протирочный барабан состоит из каркаса и сетки (на рисунке не показаны). Каркас образован четырьмя кольцами, которые соединены стяжками. В проемах между кольцами с помощью зажимных планок установлено попарно шесть полуцилиндрических сит.
По центру протирочного барабана проходит бичевой вал, на который надеты лопасть и три разрезные ступицы с крестовинами. Наличие разрезов в ступицах и стяжка ступиц болтами позволяют проворачивать крестовины для регулировки угла опережения. Каждая крестовина снабжена четырьмя резьбовыми пальцами для изменения зазора между бичом и сеткой. Машина оснащена бичами двух типов. Бич для семечковых плодов — это металлическая пластина с тремя приваренными скобами, в которых имеются отвёрстия для крепления бичей на резьбовых пальцах крестовин. Бич для косточковых плодов представляет собой крепящуюся, на крестовинах ось, на которой шарнирно подвешены металлические ребристые и плоские молоточки. Плоские молоточки с прямой лапкой устанавливаются при переработке вишен, а с отогнутой — при переработке абрикосов и слив.