(4.5) где V = 65 м/с = 65(60 = 3900 м/мин;
( = 3,14159; DГ = 500мм - номинальный наружный диаметр куттерной головки.
Отсюда
[pic].
В целях улучшения качества измельчения фарша фирма СПТО «Инструмент» модернизировала куттер, увеличив число пар ножей.
Были изготовлены 6- и 8-ножевые куттерные головки и проведены сравнительные производственные испытания на одном из колбасных предприятий С. – Петербурга. Измельчали фарш для вареной колбасы «Русская» по ГОСТ 23670-79. Плотность фарша, загружаемого в куттер, составляла ( = 1000 кг/м3. При работе 8-ножевой головкой сила тока в цепи куттерного вала не превышала 45А.
Угловая скорость вращения чаши во всех опытах составляла 0,23 с-1. Мощность резания (Вт) 8-ножевой головкой равняется:
[pic]
(4.6) где I = 45 А — по обмеру – сила тока; U = 380 В – напряжение тока; cos( = 0,85 – по паспорту электродвигателя вращения куттерного вала;
NРЕЗ = 45(380(1,73(0,85 = 25145 Вт = 25,145 кВт - по паспорту куттера мощность электродвигателя ножевого вала равна 27 кВт, что позволило применять 8-ножевую головку.
Техническая характеристика куттера
Геометрическая емкость чаши V=0,125 м3 = 125 л
Число парных ножей 2
Коэффициент загрузки а = 0,6;
Частота вращения: ножей 21,7/43,4 с-1 чаши 0,15/0,23 с-'
Мощность электродвигателя ножевого вала 22/27 кВт
Установленная мощность 30,63 кВт
Куттер работает при атмосферном давлении. Во всех опытах зазор между ножами и чашей устанавливался по щупу 1мм.
Ножи были заточены по одному шаблону; острота их лезвия контролировалась бинокулярной лупой и равнялась f = 0.
Ножи изготовлены из стали 60С2А по ГОСТ 14959-79 и имели антикоррозионное покрытие Хмол6 по ГОСТ 9.306-85. Толщина ножей S = 5±0,03 мм; угол заострения режущего клина ножей во всех опытах d = 15°40'. Разность массы ножей не превышала 5 г.
Производительность куттерования (кг/ч) при применении 8-ножевой головки составляет:
(4.7) где V - геометрическая емкость чаши, м3; ( - коэффициент загрузки по основному сырью; ( - плотность куттеруемого фарша, кг/м3. Измерялась на электронных весах путем взвешивания куска фарша размерами 50-100-250 (мм); t – длительность куттерования, мин.
Крутящий момент резания (кг/см) 8-ножевой головки составляет:
(4.8) где N – мощность резания, кВт; NКУТ – число оборотов куттерного вала, мин-1; NКУТ = 43,4 с-1 ( 60 об/мин.
Окружное усилие резания (кгс) 8-ножевой головкой определяли по формуле:
(4.9) где МКР – крутящий момент резания, кг/см; DГ – номинальный диаметр куттерной головки, см;
Такое небольшое усилие резания позволило увеличить время работы ножей до переточки в 3 раза по сравнению с 4-ножевой головкой. При работе 8- ножевой головкой стойкость куттерных ножей до переточки составила 72ч.
Необходимо отметить, что для качества измельчения фарша большое значение имеет схема расположения куттерных ножей в пространстве. Наиболее оптимальной следует признать «лепестковую» схему. Эта схема позволяет получить наибольшее поле резания за один оборот вала и чаши куттера. Однако парная конструкция ножевых блоков снижает поле резания. Расширить его для куттера Л5-ФКМ можно за счет увеличения числа парных ножей, что и рассмотрено выше.
4.4. Расчет привода ножевого вала.
[pic] Кинематическая схема куттера. 1 — электродвигатели; 2 — клиноременные передачи; 3 — редукторы; 4 — чаша; 5 — тарелка выгружателя; 6 — ножевая головка; 7 — ножевой вал
Производим расчет работоспособности клиноременной передачи ножевого вала.
В куттере данного вида привод ножевого вала осуществляется следующим образом: крутящий момент от электродвигателя передается на ведущий шкив клиноременной передачи, далее на ведомый через клиновые ремни. Ведомый шкив в свою очередь передает крутящий момент ножевому валу, на котором он насажен при помощи шпоночного соединения.
Расчет проводим на ЭВМ.
Для оценки работоспособности ножевого вала производим его расчет на ЭВМ.
ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ: Горшков Павел Павлович, М-5-6
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
МОЩНОСТЬ НА ВЕДУЩЕМ ШКИВЕ (кВт) P1=27,0
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ (Об/мин) N1=3000
ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ I=1
КОЭФФИЦИЕНТ РЕЖИМА НАГРУЗКИ C=1,2
НАПРЯЖЕНИЕ НАЧАЛЬНОГО НАТЯЖЕНИЯ(МПа) G=1,2
РЕЗУЛЬТАТЫ СЧЁТА
СЕЧЕНИЕ РЕМНЯ А
ТРЕБУЕМОЕ ЧИСЛО РЕМНЕЙ Z1=7,210976
ПРИНЯТОЕ ЧИСЛО РЕМНЕЙ Z=8
РАСЧЕТНАЯ ДЛИНА РЕМНЯ L=2000
ДИАМЕТР ШКИВА (мм) D1=150
ДИАМЕТР ШКИВА (мм) D2=150
ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ I1=1,010101
МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ (мм) 694,3
СКОРОСТЬ РЕМНЯ (м/с) V=23,56194
ЧАСТОТА ПРОБЕГОВ РЕМНЯ (1/С) 11,78097
СИЛА ДЕЙСТВУЮЩАЯ НА ВАЛ (Н) F=1555
ОЦЕНКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ВАЛА
Пользователь: Горшков Павел Павлович г=================================================================== ¦ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ¦======================================T============================ ¦ Материал вала ¦ 40Х ¦ Предел прочности ¦бв =730.00 [МПа] ¦ Предел текучести ¦бт =500.00 [МПа] ¦ Длина вала ¦L =1125.00 [мм] ¦ Координата левой опоры ¦Za =260.00 [мм] ¦ Координата правой опоры ¦Zb =800.00 [мм] ¦ Диаметр 1-й шестерни ¦D1 =270.00 [мм] ¦ Координата приложения Fr1,Ft1,Fa1 ¦Zf.=100.00 [мм] ¦ Сила ¦Fr1=562.00 [Н] ¦ Сила ¦Ft1=0.00 [Н] ¦ Сила ¦Fa1=300.00 [Н] ¦ Диаметр 2-й шестерни ¦D2 =150.00 [мм] ¦ Координата приложения Fr2,Ft2,Fa2 ¦Zf.=830.00 [мм] ¦ Сила ¦Fr2=1555.00 [Н] ¦ Сила ¦Ft2=3496.50 [Н] ¦ Сила ¦Fa2=0.00 [Н] ¦ Крутящий момент вала ¦T =94070.00 [Н*мм] ¦ Коэффициент перегрузки ¦Kп =1.70 L======================================¦============================ г=================================================================== ¦ РЕЗУЛЬТАТЫ СЧЕТА : ¦======================================T============================ ¦ Координата опасного сечения ¦Zоп.с.=170.00 [мм] ¦ Изгибающий момент в опасном сечении ¦Moп.с.=165451.23 [Н*мм] ¦ Диаметр в опасном сечении ¦Dоп.с.=60.00 [мм] ¦ Реакция в опоре A ¦ Ra =1497.58 [мм] ¦ Реакция в опоре B ¦ Rb =5451.75 [мм] ¦ Фактор концентрации напряжений ¦ шпонка ¦Фактор концентр. напряжений при изгибе¦ Kб =1.70 ¦Фактор концентр. напряжений при круч. ¦ Kt =1.25 ¦ Запас прочности по усталости ¦ S =1.02 ¦ Запас прочности по текучести ¦ Sт =2.28 L======================================¦============================ 4.5. 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 по ГОСТ 15150-80. 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. Основные неисправности куттера и меры по их устранению указаны в таблице 4.2.
Таблица 4.2. Основные неисправности куттера и меры их устранения
|Неисправность |Причина возникновения |Меры по устранению | |При включении |Отсутствие напряжения |Проверить напряжение на| |электродвигателя он |на одной из фаз |клеммах | |гудит, но не вращается | |электродвигателя | |Частота вращения чаши |Недостаточное натяжение|Обеспечить натяжение | |куттера меньше |клиноременной передачи |клиновых ремней | |предусмотренной или |Подшипники вала чаши |Осмотреть и | |чаша вращается |неисправны |отремонтировать | |неравномерно, с | |подшипники вала | |остановками | | | |Фарш плохо измельчается|Затупились серповидные |Заточить серповидные | |и нагревается |ножи или слишком велик |ножи, отрегулировать | | |зазор между ножами и |зазор между ножами и | | |чашей, фарш |чашей, увеличить подачу| | |недостаточно |снега, льда или | | |охлаждается при |холодной воды в фарш | | |измельчении | | |При работе куттера |Разработались |Осмотреть подшипники, | |слышен стук в чаше |подшипники, ножи |проверить выработку и | | |задевают за стенки чаши|отремонтировать | | | |подшипники | | | |Закрепить ножи на валу | | |Ослабло крепление ножей|Удалить посторонний | | |на валу |предмет | | |В чашу попало | | | |постороннее твердое | | | |тело | | |Нагрев подшипников |Подшипники установлены |Проверить правильность | |ножевого вала |с перекосом или |размещения и | | |работают с |закрепления корпусов | | |недостаточным |подшипников, устранить | | |количеством смазки |перекос, обеспечить | | | |подачу смазки | |Фарш не выгружается из |Не вращается |Проверить работу | |чаши после измельчения |разгрузочный диск, так |блок-контакта, найти | | |как не работает |обрыв электропроводки и| | |блок-контакт |устранить его, | | | |зачистить контакты |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17