Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Анализ современных оборудований

2. Описание куттера Л5-ФКМ

3. Технологический расчет куттера Л5-ФКМ

4. Техника безопасности

Заключение

Литература

Введение

Предметом данной курсовой работы является процесс куттерования а также куттер Л5-ФКМ.

Цель данной работы - детальное изучение теоретических основ процесса куттерования, областей его применения, существующего оборудования. Также необходимо рассмотреть конструкцию, принцип работы куттера Л5-ФКМ., провести технический расчёт исследуемой установки. Кроме того, следует рассмотреть вопросы техники безопасности и экологии применительно к установке Л5-ФКМ.

Процесс тонкого измельчения мясного мягкого сырья и превращения его в однородную гомогенную массу, осуществляется в коллоидных мельницах и куттерах.

Куттерование позволяет достичь размера частиц до 1 мм, что особенно важно при производстве варёных сортов колбас.

В работе идет сравнение куттера Л5-ФКМ с другими куттерами, а также производится технологический расчет куттера.

Необходимо рассмотреть вопросы, связанные с безопасностью его работы на производстве.

куттер оборудование измельчение технический

1. Анализ современных оборудований

К машинам для мелкого измельчения мясопродуктов относятся волчки, куттеры, ротационные мясорезки, центробежные измельчители, скорорезки, кавитационные измельчители, коллоидные мельницы, комбинированные машины.

Общим для машин является использование в качестве рабочего органа быстро вращающихся ножей.

Куттеры ФК-80Б и ФК-125 предназначены для тонкого измельчения фарша при производстве колбас. Двухскоростные шестиножевые куттеры с чашами ёмкостью 80 и 125 литров соответственно. Модель ФК-125 оснащена выгружателем. Куттер Л5-ФКМ предназначен для тонкого измельчения мяса при производстве полукопчёных, сырокопчёных, ливерных колбас, сосисок, сарделек, паштетов из мяса, рыбы и птицы. Двухскоростные шестиножевые куттеры Л5-ФКМ и Л5-ФКБ с чашами ёмкостью 125 и 250 литров достаточно известны.

В настоящее время большое распространение получили вакуумные куттера.

Достоинствами этих куттеров является, более лучшая консистенция фарша. К таким машинам относится куттер ВКМ-125.

Куттеры применяют для тонкого измельчения и превращения мяса и некоторых мясопродуктов в довольно однородную гомогенную массу. Продукцию, загружаемую в куттеры, как правило, предварительно измельчают на волчках, хотя последние конструкции куттеров приспособлены для работы на сырье, измельченном перед посолом. Измельчение мясопродуктов в куттерах, протекающее при добавлении холодной воды, снега или дробленого льда, сопровождается заметным изменением механических и химических свойств обрабатываемой продукции (линейные размеры кусочков, определяемые по ситовому анализу, липкость, напряжение предельного сдвига и пр.).

По роду работы куттеры могут быть периодического или непрерывного количества машин, а вместе с тем и действия, причем для уменьшения дополнительных операций и повышения производительности труда предложен ряд машин, предназначенных для выполнения совмещенных или последовательно осуществляемых операций предварительного и окончательного измельчения, а также вымески и смешивания.

Измельчение мяса в куттерах осуществляется при помощи быстро вращающихся серповидных ножей, устанавливаемых комплектно на одном или двух валах, причем эти ножи погружаются в продукцию, предварительно поданную в резервуар (чашу, барабан или желоб). Мясо измельчают в открытых чашах или под вакуумом.

На рис. 1 изображена принципиальная схема устройства куттера периодического действия, состоящего из открытой приемной чаши 1, режущего механизма, включающего приводной вал 2, серповидные ножи 3, гребенку 4 и крышку 5, закрывающую рабочую зону машины.

Рис. 1 Принципиальная схема куттера периодического действия

К крышке прикреплены скребки 6, располагающиеся как по внешней, так и по внутренней части слоя продукта и предназначенные для перелопачивания загруженной продукции и направления ее к режущему механизму. Число ножей в куттерах периодического действия от 2 до 9, режущих комплектов 1--4; в ротационных куттерах с вертикальными барабанами число ножей до 27 и в куттер-мешалках 4--8; число оборотов ножей 500--3000 в минуту, число оборотов чаши 2--20 в минуту.

Подача продукции под ножи осуществляется путем вращения чаши или барабана, а также за счет работы шнеков. Объем единовременно загружаемой продукции составляет от 50 до 60% емкости чаши с вертикальной осью вращения, 20--25% от емкости барабана с горизонтальной осью вращения и 40--50% в куттер-мешалках.

Продукцию загружают в резервуар вручную, по спуску, вагонеткой, специальными загрузочными приспособлениями. Выгрузка из куттеров осуществляется: вручную; при помощи разгрузочных тарелок, приводимых в действие от отдельного электродвигателя, от ножевого вала; путем опрокидывания чаши; спускающимся скребком через центральное отверстие в чаше, закрываемое поворотной пробкой. Выгрузка из ротационных куттеров осуществляется при помощи вдвижного скребка, из куттер-мешалок -- при помощи шнеков через разгрузочный патрубок. Крышка чаши может быть плотно закрепленной на станине или откидной. Чтобы облегчить открывание крышки, ее снабжают противовесом или гидравлическим приспособлением.

На рис. 2 изображен наиболее распространенный куттер с механизированной разгрузкой при помощи тарелки, опускающейся в чашу и приводимой в действие от отдельного электродвигателя.

Машина состоит из чаши 1, закрытой крышкой 2, прикрепленной к кольцу 3 станины. В средней части крышка снабжена откидным колпаком 4, закрывающим серповидные ножи, установленные на ножевом валу 5, приводимом в действие электродвигателем 6. Вращение чаши 1 передается от ножевого вала 5 через клиноременную 7 и червячную 8 передачи и вертикальный вал 9.

Рис. 2 Куттер с механизированной разгрузкой

Фарш выгружают через борт чаши и лоток 10 при помощи вращающейся тарелки 11 и неподвижного скребка 12, которые опускаются вниз при нажиме на рукоятку 13. Электродвигатель 14 выгрузочного механизма автоматически включается и выключается кнопкой 15 при повороте плиты 16.

Наиболее перспективным в настоящее время является использование вакуумных куттеров.

Вакуумный куттер ВК-125 представляет собой (рис. 3) машину средней производительности, имеющую раздельные приводы чаши и ножевого вала.

Он состоит из: 1 -- станина; 2-- чаша; 3--устройство выгрузки продукта; 4 -- разгрузочный диск; 5 -- устройство для подъема крышки; 6 -- крышка; 7-- пульт управления.

Чаша вращается от электропривода переменного тока с двумя фиксированными скоростями. Для ножевого вала используют электропривод постоянного тока, позволяющий:

уменьшить электропотребление за счет исключения пусковых перегрузок; в широком диапазоне бесступенчато регулировать режим измельчения в зависимости от технологических особенностей, качества и состояния измельчаемого сырья; равномерно в зависимости от рецептуры смешивать различные компоненты и специи без изменения структуры и консистенции фарша при вращении ножей в режиме перемешивания в обратную сторону (т. е. оно ведется на малой скорости тыльной стороной ножей). С помощью устройства перемещения чаши относительно ножевого вала сокращается время на смену ножей.

Предусмотрена возможность регулирования зазора между ножами и чашей, что позволяет продлить срок службы ножей при их многократной переточке. Ножи выполнены по специальной технологии и по стойкости не уступают зарубежным аналогам.

Система управления куттера обеспечивает ручной и полуавтоматический режимы. Доза воды подается автоматически во время куттерования без сброса вакуума. Информационно-вычислительная система с цифровой индикацией контролирует основные параметры на любой стадии приготовления фарша. Система обеспечения безопасности исключает выполнение команд, которые могут привести к поломке изделия и травме оператора. Основные детали куттера и облицовку изготавливают из нержавеющей стали, что обусловливает их долговечность, соответствие требованиям гигиены и технической эстетики.

Рис. 3 Вакуумный куттер ВК-125

Куттеры последних конструкций имеют обтекаемую форму, закрыты кожухами, причем все передаточные механизмы смонтированы внутри корпуса машины. Куттеры снабжают двух- или трехскоростными электродвигателями, позволяющими в зависимости от условий работы производить измельчение мяса при разных режимах резания. Машины снабжают также приспособлениями для изменения числа оборотов чаши; приспособления бесступенчатого типа имеют диапазон регулирования от 0 до 20 об/мин, приспособления со ступенчатым регулятором позволяют работать на двух или трех скоростях.

Некоторые модели куттеров для уменьшения их веса изготовляют с отлитым вместе со станиной корпусом электродвигателя.

2. Описание куттера Л5-ФКМ

Куттер Л5-ФКМ является мясорезательной машиной периодического действия, предназначен для окончательного тонкого измельчения мяса и приготовления фарша при производстве варено-копченых, полукопченых, сырокопченых, вареных, ливерных колбас, сосисок и сарделек. Допускается измельчение охлажденного от -1 до +5 °С мяса в кусках массой не более 0,5 кг, а также блоков замороженного мяса размерами 190х 190x75 мм температурой не ниже -8 °С.

Длительность процесса обработки фарша в куттерах периодического действия зависит от коэффициента загрузки чаши, расстояния между крайней точкой ножа и днищем чаши; числа ножей и скорости их вращения, рода сырья и назначения фарша.

На чертеже 1 показана схема куттера Л5-ФКМ.

Он состоит из станины 1 с электродвигателями приводов ножевого вала и чаши, чаши ножевого вала 6, защитной крышки, выгружателя 4 с тарелкой 5, механизма загрузки 3, тележки 2, дозатора воды и электрооборудования с пультом управления.

Станина 1 изготовлена из двух отдельных частей. В нижней части на качающихся плитах установлены электродвигатели приводов ножевого вала и чаши, в верхней части на подшипниках качения -- ножевой вал, на консоли которого расположены ножевые головки. Вращение ножевого вала с ножами осуществляется электродвигателем через повышавшую клиноременную передачу. Чаша приводится во вращение двухскоростным двигателем.

Для обеспечения безопасных условий работы, а также предотвращения выбрасывания приготавливаемого фарша зона работа ножей и часта чаши над ней закрывается сверху защитной крышкой.

Загрузка измельчаемого продукта в чашу производится подъемными тележками. Подача мяса под ножи осуществляется вращением чаши.

Механизм выгрузки -- редуктор, к которому с одной стороны фланцем присоединен электродвигатель, с другой -- труба выгружателя с проходящим через нее валом привода тарелки. Исполнительный орган выгружателя -- алюминиевая тарелка. В момент начала выгрузки продукта она получает вращение, а так как одновременно включается муфта червячной пары, то медленно опускается в чашу -- фарш выгружается. При достижении тарелкой дна чаши муфта отключается, движение тарелки вниз прекращается, она продолжает вращаться до полной выгрузки продукта, а затем включается реверс и тарелка поднимается вверх.

Ножевой вал состоит из шкива 1, болта 2, крышки 3, подшипников 4 и 6, вала 5, ножевой головки 8, кольца 9, гайки 10. Наружный 7 и внутренний 11 лабиринты обеспечивают заданную траекторию движения продукта.

Зона куттерных ножей закрыта защитной крышкой из нержавеющей стали, заполненной внутри звукопоглощающим материалом, снизу к ней крепится скребок для удаления с наружной поверхности фарша и направления его в лоток, установленный на ограждении чаши. Механизм загрузки -- тележка для транспортирования продукта к куттеру и механизм ее опрокидывания, смонтированный в чугунной станине.

Дозатор воды включает в себя бак с датчиками доз, центробежный насос с электродвигателем для подачи воды в чашу и соленоидный клапан. Принцип работы дозатора основан на объемном измерении. Бак его постоянно наполнен водой доверху. Для выдачи дозы включается насос подачи воды в чашу на определенное количество литров. Когда уровень воды понизится на заданную величину, насос автоматически отключается, клапан открывается и вода из магистрали поступает в бак.

Техническая характеристика куттера Л5-ФКМ

Производительность, кг/ч …………………… 1200

Вместимость чаши, м3 ………………………… 0,125

Коэффициент загрузки чаши …………………. 0,4…0,6

Число ножей …………………………………… 6

Длительность цикла, мин ……………………... 3…5

Скорость резания ножей, м/с ………………… 65

Установленная мощность, кВт ……………….. 30,63

Занимаемая площадь, м2 ………………………. 5,5

Масса, кг ………………………………………. 2200

Габаритные размер, мм ……………………….. 3000 х 1850 х 1800

3. Технологический расчет куттера Л5-ФКМ

Расчёт мощности куттера

N = N₁ + N₂ + N₃[кВт] ( 1 )

N₁ - мощность необходимая для куттерования сырья, кВт

N₁ = ( 2 )

- удельный расход энергии на перерезывание слоя фарша одним ножом за один оборот, кДж/м²;

= 2,7...3,1 кДж/м² (без добавления в фарш воды);

= 2,0...2,4 кДж/м² (с добавлением в фарш воды);

- площадь сечения слоя фарша и чаше куттера, м²;

= 0,1...0,3 м²;

- число ножей;

= 2…6;

- частота вращения ножевого вала, с^-1;

= 20…50 с^-1;

- коэффициент запаса мощности двигателя;

= 1,3…1,4;

- КПД привода ножевого вала;

= 0,8…0,9;

Рассчитаем мощность необходимую для куттерования сырья.

Т. К. при куттеровании в фарш добавляют воду, то коэффициент , должен учитывать добавление воды. Поэтому примем коэффициент = 2,3.

Площадь сечения слоя фарша , для средних куттеров равна 0,2.

Число ножей примем равным = 6.

Частота вращения ножевого вала = 25 с^-1.

Коэффициент запаса мощности двигателя = 1,3.

КПД привода ножевого вала = 0,9.

N₁ == 27,685 кВт

N₂ = 1…3 кВт (в зависимости от вместимости чаши)

N₃ = 0,6…1,0 кВт; при окружной скорости ножей до 30 м/с

N₂ примем равным N₂ = 2 кВт

N₃ примем равным N₃ = 0,8 кВт

N = 27,685 + 2 + 0,8 = 30,485 кВт.

Рассчитаем объёмную производительность куттера периодического действия по формуле:

М₀ = , ( 3 )

где W -- ёмкость чаши, м³

ц -- коэффициент загрузки

Т_ц -- время рабочего цикла

М₀ = = 56,25 м³/ч

Определим массовую (весовую) производительность куттера периодического действия по формуле:

М_в = , ( 4 )

где с -- плотность фарша, кг/м³.

М_в = = 5,856Ч10⁴ кг/ч

Определим расход льда, добавляемого при куттеровании.

При мелком и тонком измельчении мяса наибольшая честь энергия расходуется на преодоление пластических деформаций и трение, которое переходит в тепло. Если предположить, что 90% расхода энергии идет на нагревание фарша, теплоемкость которого С = 0,86 ккал/кг. град, то возможный нагрев фарша при измельчении без добавления воды или льда

Дt = 0,97·q ( 5 )

Дt = 7,76 °С

Расход снега G , добавляемого для уменьшения Дt при допустимом нагреве Дt₀, рассчитывается по формуле:

G = Дq·M_в, ( 6 )

Дq = , ( 7 )

Дq = 0,062 кг/кг

где r -- скрытая теплота плавления льда или таяния снега, ккал/кг

G = 3631 кг/ч

Определим время разгрузка чаши, если толщина слоя продукта на тарелке вагружателя составляет 30 мм.

Время, необходимо для разгрузки чаши, определят по формуле:

ф_р = , с ( 8 )

W₀ = , м³, ( 9 )

W₀ = 0,63 м³

Q_ср -- средний расход фарша при выгрузке чаши,

Q_ср = , м³/с ( 10 )

V_ср -- средняя линейная скорость фарша, м/с.

V_ср = , м/с ( 11 )

где R_T -- радиус тарелки выгружателя, м

n_T -- число оборотов тарелки выгружателя в минуту, об/мин

R_T = 0,375 м

n_T = 10 об/мин

V_ср = 0,196 м/с

f_ср -- средняя площадь поперчного сечения слоя фарша на тарелке выгружателя во время выгрузки фарша, м²

f_ср = ( 12 )

f_ср = 0,075 м²

Определим расход мощности на привод чаши:

N_ч = , кВт ( 13 )

N_ч = 7,62 кВт

Конструкция и геометрия ножа

Прочность и эксплуатационные свойства режущих инструментов определяются:

конструктивными геометрическими параметрами;

оптимальными параметрами режима;

применением износостойких материалов;

-- рациональными приемами технологической обработки.
Применяют ножи с лезвиями различной формы: прямолинейной, криволинейной, в том числе серповидной, круговой и т. п.

В куттере Л5-ФКМ используются ножи серповидной формы.

Все они, по существу, являются клиньями, в которых различают геометрические элементы, показанные на рис. 4.

Опорная грань 1 -- это плоскость, которой клин опирается о продукт и скользит по его массиву (еще не измельченной части).

Рабочая или лицевая грань 2 -- поверхность клина, составляющая острый угол с опорной гранью; по ней скользит и ею направляется отрезаемая от массива частица продукта.

рис. 4 Угол заточки ножа б -- двугранный угол между опорной и рабочей гранями ножа

Лезвие 3 -- режущая или рабочая кромка -- теоретически -- линия пересечения опорной и рабочей граней, в действительности -- поверхность с очень малым радиусом кривизны r, сопрягающая опорную и рабочую грани, имеет по своей длине множество микрозубьев.

Острота лезвия -- удвоенный радиус кривизны поверхности реального лезвия

p = 2r.

Наряду с геометрическими параметрами ножа, решающее влияние на эффективность процесса резания оказывает его кинематика, определяемая скоростями точек лезвия.

В общем случае скорость V любой точки лезвия относительно продукта переменна во времени и образует с лезвием острый угол, так что ее можно разложить на нормальную V_n и касательную V_t, к лезвию составляющие.

Угол между скоростью V точки лезвия и нормалью к нему в этой точке называется углом скольжения лезвия в.

Коэффициент скольжения

tg = = K_в

При v = v_n, когда v_t = 0 и K_в = 0, резание называют рубкой или резанием без скольжения, но правильнее -- это ударная рубка, т. е. v = v_n, -- нормальное резание, а при v ? v_n, -- косое или наклонное резание.

Когда v = v_t, т. е. v_n, = 0 и K_в = ? -- резания нет.

Наклонное резание имеет перед нормальным большое преимущество, т. к. при нем значительно уменьшается нормальная к лезвию составляющая рабочего усилия на ноже, а это обусловливает меньшее смятие продукта и потерю им сока и пористости. Это объясняется действием нескольких факторов:

так называемая кинематическая трансформация угла заточки лезвия;

перенос части силы трения продукта о нож с нормального к лезвию направления на касательное;

пилящее воздействие микрозубьев лезвия на продукт.

Особенно существенно при K_в > 2.

Эффект кинематической трансформации угла заточки состоит в том, что при косом резании фактический или эффективный угол б* расклинивания продукта и отгибания частицы его от массива оказывается меньшим, чем конструктивный угол заточки ножа б.

Поскольку тонко заточенный (т. е. с малым углом заострения) нож легче внедряется в материал, трансформация б в б* обеспечивает снижение нормальной составляющей силы на ноже и все перечисленные преимущества наклонного резания.

Соотношение трансформированного и конструктивного углов заточки определяется формулой Г. Зеллергрена

tgб* = tgб?cosв

Ножевая головка для куттера Л5-ФКМ состоит из 6 ножей против 4х ножей в традиционной головке.

Ножи изготовлены из нержавеющей стали 65Х13 (бритвенный класс стали), толщиной 3 мм.

Общая толщина ножевой головки составляет 3х6=18 мм против 6х4=24 мм в традиционной головке. Увеличение ножей до 6 штук позволяет: -- сокращать время измельчения; -- увеличить интенсивность измельчения; -- повысить качество измельченного фарша; -- снизить температуру нагрева фарша; -- уменьшить потребляемую мощность

Расчет ножей на прочность

При внедрении лезвия в слой материала на его режущей кромке и в гранях возникают усилия, которые вызывают разрушение и износ лезвия ножа (рис. 2).

Режущая способность лезвия определяется не только углом его заточки а, но и остротой лезвия р = 2r (здесь r -- радиус закругления лезвия).

Быстрое изнашивание и затупление лезвия приводят к возрастанию энергоемкости процесса резания.

Уменьшение режущей способности лезвия происходит также и за счет отламывания заточенной вершины лезвия в результате действия на нее изгибающих сил. Их неизбежно из-за отклонения реакции усилия резания от биссектрисы угла заточки лезвия и неоднородности материала.

На рис. 5 показана схема сил, вызывающих разрушение лезвия.

рис. 5 Расчётная схема резания ножа

При угле установки ножа г реакция силы резания Р, приложенная к кромке лезвия, отклонена от биссектрисы угла заточки на угол

Ш =

Сила резания Р разлагается на составляющие: нормальную Рn, направленную по биссектрисе угла

Из геометрических расчётов следует, г = 25°, б = 37°, тогда

P_n = (14)

P_n =2,099Ч10³ · cos(43,5) = 1,522Ч10³ н

и перпендикулярную к ней Р_к

P_к = (15)

P_к =2,099Ч10³ · sin(43,5) = 1,05Ч10³ н

Под действием Рк лезвие изгибается. Величина изгибающего момента в некотором сечении х-х на расстоянии y равна

М_К= (16)

Примем y равным 2 мм, тогда

М_К= 1,05Ч10³ · 2Ч10^-3 = 2,1 н·м

Напряжение на изгиб в этом сечении

(17)

н/м²

где W -- момент сопротивления лезвия; h -- толщина лезвия в сечении х-х; b -- длина лезвия.

Из треугольника Осп .

м (18)

Тогда

(19)

н/м²

Отсюда расстояние у, определяющее место излома кончика лезвия

(20)

[у_и] = 125 = н/м²

м

Где допускаемое напряжение на изгиб материала ножа. Из треугольника Oab

(21)

м

где r -- радиус кривизны лезвия в месте излома. Учитывая, что острота лезвия p =2r,

(22)

м

Тогда условие стойкости лезвия к изгибу при выбранной его геометрии

(23)

1,253Ч10⁵ н/м²

Угол заточки ножа б связан с толщиной ножа д и размером снимаемых при заточке фасок зависимостями: sin б = при односторонней заточке; sin б = при двусторонней заточке (здесь д -- толщина ножа; -- ширина фаски).

4. Техника безопасности

Общие требование безопасности к конструкции производственного оборудования установлены ГОСТ 12.3.003 «Оборудование производственное.» Общие требования безопасности». Элементы конструкции машин не должны иметь острых углов, кромки и т. п., представляющих источник опасности при обслуживании. Конструкция должна исключать возможность случайного соприкосновения с горячими или переохлажденными частями. Системы подачи сжатого воздуха, пара, воды должны отвечать действующим требованием и нормам.

Выделение теплоты, влаги и пыли в производственное помещение не должно превышать предельных уровней (концентраций), установленных для рабочих зон. С этой целью для удаления взрыво- и пожароопасных веществ из мест их образования должны быть смонтированы встроенные устройства. В производственных помещениях должны быть предусмотрены вентиляции и кондиционирование воздуха, а также аспирация оборудования.

Материалы сборочных единиц не должны быть опасными и вредными. Как правило, новые материалы проходят санитарно-гигиеническую и пожаробезопасную проверку. Рабочие места должны быть безопасными и удобными для выполнения работ по обслуживанию машин.

При необходимости предусматривается местное освещение отдельных производственных площадок. Для визуального контроля технологического процесса устанавливают светильники для освещения рабочих зон машин с учетом категории взрывобезопасноти помещения. При этом должна исключаться возможность случайного прикосновения к токоведущим частям осветителей.

Конструкция машин должна предусматривать защиту от поражения электрическим током. Кроме того, должна быть исключена возможность накопления зарядов статического электричества в опасных количествах. С этой целью все машины, аппараты, участки самотечных труб и другие устройства, генерирующие заряд статического электричества, снабжают надежной системой заземления. Конструкция оборудования должна предусматривать наличие систем сигнализации, автоматической остановки и отключения от источников энергии при неисправностях, авариях и опасных режимов работы. Конструкция оборудования должна обеспечивать режимы работы, при которых установленные уровни шума и вибрации не превышаются. Оборудование, при работе которого возникают шум и вибрация, превышающие допустимые нормы, должно быть снабжено звукопоглощающими устройствами и установлено на виброизолирующих основаниях.

Движущиеся части оборудования, являющиеся источником опасности, ограждают. Если оборудование эксплуатируется без ограждения. То в этом случае предусматривают предупредительную сигнализацию о пуске машин и средства остановки и отключения от источников энергии. Производственное оборудование, обслуживание которого связано с перемещением людей, должно иметь удобные и безопасные проходы и приспособления для ведения работ (лестницы, постаменты, рабочие площадки).

К органам управления оборудованием предъявляют следующие основные требования:

по форме, размерам, поверхности должны быть безопасны и удобны в работе;

место расположения (доступность) их не должно затруднять выполнение отдельных операций;

усилие для приведение органов управления не должно быть слишком велико или мало;

конструкция должна исключать самопроизвольный пуск или остановку оборудования;

органы управления однотипным оборудованием должны быть унифицированы по конструкции и одинаково расположены; пусковые устройства независимо от наличия ДАУ должны быть действующими и расположены в близи рабочего места для возможности быстрого отключения при авариях и несчастных случаях;

система управления оборудованием должна обеспечить блокировку последовательности технологических операций и аварийное отключение;

органы аварийного отключения должны быть окрашены в красный цвет; около пусковых устройств должны быть вывешены четкие надписи, указывающие их назначение.

4.1 Средства ограждения опасных зон

Для предотвращения производственного травматизма при обслуживании оборудования необходимо устанавливать специальные устройства.

Для защиты от действия опасных факторов применяют следующие основные средства защиты: оградительные, предохранительные и сигнализационные устройства, а также дистанционное управление.

Оградительные устройства. По условиям безопасности обязательно ограждают:

движущиеся части машин (ножи, цепи, шестерни, муфты, выступающие концы валов и т.п.);

открытые токоведущие части электрооборудования;

зоны отлетающих частиц;

зоны высоких температур и давлений;

взрывоопасные зоны;

люки, проемы;

высокие рабочие площадки.

По конструкции оградительные устройства делят на стационарные, съемные и переносные.

Стационарные ограждения постоянно закрывают опасную зону, но могут быть сняты для осмотра, смазки или ремонта рабочих органов. Эти ограждения должны иметь прочные крепления к неподвижным частям оборудования или к строительным конструкциям.

Съемные ограждения устанавливают в зонах, требующих периодического доступа. Съемные ограждения должны иметь блокировку с рабочими органами, исключающую возможность эксплуатации машин без ограждения.

В настоящие время применяют блокировочные устройства различных типов: электромеханические, механические, электрические, фотоэлектрические и др. При снятии или неправильной установке ограждений нарушается цепь электропитания двигателя машины.

К конструктивному исполнению различных видов ограждений опасных зон предъявляют следующие основные требования:

съемные, откидные, раздвижные ограждения, а также дверцы, крышки, щитки этих ограждений или корпусов машин должны иметь устройства, исключающие их случайное снятие или открывание;

ограждения должны выдерживать случайные нагрузки со стороны обслуживающего персонала не менее 70 кг;

металлические ограждающие конструкции площадью более 0,75 м2 и толщиной менее 3 мм снабжают вибропоглощающими покрытиями;

ограждения опасных зон с наружной стороны должны быть окрашены в желтый цвет, а с внутренней - в красный.

Предохранительные устройства. Служат для предотвращения аварий и поломок отдельных узлов оборудования, транспортных коммуникаций и связанной с этим опасности травматизма. При нарушении установленных параметров предохранительные устройства срабатывают автоматически, отключая соответствующие оборудование.

Конструкция и принцип действия предохранительных устройств разнообразны и соответствуют конкретному назначению и практическому использованию. Они могут быть самовосстанавливающими или заменяемыми, могут работать в автоматическом режиме или с ручным управлением.

Сигнализирующие устройства. Предназначены для информации обслуживающего персонала о работе оборудования или нарушении установленных режимов, при которых могут возникать опасные ситуации.

В производственных условиях используют систему оперативной и предупредительной сигнализации. По способу предупреждения сигнализация бывает световой, звуковой, знаковой и комбинированной. Сигнализация оповещает о достижении предельного уровня температуры, давления, наличии и отсутствии продукта, воды, воздуха, влажности фарша, и других параметрах.

Дистанционное управление. Способствует улучшению работы, снижению воздействия на организм человека вибрации, шума и других вредных и опасных факторов. Внедрение высокомеханизированного и автоматизированного производственного процесса на новых мясоперерабатывающих заводах, управляемого дистанционно с пульта, сокращает время нахождения обслуживающего персонала непосредственно в производственных помещениях.

4.2 Условия безопасности эксплуатации оборудования

К обслуживанию оборудования можно допускать лиц, знающих принцип его работы и устройство, правила эксплуатации и обслуживания, прошедших соответствующий инструктаж и медицинское освидетельствование.

Существует несколько видов инструктажа:

вводный инструктаж для каждого вновь поступающего работника, цель которого - ознакомление с характером производства, источником опасности, правилами внутреннего распорядка и основными санитарно- гигиеническими требованиями;

инструктаж на рабочем месте содержит подробную информацию по устройству и эксплуатации обслуживаемых машин, организации рабочего места и безопасным приемом обслуживания;

периодический инструктаж по безопасным приемам работы проводят каждые 3 - 6 мес независимо от квалификации и стажа работы;

внеочередной инструктаж проводят при изменении технологического процесса или установке нового оборудования; при нарушении правил и инструкций по технике безопасности; при наличии несчастных случаев или профессиональных заболеваний.

Запрещается пуск и работа машин с неисправностями или снятыми ограждениями, блокировочными, предохранительными, сигнальными устройствами.

Заключение

Предметом курсового проекта являлся куттер Л5-ФКМ, его конструктивные особенности и принцип работы.

Провели расчёт производительности и энергоемкости исследуемой установки, а также произвели технологический расчет куттера, и прочностной расчёт ножей. Кроме того, рассмотрели общие правила техники безопасного обслуживания, ремонта и использования установки Л5-ФКМ.

Литература

1. Остриков А. Н., Абрамов О. В. Расчёт и конструирование машин и аппаратов пищевых производств. СПб.: ГИОРД, 2003. 352 с.

2. Зайчик Ц.Р., Драгилев А..И., Федоренко Б.Н. Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств. Москва: ДеЛи принт, 2003. 152с.

3. Пелеев А.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1971. 518.

4. О. В. Бредихин, Ю. В. Космодемъянский, Л. Л. Никифоров. Технологическое оборудование мясокомбинатов. М.: Колос, 2000.

Размещено на Allbest.ru

...