Конструкция машины для резки баклажанов на кружки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский Государственный Университет Технологии и Управления им. К.Г. Разумовского.

Кафедра «Машины, аппараты и процессы пищевых производств»

Курсовой проект

Тема курсового проекта: Конструкция машины для резки баклажанов на кружки.

Спецзадание Производительность машины 1000 кг/ч

Выполнила: Изюмская Мария Александровна

Введение

В настоящее время по развитию консервной промышленности главной задачей является повышение эффективности развития экономики на базе ускорения научно-технического процесса, технического перевооружения и реконструкции производства интенсивного использования созданного производственного потенциала, совершенствование системы управления хозяйственного механизма достижений на этой основе дальнейшего благосостояния народа.

Большое внимание уделено на следующее:

1)Направление капитальных вложений прежде всего на реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий.

2)Увеличение объема списания устаревших производственных основных не менее чем в 2 раза.

3)Повышение производительности труда в промышленности на 23-25%.

1. Обзор машин-аналогов разрабатываемого оборудования

Эти овощерезки называются дисковыми, т.к. режущий инструмент -нож, установлен на вращающемся диске. Дисковые овощерезки могут резать плоды и овощи на ломтики или брусочки. В зависимости от расположения диска различают горизонтальные и вертикальные овощерезки

Корпус 1 горизонтальной овощерезки имеет форму кругового клина с определенным углом подъема,свернутого по окружности. Продукт загружается в бункер 2 и в нарезанном виде выпадает в разгрузочный лоток 3. На вращающемся диске 4 закреплены плоские или криволинейные комбинированные ножи 7 таким образом,что их лезвии выступают над плоскостью диска на высоту срезаемого слоя (7-10 мм).

Вдоль ножа в диске имеется отверстие через которое срезанный слой продукта падает в разгрузочный лоток 3. Диск приводится во вращение валом 5. 6 служит для монтажа всех перечисленных деталей.

Горизонтальная (брусочки), вертикальная (ломтики).

При установке комбинированных ножей вертикальная овощерезка может также разрезать овощи на бруски. Комбинированные ножи расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: параллельно и перпендикулярно плоскости диска. Ножи устанавливают вдоль радиуса диска либо над углом к радиусу. Число ножей на одном диске не превышает обычно 3-4,т к количество срезов зависит от числа оборотов дисков. Число оборотов диска,закрепленные на нем,ножами рассчитывают в зависимости от продолжительности падения разрезаемого продукта с высоты h и расстоянием между плоскостью диска и лезвия. Как известно, путь свободно падающего тела в безвоздушном пространстве.

h=q*rІ/2,м

где h ?путь в м

r ? время падения в сек

q ? ускорение силы тяжести

q? 9,81 м/сек

Решая это уравнение относительно r:

r=v2h/q

Промежуток времени между подходом ножей к

r'= 60/nZ

где r ?число ножей

n ?число оборотов дисков в минуту.

Для нормальной работы необходимо чтобы

r'?r или 60/nZ?v2h/g

откуда n=60/Zvg/2h ; мин -1(об/мин)

Число оборотов диска должно быть значительно меньше критического числа оборотов трения между частицами продукта. Производительность машины можно определить по одной из двух формул:

Q=60nZhПDІ/4гцш кг/ч

Q=60nZhFгц кг/ч

Где Q? часовая производительность

D? диаметр диска в м

n? число оборотов диска в минут

Z?число горизонтально укрепленных на диске

h?высота срезанного слоя в м

г?объемный вес продукта в кг/мі

F?площадь сечения нижней части бункера

ц?коэффициент использования режущей способности ножей

ц=0,6?0,7

ш?коэффициент заполнения площади диска продуктов

ш=0,2?0,3

В качестве резательной машины для резки баклажанов на кружки применяют машину выпускаемую заводом «Продмаш». В описываемой машине соцветие плодоножки противоположный конец обрезается дисковыми ножами. Плоды укладываются вручную в ковш транспортера так, чтобы тонкий конец плода с плодоножкой выступал из ковша. При этом дисковой нож, насаженный на вал электродвигателя будет срезать эту выступающую часть. Регулирующая планка принимает правильную установку плода. До начала работы машины, эту планку устанавливают в положение обусловленное. Резательное устройство состоит из 19 неподвижных ножей, неподвижной гребенки, в которую падают баклажаны с транспортера и вращающейся звездочки,которой баклажаны подаются к ножам. Толщина нарезанных ломтей баклажанов 15,30 и 45 мм. Изменение толщены занимается удалением одного или двух ножей. Нарезанные баклажаны удаляются из машины.Станина изготовлена из угловой стали.

Скорость 0,1?0,12 м/с

Овощерезательная машина с роторным приспособлением

МРО-400-1000

а?разрез: 1?приводной вал; 2?гайка; 3?стакан; 4?корпус; 5?ножевой блок; 6?стопорный винт; 7?загрузочная крышка; 8?лопасть; 9?ротор; 10?барабан; 11?электродвигатель; 12?клиноременная передача; 13?защелка; 14?зацеп; б?общий вид

Эта машина в зависимости от набора рабочих органов может работать как роторная или как дисковая. Машина состоит из станины,корпуса, производного и исполнительного механизмов,а также механизма управления. Она изготавливается с двумя сменными исполнительными приспособлениями ? роторным и дисковым. Конструкция дискового приспособления машины аналогична конструкции дискового приспособления машины МРО--50-200. Роторное приспособление состоит из загрузочной емкости (барабана),подвижного ротора с лопастями и режущего инструмента в виде ножевых блоков. Барабан крепится к корпусу неподвижно и имеет откидную крышку. Внутрь барабана вставляется ротор с тремя вертикальными лопастями,подающими продукт к режущему инструменту. Последний представляет собой блок с плоскими ножами для нарезки овощей кружками и шинкования капусты(3 мм) и блок с ножом с ножевой гребенкой для нарезки овощей брусочками(3x3;6х6;10х10 мм). Толщина нарезки продукта регулируется и равняется расстоянию от стенки камеры до лезвия ножа. Во время работы машины ножи остаются неподвижными, а ротор вращается.

2. Принцип действия

К корпусу с помощью зацепа и фиксатора крепят барабан, внутрь которого помещают ротор, затем устанавливают сменный ножевой блок. Продукт через загрузочное отверстие попадает на вращающийся ротор, лопасти которого прижимают его к стенкам барабана. Прижатый и скользящий по внутренней стенке камеры продукт при каждом обороте ротора выталкивается через щель камеры наружу и попадает в разгрузочный лоток. Для безопасной работы машины МРО-400-1000 снабжается блокировочным выключателем.

Производительность роторных овощерезательных машин непрерывного действия составит:

G=3600ПDnhl*K*с*ц, кг/ч

Количество продукта рассчитывается по формуле:m=ПDlK сцnкг/ч

Где: n-частота вращения ротора,h? толщина отрезаемого ломтика,м

D?диаметр ротора,м,l-длина ножа, с?плотность продукта, кг/м, К?коэффициент использования длины лезвия К=0,4?0,6

ц?коэффициент использования ротора продуктом, ц=0,2?0,3.

Техническая характеристика машин для обработки овощей.

Таблица 1

3. Технико-экономическое обоснование

Овощерезательные машины применяют для нарезания сырых овощей и фруктов ломтиками,брусочками,кубиками и частицами другой формы классифицируются в зависимости от устройства и движения рабочих органов и по назначению.

Овощерезательные машины делятся: на дисковые с вращающимися ножами, закрепленными на опорном диске; роторные ?с неподвижными ножами, закрепленными на барабане; пуанссонные -машины с неподвижными ножевыми решетками,через которые проталкиваются клубни при помощи пуансона; машины с комбинированными рабочими органами ?с вращающимся прямолинейным ножом и неподвижной ножевой решеткой;

4. Машины с дисковыми ножами

Разрабатываемая машина отвечает технологическому состоянию, обеспечивает переработанной продукции высокое качество с минимальным количеством отходов,максимальную производительность,минимальный расход электроэнергии.

Технологическая машина,в том числе и разрабатываемая машина, отвечает требованиям техники безопасности и производительной санитарии.

Устройство машины для резки баклажанов и кабачков на кружки.

Одесским машиностроительным заводом «Продмаш» изготовлена и испытана в производственных условиях машина для разрезания баклажанов и кабачков на кружки.

В описываемой машине плодоножки, соцветия и шаровидной противоположный конец плодов отрезаются дисковыми ножами.Плоды укладывают вручную в ковш 1 цепного транспортера 2 так,чтобы тонкий конец плода с плодоножкой выступал из ковша. При этом дисковый нож 3,насаженный на вал электродвигателя 4, будет срезать эту выступающую часть. Регулирующая планка 5 облегчает правильную установку плода. До начала работы машины эту планку устанавливают в положение, обусловленное величиной плодов.

Ковши закреплены на цепях шарнирно;после отрезания плодоножек дисковым ножом ковши поворачиваются в сторону ножа.При противоположном эти плоды скользят вдоль ложа ковша и толстым концом упираются в его торцовую стенку. Благодаря этому достигается фиксированное положение плода,при котором шарообразная утолщенная часть срезается крайним дисковым ножом(левым со стороны загрузки),насаженным вместе с другими дисковыми ножами 6 на вал 7. Последний приводится в движение от электродвигателя через редуктор 8 и цепную передачу 9, как это показано на том же рисунке. Плоды, выпадающие в конце транспортера из ковшей, попадают на вращающиеся дисковые ножи 6,установленные на валу в строго определенном порядке при помощи дистанционных шайб 10.Продукт разрезанный на кружки,частично заклинивается между дисковыми ножами. Для удаления продукта имеется выбрасыватель 11.Он состоит из звездочек, вращающихся по часовой стрелке и насаженных на вал, приводимый во вращение цепной передачей 12.Для нарезания кружков толщиной 20 мм установлено 15 звездочек, 14 дистанционных шайб и 16 дисковых ножей. Скорость движения транспортера с ковшами, в которые рабочий укладывает плоды 13,выбирается с таким расчетом, чтобы он успевал укладывать их в ковши в определенном положении (плодоножкой в сторону первого дискового ножа).Как показали испытания машины, оптимальной является скорость перемещения ковшей 0,1?0,12м/сек(6?7м/мин).Производительность машины, обслуживаемой одним рабочим, составляет по кабачкам и баклажанам 0,28кг/сек (1000кг/ч). Мощность двух электродвигателей 1,2 кВт.Дисковые ножи диаметром 300мм делают 30 рад/сек(300 об/мин). Расстояние между дисковыми ножами 15?20 мм. Машина смонтирована на станине 14,сваренной из труб, и не прикреплена к фундаменту.

Число оборотов диска должно быть значительно меньше критического числа оборотов из?за трения между частицами продукта.

Производительность машины можно определить по одной из двух формул:

G=60*n*Z*h*ПDІ/4* г*ц*ш

G=60*n*Z*h*F*г*ц

где: D?диаметр диска в м;

n?число горизонтально укрепленных на диске;

h?высота срезанного слоя в м;

г?объемный вес продукта в кг/м;

F?площадь сечения нижней части бункера в м;

ц?коэффициент использования режущей способности;

ц=0,6?0,7

ш?коэффициент заполнения площади диска продуктов;

ш=0,2?0,3

В качестве резательной машины для резки баклажанов на кружки принимает машину,выпускаемую заводом «Продмаш».

В описываемой мащине,соцветие,плодоножки противоположный конец сырья обрезаются дисковыми ножами.Плоды укладывают вручную в ковш 1 цепного транспортера так,чтобы тонкий конец плода с плодоножкой выступал из ковша.

При этом дисковый нож,насаженный на вал электродвигателя будет срезать эту выступающую часть. Регулирующая планка принимает правильную установку плода. До начала работы машины, эту планку устанавливают в положение обусловленное. Резательное устройство состоит из 19 неподвижных ножей, неподвижной гребенки, в которую падают баклажаны с транспортера и вращающейся звездочки,которой баклажаны подаются к ножам. Толщина нарезанных ломтей баклажанов 15,30 и 45 мм. Изменение толщены занимается удалением одного или двух ножей. Нарезанные баклажаны удаляются из машины.Станина изготовлена из угловой стали.

5. Техническая характеристика

Техническая характеристика овощерезательной машины МРО-200

Таблица 2

6. Охрана труда

овощерезальный машина производительность технический

Охрана труда ?это система законодательных актов и норм направленных на обеспечение безопасности труда и соответствующие или социально? экономические организационные, технические и санитарно? гигиенические мероприятия. На основании действующих отраслевых правил и меры по охране труда для каждого объекта, разрабатываемого в проекте,составляет инструкцию по технике безопасности.

7. Кинематический расчет

Машина для резки овощей приводится в движение от электродвигателя через червячную передачу (червячный редуктор) и цепную. Передачи приводят в движение дисковые ножи для резки овощей на кружки.

n1=930 мин?1

n2 =930*r1/r2=930*19/31=465 мин?1

n3=n2*r3/r4=465*19/36=245,4 мин?1

n4=n3*r5/r6=245,4*21/48=107,3мин?1

Uтр-ра=ПD*n4/60=3,14*0,3*107,3/60=1,68м/ч

Выбрасыватель

n1=930об/мин

n6=n1*17/35=930*17/35=451,7 об/мин

Uвыб=П*D*n6/60=3,14*0,25*451,7/60=5,90 м/с

Дисковые ножи

n7=930*17/60=229 об/мин

Uд.и.=ПD*n7/60=3,14*0,27*229/60=3,235 м/с

W=П*n/30=сек?1

Частота вращения вала электродвигателя nэ=1410 об/мин

Передаточное число u=3

Диаметр шкива u=d2/d3=>d2=u*d3=3*50=150 мм

Заключение

Модернизированная соответствует всем нормам. Сократились габаритные размеры,снизился уровень шума и машина стала проще в эксплуатации.

Технологический расчет

G=60*n*П*D*h*b*с*u,кг/ч

Где n?число оборотов барабана

D?диаметр кожуха,в котором находится барабан,м

h?высота среза продукта горизонтальным ножом, м

b?ширина лопасти барабана,м

с?плотность продукта, кг/мі

u?коэффициент использования режущего инструмента

имеет следующую характреристику

n=1000; D=0,3; k=0,03; b=0,125; с=600; ц=0,25

G=60*1000*3,14 *0,3*0,003*0,125*600*0,25=3179,25 кг/ч

Размещено на Allbest.ru