Характеристика работы измельчающих машин

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Щековые дробилки

2. Гирационные дробилки

3. Измельчающая машина для фруктов и ягод

4. Протирочные машины

5. Шаровые и стержневые мельницы

6. Кольцевые Вибрационные Коллоидные Рамная центробежная свеклорезка

7. Измельчитель мяса

Список литературы

Введение

Все измельчающие машины делятся на дробилки и мельницы. Дробилки применяют для крупного и среднего дробления, мельницы -- для среднего, мелкого, тонкого и коллоидного измельчения.

Основные измельчающие машины подразделяются на следующие типы: щековые дробилки, гирационные, молотковые и дробилки ударного действия; протирочные машины; валковые мельницы и бегуны, шаровые и стержневые мельницы, кольцевые, вибрационные, коллоидные мельницы.

Резательные машины бывают пластинчатыми, дисковыми, роторными, струнными и др.

Ко всем измельчающим машинам предъявляют общие требования: равномерность кусков измельченного материала; удаление измельченных кусков из рабочего пространства; сведение к минимуму пылеобразования; непрерывная и автоматическая разгрузка; возможность регулирования степени измельчения и легкой смены быстро изнашивающихся частей; небольшой расход энергии на единицу продукции.

1. Щековые дробилки

Щековые дробилки измельчают материал путем раздавливания и раскалывания в конической камере, образованной неподвижной и подвижной плитами, которые периодически сближаются. Раздавленный материал выпадает из дробилки во время обратного хода подвижной плиты.

Конструкция дробилки показана на рис. 25.4. Щеки дробилки снабжены съемными ребристыми плитами из износостойкой стали. Подвижная щека установлена на неподвижной оси и приводится в колебательное движение от эксцентрикового вала при помощи шатуна, шарнирно связанного рычагами 12 с этой щекой и регулировочными клиньями 8 и 11. Перемещением клиньев при помощи болтов регулируют ширину выпускной щели и, следовательно, степень измельчения материала. С помощью тяги 13 и пружины 9 обеспечивается обратное движение щеки. Коленчатый рычаг, образуемый шатуном и распорными плитами, является основой конструкции дробилки и позволяет создавать очень большие давления.

Рис.4. Щековая дробилка:

Расход энергии принимают равным 400…1500 Вт на 1 т/ч производительности дробилки.

2. Гирационные дробилки

Гирационные (конусные) дробилки применяют для крупного, среднего и мелкого измельчения. Измельчение происходит путем непрерывного раздавливания и излома кусков материала между конической дробящей головкой и корпусом, который имеет форму усеченного конуса (рис.5). Дробящая головка установлена в корпусе дробилки с эксцентриситетом, в результате чего она совершает эксцентричное вращательное движение. Когда дробящая головка приближается к одной стороне корпуса, измельченный материал выпадает с противоположной стороны через расширяющуюся в это время кольцевую щель между корпусом и головкой.

Молотковые дробилки применяют, например, для измельчения костей при производстве кормов. Молотковая мельница представляет собой машину ударного действия, снабженную быстровращающимся диском с шарнирно прикрепленными к нему молотками (рис. 6). Материал поступает в дробилку через бункер и измельчается дробящими молотками, а также за счет ударов о броневые плиты. Измельченный материал удаляется через колосниковую решетку. Размеры отверстий колосниковой решетки определяют размеры измельченного материала.

В дезинтеграторах и дисмембраторахна дисках по концентрическим окружностям расположены пальцы-била. Каждый ряд пальцев одного диска расположен с небольшим зазором между двумя рядами пальцев другого диска (рис.7).

Материал поступает в машину через загрузочный бункер и измельчается под действием ударов вращающихся пальцев. Измельченный материал высыпается через разгрузочную воронку, расположенную в нижней части машины. Частота вращения дисков 200... 1200 мин-1. Производительность таких машин колеблется от 0,5 до 20 т/ч.

Дисмембраторы в отличие от дезинтеграторов укомплектованы одним вращающимся диском. Роль второго диска выполняет крышка мельницы, на внутренней поверхности которой по концентрическим окружностям расположены ряды неподвижных пальцев.

3. Измельчающая машина для фруктов и ягод

Рис.8. Измельчающая машина для фруктов и ягод:

1--воронка; 2-- патрубок для мезги; 3 -- корпус; 4-- ротор; 5 --двигатель; 6-- патрубок для выхода сока; 7--вал; 8-- измельчающий диск; 9-- корзина

Дисковые мельницы применяют для мелкого и тонкого дробления зерна, солода, жмыха, сухарей и др. Рабочими органами дисковых мельниц служат два вертикальных рифленых диска, один из которых неподвижный, а другой вращается на горизонтальном валу. Измельчаемый материал подается непрерывно в зазор между дисками, где и измельчается. Степень измельчения регулируется величиной зазора между дисками. Окружная скорость дисков при помоле зерна составляет 7...8 м/с.

Молотки, плиты, диски и решетку изготовляют из износоустойчивой марганцовистой или углеродистой стали, на которую наплавляют твердый сплав.

Для измельчения фруктов и ягод и последующего отделения сока от полученной массы применяют дисковые измельчающие машины, скомбинированные с центрифугой. Конструкция одной из них представлена на рис.8.

Внутри корпуса на валу установлена дисковая терка, которая приводится во вращение коническим ротором. Сырье загружается через загрузочную воронку в корзину, сетчатые стенки которой выполняют роль фильтрующей поверхности. Измельченная масса под действием центробежной силы разделяется на сок и мезгу. Сок фильтруется через сетчатые стенки вращающейся корзины и попадает в кольцевое пространство, из которого через выпускной патрубок сливается из измельчителя. Мезга поступает в пространство под крышкой и оттуда выгружается через патрубок.

4. Протирочные машины

Протирочные машины предназначенные для разделения протираемой массы на полуфабрикат и отходы, применяют, например, в производстве томатного сока и пасты, протирания овощей и фруктов.

Протирочные машины должны обеспечивать высокую производительность, минимальное количество отходов, низкий расход энергии, однородный и тонкий дисперсный состав протертого полуфабриката, максимальную степень протирания.

К недостаткам таких машин относятся невысокая эксплуатационная надежность, неравномерный износ и быстрый выход из строя сеток; низкая удельная протирочная способность. Перспективными конструкциями протирочных машин являются машины с вращающимся ситчатым барабаном и неподвижными бичами.

Протирочная машина с вращающимися бичами показана на рис.09.

Отделение сока от мезги происходит за счет протирания массы через протирочные сита.

Протирочная машина состоит из одной или нескольких протирочных камер. Камера представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого расположена перфорированная металлическая решетка, установленная таким образом, что между ней и корпусом образуется кольцевой канал. По оси корпуса расположен ротор с насаженными на него протирающими бичами. Между лопатками и решеткой имеется зазор, в котором и происходит измельчение материала за счет удара и истирания, а протирание происходит за счет давления, создаваемого лопатками ротора.

В машинах с двумя протирочными камерами достигается более высокая степень измельчения сырья благодаря установке во второй камере решетки с меньшими проходными размерами.

Протирочные машины классифицируют по числу барабанов, по принципу действия -- бичевые и безбичевые, по форме барабанов -- цилиндрические или конические, по назначению, по способу регулирования производительности. щековой дробилка измельчающий свеклорезка

Рис. Схемы протирочных машин:

Регулирование может осуществляться изменением частоты вращения ротора, зазора между бичами и барабаном и угла опережения бичей.

Валковые мельницы, предназначенные для среднего, мелкого и тонкого измельчения, применяют в пищевой промышленности для дробления и помола зерна, солода, плодов, жмыха и т. д. Рабочими органами валковой мельницы служат горизонтальные валки. Дробилка может быть снабжена одним валком, вращающимся вокруг горизонтальной оси параллельно неподвижной рабочей щеке, либо двумя. В первом случае материал раздавливается между неподвижной щекой и вращающимся валком. Парные валки вращаются навстречу один другому, и раздавливание происходит между валками. Поверхность валков может быть гладкой, рифленой и зубчатой.

На рис. 11 представлена схема валковой мельницы. Подшипники валка 5 неподвижны, а валка 3-- подвижны и удерживаются при помощи пружины 2, что позволяет валку 3 смещаться при попадании в мельницу твердых инородных тел. Размер кусков продукта определяется шириной щели между валками. Мельницу загружают непосредственно из бункера.

Рис. Валковая мельница:

В валковых дробилках угол захвата обычно составляет 18є .

Наибольший размер измельченных кусков в 20...25 раз меньше диаметра валков.

Предельная частота вращения валков (мин-1), исходя из условия исключения проскальзывания кусков материала по поверхности валков,

Бегуны состоят, как правило, из двух жерновов (катков) и чаши, в которую загружается зерно. Жернова закреплены на вертикальном валу и вращаются вместе с ним. Кроме того, жернова одновременно вращаются вокруг горизонтальных осей за счет трения между их поверхностью и материалом, находящимся в чаше. Зерно измельчается раздавливанием и истиранием при набегании на него жерновов.

Бегуны бывают с неподвижной чашей и вращающимися от привода катками; с вращающейся от привода чашей и свободно вращающимися катками.

Бегуны с вращающейся чашей более быстроходны (20...50 мин-1).

Измельченный материал выгружается автоматически под действием центробежной силы.

5. Шаровые и стержневые мельницы

Шаровые и стержневые мельницы, в которых продукт обрабатывается шарами или стержнями, находящимися вместе с ним в полом вращающемся барабане, покрытом изнутри бронированными плитами, применяют для тонкого измельчения.

Шаровая мельница (рис.13) загружается шарами и материалом одновременно. Шары изготовляют из стали, диабаза, фарфора и других твердых материалов. Размер шаров зависит от размеров измельчаемого материала. Диаметр стальных шаров 35...175 мм. Корпус мельницы заполняют шарами на 30...35 % его объема.

Наряду с шарами используют также цилиндрические стержни, оси которых располагают параллельно оси корпуса мельницы. В шаровых мельницах материал измельчается под действием ударов падающих шаров или стержней и путем истирания его между шарами или стержнями и внутренней поверхностью корпуса мельницы.

Рис. Шаровая мельница:

При вращении шаровой мельницы вследствие трения между стенкой мельницы и шарами последние поднимаются в направлении вращения до того момента, пока угол подъема не превысит угла их естественного откоса, после чего скатываются вниз.

С увеличением скорости вращения мельницы возрастает центробежная сила и соответственно увеличивается угол подъема шаров до тех пор, пока составляющая силы веса шаров не превысит центробежную силу. При нарушении этого условия шары падают, описывая при падении некоторую параболическую кривую. При дальнейшем возрастании скорости вращения мельницы центробежная сила может настолько увеличиться, что шары будут вращаться вместе с мельницей.

Предельная частота вращения мельницы, при которой шары не будут падать,

6. Кольцевые Вибрационные Коллоидные Рамная центробежная свеклорезка

Кольцевые мельницы измельчают материал путем раздавливания и истирания роликами или шарами, катящимися по внутренней поверхности кольца. Ролики или шары прижимаются к поверхности кольца центробежной силой или пружинами. В зависимости от этого различают центробежные и пружинные мельницы.

Вибрационные мельницы,предназначенные для тонкого измельчения материала, представляют собой барабан, заполненный примерно на 70 % измельчающими телами, например шарами. Внутри барабана установлен вибратор, который сообщает вибрацию шарам и измельчаемому материалу. Интенсивность работы такой мельницы зависит от частоты и амплитуды колебаний. Как правило, частота колебаний составляет 1500...2500 мин-1 при амплитуде 2...4 мм.

Коллоидные мельницыиспользуют для очень тонкого измельчения суспензий, которое проводят мокрым способом. Основные части коллоидной мельницы: корпус с коническим гнездом и ротор. Между конической поверхностью корпуса и поверхностью ротора имеется зазор, равный долям миллиметра. Ротор вращается с окружной скоростью 30... 120 м/с. В зазоре между корпусом и ротором твердые частицы суспензии измельчаются истиранием.

Рамная центробежная свеклорезка(рис.14) служит для изрезывания свеклы в стружку для извлечения из нее сахарозы.

Принцип действия свеклорезки заключается в следующем. Свекла загружается в свеклорезку через загрузочный бункер, увлекается вращающейся улиткой и под действием центробежной силы прижимается к режущей кромке ножей, которыми изрезывается в стружку. Свекловичная стружка через проемы ножевых рам выпадает в пространство между корпусом свеклорезки и кожухом и затем через люк поступает на дальнейшую переработку.

Для замены ножей ножевую раму поднимают и заменяют глухой рамой без ножей. Ножи очищают продувкой паром или сжатым воздухом.

Вертикальные овощерезки используют для разрезания овощей на ломтики, кубики, соломку и т. д. Овощерезка состоит из загрузочной воронки, измельчающей камеры и привода. Режущим инструментом служит горизонтальный диск, насаженный на вертикальный вал, который приводится во вращение электродвигателем. Машину изготовляют из высококачественного цветного металла, покрытого слоем полиамида.

Размеры и форма нарезанных овощей зависят от конфигурации ножей.

На рис.15 показаны некоторые конструкции режущих дисков.

Рис. 14. Рамная центробежная свеклорезка:

1 -- загрузочный бункер; 2 -- трехлопастная улитка; 3 -- люк; 4--днище; 5-- корпус; 6-- ножевая рама

7. Измельчитель мяса

Измельчитель мяса-- куттер (рис.16) работает следующим образом. Мясо из корыта автоматически загружается во вращающуюся чашу, изготовленную из нержавеющей стали, и режется инструментом, выполненным в виде фрезы и установленным в чаше.

Скорость резания 130 м/с. Процесс проводят под вакуумом. Материал корпуса и крышки куттера делает процесс резания практически бесшумным. Фарш выгружается периодически при помощи автоматической наклонной заслонки, которая вытесняет его из чаши в приемное корыто. Уплотнение крышки и корпуса достигается с помощью специальных полимерных прокладок. Для смены режущего инструмента требуется не более 3 мин.

Рис. Измельчитель (куттер) мяса:

Список литературы

1. Зинюхин Г.Б. Разработка технологии производства хлебно-крупянных крекеров с применением одношнекового экструдера. - ОГУ 1996г.

2. Кавецкий. Оборудование предприятий общественного питания

3. Машины и аппараты пищевых производств. Кн. 1: Учебное пособие для вузов; Под ред. Акад. РАСХН В.А Панфилова. - М: Высш. Шк., 2001. - 680 с

4. Бауман В. Л., Клушанцев Б.В., Мартынов В.Д. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. - М.: Машиностроение, 1981. - 324 с.

5. Горловский И.А., Козулин Н.А. «Оборудование заводов лакокрасочной промышленности», 3е изд. - Л:Химия, 1980 -376с.

6. Дринберг А.Я. «Технология лакокрасочных покрытий» - Л:Госхимиздат, 1951 - 528с.

7. Яковлев А.Д. «Химия и технология лакокрасочного покрытия» - Л:Химия, 1989 - 384с.

Размещено на Allbest.ru