Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФИЛИАЛ ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

В ГОРОДЕ СМОЛЕНСКЕ

КАФЕДРА ПИЩЕВОЙ ИНЖЕНЕРИИ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

НА ТЕМУ: Взбивальная машина марки МВ-35

Дисциплина: ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ МАЛЫХ И ТРАДИЦИОННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Проектировал студент 4 курса

гр. ПИ-06 Киселев К.А.

Руководитель, ст.пр. Ербахова О.В.

Консультант, ст.пр. Даниленко Е.А.

Смоленск 2010 г.

РЕФЕРАТ

Основной целью данного курсового проекта является изучение конструкций наиболее распространенных машин и аппаратов пищевых производств, что достигается выполнением расчетов на прочность деталей и узлов, округленных рассчитанных параметров до стандартных значений, выполнением чертежей общего вида, узлов машины и ее деталей.

Рассмотрена принципиальная схема, устройство и конструктивные особенности машины. Курсовой проект содержит 4листа А1 графической части и пояснительную записку в 45 листов.

Ключевые слова - электродвигатель, клиноременная передача, зубчатая передача, обечайка, взбиватель, кинематический расчет, прочностной расчет, технологический расчет.

ВВЕДЕНИЕ

Оборудование для смешивания пищевых сред - ведущее в технологических линиях производства пищевых продуктов путем сборки из компонентов сельскохозяйственного сырья. Процессы в этом оборудовании во многом определяют эффективность последующих процессов и формируют качество готового продукта. Поэтому тема данного курсового проекта является актуальной.

Смешивание -- это механический процесс равномерного распределения частиц отдельных компонентов во всем объеме смеси под действием внешних сил.

Оборудование для смешивания предназначено дня получения однородных смесей двух или нескольких компонентов, обеспечения однородной консистенции при хранении, а также ускорения тепло- и массообмена в процессе производства продуктов.

Смешивание осуществляется сжатым воздухом или паром; во вращающемся резервуаре смесителя; быстро вращающимися рабочими органами (лопасти, винты, ножи, шнеки;; пропусканием массы под давлением через сопла и щели; ультразвуком или гидродинамическим эффектом и др.

Для смесителя конфигурацию и форму лопастей выбирают, учитывая состояние перемешиваемой массы, ее объем, толщину слоя, производительность, соотношение смешиваемых компонентов, степень однородности, способ загрузки и выгрузки продукта, требования технологии.

Эффективность смешивания оценивают таким показателем, как однородность полученной смеси, а для количественной оценки используют коэффициент неоднородности. Практически однородной считается смесь, в которой содержание компонентов в любом ее объеме не отличается от заданного содержания для всей смеси.

На эффективность смешивания влияют плотность исходных компонентов, гранулометрический состав (форма, размеры, дисперсионное распределение по степени крупности для неоднородных компонентов) частиц компонентов смеси, влажность компонентов, состояние поверхности частиц, силы трения и адгезии поверхностей частиц и т.д.

Для определения степени однородности полученной смеси выделяют один основной компонент, а остальные объединяют в другой условный компонент. При этом полагают, что если основной компонент смеси распределен равномерно, то и вес остальные компоненты также распределены удовлетворительно.

Коэффициент неоднородности смеси кс, (%) представляет собой отношение содержания основного компонента к его средней массовой доле смеси. Чем меньше кс, тем равномернее смесь, что характеризует эффективность работы смесителей.

Сущность сбивания и пенообразования одинакова. Она заключается в диспергировании газа в жидкость. Пенами называют такие системы, когда в сбитой массе содержатся в основном газовые пузыри сплошной упаковкой, между собой они разделены только тонкой пленкой жидкости, содержащей стабилизатор пены - поверхностно-активное вещество. В пищевых и кондитерских производствах в качестве таких веществ используют яичный и молочный белки, казеинат натрия и др.

В процессах пищевой технологии взбивными массами являются эмульсии, суспензии, коллоидные растворы, пластично-вязкне структурированные системы.

К сбивным массам относятся также помадки, которые образуются путем интенсивного сбивания и одновременного охлаждения пересыщенного сахарного паточного сиропа. Качество помадки тем лучше, чем меньше величина кристаллов сахара. Процесс приготовления помадки осуществляется на специальных помадосбивальных машинах.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ

1.1 Характеристика оборудования для смешивания

В различных отраслях пищевой промышленности возникает необходимость в перемешивании жидких продуктов: для смешивания двух или нескольких жидкостей, сохранения определенного технологического состояния эмульсий и суспензий, растворения или равномерного распределения твердых продуктов в жидкости, интенсификации тепловых процессов или химических реакций, получения или поддержания определенной температуры или консистенции жидкостей и т. д.

Смешивание пищевых продуктов осуществляется в смесителях следующих типов: шнековых, лопастных, барабанных, пневматических (сжатым воздухом) и комбинированных.

Классификация оборудования для смешивания, применяемых в пищевой промышленности, приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Классификация оборудования для смешивания

Далее рассмотрены некоторые наиболее распространенные, главным образом типовые, конструкции оборудования для смешивания.

Перемешивающие аппараты классифицируются:

-- по назначению: для смешивания, растворения, темперирования и т.д.;

-- по расположению аппарата: вертикальные, горизонтальные, наклонные, специальные,

-- по характеру обработки рабочей среды: смешивание одновременно во всем объеме, в части объема и пленочное смешивание;

-- по характеру движения жидкости в аппарате: радиальное, осевое, тангенциальное и смешанное;

-- по принципу действия: механические, пневматические, эжекторные, циркуляционные и специальные;

-- по отношению к тепловым процессам: со стеночной поверхностью теплообмена, с погружной поверхностью теплообмена и без использования тепловых процессов.

Для тонкого измельчения и перемешивания мясного сырья используют куттер-мешалку. Кусковые вязкие и вязкопластичные продукты (муку, мясо, мясной фарш, творожно-сырковую массу) перемешивают шнеками, лопастями в барабанных и других смесителях. Жидкие продукты (молоко, сливки, сметана и др.) перемешивают в емкостях лопастными, пропеллерными и турбинными мешалками.

1.2 Мешалки для жидких пищевых сред

Наиболее распространенным видом механических перемешивающих аппаратов являются аналогичные по устройству и принципу действия реакторы МЗС-316 и МЗС-210.

Реакторы МЗС-210 и МЗС-316 (рис. 2) предназначены для перемешивания вязких и жидких пищевых продуктов из нескольких компонентов.

Перемешивание продукта осуществляется мешалкой 4, состоящей из вертикального вала с укрепленными на нем лопастями. В нижней части корпуса 5 имеются два патрубка для спуска конденсата и выгрузки готового продукта. Над реактором смонтирован привод, включающий электродвигатель 1 и редуктор 2. Для санитарной обработки верхней части имеется крышка 3.

Рис. 2. Реактор МЗС-316

Технические характеристики реакторов представлены в таблице1.

Таблица 1. Техническая характеристика реакторов МЗС-210 и МЗС-316

Показатель	МЗС-210	МЗС-316
Рабочая емкость, л	920	500
Поверхность нагрева, м2	4	2,2
Рабочее давление, МПа: в паровой камере в корпусе	0,4 0,07	0,3 0,07
Частота вращения мешалки, мин-1	57	70
Установленная мощность, кВт	2,8	1,7
Габаритные размеры, мм	1500x1418x2506	1300x1240x1960
Масса, кг	1320	740

1.3 Месильные машины для высоковязких пищевых сред

Для замеса теста применяют различные типы тестомесильных машин, которые в зависимости от вида муки, рецептурного состава и особенностей ассортимента оказывают различное механическое воздействие на тесто.

Тестомесильные машины периодического действия «Стандарт» и Т1-ХТ2А (рис. 3) применяются на хлебозаводах малой и средней мощности и предназначены для замеса опары и теста из пшеничной и ржаной муки в подкатных дежах вместимостью 330 л.

Машина «Стандарт» состоит из станины 1, закрепленной на фундаментной плите 2. Внутри станины расположен приводной электродвигатель 3, а снаружи -- червячный вал 5, служащий для вращения подкатной дежи 10. Она смонтирована на трехколесной каретке 7, которая накатывается на фундаментную плиту и закрепляется на ней с помощью упора и специального фиксатора 8.

При этом имеющийся на деже зубчатый венец 9 входит в зацепление с червячным валом 5.

Дежа закрывается крышкой 6. Сверху на станине расположен червячный редуктор 13, приводимый в движение от электродвигателя через клиноременную передачу 11 и фрикционную муфту 12. Месильный рычаг 4 на нижнем конце имеет лопасть, которая и осуществляет замес теста в деже.

Верхний конец месильного рычага с помощью подшипника шарнирно соединен с колесом червячного редуктора и благодаря промежуточной шаровой опоре совершает поступательное круговое движение. Аналогичное движение совершает и месильная лопасть.

Во время работы машины месильная лопасть в нижнем положении проходит плотно возле днища дежи, а в верхнем выходит за плоскость обреза нижней кромки дежи. В начале замеса происходит интенсивное распыление муки. Перемешивание и замес происходят не на всей траектории движения месильной лопасти, а лишь на 20 %, что существенно снижает КПД машины. Замес осуществляется при постоянной частоте вращения месильного рычага, поэтому на машине невозможно обеспечить различные типы замеса на отдельных стадиях процесса.

Рис. 2. Тестомесильная машина «Стандарт»

Технические характеристики тестомесильных машин представлены в табл.2.

Таблица 2. Техническая характеристика тестомесильных машин

Показатель	«Стандарт»	Т1-ХТ2А
Вместимость дежи, л	330	330
Длительность замеса, мин	10	6..10
Число качаний месильного рычага, мин-1	23.5	24.2
Частота вращения дежи мин-1	5.9	6.4
Мощность электродвигателя, кВт	4.5	3
Масса машины без дежи, кг	553	662

Поскольку на хлебозаводах в настоящее время эксплуатируется большое число таких машин, следует обратить внимание на возможность реконструкции месильной лопасти и приводной части машины с целью интенсификации замеса. Модернизация машин «Стандарт не коснулась изменения самого принципа замеса, а заключалась в совершенствовании конструкции отдельных узлов и улучшении их эксплуатационной надежности.

1.4 Характеристика взбивальной машины марки МВ-35

Взбивальная машина периодического действия марки МВ-35 относится к машинам для образования пенообразной массы (рис.5). Взбивальная машина периодического действия марки МВ-35 с вертикальной осью вращения взбивального органа (рис. 4) применяется для взбивания сливок, яиц, кремов и других кондитерских масс, а также для замешивания сахарных сортов теста для венских изделий и бисквита.

В литой чугунной станине находится привод взбивателя и механизм подъема бачка. Привод взбивателя состоит из электродвигателя 2, ременного вариатора, зубчатой передачи и планетарного механизма. Электродвигатель установлен на кронштейне, который может перемещаться относительно станины, что обеспечивает возможность регулирования натяжения ремня вариатора при изменении частоты вращения взбивателя.

Вариатор состоит из двух шкивов с раздвижными конусными дисками, специального вариаторного ремня 3 и механизма регулировки. Нижний диск ведущего шкива 4 укреплен на валу электродвигателя неподвижно, а верхний (поджатый пружиной) может перемещаться относительно нижнего. В ведомом шкиве 5 верхний диск неподвижно закреплен на валу 6 зубчатой передачи, а нижний может перемещаться под действием вилки 7 и винта с маховиком 8 механизма регулировки. При вращении маховика против хода часовой стрелки частота вращения взбивателя увеличивается.

Вращение от ведомого шкива через вал-шестерню и зубчатое колесо 9 передается на вал 10 планетарного механизма 12, ось которого совпадает с осью бачка 16. В корпусе 13 планетарного механизма находится вал 15 взбивателя 17 с шестерней. При вращении корпуса шестерня обкатывается по неподвижному зубчатому колесу 11 с внутренними зубьями и взбиватель совершает сложное движение: вращается с большой частотой вокруг своей оси и медленно вокруг оси бачка. Вал взбивателя уплотнен на выходе каркасным сальником и войлочным кольцом.В зависимости от вида взбиваемого продукта применяется один из четырех венчиков: замкнутый, крючкообразный, четырехлопастный и прутковый (рис. 5).

Взбиватель (венчики) 17 крепится на конце вала штифтом. На бачке устанавливается обечайка 14, предотвращающая разбрызгивание взбиваемых продуктов. Бачок крепится на кронштейне, который может перемещаться по вертикальным направляющим станины 1 при помощи червячной пары, шестерни и рейки. Подъем и опускание бачка осуществляется вручную маховичком (см. рис. 5).

Рис.4. Взбивальная машина МВ-35



Рис.5. Взбиватели машины МВ-35: а - замкнутый, б - крючкообразный, в - четырехлопастной, г - прутковый

Технические характеристики взбивальной машины МВ-35 представлены в табл.3.

Таблица 3. Техническая взбивальной машины МВ-35

Показатель	Значение
Угловая скорость рабочего органа, рад/с	6.28-44
Объем емкости, дм3	35
Габаритные размеры, мм	780х534х1080
Потребная мощность , кВт	0.8-1.1
Масса машины, кг	257

Техническое обоснование темы проекта:

Пищевое оборудование сейчас таково, что не только кондитерская фабрика может производить качественный продукт, но и небольшие кондитерские цеха с помощью передовых технологий выпускают кондитерские изделия высокого качества и быстрее реагируют на изменения рынка.

Создание новых видов оборудования невозможно без модернизации устаревших видов, поэтому в данной работе рассматривается взбивальная машина МВ-35, как один из представителей такого вида оборудования, при правильном проведении модернизации которого, возможна его эксплуатация, в том числе и на малых предприятиях.

Эта взбивальная машина являлась прародителем многих взбивальных машин такого типа. На современных предприятиях возможно использование взбивальной машины МВ-35.

2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Технологический расчёт взбивальной машины

Перемешивание компонентов во взбивальных машинах периодического действия происходит с помощью месильной или сбивальной лопасти, которая совершает вращательное, планетарное или комбинированное движение, в результате чего вся масса рецептурных компонентов периодически подвергается механическому воздействию.

Производительность этих машин (в кг/с)

П= V· ?т ·?/(?з+ ?о+ ?р) (2.1.1)

где V - вместимость дежи или месильного бачка, м3; ?т - плотность теста или полуфабриката, кг/м3; ? - коэффициент использования объема дежи или корыта (обычно находится в пределах 0,45...0,65); ?з,?р- время, расходуемое соответственно на загрузку и разгрузку продукта, а также на отмеривание, засыпку муки, налив жидких рецептурных компонентов, подкатку и откатку дежей и т. д., с; ?о -- время, расходуемое на замес, с.

На основании эксплуатации месильных машин и технологических требований при ведении процесса для расчетов можно пользоваться нормами, приведенными в табл. 1.2.[7, с.32]

Время, необходимое для проведения вспомогательных операций (?в = ?з + ?р), можно принимать в пределах 2...2,5 мин.

Примем плотность кондитерской массы 1200 кг/м3 , а продолжительность замеса 45 мин = 2700 с.

П=35·10-3·1200 ·0.65/ (2700+120)=0.1 кг/с=0.2 т/ч

Установочная мощность электродвигателя (в кВт)

Рэл= (Р1 + Р2)/?. (2.1.2)

где Р1 - мощность, необходимая для вращения месильного органа при замесе теста,кВт; Р2 - мощность, необходимая для вращения дежи, кВт; ? - КПД привода.

Р1 =0,4· V· ?т ·? ·R·?1/102 = 0,004 V· ?т ·? ·R·?1 (2.1.3)

R- максимальный радиус месильного органа ,м; ?1- угловая скорость вращения месильного органа, рад/с;

Р2= f·rц· ?2 ·(mд+ mт)/102 (2.1.4)

f-коэффициент трения вала дежи в опорах (0,2..0,3), rц - радиус цапфы вала дежи, м; ?2 - угловая скорость вращения дежи, рад/с; mд - масса дежи,

mт - масса теста в деже, кг.

Поскольку дежа во взбивальной машине неподвижная, принимаем Р2=0.

Примем КПД привода 0.8.

Рэл= 0.004·35·10-3·1200 ·0.65·20·0.1/0.8=0.55 кВт.

2.2 Кинематические расчеты

2.2.1 Выбор электродвигателя

Определение общего КПД передачи. [13, с. 5]

(2.2.1)

где - общий КПД электродвигателя,

- КПД ременной передачи,

- КПД зубчатой передачи 1,

- КПД зубчатой передачи 2,

= = 0.96

= 0.96

Определение мощности на входе.

(2.2.2)

где Р0 - мощность на входе,

Рвых. - мощность привода на выходе.

Выбор электродвигателя. [13, с. 390]

Определяем двигатель по скорости, для этого определяем Uобщ

Uобщ= nвх. / nвых (2.2.3)

Первый вариант: Uобщ= 3000/70 =43

Второй вариант: Uобщ= 1500/ 70 =21,4

Подбираем асинхронный двигатель по требуемой мощности [13, с 390]

Проведём проверку. Перегрузка не должна превышать 10%

При мощности двигателя 0.8 кВт

?= ((1.1-1.2)/ 1.2)*100% =9 < 10% .

Выбираем двигатель с Р=1.1 кВт и n=1500

Это будет асинхронный двигатель серии 4А 80В4 ГОСТ 19523-81, для него S=5.4%

Определим номинальную частоту двигателя

nном = nдв- S*0,01*nдв=1500-5.4*15 =1430 об/мин

2.2.2 Определение общего передаточного числа

Разбиваем передаточное число по ступеням

Uобщ= nном/ nвых= 1430/40 =20,42

Примем: для ременной передачи Uрем.п. = 2,8 [ 13, с. 8]

Зубчатой передачи 1 Uзп1 = 2,5 [13, с. 9]

Зубчатой передачи 2 Uзп2 = 2,5 [ 13, с. 9]

Определим отклонение от стандартного значения

U'общ = Uрем.п.* Uпер.ст. *Uвтор.ст =2,8*2,5*3,05 =21

, следовательно, передаточные отношения по ступеням выбраны правильно

2.2.3 Определение мощности, частоты вращения, крутящих моментов на валах

Определение мощности.

где Р1, Р2, Р3- мощности на соответствующих валах.

Определение частоты вращения по валам.



где n1,n2,n3 - частоты вращения по соответствующим валам,

?1, ?2, ?3- угловая скорость вращения на соответствующих

валах,

Полученная скорость соответствует скорости вращения мешалки по паспортным данным.

Определение крутящих моментов на валах.

где Ткр1, Ткр2, Ткр3 - крутящие моменты на соответствующих валах.

Полученные значения внесём в таблицу.

Таблица 4

№ валов по кинематической схеме	Крутящий момент, Н*м	Частота вращения, (об/мин)	Мощность, (кВт)	Угловая скорость,(с-1)
1 2 3	Ткр1=26.7 Ткр2=71.8 Тк3=175.7	п1 = 1430 п2 = 511 п3 = 204	Р1 = 1.1 Р2 = 1.06 Р3 = 1.01	?1 = 150 ?2 = 53,6 ?3 = 21,4

2.2.4 Расчёт клиноременной передачи

Частота вращения

n1= n * (1-S) (2.2.4)

n= 1500 * (1-0,054)= 1429,5 об/мин

выбор сечения ремня

Сечение выбирается в зависимости от мощности и частоты вращения и определяется с помощью рис. 7.3 [1 , с. 134].

Вращающий момент

Т1= 30*Р1/ *n1= Р1/ = 1.1*103 /150 = 25,87 Н*м. (2.2.5)

диаметр первого шкива

Д1= (3?4)* . (2.2.6)

Принимаем согласно ГОСТ 173838-73 : Д1=100 мм

диаметр второго шкива

Д2=Д1*U*(1-?)= 100*2,8*(1-0,01)=277,7 мм (2.2.7)

где ?=0,01 для данного типа ремня

Принимаем согласно ГОСТ 173838-73: Д2=280 мм

уточнение передаточного числа

Uрем.п= Д2/Д1*(1- ?)=280/100*(1-0,01)= 2,83

Вычислим отклонение

?U=((2,83-2,8)/2,83)*100% = 1,06% <3%, следовательно остаётся Uрем.п=2,5

Определение межосевого расстояния

amin=0,55(Д2 + Д1 )+ Т0

amax=Д2 + Д1

По таблице [ 13, с131] выбираем тип ремня : А

Т0 =0,08 мм

amin=0,55(280 + 100 )+ 8 =217мм

amax=280 + 100 =380 мм

Из интервала(amin amax) принимается а=320 мм

Расчёт длины ремня

L=2*а + 0,5*( Д2 + Д1 ) + (Д2 - Д1 )2/4*а= 2*320+0,5*(110+60) +

(110-60)2/4*320=1073,4 мм

Стандартное значение для длины Lp=1120 мм

Уточнение межосевого расстояния

а=0,25 *((Lp-W)+ ((Lp-W)1/2 - 2*у)1/2)

W=0,5* ( Д2 + Д1)=0,5*3,14*(100+280)=596,6 мм

у= (Д2 - Д1 )2=32,4*103 мм

а=0,25 *((1120-596,6)+ (1120-596,6)1/2 - 2*32,4*1000)1/2)=315мм

угол обхвата:

?0=180-57(Д2 - Д1 )/а

?0=180-57(280-200)/315=148о

2.2.5 Геометрический и прочностной расчёт зубчатой передачи

Выбор материала.

Принимаем согласно [13, табл. 3.2-3.3, с. 34] марку материала зубчатых колёс и их термообработку. Для расчета общего назначения при спокойной нереверсивной нагрузке и неограниченных габаритах выбирают:

Для колеса z1.

Исходя из [13, табл. 3.2-3.3], шестерня z1 - из стали 45, термообработка - объёмная закалка, диаметр заготовки до 90 мм, твёрдость НВ1 = 230

Для шестерни z2.

Рекомендуется назначать для шестерни и колеса сталь одной и той же марки, колесо z2 - из стали 45, термообработка -объёмная закалка, диаметр заготовки до 500 мм, твердость НВ2=190.

Определение допускаемых контактных напряжений

Где КHL - коэффициент долговечности, учитывающий влияние числа циклов нагружения и режимов нагрузки; КHL=1 - принимают для учебных расчетов;

[SH] - коэффициент запаса прочности;

?Hlimb - предел контактной выносливости при базовом числе циклов в зависимости от материала, т.к. НRC 38-50, то ?Hlimb=2HRC+70.

Определяем межосевое расстояние по допускаемым напряжениям, по заданной нагрузке.

ka - коэффициент, зависящий от типа передачи

(для прямозубых колес ka =49,5),

kH - коэффициент нагрузки;

kH=kH?·kH?·kH?

kH? - коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки по ширине зуба. Для прямозубых колес kH? =1

kH? - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца |1, табл. 3.1.|. Так как НВ<350 и расположение зубчатых колес относительно опор симметричное, то kH? =1,15.

kH? - динамический коэффициент, зависит от окружной скорости колес и степени точности их изготовления. Для прямозубых колес следует назначать 8-ю степень точности по ГОСТ 1643-81, при этом kH? =1.05.

?bd - коэффициент ширины колеса:

Принимаем ?ba=0,16 по ГОСТ 2185-66 |1,с 36|,



Округляем по ГОСТ 2185-66 до 120 мм - первый ряд |1,с. 36|

=120 мм

Выбираем модуль в интервале

Округляем до mt=1,25 по ГОСТ 9563-60.

Определяем суммарное число зубьев.

- для прямозубых колес.

Определение числа зубьев шестерни Z1 и колеса Z2.

Для цилиндрической передачи

>Zmin

где Zmin = 17

, 40>17.

.

Уточнение передаточного числа.

,

Отклонение ? < 2,5%, что допустимо при U?4,5.

После всех округлений проверяем межосевое расстояние.

Межосевое расстояние совпало с рассчитанным ранее.

Основные геометрические параметры колёс зубчатой передачи.

Основные размеры шестерни и колеса.

Диаметры вершин зубьев шестерни и колеса.

Диаметры впадин зубьев шестерни и колеса.

Проверка межосевого расстояния.

,

Межосевое расстояние не изменилось.

Ширина колеса и шестерни.

Коэффициент ширины шестерни по диаметру.

Таблица 5. Параметры зубчатых колёс

Наименование параметра	Обозначение	Величина	Единица измерения
Модуль	m	1.25	мм
Межосевое расстояние	a?	120	мм
Число зубьев шестерни	Z1	57	--
Число зубьев колеса	Z2	143	--
Ширина венца шестерни	b1	36,25	мм
Ширина венца колеса	b2	31,25	мм
Диаметр делительной окружности шестерни	d1	71,25	мм
Диаметр делительной окружности колеса	d2	178,75	мм
Диаметр вершин зубьев шестерни	da1	73,75	мм
Диаметр вершин зубьев колеса	da2	181,25	мм

Зададимся степенью точности передач [13, с.39].

Определение окружной скорости на шестерни.

Для цилиндрической прямозубой передачи при скорости V до 5 м/с выбираем высшую степень точности. По стандарту степень точности зубчатого колеса обозначается на чертежах трехзначным числом и одной из букв по нормам бокового зазора. Первая цифра характеризует степень кинетической точности колеса, вторая цифра - плавность работы, третья цифра - нормы контакта зубьев.

V<5, значит выбираем восьмую степень точности.

Принимаем по стандарту ряд 8-7-7-В.

Определение коэффициента нагрузки для контактных напряжений.

где kН - коэффициент нагрузки.

kН? - коэффициент, учитывающий нагрузку между зубьями,

kН? - коэффициент распределения нагрузки по ширине венца,

kНV - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку,

возникающую в зацеплении.

Принимаем для прямозубой передачи kН? = 1 согласно |13, с. 39.|, для 8-ой степени точности и скорости V=5,0 м/с;

kН? = 1.15, по|13, с. 39.| при ?bd=0,5;

В зависимости от скорости и степени точности принимаем kНV = 1.05 |13, с. 40.|, для прямозубых колес при скорости V=5,0 м/с.

.

Проверка контактных напряжений.

То есть 670<758 - проверка выполнена, условие выполняется.

Рассчитаем недогрузку ?:

, это меньше двадцати процентов, значит допустимо.

Силы, действующие в зацеплении.

Окружная сила:

Радиальная сила:

Проверка зубьев на выносливость при изгибе. |13, с. 43.|.

где YF - коэффициент, учитывающий форму зуба,

b - ширина колеса (шестерни);

kF - коэффициент нагрузки по изгибу,

kF? - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца,

kFV - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении.

Ft - окружная сила.

По таблице 3.7 |13, с. 43| при ?bd=0,64:

kF?=1,03 |13, табл. 3.7, с. 43|

kFV=1,25

kF=1,25·1,03=1,3

Принимаем для первого колеса:

YF1=3,62 |13, с. 42|

?F1 - допускаемое напряжение;

Принимаем для второго колеса

?F1=3,6

Найдем допускаемое напряжение по формуле |13, 3.24, с.43| по ГОСТ 21354-75.

[sF] - коэффициент безопасности;

[sF]=[sF]`·[sF]``

где [sF]`` - нестабильность свойств зубчатых колес;

[sF]` - способ получения заготовки зубчатого колеса.

Для первого колеса:

[sF]`=1.75 по таблице 3.9 |13, с. 44-45|

[sF]``=1,3 (как для литых заготовок)

Для второго колеса:

[sF]`=1.75

[sF]``=1,3



Расчет ведем по контактным напряжениям.

В прямозубом зацеплении будут только радиальные и окружные силы.

2.3 Расчеты на прочность

2.3.1 Расчет обечайки корпуса

Расчет толщины обечайки корпуса

Исходные параметры Таблица 6.

	Объем аппарата	V=35·10-3
	Внутренний диаметр аппарата	D=360
	Высота аппарата	Н=520 мм
	Внутреннее избыточное давление	Р= 0,6 МПа
	Наружное избыточное давление	Рн= 0,25 МПа
	Рабочая температура	20 0С
	Среда в аппарате	халвичная масса
	Долговечность аппарата

Для заданной среды (халвичная масса) принимаем:

плотность ?=1200 кг/м3

коэффициент динамической вязкости ?=0,8 н.с/м2

Для корпуса аппарата выбираем высоколегированную сталь марки 08Х21Н6М2Т. Эта сталь по способу выплавки спокойная, легко сваривается всеми. Скорость коррозии принимаем П=0,1 мм/год для корпуса, поскольку температура больше 20 0С.

Допускаемые напряжения и модуль упругости:

а) для стали 08Х21Н6М2Т =233МПа Е=2,0 10-5 МПа

при 200С 20 = 147 МПа Е20= 1,99105 МПа

Высота корпуса аппарата при снятой крышке ,

Высота жидкости в аппарате

hж=h1-(50…100)=400-(50…100)= 300…350 мм

Принимаем к расчету. hж=350 мм = 0,35 м

Расчетное внутреннее давление в аппарате

,

Где Рг - гидростатическое давление -

Рг= ghж=12009,810,35=4120Па=0,004МПа

g = 9,81 - ускорение свободного падения;

= 1200 - плотность среды;

hж = 350 - высота жидкости в аппарате.

Оцениваем величину гидростатического давления

р% =рг/р100=0,004/1,2 100=0,33%<5%

Р = 1,5 МПа - внутреннее избыточное давление в аппарате,

Если , то РГ не учитывается

Расчет обечайки корпуса

Толщина стенки обечайки при нагружении внутренним расчетным избыточным давлением

,

Где = 0,9 - коэффициент сварного шва. Обечайка имеет сварной шов.

Рр = 1,5 Н/мм2 - расчетное давление.

Двн = 360 мм

[] = 233 Н/мм2 - допускаемое напряжение (см. п.3.2)

SR=(1,5360)/(22330.9-1,5)=1,29 см

Толщина стенки обечайки при нагружении осевой растягивающей силой.

FR=(2)/4=(3.1436021,2)/4=0,12 106 H

Толщина стенки

SR=FR /()=(0,12 106)/(3.1412002330.9)=2,15 см

Толщина стенки обечайки

,

Где = 2,4 - коэффициент запаса устойчивости при рабочих условиях.

К1=(2,41,0)/(2,410-62105) = 5

E=2105 н/мм 2 - модуль предельной упругости для стали 08Х21Н6М2Т.

К3=l/D =35/360 =0,19

Коэффициент К2 определяем в зависимости от К1 и K2 =0,7

Толщина стенки

Принимаем SR max = 12,6 мм

Из трех условий получены три значения толщины стенки обечайки корпуса: 1,29 см; 0,425 см; 1,26 см.

Прибавки к толщине стенки обечайки

,

Где С1 - прибавка для компенсации коррозии и эрозии - С1 = Ск + Сэ

Сэ - прибавка для компенсации эрозии.

Сэ = 0, т.к. скорость движения среды в аппарате менее 20 м/с и отсутствует абразивные частицы.

мм,

где = 5 лет долговечность,

П = 0,1 мм/год - скорость коррозии для стали 08Х21Н6М2Т.

С2 - прибавка для компенсации минусового допуска.

Для толщины от 8 до 20 мм С2 = 0,8 мм.

С3 - прибавка технологическая; учитывает утонение места при вальцовке;

для толщины от 4 до 30 мм принимаем значение равным 0,3 мм: С3 = 0,3 мм.

С=1,5+0,8+0,3 = 2,6 мм

Толщина стенки обечайки с учетом прибавок

мм

Исполнительная толщина стенки обечайки корпуса, принятая по стандарту S = 16 мм

Проверочные расчеты для обечайки корпуса

Допускаемое внутреннее избыточное давление при S=16 мм, С = 2,6 мм

Н/мм2

условие прочности

3,099> 1,5 Н/мм2 - условие прочности выполняется

Допускаемая осевая растягивающая сила

[Fp] > Fp - условие прочности соблюдается.

Допускаемое наружное избыточное давление

,

Где - допускаемое давление из условий прочности

Н/мм2

- допустимое давление из условий устойчивости в пределах упругости

,

Где ny = 2,4 - коэффициент запаса устойчивости при рабочих условиях

а) В1 = 1,0

б)

Принимаем В1 = 1,0

Н/мм2

Н/мм2

1,13 Н/мм2 > 1,0 Н/мм2

> Pn, т.е. условие прочности выполняется.

Проверка обечайки корпуса при нагружении осевой сжимающей силой

Осевая сжимающая сила

Н

Допускаемая осевая сжимающая сила

,

Где - допускаемая осевая сжимающая сила из условий прочности

 Н

- допускаемая осевая сжимающая сила из условий местной устойчивости в пределах упругости.

При соотношении величину можно рассчитать по формуле

Н

- условие прочности выполняется.

Проверка на устойчивость обечайки корпуса при совместном действии наружного давления и сжимающей силы

Условие устойчивости выполняется.

Так как проверочный расчет по всем нагрузкам удовлетворяет условиям прочности, окончательно принимаем исполнительную толщину стенки обечайки корпуса S = 16 мм.

2.3.2 Расчет вала на прочность

Расчет диаметра вала.

Определение диаметра входного участка вала d1. Для вала сплошного поперечного сечения:

d1>=(Ткр/0.2[?])1/3

где Ткр - крутящий момент ,Н· мм;

[?] - допускаемые натяжения при кручении;

Ткр = 600 ·103 Н· мм;

Для стали 45 [?] = 15..25 МПа. Для вала принимаем [?] = 20 МПа, тогда

d1>=(600 ·103 /0.2·20)1/3=24 мм

Округляем диаметр вала по ГОСТ 6636-69 до ближайшего значения. Таким образом, d1=24 мм.

Диаметр вала под подшипник: dп= d1+ З....7мм.

Принимаем диаметр вала под подшипник кратный пяти: dn = 35мм

Диаметр вала под зубчатое колесо: dз = dn + 3..7 мм

Принимаем диаметр вала под зубчатое колесо кратный пяти: : dз = 60 мм Диаметр буртика (уступа) вала, между зубчатыми колесами:

dб = dз + З....7мм.

Принимаем диаметр буртика вала кратный пяти: dб = 65мм.

Построение эпюр изгибающих и вращающих моментов.

Определение дополнительных нагрузок.

Определение окружной силы F, по формуле:

F = 2Т/ dз

где dз - диаметр зубчатого колеса.

F = 2·600/ 0.6=1.5 кН

Определение радиальной силы по формуле:

Fr = Ft ·tg20°

Fr= 1,5 *0.3639 = 0.5кH

Построим эпюру изгибающих и вращающих моментов

Рис. 6

Определение реакций опор.

Реакции опор RА найдём m уравнений равновесия:

?х=-RAх+2Ft-RBx=0

?y=-RAy+2Fr-RBy=0

?Mу = Raу·O.5 + Fr·1.7 - RBy·2.2 = 0

?Mx = -Rax·0-5 - Ft1.7 + Rbx·2.2 = 0

RAу= RBy= 0.5

RAx=RBx=l.5 kH

RB=RA=(1.5 2 +0.52)2 = 1.6 kH

Нахождение опасного сечения.

Из эпюр по максимальным моментам находим опасное сечение.

Мизг.мах = 791 Нм

Таким образом, С и D - опасные сечения.

Технологически целесообразно принять этот участок с максимальным сечением вала. Усталостный расчёт вала.

Мизг.с =( Мизг.мах 2+ Мкр 2)0.5

где Мизг.с - суммарный момент в опасном сечении.

Мизг.с = (7912 + 6002)0.5=910 Н· м

Валы сделаны из материала сталь 45.

НВ=190

? в=570 МПа

? -1 =0.43* ? в

? -1 =0.43*570=246 МПа

? -l=0.58* ? -1

где ? в - временное сопротивление ( из таблицы по подбору материала),

? -1 - предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба,

? -l - предел выносливости стали при симметричном цикле кручения

? -l=0.58* ? -1 =0.58*246=142 МПа

W= dn3 *?/32 ,

где W-момент сопротивления сечения,

dn - диаметр вала под подшипник.

W=353*3.14/32=16.3*103 мм3

? v = ? в max=M/W ,

где ? v = ? в max - амплитуда нормальных напряжений

? v = ? в max =790*103/ 16.3*103=48 МПа

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

S?= ? -1 /(k?* ? v /??)

где k?/?? - берём из таблицы

S=246/(48*3.3)=1.5

Полярный момент сопротивления:

WP=dn *?/16

Wp=2W=32.6*103 mm3

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

?v= ?v m=(l/2)*T/Wp

?v=600*103/(2*32.6*103)=6.9 МПа

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

S?= ? -l /( k? * ?v / ?? + ??*?m),

где k?/ ?? =k?/ ? v +0.4,

?? - коэффициент для углеродистой стали ?? =0.2

k?/??=0.6*3.3+0.4=2.38 St=142/(6.9*2.38+0.2*6.9)=7.9

Коэффициент запаса прочности

S=S?S?/(S? 2 +S? 2)0.5

S=1.5·7.9/ (1.52+7.92)0.5 S=1.6, что попадает в интервал значений 1.5 < S < 1.7, значит, вал удовлетворяет условиям прочности.

3. МОНТАЖ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ

3.1 Виды сборки

По перемещению собираемого изделия различают сборку стационарную и подвижную.

Стационарная сборка характеризуется выполнением сборочных операций на постоянном рабочем месте, к которому подают все необходимые детали и сборочные единицы данного изделия. Осуществляется она по двум следующим принципам.

Принцип концентрации операций заключается в том, что машину (изделие) собирают из отдельных деталей на одном сборочном месте, одной бригадой рабочих. Для такой сборки требуются рабочие-сборщики высокой квалификации. Цикл сборки удлиняется.

Принцип дифференциации операций состоит в том, что машину (изделие) собирают несколькими отдельными бригадами параллельно. Сборку разделяют на узловую и общую. Общая сборка заключается в соединении между собой собранных сборочных единиц, цикл сборки при этом сокращается. Такое построение технологического процесса сборки создает возможность специализации рабочих мест благодаря закреплению за ними определенных операций.

В пищевом машиностроении более широко применяют сборку по принципу дифференциации операций.

Подвижная сборка характеризуется перемещением собираемого изделия от одного рабочего места к другому. На каждом рабочем месте выполняют одну определенную повторяющуюся операцию. Детали и сборочные единицы подают к рабочим сборочным местам, которые оборудованы соответствующими приспособлениями. Подвижную сборку ведут также по двум принципам.

Свободное перемещение собираемого объекта, при котором объект в процессе сборки перемещается вручную (по верстаку, на тележках, на рольганге).

Принудительное перемещение собираемого объекта, при котором объект в процессе сборки перемещают конвейером или передвигающимися замкнутой цепью тележками, на которых ведут процесс сборки.

Подвижная сборка бывает непрерывного и периодического движения. Сборка на конвейерах является наилучшей формой непрерывного потока.

В производстве пищевых машин поточную сборку применяют при сборке некоторых типов центрифуг, сепараторов, пастеризаторов-охладителей, котлов и другого оборудования.

3.2 Монтаж подшипников качения

Подшипники качения имеют широкое применение в конструкциях пищевых машин и автоматов. Соединение подшипников качения в узлах и механизмах осуществляется в виде двух неподвижных посадок -- внутреннего кольца на валу и наружного кольца в корпусе.

Наиболее распространенные способы закрепления подшипников качения на валу и в корпусе, а крепление радиальных подшипников на валу при помощи разрезных конических втулок. При вращении гайки внутреннее кольцо подшипника смещается по конусу втулки, вследствие чего последняя плотно охватывает вал. Гайка после затяжки стопорится посредством отгибания зуба шайбы.

В подшипниках качения основные детали изготовлены очень точно и сопряжены подвижно друг относительно друга с малыми зазорами. Нормальная подвижность этих деталей и взаимная точность их движения могут быть обеспечены выполнением ряда требований как при монтаже подшипников, так и при эксплуатации. Основными требованиями, которые необходимо соблюдать при монтаже подшипников качения, являются следующие.

Для обеспечения большей точности посадки внутреннего кольца подшипника на вал и легкости его перемещения при монтаже целесообразно перед монтажом подшипник нагревать (обычно в ваннах с минеральным маслом и электрическим подогревом). Температура масла не должна превышать 80--90 °С.

При монтаже подшипника необходимо прикладывать осевое усилие только к тому кольцу, которое при этом перемещается по сопрягаемой с ним детали, т. е. при установке подшипника на вал -- к внутреннему кольцу, при монтаже в корпус -- к наружному кольцу. В ином случае передача усилия сопрягаемому кольцу будет происходить через тела качения (шарики или ролики), в результате чего рабочие поверхности деталей подшипника будут повреждены.

В тех случаях, когда, подшипник при монтаже одновременно сопрягается обоими кольцами, осевое усилие необходимо равномерно прикладывать как к внутреннему, так и наружному кольцу.

Во избежание перекоса кольца относительно сопрягаемой поверхности необходимо использовать оправки, стаканы или кольца. Монтировать подшипники при помощи ударов по кольцу совершенно недопустимо, так как это может привести к перекосу колец, повреждению рабочих поверхностей деталей подшипника и даже к поломке тел качения.

Сборку роликового подшипника производят при раздельной напрессовке на вал внутреннего кольца с роликами и сепаратором и наружного кольца в корпус. Регулирование радиального зазора производят смещением наружного или внутреннего колец в осевом направлении регулировочным винтом или гайкой или подбором соответствующего комплекта бумажных прокладок.

3.3 Сборка зубчатых передач

При сборке зубчатых передач необходимо выполнять следующие работы: установку зубчатых колес на вал и валов с зубчатыми колесами в корпус, регулирование вдоль вала положения зубчатых колес друг относительно друга или вспомогательных баз корпуса, регулирование зацепления зубчатых колес.

Сборка цилиндрических зубчатых передач. Зубчатые колеса на валах закрепляют при помощи шпонок, шлицев, напрессовкой и другими способами. При сборке с валами часто встречаются погрешности: качание зубчатого колеса на шейке вала, радиальное биение по начальной окружности, торцовое биение и неплотное прилегание к упорному буртику вала. После сборки зубчатое зацепление должно работать бесшумно и плавно. Это обеспечивается наличием правильного бокового зазора между зубьями и зацеплением, которое определяется пятном контакта зубьев.

Боковой зазор в зацеплении измеряют щупом или (при сборке зубчатых колес большого размера) при помощи свинцовых проволочек. Для проверки равномерности бокового зазора по длине зуба укладывают три-четыре проволочки, затем проворачивают зубчатое колесо вручную так, чтобы проволочки были сплюснуты. Толщина сплюснутых проволочек и дает размер бокового зазора. Боковой зазор может быть определен также измерением мертвого хода в зацеплении.

Проверку правильности контакта сопряженных зубчатых колес в основном производят на краску. Проверка собранной пары зубчатых колес на пятно контакта производится вращением меньшего колеса, зубья которого смазаны тонким слоем краски (лазури), при легком торможении большего колеса. По значению и расположению пятна контакта на зубьях большего колеса судят о зацеплении: пятно контакта должно покрыть среднюю часть боковой поверхности зубьев по высоте не менее 20--60 %, а по длине -- не менее 25--95 % в зависимости от степени точности зубчатой передачи.

подшипник сборка зубчатый высоковязкий

4. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

4.1 Техника безопасности

Устройство, монтаж, обслуживание и эксплуатация оборудования должны отвечать требованиям ГОСТ 12.2.003 «ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.2.12.4 «ССБТ. Оборудование продовольственное. Общие требования безопасности», а также отраслевых стандартов.

Взбивальная машина МВ-35, как и другое технологическое оборудование должно отвечать правилам по охране труда, условиям безопасной работы.

Механическое оборудование с электроприводом, ограждающие кожухи пускорегулирующей аппаратуры должны быть заземлены.

Шины и провода защитного заземления (зануления) должны быть доступны для осмотра и окрашены в черный цвет.

Электрическая схема оборудования должна предусматривать защиту электродвигателей от длительных перегрузок, а также автоматическую защиту всех элементов оборудования от токов короткого замыкания.

Перед началом работы электромеханическое оборудование необходимо осмотреть и опробовать на холостом ходу.

Производственное оборудование должно быть пожаро- и взрывобезопасным при монтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировке и хранении.

Пожаро- и взрывобезопасность производственного оборудования рекомендуется обеспечивать следующими мерами:

реализацией проектных решений, обеспечивающих нормы пожаро- и взрывобезопасности оборудования и технологических процессов;

организационно-техническими мероприятиями по поддержанию режимов работ, предусмотренных эксплуатационной документацией;

применением средств и способов предупреждения возникновения пожаров и взрывов;

применением систем противопожарной защиты и взрывозащиты, снижающих вероятность воздействия опасных факторов пожара и взрыва на работников.

Производственное оборудование не должно иметь острых углов, кромок и неровностей поверхности, представляющих опасность травмирования работников. Компоновка составных частей оборудования должна обеспечивать свободный доступ к ним, безопасность при монтаже и эксплуатации.

Ширина проходов при немеханизированной доставке не менее 1,5 м, при механизированной (применение электропогрузчиков) не менее 2,5 м.

Части производственного оборудования, механическое повреждение которых может вызвать возникновение опасности, должны быть защищены ограждениями и расположены так, чтобы предотвратить их случайное повреждение работниками или средствами технического обслуживания.

Вращающиеся валки должны быть закрыты кожухом (закрытая передача).Защитные ограждения должны легко сниматься (подниматься) для санитарной обработки оборудования или его частей. Поэтому корпуса машины выполнены сборными.

Производственное оборудование, работающее под давлением свыше 0,05 МПа, должно быть изготовлено в соответствии с требованиями Правил устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Производственное оборудование, работающее под давлением, должно иметь контрольно-измерительные приборы, аварийную, предупредительную и технологическую сигнализацию, предусмотренные утвержденным технологическим процессом, режимом и регламентом.

Производственное оборудование необходимо оснащать аппаратом аварийного отключения «стоп», который монтируется на каждом рабочем месте управления этим оборудованием. Кнопки аварийного отключения должны быть красного цвета и увеличенного размера по сравнению с другими кнопками.

Санитарная обработка, разборка, чистка и мойка производятся после отключения оборудования от источников питания, полной остановки подвижных и вращающихся частей.

Для проталкивания продуктов внутрь бункера или рабочей камеры должны применяться специальные приспособления (толкачи, пестики, лопатки).

Удаление заклинившихся продуктов или остатков необходимо производить после полной остановки двигателя и рабочих органов машины.

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная вентиляция.

Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое действие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность. Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном.

Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены ГОСТ 12.1.003-83 с дополнениями 1989 г. и СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Пищевые производства со взбивальными машинами, в соответствии с межотраслевыми правилами по охране труда в общественном питании, должны удовлетворять следующим пунктам:

Лопасть взбивального рычага не должна касаться внутренней поверхности бачка.

До начала работы необходимо проверить надежность крепления сменного бачка к платформе машины.

Включать и опробовать машину на холостом ходу следует только после полной фиксации бачка на машине и опущенных щитках ограждения.

Во время работы машины запрещено поднимать ограждения бачка, помогать машине руками замешивать массу, а также чистить и мыть бачок.

Накатывание и скатывание сменного бачка с платформы машины следует выполнять только при выключенном электродвигателе и верхнем положении взбивального рычага.

Работа на машине без огражденных щитков у бачка или с поднятыми щитками, неисправной блокировкой, предотвращающей включение электропривода при снятом ограждении, запрещается.

С точки зрения экологической безопасности взбивальная машина МВ-35 является полностью безвредной.

4.2 Экология

Экологическая безопасность предприятий, производств - совокупность состояний, процессов и действий предприятий, производств, обеспечивающая экологический баланс в окружающей среде и не приводящая к жизненно важным ущербам (или угрозами таких ущербов), наносимым природной среде и человеку. Оценка степени безопасности комплексно может быть оценена в ходе проведения экологической экспертизы.

Многие производственные процессы в кондитерской промышленности сопровождаются выделением вредных примесей в виде газов, паров, пыли или тепла.

Распространение этих выделений по помещению приводит к изменению состава и состояния воздушной среды, что в свою очередь может вызвать нежелательные отклонения в состоянии здоровья рабочих или неблагоприятно повлиять на производительность труда.

В помещениях кондитерских фабрик обнаруживаются газообразные вещества и пар с различными токсичными свойствами, повышенная влажность и температура воздуха, органическая и неорганическая пыль, соединения азота (аммиак), серы (сернистый ангидрид), окислы углерода (СО, СО2) и другие.

Заключение

Была рассмотрена взбивальная машина МВ-35 периодического действия, предназначенная для высоковязких пищевых сред, являющаяся одной из наиболее распространенных машин на кондитерских фабриках малой и средней мощности.

В работе приводятся описание принципа действия машины, устройство, технические характеристики, а также классификация подобного оборудования.

Пользуясь приведенными в технической характеристике данными была рассчитана производительность данной машины П которая составляет

П = 0, 1 кг/с . Произведены выбор электродвигателя и кинематические расчеты клиноременной и зубчатой передач. Мощность двигателя 1.1. кВт, частота вращения 1500 об/мин.

Данная машина имеет ряд преимуществ и недостатков.

К преимуществам относятся: практичность, простота и удобство управления, сравнительно небольшие размеры, невысокая стоимость (в силу простоты конструкции).

Недостатками являются: низкий КПД машины, связанный с неэффективностью использования площади рабочего органа, осуществляющего взбивание.

В настоящее время взбивальные машины МВ-35 еще находятся “на вооружении” российских кондитерских фабрик и цехов. Но постепенно они переходят к замене этих машин более совершенными, способными осуществлять взбивание по различным технологиям. Представлены виды сборки, монтаж подшипников качения, сборка зубчатых передач

Рассмотрены технические и санитарные требования, предъявляемые к пищевым машинам и аппаратам, экология.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 2. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 584 с., ил.

2. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1981. В двух книгах. Кн. 2. - 812 с., ил.

3. Драгилев А.И., Дроздов В.С. Технологические машины и аппараты пищевых производств. М.: Колосс, 1999.

• 4. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. - Москва:1991. - 496с.
• 5. Зайчик Ц.Р., Драгилев А.И., Федоренко Б.Н. Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств. Учебное пособие / Под ред. Ц.Р. Зайчика - М.: ДеЛи принт, 2003. - 152 с.
• 6. Касаткин А.Г. Процессы и аппараты химической технологии. 9-е изд., перераб. и доп. - М: Химия, 1973. - 754 с.
• 7. Кошевой Е.П. Практикум по расчетам технологического оборудования пищевых производств. - СПб: ГИОРД, 2005. - 232 с.: ил.
• 8. Лебедев П.Д., Щукин А.А. Теплоиспользующие установки промышленных предприятий. (Курсовое проектирование). Учеб. Пособие для энергетических вузов и факультетов. М.: «Энергия», 1970. - 408 с.: ил.
• 9. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Кн. 2: Учеб. Для вузов/ С.Т. Антипов, И.Т. Кретов, А.Н. Остриков и др.; под ред. акад. РАСХН В.А. Памфилова. - М.: Высш. шк., 2001. - 687 с.: ил.
• 10. Павлов К.Ф. Примеры по курсу процессы и аппараты химической технологии. 10-е изд., перераб. и доп. - Ленинград: Химия. 1987.- 576 с.
• 11. Плаксин Ю.М., Малахов Н.Н., Ларин В.А. Процессы а аппараты пищевых производств. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.:КолосС, 2006. - 760 с.: ил.
• 13. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. Пособие/С.А. Чернавский и др.-2е изд- М.: Машиностроение, 1988 - 416 с.: ил.
• Размещено на Allbest.ur