Проект розробки конструкції стрічкового дозатора

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Курсова робота "Проект розробки конструкції стрічкового дозатора" по дисципліні "Механізація переробки та зберігання сільськогосподарської продукції" складається з 38 сторінок друкованого тексту, 12 ілюстрації та 5 листів графічних аркушів.

У роботі наведена характеристика та способи виконання технологічної операції дозування, проаналізовані існуючі способи дозування та вимоги до цих машин, розраховані основні параметри стрічкового дозатора та його компонування, накреслений загальний вид машини, кінематична схема, та деталі машини.

ЗМІСТ

Вступ

1. Стисла характеристика сировини, яка обробляється в машині та вимоги до кінцевого стану продукції

2. Стисла характеристика способів виконання заданої технологічної операції

3. Класифікація машин для виконання заданої технологічної операції

4. Аналіз конструкцій машин аналогічного класу

5. Технологічні, технічні, санітарно-гігієнічні та інші вимоги до даного класу машин

6. Інженерні розрахунки параметрів машини0

6.1 Вихідні дані до розрахунку

6.2 Розрахункова частина

7. Обґрунтування та компонування конструкції машини

Висновки по роботі

Література

ВСТУП

До числа важливіших процесів, які відбуваються на харчових підприємствах, відноситься дозування продуктів з різними фізико-механічними і хіміко-біологічними властивостями.

При конструюванні робочих органів машин, що дозують, необхідно враховувати фізико-механічні властивості вихідних продуктів. Вологоутримання різноманітних компонентів впливає на їхню сипучість. При підвищенні вологості деякі продукти (наприклад, цукор, борошно, сіль і т.д.) комкуються і втрачають сипучість [1].

Основне призначення дозувальних пристроїв - забезпечити відмірювання заданої кількості матеріалу (або підтримання заданої витрати компонента) з відповідною точністю.

Стрічкові дозатори використовують для дозування дрібносипучих, а також вологих злежаних матеріалів. Вони характеризуються простотою конструкції, обслуговування і надійністю [2].

На рис. 1.1 представлена схема стрічкового дозатора, який складається з власно стрічкового транспортеру 1 над яким встановлений бункер 2. Товщина шару продукту, який подається з бункеру на стрічку регулюється за допомогою заслінки 3.

Рисунок 1.1 - Схема стрічкового дозатора

1 - транспортер стрічковий; 2 - бункер; 3 - заслінка

1. СТИСЛА ХАРАКТЕРИСТИКА СИРОВИНИ, ЯКА ОБРОБЛЯЄТЬСЯ В МАШИНІ ТА ВИМОГИ ДО КІНЦЕВОГО СТАНУ ПРОДУКЦІЇ

Цукор є дуже цінним продуктом харчування, а також сировиною для кондитерської та спиртової промисловості [3].

Цукор легко засвоюється організмом, знімає втому, благодійно діє на нервову систему. має велику калорійність та приємний солодкий смак.

Надвелике споживання цукру може привести до перенасищенню крові глюкозою, що переробляється в жири та викликає ожиріння організму. Тому прийняте, що доля цукру (сахарози) у харчовому раціоні не повинна перевищувати 25% від загальної кількості всіх вуглеводів, що складає не більше 125 г. за добу.

Кристали цукру повинні бути однорідними, з чітко вираженими гранями, сухими, сипучими, не липкими, білого кольору з характерним блиском. чистими. без сторонніх присмаків та комків злиплого цукру, солодкого смаку без присмаків та запахів.

Розчинність у воді повна, розчин має бути прозорим. Вологість цукру не повинна перевищувати 0,15%.

2. СТИСЛА ХАРАКТЕРИСТИКА СПОСОБІВ ВИКОНАННЯ ЗАДАНОЇ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОПЕРАЦІЇ

Тарілчасті дозатори застосовуються для дозування сипучих харчових продуктів. Основний робочий орган тарілчастого дозатора (рисунок 2.1) - обертовий диск 2, із якого продукт скидається шкребком [3].

Рисунок 2.1 - Тарілчастий дозатор

1 - вал; 2 - диск; 3 - патрубок; 4 - ворошитель; 5 - механізм регулювання положення манжети; 6 - ланцюгова передача; 7 - шестерня; 8 - зубчате колесо; 9 - зірочка; 10 - черв'ячна передача

Висоту прошарку продукту регулюють пересувною манжетою 5, надітою на вихідний патрубок 3 бункера. Вертикальний вал 1 приводиться в обертання від електродвигуна через передаточний механізм. Продукт розташовується на диску усіченим конусом, розміри якого залежать від висоти розташування манжети. При обертанні диска частина продукту знімається шкребком. Продуктивність дозатора залежить від висоти продукту, що знаходиться на диску, розташування шкребка і частоти обертання диска.

При цьому досягається постійний кут зустрічі продукту зі шкребком, що підвищує рівномірність подачі. Редуктор трьохшвидкісний. Це дозволяє одержати три різноманітні частоти обертання диска 2.

Положення по висоті манжети може зміняться при обертанні її навколо патрубка 3 (зовнішня поверхня якого являє собою гвинтову лінію) за допомогою механізму регулювання 5. Привод диска здійснюється від електродвигуна. Між редуктором і валом диска розташована черв'ячна передача 10. Для рівномірної подачі продукту в патрубок на валі диска установлений ворошитель.

Барабанні дозатори застосовують двох типів із циліндричними і гранованими барабанами (рисунок 2.2) і секторні (коміркові або лопатеві). Перші призначені для упорядкування потоку продукту за рахунок сил тертя і зчеплення з поверхнею барабана. У секторних барабанах кількість подаваного продукту визначається числом і ємністю секторів; вони можуть являти собою осередку визначеної форми або бути складені із лопатей барабанів [4].

Барабани циліндричні гладкі і мелкорефлені застосовують для порошкових і дрібнозернистих продуктів, грановані барабани - для мелко- і середньокускових продуктів .



Рис. 2.2 - Схеми барабанних дозаторів

а) дозатор із циліндричним барабаном; б) дозатор із гранованим барабаном; в) дозатор з комірковим барабаном; г) лопатевої дозатор: 1 - вісь барабана; 2 - барабан; 3 - вивантажувальний отвір; 4 - шкребок для регулювання подачі матеріалу; 5 - секція; 6 - горловина завантажувального бункера; 7 - вісь шкребка

Шнекові дозатори використовують для дозування зернистих, круп'яних, порошкообразних і дрібнокускових продуктів на робочі органи різних машин і транспортні устрої. Шнекові дозатори працюють по принципу об'ємного дозування і можуть установлюватися горизонтально і похило [5; 6; 7].

На рисунку 2.4 представлена схема горизонтального шнекового дозатора, який складається з корпусу 1, в якому розміщений шнек 2, бункера-живільника 3 і вигрузного патрубка 4.



Рис. 2.3 - Схема горизонтального шнекового дозатора

1 - корпус; 2 -шнек; 3 -бункер-живильник; 4 - вигрузний патрубок

3. КЛАСИФІКАЦІЯ МАШИН ДЛЯ ВИКОНАННЯ ЗАДАНОЇ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОПЕРАЦІЇ

За структурою робочого циклу дозування буває неперервної або дискретним (порціонним), а за принципом дозування - об'ємним або ваговим (рис. 3.1).[8].

Для дискретного (порціонного) дозування характерно періодичне повторення циклу випуску дози (порції) продукту. При дискретному об'ємному засобі (рис. 3.1, а) устаткування, що дозує, періодично відмірює порцію масою, кг

При неперервному ваговому дозуванні (рисунок 3.1, в) потік продукту, що виходить із живильника, постійно важиться.

У залежності від результатів зважування автоматично коректується продуктивність живильника.

Об'ємні дозатори дискретної дії використовують в основному при фасуванні готової продукції, тому що в них велика продуктивність. Проте вони менш точні, чим вагові. Сучасні вагові дозатори дискретної дії припускають помилку 0,2...0,5%, а безупинної дії - 0,5...2,0%.

Точність об'ємних дозаторів залежить у першу чергу від стабільності фізико-механічних властивостей матеріалу який дозується [9; 10]. Для попередньої оцінки можна думати, що помилка приблизно дорівнює коливанням об'ємної маси матеріалу, вираженим у відсотках від її номінального значення.

Принцип дії об'ємних дозаторів неперервної дії заснований на подачі продукту з бункера робочим органом, що робить обертальний, поступальний або зворотньо-поступальний рух (рисунок 3.2).

Об'ємний спосіб дозування конструктивно більш простий і тому надійний.

За рівнем автоматизації розділяють дозатори:

з ручним керуванням;

автоматизовані;

автоматичні.

У дозаторів з ручним керуванням процес дозування виконує оператор.

В автоматизованих і напівавтоматизованих дозаторах частина роботи оператора виконується за допомогою механізмів (відлік числа порцій, подача матеріалу в дозатор та інше).

Рисунок 3.1 - Схеми дозування продукту

а - дискретне об'ємне; б - неперервне об'ємне; в - дискретне вагове;

1 - бункер з матеріалом; 2 - мірна камера; 3 - об'ємний дозатор неперервної дії; 4 - ваговий механізм; 5 - ковш

Автоматичні дозатори можуть працювати як за розірваним, так і за замкнутим циклом.

При розірваному циклі дозатори працюють як виконавчі механізми, які забезпечують видачу заданої кількості речовини незалежно від зміни його параметрів, регулювання може здійснюватися як вручну, так і дистанційно.

При роботі за замкнутим циклом подача речовини здійснюється за керуючими сигналами системи автоматичного регулювання, яка слідкує за ходом процесу.

Серед об'ємних дозаторів для сипучих матеріалів розрізняють (рисунок 3.2): барабанні; тарілчасті; шнекові; стрічкові; вібраційні.



Рисунок 3.2 - Схеми дозаторів об'ємного типу для сипучих компонентів

а)шнековий: 1 - бункер; 2 - дозувальна заслінка; 3 - шнек; 4 - корпус;

б)барабанний: 1 - корпус; 2 - бункер; 3 - дозувальна заслінка; 4 - барабан;

в)стрічковий: 1 - бункер; 2 - дозувальна заслінка; 3 - стрічка;

г)тарілчастий: 1 - бункер; 2 - скребок; 3 - регулювальна манжета; 4 - тарілка;

д)вібраційний: 1 - бункер; 2 - регулювальна заслінка; 3 - гнучка опора

Серед об'ємних дозаторів для рідких компонентів розрізняють (рис. 3.3):

- дросельні;

- барабанні;

- поплавкові;

- черпакові;

- фіксованого рівня;

- електродні;

- стаканчикові;

- насос-дозатори (шестеренні та поршневі).

Вагові дозатори періодичної дії побудовані на використанні квадрантних або важільних механізмів.

Рис.3.3 - Схеми дозаторів об'ємного типу для рідких компонентів:

а-дросельний: 1-місткість; 2-поплавок; 3-трубка; 4-дросель; б-барабанний: 1--барабан; 2-місткість; 3-скребок; в-поплавковий: 1-поплавок; 2- місткість; 3-стержень; 4-контакт рухомий; 5-контакт нерухомий; б-електромагнітний клапан; 7-триходовий кран; г-черпаковий: 1-черпак; 2-трубка; д-фіксованого рівня: 1-місткість; 2-випускний клапан; 3-впускний клапан; 4-бачок постійного рівня; 5-регулювальна трубка; е-електродний: 1-місткість; 2,3-електромагнітний клапан; 4-електроди; ж-стаканчиковий: 1-обертовий стакан; 2-корпус; 3,4,5-отвори; з-шестеренчастий: 1,2-шестірні; 3-корпус; и-поршневий: 1-поршень; 2-всмоктувальний клапан; 3-нагнітальний клапан

У хлібопекарному виробництві, де застосовується дозування декількох різних видів сировини, більш раціонально застосовувати багатокомпонентні дозувальні пристрої.

Багатокомпонентне дозування може здійснюватись за наступними схемами:

- послідовне дозування компонентів в одному загальному дозаторі;

- паралельне дозування кожного компонента в окремому спеціальному дозаторі (так звані дозувальні станції);

- комбіноване дозування.

Вибір схеми дозування залежить від умов і розмірів виробництва. За структурою робочого циклу дозування буває неперервним і порційним (дискретним), а за способом дозування - об'ємним і ваговим.

технологічний дозатор стрічковий

4. АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ МАШИН АНАЛОГІЧНОГО КЛАСУ

Барабанний живильний дозатор ДП-1 [11] безперервної дії, що працює за принципом об'ємного дозування, призначений для дозування сипучих компонентів на комбікормових заводах.

У корпусі 1 дозатора (рис. 4.1) обертається ячеистий барабан 4. Унизу корпуси зроблені отвори для кріплення дозатора, а вгорі -- для кріплення самопливної труби силосу.

Ячеистий барабан 4 має шість подовжніх секцій, у кожній шість осередків. Секції зміщені одна щодо іншої на 10° по гвинтовій лінії. Барабан приводиться в обертання від привода 11, що з'єднаний із приводним валом 12, загальним для батареї дозаторів (приводний вал виготовляють на місці в залежності від числа встановлених дозаторів).

Привод змонтований на бічній стінці корпуса дозатора. Його важіль з'єднаний із шатуном, закріпленим на загальному залові, від якого привод одержує рух. Кількість продукту, що пропускається через дозатор, регулюють, змінюючи частоту обертання барабана 4. Для цього повзун 7 пересувають по регуляторі 9 гвинтом 10 з ручкою і закріплюють у потрібному положенні гвинтом 3. Чим нижче опущений повзун на регуляторі, тим більше кут повороту барабана і, отже, більше пропуск продукту за кожен оборот приводного вала.

Під прийомним патрубком дозатора встановлений побудник, що представляє собою вал з лопатами і зірочкою. Він призначений для ворошіння продукту з метою повного заповнення ячеистого барабана 4.

У нижній частині дозатора розташований клапан з рукояткою 14. Поворотом рукоятки клапан 3 можна встановлювати для напрямку дозируемого продукту на добір проби. Для одночасного переключення клапанів усієї батареї дозаторів служать вал 13 і важелі, з'єднані тягою 15 з рукояткою. Клапан будь-якого дозатора можна відключати від загального вала висновком тяги з зачеплення.

Магнітна гребінка 2 має дерев'яну планку, до якої сталевими стрижнями прикріплені шість постійних магнітів. Гребінку закріплюють на дверцятах дозатора, що дозволяє очищати магніти від домішок.

Рис. 4.1 - Дозатор ДП - 1

Отводка для включення і відключення дозатора виконана у виді стрижня, що переміщається в пазах власника. На один кінець стрижня насаджений ручка, а на іншій -- ролик, розташований під важелем привода. При русі стрижня назад ролик стосується важеля і роз'єднує його із шатуном, а при русі уперед важіль з'єднується із шатуном.

Продукт із самопливної труби надходить у прийомну частину дозатора, де розпушується лопатами побудника 5 і заповнює осередку барабана 4, що при обертанні направляє його в нижню частину дозатора. Висипаючись з осередків, продукт проходить через постійні магніти й очищається від металломагнитних домішок. Потім продукт висипається з нижньої частини дозатора в шнек або інший транспортуючий пристрій, що подає його в змішувач.

Дозатор або батарея дозаторів приводяться в дію від електродвигуна через редуктор або від спеціального привода. Перед остаточним монтажем батареї дозаторів необхідно виготовити й установити на місці вал привода і вал перекидних клапанів.

Технічна характеристика дозатора ДП-1

Діаметр живильного барабана, мм 330

Споживана потужність, квт 0,3

Розміри прийомного отвору, мм 740X350

Габаритні розміри, мм:

довжина 740

ширина 880

висота 645

Маса, кг 220

Змішувач-дозувальник ЗС-250

Барабанний змішувач-дозувальник ЗС-250 [12] призначений для дозування при змішуванні, різних сортів зерна. Його застосовують на борошномельних, круп'яних і комбікормових заводах. Зерно дозують, періодично випускаючи з машини.

Усередині корпуса 9 установлений камерний барабан 8, що вільно обертається на валові 7 (рис. 4.2). На ньому знаходиться важіль із собачкою 6, що приводить в обертання храпове колесо 5. Воно закріплено на втулці барабана шпонкою. При обертанні вала важіль обертає барабан до зустрічі собачки з ударником 10 вимикача. Він, відкидаючи собачку, виключає барабан, що зупиняється під впливом гальмової колодки 3. Вал, продовжуючи обертатися, приводить собачку в зіткнення з іншим ударником вимикача 2, що зачіпає собачку з храповиком, змушуючи знову обертатися барабан, і т.д. Ударник вимикача знаходиться на градуйованому диску-циферблаті 1, що вільно обертається навколо осі.

Розподіл на диску-циферблаті, розташоване проти засувки 11, показує (у відсотках), на яку частину окружності повертається барабан при одному повороті важеля. Гальмова колодка, притиснута пружинами до барабана, при вимиканні миттєво його зупиняє. Якщо необхідно, зерно можна направити по обвідному каналі, минаючи барабан. Для цього відкривають шибер 4.



Рис. 4.2. Зерновій змішувач-дозувальник ЗС-250:

/ -- диск-циферблат; 2 -- вимикач; 3 -- гальмова колодка; 4-шибер; 5 -- храпове колесо; 6 -- собачка; 7 -- вал; 8 -- камерний барабан; 9 -- корпус; 10 -- ударник вимикача; 11-засувка

Машина приводиться в дію пасовою передачею від електродвигуна через редуктор. Вал для машини або загальний для декількох машин у комплект постачання не входить. Його виготовляють при монтажі.

Під час роботи смесителя-дозировщика обвідної канал повинний бути цілком перекритий шибером, а циферблат встановлений і закріплений фіксатором на необхідному розподілі. Ударник вимикача встановлюють і закріплюють у такому положенні, що відповідає необхідному розподілові циферблата.

Тарілчастий дозатор ДТК

Тарілчастий дозатор ДТК [4] безперервні дії, що працює за принципом об'ємного дозування, призначений для дозування збагачувальних сумішей і їх наполнителей.

Черв'як редуктора через пружну муфту з'єднаний безпосередньо з валом електродвигуна (рис. 4.3). На вертикальний вихідний вал редуктора насаджена тарель 3. Усередині чавунного корпуса 2 знаходиться рухливий циліндр 4 з гайкою. Поворот гайки дозволяє піднімати або опускати циліндр, змінюючи щілину між ним до тарелио. На корпусі встановлений бункер.

Технічна характеристика смесителя-дозировщика ЗС-250

Продуктивність, кг/год Діапазон дозування, % Частота обертання, про/хв Розміри камерного барабана, мм: діаметр ширина Споживана потужність, кв Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота Маса, кг	4500 0--95 20 250 200 0,1 518 430 345 75

Продукт, що висипається з бункера, розташовується на тарели у виді усіченого конуса, зовнішня поверхня якого нахилена до обрію під кутом природного укосу продукту. При обертанні тарели продукт знімається з неї шкребком (ножем) і зіштовхується в самопливну трубу дозатора.

Рис. 4.3. Тарілчастий дозатор ДТК:

1 -- електродвигун; 2 -корпус; 3 - тарель; 4 - циліндр з підйомним пристроєм

Технічна характеристика дозатора ДТК

Продуктивність на збагачувальних

сумішах з різними наполнителями, кг/хв 0,15--3,0

Частота обертання тарели, про/хв 25,5

Погрішність дозування, % від

установленої продуктивності ±3%

Потужність електродвигуна, квт 0,27

Габаритні розміри, мм:

довжина 650

ширина 390

висота 515

Маса, кг 78

Малі тарілчасті дозатори типу МТД

Малі тарілчасті дозатори МТД-1 і МТД-4А [13] безперервні дії, що працюють за принципом об'ємного дозування, призначені для дозування солі і мела. Дозатор МТД-4А удосконалені конструкції призначена також для комплектації комбікормових заводів.

Корпус дозатора МТД-4А (рис. 4.4) має верхні і нижній несущі диски, між якими встановлена обичайка, що обгороджує, з вініпласту. Приймально-дозуючий пристрій має прийомний бункер, шнековий ворошитель з рассекателем, рухливий і нерухомий патрубки, тарель. Рухливий патрубок, переміщаючи по нерухомому, регулює висоту випуску продукту над тарелио. Її краї упираються в ущільнення корпуса.

Механізм регулювання складається з гвинта, корпуси і гайки, з яким жорстко зв'язана скоба, що переміщається у вертикальному напрямку, з'єднаний тягами з рухливим патрубком.



Рис. 4.4 - Тарілчастий дозатор МТД-4А:

1 -- прийомний бункер; 2 -- ворошитель; 3 -- механізм регулювання; 4 -- корпусові 5 -- шкребок; 6-- нерухомий патрубок; 7 -- рухливий патрубок; 8 -- тарель; 9 -- привод; 10 -- випускний лоток

Шкребок призначений для скидання продукту з обертової тарели на випускний лоток. На ньому встановлений перекидний клапан, що дозволяє випускати продукт із дозатора в двох напрямках. Одне з них служить для добору проби.

Привод дозатора від електродвигуна через клиноременную передачу і черв'ячний редуктор, на вихідному валові якого встановлена тарель. Для одержання частоти обертання 5 про/хв застосовують шківи 65 і 250 мм, а для одержання частоти обертання 17 про/хв-- 146 і 167 мм. Керування електродвигуном кнопкове через автоматичний вимикач, встановлений у виробничому приміщенні.

Дозуємий продукт самопливом надходить на тарель дозатора через щілину між конусом бункера і шнеком ворошителя. Потрібний діаметр щілини (80, 90 або 100 мм) одержують, вкладаючи в бункер знімні перехідні конуси. Підбираючи частоту обертання тарели, діаметр випускного отвору рухливого патрубка, висоту підйому його над тарелью і розмір випускної щілини бункера, можна дозувати продукт у заданому діапазоні. У прийомний лоток продукт зміщається з диска шкребком, вісь якого прикріплена до верхньої кришки корпуса дозатора.

Наявність градуировки дозволяє встановлювати задану продуктивність дозатора за попередніми результатами контрольних вимірів.

Дозатор МТД-4А, призначений для комплектації комбікормових заводів, випускають з мітками на корпусі «Сіль» або «Крейда». Дозатор зі знеособленим призначенням поставляють з міткою на корпусі «Сіль» і з комплектом запасних шківів 0 146 і 167 мм.

Дозатор МТД-1 {табл. 4.1) відрізняється від дозатора МТД-4А діапазоном дозування, габаритними розмірами. Крім того, у дозаторі МТД-4А можна регулювати частоту обертання тарели, і з прийомному бункері встановлений шнековий ворошитель про рассекателем. В іншому вони аналогічні.

Дисковий мікродозатор ДД

Дисковий мікродозатор ДД [14] безперервні дії, що працює за принципом об'ємного дозування, призначений для дозування вітамінів, мікроелементів і їхніх сумішей з наполнителем.

Дозатор приводиться в рух від електродвигуна 4, установленого на хитній плиті, від якого обертання клиноременной передачею повідомляється кулачковому валові 5 варіатора (рис. 4.5). На ньому закріплений подвійний просторовий конічний куркуль 6, профілі якого зміщені на 180°.

Таблиця 4.1. Технічна характеристика дозаторів

Показники	МТД-4А	МТД-1
Продуктивність, кг/год Частота обертання (про/хв) при дозуванні: солі мела Діаметр тарели, мм Висота підйому патрубка, мм Діаметр патрубка, мм Потужність електродвигуна, квт Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота Маса, кг	30--750 5 17 350 60 196 0,6 535 503 984 86	20--250 5 - 350 60 205 0,5 470 535 1050 100

По конічних поверхнях куркуля сковзають повзуни важелів, насаджених на дві обгінні муфти 3, що розташовані на черв'ячному валові 2. Таким чином, два важелі, качаючи з фазами, зрушеними на 180°, через обгінні муфти рівномірно обертають черв'ячний вал з меншою частотою, чим кулачковий. Зміна частоти обертання черв'ячного вала досягають переміщенням куркуля уздовж кулачкового вала за допомогою регулювального пристрою.

Переміщають куркуль вилкою, через яку проходить вал. Цей вал парою зубчастих коліс зв'язаний з перехресним валиком, на одному кінці якого закріплена зірочка і маховик для ручного повороту. Від нього обертання передається через пару зубчастих коліс на вал, уздовж якого переміщається вилка з куркулем, а також через ланцюгову передачу на зірочку і лічильник 9 покажчика продуктивності.

З черв'ячного вала 2 через черв'ячну передачу обертання передається на вертикальний вал черв'ячного колеса, на верхньому кінці якого розташований дозуючий диск 1, постачений пружинами для перемішування продукту.

Верхній торець дозуючого диска підгортається до торця фланця, що кріплять до патрубка бункера. Дозуючий диск розташований ексцентрично стосовно фланця бункера так, що кільцева канавка диска на одному кінці знаходиться усередині фланця і наповняється продуктом, а на іншому -- поза фланцем розвантажується ножем шкребка.

Встряхиватель 11 служить для струшування сітчастого фільтра і запобігання засмічення, осередків сітки дозируемим продуктом при його просіванні. Сітчастий фільтр 10 підвішений на двох осях. На одній з осей закріплений кінець важеля встряхивателя. Інший кінець зв'язаний із пружиною. У середній частині важеля встановлений ролик, що сковзає по ребристій поверхні куркуля.

Для регулювання зазору між верхньою площиною дозуючого диска нижнім торцем фланця бункера служить стрижень з гайкою, підтягуванням або опусканням якого можна установити зазор, що забезпечує найменшу погрішність дозування.

Збагачувальну суміш вручну подають у бункер мікродозатора. Потім вона надходить на дозуючий диск 1. При цьому нижній шар суміші піддається перемішуванню двома ворошителями. На диску суміш удруге піддається ворошінню, е результаті якого розпушуються випадкові грудочки, що забезпечує більш повне і щільне заповнення канавки на обертовому диску і перешкоджає утворенню порожнеч у канавці.

При обертанні диск виносить суміш б канавці за зовнішні межі фланця і підводить неї до шкребка. Ніж шкребка вигрібає суміш .з канавки і направляє неї у фільтр 10, відкіля, просіявши, вона надходить в основний потік комбікорму за технологічною схемою підприємства.

Наповнивши бункер мікродозатора збагачувальною сумішшю, маховиком установлюють необхідну продуктивність двома способами: зміною частоти обертання диска дозатора до перестановкою дисків. У першому випадку продуктивність мікродозатора знаходиться в прямої залежності від частоти обертання дозуючого диска, що поворотом маховика можна змінювати від 0 до 1000 показань лічильника. Цьому відповідає частота обертання диска від 0 до 4 про/хв. В другому випадку вибирають один із шести дисків з потрібною площею перетину канавки: диск із найбільшою площею перетину канавки дає найбільшу продуктивність. При зміні дисків па шкребку ставлять ніж з номерок, що відповідає номерові диска.

Рис. 4.5 - Кінематична схема дискового мікродозатора ДД:

1 - дозуючий диск, 2 - черв'ячний вал, 3 - обгінна муфта, 4 - електродвигун, 5 - кулачковий вал, 6 - подвійний конічний куркуль, 7 - зубчасті колеса, 8 - зірочка ланцюгової передачі, 9 - лічильник, 10 - фільтр, 11 - встряхуватель

Технічна характеристика мікродозатора ДД

Продуктивність (на хлористому кобальті) , г/хв Погрішність дозування. % Потужність електродвигуна, квт Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота Маса (без змінних деталей}, кг	5--250 0,5 -- 3 0,27 720 660 1090 125

5. ТЕХНОЛОГІЧНІ, ТЕХНІЧНІ, САНІТАРНО-ГІГІЄНІЧНІ ТА ІНШІ ВИМОГИ ДО ДАНОГО КЛАСУ МАШИН

Основні вимоги до дозаторів висуваються наступні:

- відповідна точність дозування компонентів;

- висока продуктивність;

- висока надійність роботи вузлів дозатора і системи керування.

Крім того розроблювальної конструкції апарата висувають наступні загальні вимоги: технічні, економічні, санітарно-гігієнічні, техніки безпеки, технологічні та ергономічні [8].

Технічні. Технічні вимоги зводяться до того, щоб створюваний апарат мав невелику масу, належну міцність, був легкий у експлуатації. мав стандартні і легко замінні деталі, а монтаж, обслуговування і чищення його були б зручними і не трудомісткими при тій самій продуктивності. Машина має передбачати запобіжні пристрої, контролюючі та регулюючі органи, мати можливість регулювання продуктивності , бути універсальною (тобто обробляти різні види продуктів: ).

Технологічні. Технологічні вимоги зводяться до того, щоб апарат забезпечував проведення в ньому технологічного процесу за певних умов. Такими умовами є, нагрівання і перемішування, що забезпечують рівномірну і швидку теплову та механічну обробку середовища без перегріву і розкладання органічних речовин і при відсутності мертвих зон в апараті. До кожного виду сировини, що обробляється в машині існують певні вимоги до чистоти після обробки, тобто залишку забруднень у відсотках. І головною технологічною вимогою до апарата при його проектуванні є дотримання цих норм. Також машина повинна забезпечувати мінімальне пошкодження плодів та овочів.. величини яких також регламентуються.

Продуктивність апарата повинна бути чітко визначеною, що особливо стосується проектуванням машини для потоково - технологічної лінії. Продуктивність апарата можна підвищити заміною періодичних процесів безперервними, проведенням їх з більш високими швидкостями, застосуванням нових технологічних процесів з використанням (там, де це можливо) високих температур і тисків, глибокого вакууму, а також комбінованих способів підведення тепла з застосуванням струмів високої і промитий ленної частоти, ультразвуку й ін.

Вимоги техніки безпеки . Безпека роботи апаратів і зручність їхнього обслуговування є найважливішими вимогами, пропонованими до апаратів. Тому апарати розраховують і виготовляють з належним запасом міцності, обладнають запобіжними пристроями й обгороджують частини, що рухаються, них. У цьому відношенні найбільш безпечні герметично закриті апарати безперервної дії, у яких контроль і керування процесом автоматизовані.

Апарати харчових підприємств повинні відповідати і санітарно-гігієнічним вимогам, при виконанні яких запобігається бактеріальне, механічне або хімічне забруднення і псування одержуваних продуктів харчування. При цьому апарати повинні бути герметичними, легкодоступними для чищення і дезінфекції. Для виготовлення їх варто застосовувати такі матеріали, що при взаємодії з продуктом не утворять шкідливих для здоров'я людини речовин.

Економічні вимоги. Економічні вимоги зводяться до того, щоб вартість проектування, монтажу й експлуатації апарата була можливо більш низкою. При визначенні економічної доцільності впровадження апарата крім його вартості враховують продуктивність і якість одержуваної продукції.

Ергономічні вимоги. При розробці конструкції апаратів і машин вимоги технічної естетики в самому загальному виді зводяться до того, щоб усе вироблене людиною було не тільки корисно, але і красиво. Належний зовнішній вигляд апарата в сполученні з раціональним колірним оформленням його, освітленістю і мікрокліматом у цеху знижує зорове і загальне стомлення робітника, полегшує праця, підвищує його продуктивність, сприяє одержанню продукту високої якості.

При створенні нових, зроблених машин і апаратів усі зазначені вимоги варто розглядати в єдиному комплексі.

6. ІНЖЕНЕРНІ РОЗРАХУНКИ ПАРАМЕТРІВ МАШИНИ

6.1 Вихідні дані до розрахунку

- ширина прошарку продукту на стрічці, м 0,60

- товщина прошарку продукту на стрічці, м 0,04

- число оборотів приводного валу барабана

транспортера, мін-1 4

- діаметр барабана транспортерам; продукт дозування 0,4

- натяг стрічки транспортера, Н 19

- довжина вигрузного вікна бункера, м 0,6

- висота продукту над дозувальником 1,4

Вид продукту цукор

6.2 Розрахункова частина

Продуктивність , кг/год стрічкового дозувальника може бути визначена по слідуючій формулі

(1)

де - ширина прошарку продукту на стрічці, м;

- товщина прошарку продукту на стрічці, м;

- швидкість стрічки транспортера, м/с;

- насипна щільність продукту, кг/м3 (дивися розрахунок тарільчатого і барабанного дозаторів);

- коефіцієнт заповнення стрічки продуктом, = 0,75…0,85.

(2)

м/с

кг/с або 4,4 т/год

Сумарна потужність електродвигуна, необхідна для надавання руху стрічкового дозатора, визначається в такий спосіб ( рис.1.1) [8].

У точці 1 натягу стрічки , Н відповідає початковому натягу стрічки транспортера. Приймають = 9,8…19,6 Н на 1 см.

Н

Натяг стрічки ,Н в точці 2 збільшується за рахунок опору тертю в цапфах барабана і вигину стрічки на барабані

(3)

Приймають = 1,1 Н.

Н

3. Натяг стрічки , Н в точці 3 збільшується за рахунок подолання тертя між прошарками муки і між стрічкою і підтримують щитом

(4)

(5)

(6)

де - сила тиску муки в бункері, що припадає на стрічку , що рухається , (вага прошарку муки, що знаходиться на стрічці поза бункером, через незначність не враховують), Н;

- коефіцієнт тертя продукту об продукт, = 0,6...0,8;

- коефіцієнт тертя між стрічкою і підтримуючим щитком, = 0,3…0,4;

Силу , Н тиску муки в бункері, що припадає на стрічку , що рухається, можна визначити по формулі

(7)

де - тиск стовпа муки на стрічку, що рухається, Н;

- Размещено на http://www.allbest.ru/

гідравлічний радіус випускного отвору, м2; ( - площа поперечного перетину випускного отвору, м2 і - його периметр) для прямокутного отвору зі сторонами і (див. рисунок)

(8)

- коефіцієнт рухливості продукту, = 0,20…0,30.

м2

м

м

Н

Н

Н

Н

Н

4. Натяг стрічки в крапці 4 збільшується за рахунок опору тертю в шапрах барабана і вигину стрічки на барабані

(9)

Приймають .

Н

5. Окружне зусилля на приводному барабані (Н)

(10)

Н

Потужність (кВт) на приводному валу транспортера

(11)

кВт

Потужність електродвигуна визначається по формулі

(12)

де - коефіцієнт корисної дії приводного устрою, =0,5…0,7.

кВт

Для приводу транспортера обираємо електродвигун асинхронний марки 4А90L2УЗ номінальною потужністю 1,0 кВт, та частотою обертання 750 хв-1

7. ОБГРУНТУВАННЯ ТА КОМПОНОВКА КОНСТРУКЦІЇ МАШИНИ

Дозатор муки ШД - 1М призначений для безперервного дозування цукру [9]. Входить до складу лінії виробництва цукрових видів печива та встановлюється на верхньому фланці форкамери тістомісильної машини (рис. 7.1).

Рис. 7.1 - Дозатор муки ШД - 1М

Дозатор муки - стрічковий, грубе регулювання продуктивності досягається зміненням товщини шару муки на стрічці транспортера, а тонке - зміненням швидкості руху стрічки. Представляє собою зварений корпус прямокутної форми на якому встановлюється шахта, що складається з пошивника муки та живника, передня стінка якого має шибер для регулювання шару муки на стрічці транспортера, а до нижньої частини корпуса прикріплена воронка, через яку мука з дозатора потрапляє у тістомісильну машину. У шахті дозатора висота столбу муки у заданих границях регулюється автоматично. Гребінка ворошителя, що качається, яка встановлена у живильнику, запобігає утворенню своду. Для запобігання і потрапляння металічних предметів у корпус встановлений блок магнітів. Живлення дозатора мукою відбувається шнековою установкою з окремим приводом, що не входить у дозатор муки.

Висоту столу муки регулюють два датчика, що встроєні у живильник муки, що представляє собою прямокутну сталеву трубу з фланцями, що розширюється донизу, де встановлюється гребінка ворошителя. Стінки труби виготовлені з оргстекла. Регулювання щілини між шибером та транспортною стрічкою відбувається обертанням маховичка через пару конічних шестерень та пару шестерня - рейка та фіксується стопорним гвинтом, що знаходиться на шибері. Відстань між шибером та транспортною стрічкою в залежності від необхідної продуктивності 25...35 мм. До корпуса конструкції кріпляться основні вузли та деталі дозатора. Ззаду корпус закритий звареною кришкою, також має відкидними кришками: внизу - для чищення, спереду - для огляду.

Барабани - ведучий та ведений утворюють транспортер з приводом від електродвигуна через черв'ячну та зубчасту передачі.

Ворошитель представляє собою гребінку, що качається, встановлений у живильнику.

Воронка - два фланці з прямокутними патрубками , один з яких кріпиться до дозатора муки, а інший - до фланцю форкамери тістомісильної машини. Фланці з'єднані між собою рукавом з брезентової тканини.

ВИСНОВКИ ПО РОБОТІ

У курсовій роботі наведена стисла характеристика цукру та вимоги до нього після обробки.

Перелічені способи виконання операції дозування з наведенням схем роботи цих пристроїв і їх призначенням. Складена класифікація машин для дозування з викладенням її на графічному аркуші.

Представлені найбільш типові представники дозаторів, з поясненням їх роботи та технічною характеристикою.

Проаналізовані конструкції машин для дозування.

Розраховані основні параметри стрічкового дозатора. Діаметр ведучого барабану становить 0,4 м, частота обертання валу барабану 4 хв-1 , висота продукту в бункері-1,4 м, для приводу машини обираємо електродвигун 4А90L2УЗ ГОСТ 19523-81 з номінальною частотою обертання валу 750 хв-1 та номінальною потужністю 1,0кВт.

Обґрунтована конструкція стрічкового дозатора , накреслений її загальний вид, робочі креслення двох деталей, кінематична схема та класифікація машин для дозування.

ЛІТЕРАТУРА

Соколов А.Я. Основы расчета и конструирования машин и автоматов пищевых производств. -М.: Машиностроение , 1969.-639 с.

Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна / А.Я. Соколов, В.Ф. Журавлев и др. - 5-е изд. - М.: Колос,1984 - 445с.

Остриков А.Н., Парфенопуло М.Г., Шевцов А.А. Практикум по курсу “ Технологическое оборудование “ / Воронеж , Гос. Технол. Акад. Воронеж , 1999 - 424с.

Справочник по оборудованию зерноперерабатывающих предприятий / А.Б. Демский , М.А. Борискин , Е.В. Тамаров и др. - 2-е изд. - М.: Колос , 1980 - 383 с.

Машины , оборудование , приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК . Каталог , т. IV , часть 2 . Мельнично-элеваторная , крупная и комбикормовая промышленность , М.: 1990 - 340с.

Машины , оборудование , приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК . Каталог , т. II ,часть 5 . Пищеконцентратная , соленая и чайная промышленность , 1980 - 248 с.

Крамаренко А.Н. Основы расчета и конструирование машин и аппаратов перерабатывающих производств - Зерноград , 1998 - 241 с.

Зайцев Н.В. Технологическое оборудование хлебозаводов - М.: - Пищевая промышленность , 1967 - 584 с.

Драгилев А.И. , Сезанаев Я.М. Технологическое оборудование предприятий кондитерского производства - М.: Колос , 2000 - 496 с.

Машины , оборудование , приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК. Каталог , т. II ,часть 3 . Кондитерская промышленность -М.: 1990 - 144 с.

Михелев А.А. Справочник по хлебопекарному производству т. I . Оборудование и тепловое хозяйство - М.: Пищевая промышленность , 1977 - 336 с.

Машины , оборудование , приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК. Каталог , т. IV ,часть 1. Хлебопекарная и макаронная промышленность - М.: 1990-132 с.

Машины и оборудование для цехов и предприятий малой мощности по переработке сельскохозяйственного сырья . Каталог , часть 2. Отечественная и зарубежная техника .- М.: 1992 - 226 с.

Буров Л.А. , Медведев Г.М. Технологическое оборудование макаронных предприятий . - М.: Пищевая промышленность , 1980 - 248 с.

Размещено на Allbest.ru