Линия производства варенных колбас из мяса птицы с расчетом вакуумного шприца КОМПО-ОПТИ 2000-01 (стр. 5 из 7)

Осевое усилие по выражению

S=0,392·n(D²-d²) p_max,

S=0,392·2(0,095²-0,04²)· ·12·10⁶=15 кН,

Нормальное и касательное напряжение вала:

(1)

(2)

где F – площадь поперечного сечения вала шнека, м²;

W – полярный момент сопротивления поперечного сечения вала шнека, м³.

Эквивалентное напряжение:

Производительность двухшнековых шприцов П (кг/ч) определяются из выражения:

,

где D – наружный диаметр рабочей части шнека, м; d – внутренний диаметр рабочей части шнека, м; S – шаг шнека; м; k – коэффициент увеличения впадины шнека (

); n – частота вращения шнека, с^–1; – плотность фарша, кг/м³; – коэффициент подачи фарша в шприц ; – угол подъема винтовой линии шнека, град.:

П=1633кг/ч

Определим размеры заготовок витков и их число. Пусть длина шнека равна 16∙50=800 мм.

Ширина витков по зависимости:

в=0,5(D-d);

в=0,5(95-40)=27,5 мм.

Угол выреза в кольце-заготовке:

Далее определим диаметры колец:

При изготовлении кольца-заготовки без углового выреза, оно расположится на длине шнека, определяемой по условию:

Количество колец-заготовок без углового выреза надо:

0,8/0,054=14,8 шт.

Практически надо сделать пятнадцать колец-заготовок для одного шнека и тридцать для двух.

5.2 Расчет привода шприца

Расчёт привода смесителя начинается с составления кинематической схемы, определения общего КПД и общего передаточного числа привода, выбора электродвигателя и разбивки общего передаточного числа по отдельным ступеням.

Исходными данными при этом расчёте являются угловая скорость wрабочего вала машины и мощность Nна валу.

По исходным данным определяют требуемую мощность электродвигателя в киловаттах. После определения требуемой мощности выбирают электродвигатель той или иной быстроходности в зависимости от угловой скорости рабочего вала машины и передаточного числа привода.

Мощность на рабочем валу машины:

N= M_кр · w

М_кр=6,72 Н∙м при двух рабочих витках шнека, следовательно при шестнадцати рабочих витках шнека М_кр = 16·1600= 25600 Н∙м

N= 25600 · 0,27 = 6812Вт

Требуемая мощность электродвигателя:

Р = 6812/0,9=7,5 кВт.

η_общ= η_рем η_зуб· η_под =0,97∙0,95·0,99²=0,9

По таблице выбираем подходящий электродвигатель. В нашем случае это будет электродвигатель марки 5А132М6

5.3 Расчет корпуса

Корпус шприца служит для размещения шнека.

Толщина стенки и основания корпуса принимаем одинаковыми и рассчитываем:

,

где М_кр- вращающий момент на валу шнека, Н∙м.

мм;

5.4 Расчет ременной передачи

Тип передачи – клиноременная;

- мощность на ведущем шкиве;

- частота вращения ведущего шкива;

- передаточное число ременной передачи;

PP=Т – режим работы передачи, условия тяжелые;

- угол наклона передачи к горизонту;

- допускаемая частота пробегов ремня в единицу времени.

Пояснения к расчетам ременной передачи.

- плотность материала ремня;

E=80 Mпа – приведенный модуль продольной упругости материала ремня;

- напряжение от предварительного напряжения ремня;

- допускаемое напряжение растяжения ремня.

Определяем геометрические размеры передачи, согласовывая их со стандартами:

- диаметр малого шкива

;

Принимаем по ГОСТ

=150 мм;

- диаметр большего шкива

;

Принимаем по ГОСТ

=224 мм;

Межосевое расстояние предварительное:

;

;

Длина ремня

:

= ;

= ;

Принимаем

=1500 мм.

Межосевое расстояние уточненное:

Толщина ремня:

Определяем обхвата малого шкива:

Определяем скорость ремня:

Определяем допускаемое полезную мощность в ремне:

2462 Вт

Определяем число ремней:

Выполняем проверочные расчеты прочности ремней для клиновых ремней:

;

условие выполняется.

Проверяем условную долговечность ремней:

;

;

условие выполняется.

Определяем нагрузку на вал и действительное передаточное число ременной передачи:

;

Н;

Погрешность:

6. Техника безопасности на производстве

Предприятия пищевой промышленности отличаются большим разнообразием производств, каждое из которых имеет специфические технологию, оборудование, сырьё, готовую продукцию и трудовые операции, образующие систему человек – трудовая операция – производственная среда – средства производства – предметы труда, безопасность которой должна обеспечивать охрана труда.