Работа 2. 3 роторная машина для резки

МОНОЛИТА МАСЛА

Технологическая задача: измельчение монолита масла.

Цель работы: Оценить технический уровень (состояние) роторной машины для резки монолита масла и дать предложения по развитию её конструкции для повышения эффективности процесса измельчения.

Задачи работы:

1. Изучить устройство и принцип работы роторной машины для резки монолита масла.

2. Рассмотреть особенности процесса резания.

3. Определить теоретическую и экспериментальную производительности, а также мощности привода роторной машины для резки монолита масла при различных скоростях вращения рабочего вала и обработать результаты испытаний.

4. Дать предложения по техническому обслуживанию роторной машины для резки монолита масла.

5. Усвоить правила безопасной эксплуатации и наладки роторной машины для резки монолита масла.

Оборудование, инструменты и инвентарь: машина для измельчения монолита масла с комплектом измерительных приборов и приспособлений, весы технические, штангенциркуль, линейка, емкости для продукта, секундомер, вставки для приемного бункера, грузы, щетка, полотенце.

Продукты: масло сливочное - 20,0 кг; маргарин - 20,0 кг; содовый раствор - 3,0 л.

 

Изучение устройства и принципа работы

Машина предназначена для измельчения монолитных блоков масла и маргарина (рис.2.3.1).

Машина состоит из каркаса 1, на котором смонтирован редуктор 2, ременной передачей 3 связанный с электродвигателем 4. К валу редуктора присоединен ротор - измельчитель 6. Над ним находится загрузочный бункер 7 с устанавливаемыми на нем вставками 8. На загруженном продукте находится груз 9, сверху закрытый предохранительной решеткой 11, замыкающей микровыключатель блокировки привода 12. В нижней части загрузочного бункера имеются блокировки привода 12. В нижней части загрузочного бункера имеются упоры-ограничители хода груза 13. На машине установлены кнопки ПУСК и СТОП 14. Установка снабжена амперметром 15 и вольтметром 16. Ограждение машины выполнено из панелей 17, устанавливаемых на каркас 1. Измельченный продукт падает в отдельный сборник 5.

 

Рис.2.6. Общий вид машины для измельчения монолита масла:

1 - каркас; 2 - редуктор; 3 - ременная передача; 4 - электродвигатель; 5 - сборник измельченного продукта; 6 - ротор-измельчитель; 7 - бункер загрузочный; 8 - вставки; 9 - груз; 10 - индикатор уровня; 11 - решетка предохранительная; 12 - микровыключатель блокировки привода; 13 -упор-ограничитель хода грузов; 14 - кнопки ПУСК и СТОП; 15 - амперметр; 16 - вольтметр; 17 - панель ограждения

 

Перед загрузкой продукта в машину поднимают предо-хранительную решетку 11 и в бункер 7 устанавливают вставки 8. Укладывают монолит измельчаемого продукта. Сверху на него помещают груз 9 и устанавливают индикатор уровня измельчаемого продукта 10. Затем опускают решетку 11, которая должна замкнуть микровыключатель блокировки привода 12. Затем нажимают кнопку ПУСК, включают электродвигатель 4, который через ременную передачу 3 и редуктор 2 приводит во вращение ротор-измельчитель 6. Под действием собственного веса и веса груза 9 продукт прижимается к поверхности ротора-измельчителя. Выштампованные на нем отверстия имеют заостренные приподнятые кромки, обращенные навстречу вращательному движению. Эти кромки представляют собой дуговые ножи. Срезаемый слой продукта отклоняется ими и через отверстие попадает внутрь ротора, откуда ссыпается в сборник 5. При измельчении продукты и груз опускаются, что фиксируется индикатором 10. Упоры-ограничители хода груза 13 предотвращают взаимодействие груза и ротора. Амперметр 15 и вольтметр 16 измеряют силу и напряжение электрического тока, питающего двигатель 4. Каркас 1 служит для установки составляющих машину сборочных единиц и крепления панелей ограждения 17, обеспечивающих безопасную эксплуатацию измельчителя.

 

Техническая характеристика

Производительность 240 кг/ч

Мощность электродвигателя 1,5 кВт

Частота вращения электродвигателя 1420 об/мин

Частота вращения рабочего органа 78,0 об/мин

Габаритные размеры 780х460х1200 мм

Масса 95 кг

 

Подготовка измельчителя

Перед началом работы выполните очистку машины и проведите осмотр привода. Установите вставки в загрузочный бун­кер и проверните привод вручную за шкив электродвигателя. При закрытом ограждении привода и опущенной предохранительной решетке проведите холостую обкатку машины в течение 3...5 мин. Проконтролируйте действие автоматической блокировки привода и при необходимости устраните ее отказ. Проверьте работу контрольно-измерительных приборов. Убедитесь в отсутствии отклонений от нормальной работы (шум, вибрация, запах гари и т.д.), а при их появлении выключите электродвигатель, найдите и устраните причину отклонения. Затем вновь проведите обкатку на холостом ходу. Установите сборник измельченного продукта. Выключите привод. Произведите загрузку продукта и при необходимости - установку дополнительных грузов и индикатора положения продукта. Включите привод и проведите измельчение продукта

Правила эксплуатации

Перед пуском измельчителя в работу убедитесь в исправности заземления, отсутствии в машине посторонних предметов и загрязнений поверхностей, соприкасающихся с продуктом, а также видимых дефектов в приводе.

Не реже одного раза в смену контролируйте работу привода - отсутствие нагрева электродвигателя, редуктора, натяжение ременной передачи. Осмотр привода проводите только при „включенном электродвигателе. При работе контролируйте отсутствие налипания продукта на вращающийся ротор и стенки Вставок, при необходимости проведите их чистку обязательно При выключенном электродвигателе.

Техническое обслуживание элементов привода (электродвигателя, редуктора и др.), а также подшипников проводите в соответствии с нормативами.

Методика выполнения работы

1. Измерьте линейкой длину образующей L (м) и диаметром ротора-измельчителя D₁ (м) и D₂ (м).

2. Установите в приемный бункер один из комплектов вставок.

3. Определите суммарное количество отверстий в рабочем органе, контактирующих с продуктом z_p.

4. Измерьте штангенциркулем высоту подъема режущих кромок h (м) и диаметр d (м) отверстий на рабочем органе. Измерения проведите в 10-кратной повторности.

5. При холостой обкатке машины определите в трехкратной повторности частоту вращения ротора-измельчителя n_x (об/мин), а также напряжение V_x и силу тока I_x, питающего электродвигатель.

6. Результаты измерений занесите в табл.2.3.1.

 

Таблица 2.3.1 Протокол измерений

Наибольший диаметр ротора D1,. м

Наименьший диаметр ротора D2,м

Длина образующей ротора L, м

Суммарное количество отверстий ротора zp, шт

Высота подъема режущей кромки h,м

Диаметр отверстия ротора d, м

Напряжение Vx, B

Сила тока Ix, A

 

7. Взвесьте сборник измельченного продукта т₀ (кг).

8. Монолит измельчаемого продукта поместите в приемный бункер, установите сверху груз G_i (H), зафиксируйте начальный уровень продукта (м).

9. Опустите предохранительную решетку и включите электродвигатель.

10. Зафиксируйте время начала измельчения (с).

11. Через 30 с зафиксируйте высоту продукта h₁ (м), напряжение V₁ и силу тока I₁, а также время замера и частоту вращения рабочего органа n_p (об/мин).

12. Результаты измерений занесите в табл.2.3.2.

 

Таблица 2.3.2 Протокол исследований

Время начала измельчения ,с

Груз G1, H

Высота продукта H1, м

Напряжение V1, B

Сила тока I1, A

Частота вращения ротора np, об/мин

Масса измельченного продукта m1, кг

Время остановки , c

 

13. Когда высота слоя продукта над рабочим органом составит 50...75 мм, выключите привод измельчителя и зафиксируйте время его остановки (с).

14. Тщательно очистите рабочий орган и внутренние стенки от измельченного продукта.

15. Взвесьте его, полученное значение m₁ (кг) внесите в табл.2.6.

16. Досыпьте продукт в загрузочный бункер, установите груз G₂ проведите опыт по описанной выше методике.

17. Затем повторите его с грузом G₃.

18. Результаты всех замеров запишите в табл.2.3.2.

19. Освободите бункер от продукта.

20. Установите новую вставку проведите опыт по приведенной выше методике, используя один из грузов (G₁,G₂ или G₃).

21. Результаты измерений внесите в табл.2.3.2.

23. Очистите и вымойте машину от продукта.

24. Очистите и вымойте сборник измельченного продукта с содовым раствором.

Расчетная часть

Рассчитайте теоретическую производительность роторного измельчителя Q_T (кг/с) по формуле

, (2.3.1)

где z_p - число отверстий, используемых при измельчении; d - диаметр отверстия, или проекция длины режущей кромки дугового ножа на нормаль к вектору относительной скорости (скоростью вертикального перемещения продукта пренебрегают ввиду ее относительной малости) продукта и ножа, м; h - высота подъема кромки ножа (толщина срезаемой стружки продукта, м); - окружная скорость ротора-измельчителя, м/с:

, (2.3.2)

D₁ и D₂ - диаметры ротора-измельчителя (наибольший и наименьший), м; n_p - частота вращения ротора, об/мин; - плотность продукта, кг/м³; К - коэффициент использования длины лезвия (ориентировочно К 0,6).

Определите фактическую производительность измельчителя Q (кг/с) за время измельчения :

, (2.3.3)

Сопоставьте расчетные и фактические значения Q, выявите возможные причины их расхождения и укажите наиболее вероятную из них. Сопоставьте значения Q, полученные при различных значениях z_p и G, и сделайте вывод о величине влияния этих факторов.

По показаниям амперметра и вольтметра определите мощность электродвигателя N₁,N₂,..., соответствующую времени, когда высота продукта составляла H₁,H₂ и т.д. Определите мощность N_cp (Вт), среднюю за время измельчения,

, (2.3.4)

Определите среднюю удельную работу измельчения А_уд (Дж/кг) для данных условий (Н₀, G,z_p):

, (2.3.5)

Сопоставьте значения А_уд, полученные при различных значениях z_p и G, на величины Q и А_уд, предложите рациональные пути увеличения производительности измельчителя и целесообразные направления совершенствования его конструкции.

Графическая часть

Постройте графики следующих зависимостей:

, , .(2.3.6)

Проанализируйте их, сделайте выводы о характере влияния рассматриваемых факторов на основные показатели процесса измельчения.

Графическая часть

Выполните чертеж одной из сборочных единиц машины (ротор-измельчитель, привод, бункер загрузочный) и сделайте спецификацию к нему в соответствии с требованиями ЕСКД.

Проверь себя

1. Каким способом осуществляется измельчение монолита ротором?

а) дробление

б) раздавливание

в) истирание

г) резание

2. На что затрачивается мощность привода роторного измельчителя?

а) перемещение монолита

б) изменение положения решетки

в) установление вставки

г) вращение ротора

3. Укажите рациональный путь увеличения производительности измельчителя:

а) увеличение числа отверстий ротора

б) измельчение высоты подъема кромки ножа

в) увеличение частоты вращения ротора

г) изменение диаметра ротора

4. Укажите частоту вращения рабочего органа:

а) 30 об/мин

б) 45 об/мин

в) 78 об/мин

г) 90 об/мин

 

РАБОТА 2.4 УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО
ОТМЫВАНИЯ КЛЕЙКОВИНЫ МОК-1

Технологическая задача: отмывыние клейковины от муки.

 

Цель работы: Оценить технический уровень (состояние) устройства для механического отмывания клейковины "МОК-1" и дать предложения по развитию его конструкции для повышения эффективности процесса отмывание.

Задачи работы:

1. Изучить устройство и принцип работы устройства для механического отмывания клейковины "МОК-1" и регулируемого привода.

2. Рассмотреть особенности процесса отмывания.

3. Определить теоретическую и экспериментальную производительности, а также мощности привода устройства для механического отмывания клейковины "МОК-1" при различных скоростях вращения рабочего вала и обработать результаты испытаний.

4. Дать предложения по техническому обслуживанию устройства для механического отмывания клейковины "МОК-1".

5. Усвоить правила безопасной эксплуатации и наладки устройства для механического отмывания клейковины "МОК-1".

Оборудование, инструменты и инвентарь: устройство МОК-1, весы настольные, чашка шпатель, нож, разделочная доска, скалка, мерный сосуд, секундомер.

Продукты: мука 1 сорта - 1,0 кг; мука - 1,0кг.