Назначение и устройство волчка К6-ФВП

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 9Следующая ⇒

Волчок К6-ФВП-120 предназначен для непрерывного мелкого измельчения бескостного мяса при изготовлении фаршей колбасных изделий. Волчок К6-ФВП-120 относится к классу одновальных волчков.

Волчок К6-ФВП-120 имеет следующую конструкцию. Станина сварена из уголков, а обшивка изготовлена из листовой стали. На станину установлен приемный бункер, который в нижней части изготовлен в виде полуцилиндра. На конце полуцилиндра со стороны привода установлен подшипниковый узел для шнековых валов, на другом конце присоединен конус перехода на меньший диаметр и рабочий цилиндр. Внутри и вдоль полуцилиндра и рабочего цилиндра соосно установлены подающий шнек и рабочий шнек.

На хвостовике рабочего шнека надеты режущие ножи. Два режущих ножа и три решетки образуют режущий механизм. Он вмонтирован в гильзу, которая вкладывается в расточку рабочего цилиндра и зажимается накидной гайкой. Внутренняя поверхность цилиндра имеет оребрение с противоположной навивкой по отношению к рабочему шнеку.

Рабочий шнек и ножи получают вращение от электродвигателя М 1 посредством ременной передачи и центрального вала. Подающий шнек получает вращение от моторредуктора МР посредством цепной передачи и втулки 12. На фланец втулки присоединен виток подающего шнека. Рабочий и подающие шнеки имеют противоположное вращение.

Электрическая схема позволяет включить подающий шнек только после включения рабочего шнека. А выключение этих шнеков происходит одновременно. Схема также обеспечивает электробезопасность и блокировку от включений при открытых боковинах.

Техническая характеристика волчка К6-ФВП-120

Производительность (при измельчении говядины 2-го сорта с решеткой с диаметром отверстий 3, 0 мм), кг/ч
Диаметр ножевых решеток, мм
Вместимость приемного бункера, л
Высота загрузки, мм
Высота выгрузки (выдачи)
Установленная мощность, кВт	12, 5
Потребляемая мощность, кВт	3, 64
Масса, кг
Габаритные размеры, мм

Работа волчка К6-ФВП-120

Бескостное мясо в чаше подъемником перегружают в бункер волчка. Подающим шнеком мясо подается к рабочему шнеку, который уплотняет мясо и подает его к режущему механизму. Измельчение мяса производится одновременно ножом и решеткой так, что режущая грань ножа скользит по поверхности неподвижной решетки. Измельчение мяса происходит по принципу «ножниц» путем срезания волокон мяса, продавливаемых через отверстия решетки. Одна грань резания образуется ножом, другая – кромкой отверстия в решетке. Главным отличием волчка от мясорубки является наличие у волчка нескольких плоскостей резания. При минимальной комплектности волчка с двумя ножами и тремя решетками образуется четыре плоскости резания. При составлении комплекта режущего механизма руководствуются указаниями технолога. Рабочий диаметр решетки является определяющим производственным параметром волчка. Пример, у волчка К6-ФВП-120 рабочий диаметр решетки равен 120 мм.

Правила монтажа и эксплуатации волчкаК6-ФВП-120

1) Волчок выставляют на горизонтальный участок пола по уровню. Вычищают, смазывают, подтягивают ремни и цепную передачу. Собирают волчок без затяжки режущего механизма. Заземляют, соединяют трехфазное питание электроэнергией. Проверяют направление, вращение шнеков проверяют действие блокирующих концевых выключателей.

2) Затяжку режущего механизма производят на ходу, когда ножи получили смазку. При работе следят за уровнем мяса в бункере, за характером звука работы волчка, и за качеством измельчения.

3) После работы выключают автомат. Проверяют степень нагрева подшипникового узла, натяжку ременной и цепной передачи. Волчок разбирают, моют, протирают.

Последовательность выполнения лабораторной работы

1) Выключить питание электрической энергии.

2) Откинуть боковины. Наружным осмотром изучить устройство волчка. Нарисовать общий вид волчка, проставить габаритные размеры.

3) Разобрать волчок: снять режущий механизм, вынуть рабочий шнек. Выяснить, какие детали изготовлены из какого материала. Составить спецификацию.

4) Снять размеры, нарисовать эскизы: рабочего шнека, подающего шнека, ножей (два вида), режущего механизма в сборе, подшипникового узла. Для снятия угла подъема винтовой линии на рабочем шнеке наружные кромки зачернить и шнек на один оборот накатить на бумагу.

5) Составить кинематическую схему волчка с указанием частоты вращения электродвигателя и всех валов, диаметра шкивов, числа зубьев звездочек. Выполнить кинематический расчет привода волчка. После включения волчка тахометром измерить частоту вращения шкивов, шнеков, затем сравнить с расчетными значениями.

6) Собрать волчок, закрыть крышкой, сдать оборудование преподавателю.

7) Оформить таблицу 4.1 Результаты измерений по волчку К6-ФВП-120.

8) Оформить и защитить работу.

Таблица 4.1 Результаты измерений по волчку К6-ФВП-120

№	Наименование параметра	Значение параметра
	Д_цил – внутренний диаметр цилиндра, мм
	L_цил – длина цилиндра рабочего шнека, мм
	Z_шн – число рабочих шнеков, шт
	Д_шн – наружный диаметр шнека, мм
	d_шн – диаметр вала шнека, мм
	t^`_шн – шаг шнека в начале, мм
	t^``_шн – шаг шнека в середине, мм
	t^```_шн – шаг шнека в конце, мм
	n_шн – частота вращения шнека, с^-1
	Z_в – число витков на шнеке, шт
	L_p – длина рабочей части шнека, мм
	tgα ^` - tg угла подъема витка шнека в начале
	tgα ^`` - tg угла подъема витка шнека в середине
	tgα ^``` - tg угла подъема витка шнека в конце
	Z_н – число ножей, шт
	Д_н – диаметр ножей, мм
	m_н – число зубьев на одном ноже, шт
	n_н – частота вращения ножей, с^-1
	ахв – площадь контакта одного ножа с одной стороны с решеткой, ммхмм
	Z_р – число решеток, шт
	Д_р – рабочий диаметр решетки, мм
	Д_нр – наружный диаметр решетки, мм
	К_п – количество плоскостей резания, шт
	d^`₀ и z^`₀ – диаметр и количество отверстий на 1й решетке
	d^``₀ и z^``₀ – диаметр и количество отверстий на 2й решетке
	d^```₀ и z^```₀ – диаметр и количество отверстий на 3й решетке
	Д₁ – диаметр шкива на ЭД, мм
	Д₂ – диаметр шкива на рабочем шнеке, мм
	n _эд- Частота вращения ротора ЭД, мин^-1
	Р_ном – мощность электродвигателя, кВт

Вначале выполняем подготовительные расчеты

1) Площади отверстий на 1й, 2й и 3й решетках

S^`₀ = S^``₀ = S^```₀ = см²→ м², (1)

2) Геометрическая площадь ножевых решеток

F_нр = (2)

3) Коэффициенты использования площади соответственно 1й приемной, 2й – промежуточный и 3й – выходной ножевых решеток

Ψ ₁ = S ^` ₀: F_нр; Ψ ₂ = S ^`` ₀: F_нр; Ψ ₃ = S ^``` ₀: F_нр; (3)

4) Тангенс угла подъема витка шнека

tgα ^` = t ^` _шн: π Д_шн; tgα ^`` = t ^`` _шн: π Д_шн; tgα ^``` = t ^``` _шн: π Д_шн; (4)

5) Передаточное число

i_р = Д₂/Д₁

6) Частота вращения шнека n_шн = n_эд/ i_р, мин^-1 → с^-1

7) Производительность волчка рассчитываем на основе формулы производительности шнекового нагнетателя

П = α ( Д²_шн – d²_шн ) n_шн· t ^``` _шн· ρ _м, кг/с → кг/ч (5)

где α – коэффициент, учитывающей уменьшение скоростей подачи мяса вдоль шнека и продвижения мяса через отверстия решетки, при диаметре отверстий 16-25 мм на второй решетке можно принять α = 0, 0, 25 – 0, 35;

ρ _м – плотность мяса, говядина ρ _м = 1041-1048 кг/м³, свинина ρ _м = 930-968 кг/м³; n_шн – частота вращения шнека в с^-1.

8) Необходимую мощность (кВт) электродвигателя волчка рассчитываем как сумму мощностей затрачиваемых на выполнение трех операций:

N_в = (N₁+N₂+N₃) · К_зм/η _пер, (6)

где N₁ – мощность, затрачиваемая на измельчение мяса в режущем механизме;

N₂ – мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения между ножами и решетками;

N₃ – мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения мяса о витки шнека и мяса на внутреннюю поверхность рабочего цилиндра.

9) N₁ = F_нр · а · m_н(Ψ ₁+2 Ψ ₂ + Ψ ₃) · n_н, Вт (7)

где а – удельный расход энергии на перерезание волокон мяса между решеткой и ножами, а = 2, 5 · 10³ – 3, 5 · 10³ Дж/м²;

10) N₂ = π · n_шн · Р_зат (Д_н/2 + d_н/2) f_тр, Вт (8)

где Р_зат – усилие затяжки режущего механизма, Н;

Д_н и d_н – наружный и внутренние диаметры режущих зубьев на ножах, м;

f_тр – коэффициент трения между ножами и решеткой, при наличии жирного мяса f = 0, 1

Усилие затяжки Н рассчитываем по давлению и по площади трения между решетками и ножами:

11) Р_зат = р · (а · в) · m_н · Z_н · Z_р (9)

где р – среднее давление между ножами и решеткой после сборки режущего механизма с затяжкой р = 2, 0 · 10⁶ – 3, 0 · 10⁶ Па;

а · в – пл. контакта на одном зубе с одной стороны с решеткой, мм² → м²;

m_н и z_н –число зубьев на одном ноже и число ножей в режущем механизме;

Z_р – число плоскостей резания на одном ноже.

12) N₃ = , Вт

где n_{шн м} – частота вращения шнека, мин^-1;

Р_м – давление мяса за последним витком шнека,

Р_м = 3 ·10⁵ - 5 ·10⁵ Па;

f₁ – коэффициент трения мяса о витки шнека, f₁ = 0, 3;

f₂ – коэффициент трения мяса на внутреннюю поверхность рабочего цилиндра, f₂ = 0, 24

Тогда необходимая мощность ЭД(кВт)

N_в = (N₁+N₂+N₃) · К_зм/η _пер

где К_зм – коэффициент запаса мощности на пуск и разгон волчка, К_зм =1, 5;

η _пер – КПД передачи, η _пер = 0, 85

Полученное значение N_в сравнить с Р_ном на ЭД.

4.9 Контрольные вопросы

1) Место, значение волчка в технологической линии по производству колбасных изделий. Классификация волчков по конструкции.

2) Назначение и устройство волчка К6-ФВП-120. Техническая характеристика волчка. Материалы, примененные при изготовлении деталей волчка.

3) Правила монтажа и эксплуатации волчка К6-ФВП-120.

4) Последовательность и методика выполнения лабораторной работы.

5) Методика и результат расчета производительности одновального волчка.

6) Методика и результат расчета мощности электродвигателя волчка. Предусмотрен ли расчет мощности для привода подающего шнека?

7) Объяснить устройство ножей волчка К6-ФВП-120.

8) Объяснить устройство, работу принципиальной электрической схемы энергоснабжения, управления и защиты электродвигателя.

Библиографический список

1. Корнюшко Л.М. Оборудование для производства колбасных изделий. Справочник. – М.: Колос, 1993 – 304 с.

2. АгроНИИТЭИТО Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК. Том 1, часть первая. Мясная промышленность. Каталог.- М.: АгроНИИ ТЭИТО, 1990.-213с.

3. ЦНИИТЭИлегпищемаш. Отраслевой каталог. Оборудование для мясной и птицеперерабатывающей промышленности. Часть 3: Оборудование для производства колбасных изделий и полуфабрикатов. – М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1986.- 658с.

4. Технический паспорт. Волчок К6-ФВП-120. Завод «Продмаш», г. Полтава.

5. Фалеев Г.А. Оборудование предприятий мясной промышленности. – М.: Изд-во ПП, 1996. – 484с. (см. стр. 224)

Лабораторная работа №5

Фаршемешалка

Цель работы

Изучение устройства, работы, технической характеристики, правил эксплуатации, наладки, методики расчета производительности и мощности.

Содержание работы

Технологическое значение процесса перемешивания фарша. Классификация оборудования для перемешивания фарша. Устройство и работа фаршемешалки Л5-ФМ2-У. Техническая характеристика, правила эксплуатации и наладки фаршемешалки Л5-ФМ2-У. Кинематический расчет, расчет производительности и мощности.

Оснащение рабочего места

Унифицированная фаршемешалка Л5-ФМ2-У открытого типа предназначена для перемешивания мясного фарша со всеми компонентами, предусмотренными рецептурой и технологическим процессом производства колбасных изделий. Фаршемешалки выпускаются в двух модификациях:

Л5-ФМ2-У-150 и Л5-ФМ2-У-335, которые, соответственно, имеют геометрическую емкость дежи 150 и 335 литров и производительность 1000 и 3200 кг/ч. Конструкция и кинематическая схема у них одинаковые. Фаршемешалки комплектуются подъемником чаши с измельченным мясом.

Фаршемешалка Л5-ФМ2-У имеет сварную из уголков станину. На станине смонтирована дежа, изготовленная из нержавеющей стали в виде двух параллельных полуцилиндров. Внутри дежи установлены два ленточных спиральных шнека. Дежа закрывается решетчатой крышкой. С одного торца дежи установлен люк для выгрузки, с другого торца смонтирован привод перемешивающих шнеков. Привод осуществляется от электродвигателя через муфту на один червяк, который находится в зацеплении с двумя червячными колесами, установленными на валы перемешивающих шнеков. Электрическая схема фаршемешалки позволяет реверсировать вращение перемешивающих шнеков. Схема также обеспечивает электробезопасность и блокировку от включений при открытой крышке и боковинах.

Таблица 5.1 Техническая характеристика фаршемешалок Л5- ФМ2-У

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 Следующая ⇒