Картофелечистка КНА-600М

Картофелечистка КНА -600М

Далее включают машину и проверяют ее работу на холостом ходу.
После этого можно приступить к работе. Предназначенные для очистки овощи рекомендуется откалибровать и вымыть, что уменьшает процент их отходов, улучшает качество очистки и удлиняет срок эксплуатации машины.
Загружают машину после включения электродвигателя и подачи воды в коллектор. Предварительно отсортированный и вымытый картофель подают в загрузочное устройство машины с помощью ленточного транспортера. В зависимости от состояния продукта устанавливают необходимое сечение окон и наклон машины. Производительность подающего транспортера должна соответствовать производительности машины. Не следует допускать переполнения какой-либо секции продуктом. В процессе эксплуатации абразивные ролики изнашиваются, зазоры между ними увеличиваются до 10 - 12 мм и мелкие клубни могут провалиться в ванну для слива воды и отходов. В этом случае необходимо произвести замену роликов на каждом нечетном валу, благодаря чему зазор уменьшается до 5 мм. При повторном увеличении зазора до 10-12 мм ролики заменяются уже на четных валах, и машина снова работает до предельного зазора, после чего меняются ролики на нечетных валах и т.д. Чтобы этого не происходило, износившиеся ролики надо регулярно заменять.
Кроме того, необходимо следить за состоянием клиновых ремней, регулярно проводить их натяжение, а также промывать редукторы, заменяя в них смазку. Все ремонтные работы, а также санитарную обработку производят при отключенном двигателе. При мойке необходимо следить за тем, чтобы вода не попадала на электродвигатель и электропусковое устройство.
4 Технологический расчет
4.1 Определение производительности машины
Теоретическая производительность картофелеочистительной машины КНА-600М определится по следующей формуле (19):
Q = ,
Где F – площадь разгрузочного окна, м2.
F = 0,18·0,16 = 0,0288 м2,
Здесь ширина рабочей камеры машины В = 0,75 м, расстояние между перегородками секций L = 0,3 м. Ширина и высота разгрузочного окна соответственно 0,18 м и 0,16 м.
- насыпная масса картофеля, кг/м3, по справочным данным =750 кг/м3.
- коэффициент использования площади разгрузочного окна. Экспериментально установлено, что одновременно из разгрузочного окна выбрасывается не более одного – трех клубней, поэтому площадь выходного окна используется только на 10 – 20 % и при расчетах можно принять коэффициент от 0,1 до 0,2. Принимаем = 0,15.
- скорость выхода картофеля из разгрузочного окна, = 0,05 м/с.
Тогда,
Q = 3600·0,05·0,03·750·0,15 = 607,5 кг
4.2 Определение мощности двигателя
Предварительно определим массу картофеля, находящегося в рабочей камере машины. Принимая объем, занимаемый картофелем в каждой секции, равным объему полуцилиндра с диаметром, соответствующим расстоянию между перегородками секций и длиной, равной ширине рабочей камеры, при коэффициенте заполнения этого объема = 0,6, находим массу картофеля в одной секции.
Р = 11,92 кг
Масса картофеля, одновременно находящегося в четырех секциях, составит m = 11,92 · 4 = 47,7 кг. Принимаем массу 48 кг.
Мощность двигателя картофелеочистительной машины непрерывного действия определится по формуле:
;
где Мтр – момент на рабочем инструменте, возникающий от силы трения между клубнями и роликами, Н·м;
- угловая скорость вращения роликов, рад/с;
- коэффициент полезного действия передаточного устройства.
Считаем, что все ролики будут равномерно загружены слоем обрабатываемого продукта с общей массой m. Тогда, момент Мтр можно определить следующим образом:
Мтр = Т · rср = m · g · f · rср;
Где Т – сила трения между клубнями и абразивными роликами;
. rср – средний радиус абразивного ролика, м; rср = 0,034 м;
.f – коэффициент трения клубней картофеля об абразивную поверхность, (f = 0,8 – 1,3).
Подставляя, преобразуем формулу определения мощности
;
где n – частота вращения абразивных роликов, мин-1. n = 750 об/мин.
Принимаем = 0,7.
= 2334 Вт
Подбираем по каталогу электродвигатель серии 4А в закрытом исполнении, обдуваемый мощностью 3 кВт.
4.2 Кинематический расчет
В кинематическом расчете необходимо рассчитать передачи.
Известно, что в картофелеочистительной машине КНА-600М от электродвигателя движение через клиноременную передачу передается валу второй секции. Все рабочие валики имеют одинаковую скорость вращения.
Выполнение расчета (16) необходимо начать с определения общего передаточного отношения.
Мощность на ведущем валу равна N = 3кВт.
Частота вращения вала электродвигателя n1 = 1500 об/мин.
Частота вращения рабочих валиков nв = 750 об/мин
Общее передаточное отношение составит:
Таким образом, передаточное отношение клиноременной передачи ip = 2.
Зубчатые передачи не рассчитываем.
Определяем угловую скорость и номинальный вращающий момент М1 ведущего вала
157 рад/с
М1 = 19,1 Н*м
4.2.1 Расчет клиноременной передачи
При таком значении М1 в табл. 5.6 находим рекомендуемое значение сечения О ремня с площадью поперечного сечения F = 47 мм2.
Выбираем диаметр D1 ведущего шкива. Минимальный диаметр шкива рекомендуется 63 мм. Для обеспечения большей долговечности ремня возьмем шкив больше D1 = 100 мм.
Находим диаметр D2 ведомого шкива.
Примем относительное скольжение ε = 0,015:
197 мм
Ближайшее стандартное значение диаметра шкива D2 = 200 мм.
Уточняем передаточное отношение клиноременной передачи
2,03
расхождение менее 1,5 %, что допустимо и не требует пересчета.
Принимаем D1 = 100 мм.
D2 = 200 мм.
.h = 10,5 мм
Определяем межосевое расстояние минимальное и максимальное значения «а».
.амин = 0,55(D1 + D2) + h =0,55(100 + 200)+ 10,5 = 175,5 мм
амах = 2(D1 + D2) = 2(100 + 200) = 600 мм
Среднее значение составит 387,75 мм
Принимаем близкое к среднему значению аср = 400 мм.
Определяем расчетную длину ремня
,
1371,1 мм
Ближайшая по стандарту длина L = 1400 мм.
Вычисляем
Dср = 0,5(D2 + D1) = 0,5 (200 + 100) = 150 мм
Новое значение межосевого расстояния с учетом стандартной длины ремня
461,8 мм
Необходимые перемещения для надевания и увеличения натяжения составят:
В меньшую сторону 0,01*1400 = 14 мм
В большую сторону 0,025*1400 = 35 мм
Угол обхвата меньшего шкива
мм
Скорость 5,2 м/с
По (16) таблице 5.7 находим величину окружного усилия Ро, передаваемого одним клиновым ремнем сечения А: 160 Н и 190 Н при скоростях от 5 до 10 м/с.
Интерполируя, находим значение Ро = 167,2 Н на один ремень.
Допускаемое окружное усилие на один ремень
167,2·0,96·1·1= 160,5Н
Здесь
1 – 0,003 (180 – 167) = 0,96
Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня,
,
так как расчетная длина L =1400 = Lo, то CL = 1.
Коэффициент режима работы Ср = 1 при заданных режимах работы.
Окружное усилие определится как:
,
Или
Р = 576,9 Н
Расчетное число ремней
3,6.
Принимаем 4 ремня.
Определяем усилия в ременной передаче, приняв напряжение от предварительного натяжения
1,6 Н/мм2
Предварительное натяжение каждой ветви ремня составит
1,6·81 = 129,6 Н
Рабочее натяжение ведущей ветви
Н
То же для ведомой ветви
57,5
Усилия на валы
1004,2 H
5 Рационализаторское предложение
Очистка клубней происходит за счет их трения об абразивные поверхности рабочих валиков, стенок и перегородок, при интенсивной подаче воды. Для улучшения очистки предложено на входе клубней в рабочую зону камеры подавать пар под давлением через форсунки, расположенные таким образом, чтобы пар создавал паровую завесу, через которую проходят клубни. Кратковременная обработка паром поверхности клубней будет способствовать лучшему удалению кожуры с корнеклубнеплодов даже у клубней с подвядшей кожурой.
1 – форсунки для пара; 2 – клубни картофель.
Рисунок 12 – Схема кратковременной обработки паром клубней картофеля
.
.
6 Заключение
Выполнив обзор литературных источников и сделав анализ существующих конструкций, а также представив технологические и кинематические расчеты можно сделать вывод о необходимости внедрения в сеть предприятий общественного питания с большой пропускной способностью картофелеочистительных машин непрерывного действия на базе машины КНА-600М.
Данные машины должны обеспечить непрерывность приготовления блюд, широко включающих картофель, тем самым представив разнообразие вкусных, питательных и красиво оформленных блюд.
.
.
Список использованной литературы
Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности - М.: Высшая школа, 2001г.
Богушева Технология приготовления пищи: Учебно-методическое пособие. – М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2005. – 320 с.
Ботов М.И. Тепловое и механическое оборудование предприятий торговли и общественного питания: учебник для нач. проф. Образования /М.И. Ботов, В.Д. Елхина, О.М. Голованов.- 2-е изд., испр.- М..: Издательский центр «Академия», 2006.- 464 с.
Гайворонский К.Я., Щеглов Н.Г. Технологическое оборудование предприятий общественного питания и торговли: учебник – М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2008.- 480 с.
Гук Г.А. Процессы и аппараты молочной промышленности. Т.1. М.: Пищепромиздат, 1955, 472 с.
ГОСТ Р 50663-95 «Общественное питание» Классификация предприятий».
ГОСТ Р 50647-94 «Общественное питание. Термины. Определения».
ГОСТ12.4.011-89. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.- 10с.: ил. - ( Система стандартов безопасности труда).
ГОСТ 12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности.- Переизд. Апр.1982 с изм.- Взамен ГОСТ 12.1.003-68; Введ. 01.01.77 дл 01.07.84.- М.: Изд-в стандартов, 1982.- 9 с : ил.
ГОСТ 12.1.005-76. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.- Введ.01.01.87.- М.: Изд-во стандартов, 1984.- 31 с.
Долин П.А. Справочник по технике безопасности.- М.: Энергия.- 1982.- 436 с.
Золин В.П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания: Учебник для нач. проф. Образования: Учеб. пособие для сред. Проф. Образования /В.П. Золин.- 2-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2003.- 248 с.
Лунин О.Г., Вельтищев В.Н., Березовский Ю.М. и др. Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств. – М.: Агропромиздат. 1986.
Квасенков О.И. Патент RU № 2077238, от 20.04.1997 г. Способ очистки растительного сырья
Кретов И.Т., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности: Учебник.- Воронеж: Издательство Воронежского университета, 1996.- 448 с.
Курсовое проектирование деталей машин: Учеб.пособие для техникумов/С.А. Чернавский, Г.М. Ицкович, К.Н. Боков и др. – М.:Машиностроение, 1979.-С. 71.
Максимов В.Н. Патент RU № 95100720 от 27.08.1996 г. Машина для очистки корнеклубнеплодов от кожуры В.Н. Максимова
Никуленкова Т.Т., Лавриненко Ю.И., Ястина Г.М. Проектирование предприятий общественного питания. – М.: Колос, 2000. – 216 с.
Оборудование предприятий общественного питания. В 3-х т. Т.1: Механическое оборудование: Учеб. для студентов вузов, обуч. По спец. 1011 «Технол. и орг. обществ. питания» /В.Д. Елхина, А.А. ЖуринЛ.П. Проничкина, М.К. Богачев.- 2-е изд., перераб.- М.: Экономика, 1987.- С.153-163.
Пиянзин В.Т., Пермяков А.П., Двирный В.В., Смирнов-Васильев К.Г. Патент RU № 2073473. от 20.02.1997 г. 17.03.2008 г. прекратил действие. Способ очистки корнеклубнеплодов от кожуры и устройство для его осуществления
Санитарно-эпидемиологические требования к организациям общественного питания, изготовлению и оборотоспособности в них продовольственного сырья и пищевых продуктов: СанПин 2.3.6.959-00. – М.: «Интерсэн», 2000.-64 с.
Соколов В.И. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. – М.: Колос. 1992.
Приложение А
(справочное)
Спецификация к общему виду машины.
1
Очистка сырья
термическая
механическая
химическая
комбинированная
паровая
Паровая термическая
Сжатым воздухом
Абразивной поверхностью
С помощью ножей
щелочная
Щелочно-паровая
Щелочно-механическая
Щелочно-инфракрасно-механическая
По функциональному назначению
По структуре рабочего цикла
По форме рабочего органа
По характеру рабочей поверхности
По виду привода
Для очистки овощей
Периодического и непрерывного действия
Дисковые, дисковые с закругленными краями, конусные, роликовые
Абразивные, шероховатые, лезвийные, щеточные, гибкая нить, резиновые
С индивидуальным приводом и в качестве сменных механизмов
Овощеочистительные машины