Лабораторна робота № 5 "Вивчення загальної будови, розрахунку, роботи та правил обслуговування вовчків"

Мета роботи На прикладі вовчка К6-ФВ3П-200 вивчити будову, принцип роботи та компонування механізмів різання, правила обслуговування та безпечної експлуатації вовчків; набути практичних навичок розрахунку продуктивності вовчків і потужності приводу.

Основні теоретичні відомості

Вовчки набули широкого використання у м'ясних, молочних та інших виробництвах для грубого і тонкого подрібнення як замороженого, так і не замороженого м'яса та риби, ендокринно-ферментної, желатинової, а також жирової сировини, хліба, картоплі та ін.

В більшості цих машин передбачена механізована подача сировини в їх робочу частину.

Основні частини вовчка – механізми подачі і подрібнення, привід. Механізм подачі має завантажувальний бункер, в якому може бути змонтований живильник (примусова подача).

Деякі вовчки мають спрощену конструкцію: сировина подається в них самопливом за рахунок різниці рівнів.

Існують вовчки з примусовою подачею і без примусової подачі сировини.

Схеми вовчків без пристроїв для примусової подачі сировини на черв’як із завантажувального бункера показані на рис. 1(схеми 1, 2, 3), а з пристроєм для примусової подачі - на рис. 1 (схеми 4, 5, 6, 7, 8). Вовчки оснащують індивідуальними двигунами, вмонтованими в станину або змонтовані на ній.

Робочим органом вовчка є різальний механізм, який може бути плоским чи конічним.

Продуктивність вовчка визначається пропускною здатністю різального механізму.

Різальний механізм складається з послідовно розташованих нерухомих решіток і обертових ножів, що чергуються між собою (рис. 2). Причому діаметр отворів решіток зменшується в напрямку руху продукту. Решітки мають отвори діаметром: 25, 20, 13, 9, 6, 4, 3, 2 мм, що визначають швидкість продукту і ступінь подрібнення.

Рис.1. Схеми вовчків без примусової подачі сировини (1, 2, 3) та з примусовою подачею сировини (4, 5, 6, 7, 8 )

Рис. 2. Розташування нерухомих решіток и рухомих ріжучих ножів у ріжучому комплекті: а – з двобічно ріжучими ножами, б – однобічно ріжучі ножі.

Найпоширеніший плоский механізм подрібнювання, що складається з приймальної, проміжної та вихідної решіток, дво- (рис. 2, а) і однобічних багатозубих ножів (рис. 2, б). Решітки різального механізму мають отвори різної форми і розміру на плоскому диску, різання виконується по краях отворів. Форма отворів буває кругла, квадратна, овальна, квасолеподібна, зі скосами і без них та ін. Ножі для вовчків застосовують в основному три- і чотиризубі, суцільні і складені, з одно- і двобічним загостренням, із прямолінійними і криволінійними різальними кромками.

Класифікація, будова та принцип роботи вовчків

Вовчки за конструкцією живильних пристроїв бувають одно- і двошнекові, спіральні, лопатеві, пальцеві. Їхнє розташування щодо механізму подачі може бути вгорі, всередині чи збоку, рівнобічним, перпендикулярним, кутовим і співвісним.

Вовчок марки К6-ФВ3П-200 складається зі станини 6. (рис 3), завантажувальної частини 1, приєднаного до корпусу циліндра 2, живильного шнека 17, черв’яка і ріжучого механізму. Пускова електроапаратура змонтована в станині і захищена від попадання води при митті машини.

Технічні характеристики вовчка К6-ФВ3П-200:

Продуктивність,кг/год……………………………………4500

Діаметр решіток ріжучого механізму, мм……………200

Місткість чаші завантаження, кЛ………………………240

Електродвигун приводу робочого шнека

потужність, кВт………………………………………………18,5

частота обертання,об/хв…………………………………..1500

Електродвигун привода живильного шнека

потужність, кВт……………………………………………….1,5

частота обертання,об/хв…………………………………...1400

Живильний механізм складається з бункера і шнеків. До різального комплекту належать хрестоподібні двобічні ножі (рис. 4), набір ножових решіток (рис. 5), циліндр із внутрішніми спеціальними ребрами і гайка-маховик із трубчастою насадкою. Частота обертання ножів (8,3 с-¹) перевищує частоту обертання робочого шнека (3,3 с-¹). Це досягається тим, що вал, який обертає ножі, проходить всередині вала шнека і має самостійний привід.

Рис. 4. Хрестоподібний двобічний ніж

Рис. 5. Ножова решітка вовчка

Робочий шнек (рис. 6) у місці завантаження має більший крок витків, а завантажувальний бункер під шнеком - ребра.

Рис. 6. Робочий шнек вовчка

Ця конструкція забезпечує рівномірну і безупинну подачу продукту в робочу зону. Кількість спіральних ребер у робочому циліндрі в два рази перевищує кількість ребер з боку завантажувального бункера, тому виключається повернення продукту в бункер. Вихідні решітки товщиною 8,0 мм монтують з ножами, що мають радіальні загострені ребра. Конструкція таких ножів дає можливість використовувати решітки товщиною до 3,0 мм, тоді як раніше решітки треба було замінювати на нові при зношуванні до товщини 8,0 мм.

Привід складається з електродвигуна, циліндричного редуктора і клинопасової передачі.

Вовчок працює в такий спосіб: жиловане м'ясо в шматках масою до 0,5 кг завантажується в бункер, звідки захоплюється робочим і допоміжним шнеками та подається в зону різального механізму (рис. 7). У ньому сировина подрібнюється до заданого ступеня, який забезпечується встановленням ножів і ножових решіток з відповідними діаметрами отворів.

Для жилування м'яса при подрібнюванні використовують жилувальні ножі перед вихідними решітками вовчка. Вони мають рознесені по зубах спеціальні канавки, по яких у процесі подрібнювання видаляються із зони різання плівки і сухожилля.

Привід вовчка електромеханічний. За конструкцією він може бути загальним і окремим для механізмів подачі та різання, одно- і багатошвидкісним. Застосування окремого приводу для кожного механізму пов’язане з необхідністю задавати різні режими роботи механізмів подачі та різання залежно від властивостей подрібнюваної сировини.

Рис. 8. Кінематична схема вовчка: 1 – електродвигун живильного шнеку; 2 – черв’ячна передача; 3 – зубчаста передача; 4 – живильний шнек; 5 – ріжучий комплект; 6 – робочий шнек; 7 – циліндрична зубчаста передача (редуктор); 8 – клинопасова передача; 9 – електродвигун робочого шнеку і різального механізму

Виконавчий орган устаткування для подрібнення — різальний механізм виготовляють або окремою, або парною деталлю. Як окрему деталь різального механізму використовують ножі різної конструкції або плоскі ножі в комбінації з додатковою різальною деталлю, виконаною у вигляді решітки (плоска, конічна чи циліндрична), диска з зубцями чи пальцями, а також ножів, розташованих по конусу чи циліндру. Парні деталі бувають нерухомими чи зустрічно обертовими, щільно притиснутими до різальних ножів, чи змонтованими на певній відстані одна від одної. Одиночні різальні механізми використовують в основному в устаткуванні для подрібнення твердої сировини, а різальні механізми з парною деталлю - для подрібнення м'якої сировини.