2 Предложения по усовершенствованию

2.1 Анализ вариантов способов повышения производительности

Для достижения поставленной цели необходимо выяснить, какие факторы влияют на производительность шелушильной машины.

Известно, что производительность шелушильной машины типа А1-ЗШН зависит от объемной массы продукта, средней скорости продукта в рабочей зоне, площади рабочего кольца и коэффициента заполнения рабочей зоны, и находится по формуле, предложенной в [1]:

, (1)

где γ–насыпная плотность продукта, кг/м³;

v_ср– средняя скорость продукта в рабочей зоне, м/с;

;

H–высота рабочей зоны машины, м;

t–время обработки продукта в рабочей зоне, с;

t=12–18 с[ 1];

S–площадь рабочего кольца, м ;

;

D–диаметр перфорированного цилиндра, м;

d–диаметр абразивных кругов, м;

ε–коэффициент заполнения рабочей зоны;

ε=0,92 – 0,96 [1 ].

Как видно из формулы, увеличение производительности шелушильной машины можно достичь следующими способами:

1. увеличить высоту рабочей зоны машины;

2. увеличить площадь рабочего кольца.

Насыпная плотность продукта не зависит от машины и её мы изменить не можем, коэффициент заполнения рабочей зоны останется примерно такой же, но можно увеличить высоту машины, за счет этого у нас увеличится производительность, т.к. одновременно в машине будет находится большее количество сырья и увеличить площадь рабочего кольца, что также скажется на увеличение количества продукта в машине. Увеличение высоты рабочей зоны позволит нам в один и тот же промежуток времени обрабатывать большее количество сырья, по сравнению с аналогом, т.к. в машине будет находится большее количество перерабатываемого сырья.

Таким образом, в проекте предлагается достичь поставленную цель – изменив площадь рабочего кольца и высоту рабочей зоны машины.

2.2Анализ вариантов устройства автоматического регулирования вывода продукта из машины

Отсутствие автоматической заслонки на выпуске продукта из машины сказывается на качестве и эффективности шелушения, т.к. приходится регулировать ее вручную, что в данное время не совсем целесообразно. Если в машину попадает малое количество зернового материала он не будет в достаточной мере контактировать друг с другом(трение продукта о продукт) и это скажется на качестве шелушения. Установка автоматической регулировки заслонки поможет нам достичь максимальной эффективности в работе машины.

Одним из способов автоматической регулировки заслонки является регулировка в зависимости от нагрузки на электродвигатель, это будет способствовать эффективности процесса, проходящего в машине, что скажется на качестве продукта при выходе из машины.

Технически этот способ предлагается реализовать с помощью установки электропривода на задвижку и систему автоматического управления (рис.4).

Заслонкой с электроприводом состоит из самой заслонки4 с рейкой 3, шестерни 2 и мотор- редуктора. Сигнал на открытие/закрытие заслонки поступает от датчика, контролирующего нагрузку на электродвигатель машины. Чем выше нагрузка, тем больше открывается заслонка, тем самым увеличивается производительность и снижается нагрузка. Чем ниже нагрузка на электродвигатель, тем больше закрывается заслонка, и создается достаточная нагрузка, что делает процесс шелушения эффективнее. Регулировка происходит в автоматическом режиме, при снижении нагрузки заслонка 4 закрывается до оптимального положения, если же нагрузка начинает возрастать, заслонка 4 открывается.

Рис. 4 –Функциональная схема привода заслонки.

1-мотор-редуктор, 2- шестерня, 3-рейка, 4-заслонка.

2.3 Устройство работы предлагаемой машины

Схема шелушильной машины А1 – ЗШН - 2 ,с учетом изменений, представлена на рисунке 5.

Описание работы с учетом изменения конструкции машины:

Ротор машины, как и в прототипе представляет собой вал 8 с абразивными кругами 2, расположенный в массивном чугунном корпусе 4. Вращение ротора обеспечивается от привода 6, включающего электродвигатель и ременную передачу. Между абразивными кругами и корпусом установлен ситовой цилиндр 3. Процесс измельчения (снятия оболочек или шлифования) происходит в зазоре между ситовым цилиндром и абразивными кругами.

Образующаяся в результате шелушения мучка уносится в систему аспирации через патрубок 7, а продукты шелушения выводятся через патрубок 5 с автоматической регулировкой заслонки 9 на выходе продукта с помощью мотор-редуктора 10.

Рис.5 – Схема шелушильно – шлифовальной машины А1 – ЗШН – 3.

1-приемный патрубок, 2-абразивные круги, 3-ситовой цилиндр, 4-корпус, 5-выпусконой патрубок, 6-привод, 7-аспирационный патрубок, 8-вал ротора,9- мотор редуктор

Структурная схема машины А1-ЗШН-3, с учетом изменений, представлена на рисунке 6.

В машине А1-ЗШН-3 основным рабочим органом оказывающим воздействие на продукт (ОРО) является абразивные круги, вспомогательным рабочим органом (ВРО) является ситовой цилиндр, благодаря которому происходит снятия оболочек или шлифования продукта.

Для приема исходного продукта служит приемный патрубок (ППУ). Для вывода мучки полученной в результате шелушения служит аспирационный патрубок (ВУ2) , а для вывода продуктов шелушения служит выпускной патрубок (ВУ1).

С целью преобразования электрической энергии в механическую и подачи ее ОРО служит привод, включающий в себя преобразователь энергии (ПЭ), в данном случае электродвигатель (Э), клиноременную передачу (П) и преобразователь движения (ПД) – вал ротора. Вал ротора соединяется с неподвижным корпусом (К) с помощью подшипников (О и П).

К корпусу жестко крепятся выпускные устройства, приемно – питающее устройство, ситовой цилиндр, подшипники.

Рис.6- Схема деления структурная.