Графическая часть
Проанализируйте полученные значения результатов исследований, сделайте статистическую обработку результатов и представьте ее в виде графической зависимости.
Выполните чертеж одной из сборочных единиц машины (дополнительная камера, регулируемая насадка, блок подшипников, бункер загрузочный) и сделайте спецификацию к нему в соответствии с требованиями ЕСКД.
Информация к размышлению
1. Как можно в процессе работы плавно (безступенчато) регулировать частоту вращения шнека в маслоотжимных прессах?
а) вариатором или частотным преобразователем;
б) ступенчатой коробкой передач;
в) заменой звёздочек цепной передачи;
г) заменой шкивов ременной передачи.
2. Что собой представляет зеерная камера?
а) большое отверстие в шнековой камере, через которое в неё загружается продукт;
б) небольшое отверстие на выходе шнековой камере, через которое из неё удаляется жмых;
в) пакет специальных (зеерных) шайб с зазорами через которые выходит отжимаемое масло;
г) пакет специальных (зеерных) шайб с зазорами через которые выходит жмых;
3. Каков порядок величины частоты вращения шнека?
а) 1000…1500 мин-1;
б) 5…7 мин-1;
в) 100…150 мин-1;
г) 10…50 мин-1.
4. К чему приводит уменьшение величины зазора в отверстии для выхода жмыха?
а) к уменьшению выхода масла и уменьшению его температуры;
б) к увеличению выхода масла и увеличению его температуры;
в) к увеличению выхода масла и уменьшению его температуры;
г) к уменьшению выхода масла и увеличению его температуры;
5. Какова главная цель предварительной гидро-термической обработки масличного сырья перед отжимом?
а) уменьшение энергии связи масла с веществом эндосперма зерна;
б) пастеризация;
в) размягчение сырья;
г) улучшение вкусовых качеств получаемого масла.
Дайте предложения по развитию конструкции рассмотренного в работе оборудования с целью повышения эффективности технологического процесса.
Работа 1.28. Фасовочно-упаковочный автомат «а5-арв» для сыпучих продуктов
Технологическая задача: расфасовка в пакеты сыпучих пищевых продуктов.
Цель работы: Оценить технический уровень (состояние) фасовочно-упаковочного автомата «А5-АРВ» и дать предложения по развитию его конструкции для повышения эффективности процесса расфасовки в пакеты сыпучих пищевых продуктов.
Задачи работы:
1. Изучить устройство и принцип работы фасовочно-упаковочного автомата «А5-АРВ» и регулируемого привода.
2. Рассмотреть особенности процесса расфасовки.
3. Определить теоретическую и экспериментальную производительности, а также мощности привода фасовочно-упаковочного автомата «А5-АРВ» при различных скоростях вращения рабочего вала и обработать результатов испытаний.
4. Дать предложения по техническому обслуживанию фасовочно-упаковочного автомата «А5-АРВ».
5. Усвоить правила безопасной эксплуатации и наладки фасовочно-упаковочного автомата «А5-АРВ».
Изучение устройства и принципа работы
Фасовочный автомат А5-АРВ-2 (рис. 1.28.1) предназначен для фасования и упаковывания насыпных концентратов в пакеты из комбинированных термосваривающихся материалов.
На станине 1 смонтированы все группы и сборочные единицы автомата. Каркас станины представляет собой сварную конструкцию из швеллеров и листов.
Весь привод автомата 2 смонтирован на плите, которая крепится к платинам в нижней части станины. В состав привода входит двигатель мощностью 0,75 кВт и частотой вращения 915 мин-1, редуктор 2Ч-80 с передаточным отношением 31,5, клиноременный вариатор, механизм регулирования высоты пакета и командоаппарат.
Рис. 1.28.1. Общий вид фасовочного автомата А5-АРВ-2:
1 – станина; 2 – привод; 3 – привод термосваривающего механизма; 4 – блок муфт; 5, 6 – механизмы контроля и подачи пленки; 7 – ролики; 8 – держатель; 9 – установка фотоцентрирующего устройства; 10 – транспортер; 11 – рукавообразователь; 12 – дозатор; 13, 17, 18 – губки; 14 – электрошкаф; 15 – пневмосистема; 16 – рулонодержатель
Механизм регулирования высоты пакета представляет собой литой корпус с крышкой, внутри которого вертикально установлен вал с конической шестерней. Выходящий из корпуса нижний конец вала вставляется в полый тихоходный вал редуктора 2Ч-80, верхний конец вала через зубчатую плавающую муфту соединяется с кулачковым валом автомата. Горизонтально в корпусе расположены два вала, соединенных коническими передачами с вертикальным валом механизма. На конце одного горизонтального вала, вне корпуса, посажена звездочка, являющаяся приводной для командоаппарата. На внешнем конце второго горизонтального вала установлена ступица, к которой на винтах прикреплен рычаг рычажно-коромыслового механизма, последним звеном которого является рейка. Рейка при своем перемещении вращает приводную шестерню блока муфт.
Привод тянущихся транспортеров крепится к передней плите двумя кронштейнами. В кронштейнах установлено по две оси. На осях установлены блоки - звездочки на подшипниках качения. Звездочки приводятся в движение от механизма подачи пленки. От звездочки цепная передача приводит во вращение валы привода тянущих транспортеров. Валы привода тянущих транспортеров установлены в губках на игольчатых подшипниках. На трубках закреплены кронштейны, через которые проходят штанги, обеспечивающие установку валов при регулировке, параллельно трубе рукавообразователя.
Механизм привода ножа и задней поперечной губки состоит из штока, полой оси, движущихся возвратно-поступательно внутри кронштейна, прикрепленного к передней плите. Нож устанавливается по центру паза штока, другим концом шток упирается в пружину, что предотвращает поломку ножа при попадании продукта между губками. Губка крепится на полую ось, на другом конце которой закреплен ролик.
Механизм блока муфт 4 крепится к платикам внутри станины. Он состоит из двух электромагнитных муфт - приводной и тормозной. На валу приводной муфты установлена звездочка, которая через цепную передачу и систему звездочек передает вращение на тянущие транспортеры. Блок муфт преобразует реверсивное движение шестерни, расположенной на входном валу механизма, в периодическое вращение в одном направлении звездочки, расположенной на выходном валу.
Механизм подачи пленки 6 состоит из двух кронштейнов, между которыми расположены несколько свободно вращающихся роликов и один приводной, получающий вращение через пару зубчатых шестерен от закрепленного на кронштейне двигателя. По сигналу с командоаппарата срабатывает электропневматический клапан, и подвижной ролик прижимается к приводному ролику, вследствие чего начинается разматывание пленки с рулона. На оси подвижного ролика крепятся два рычага с двумя роликами, которые сгибаются пленкой. На одном рычаге закреплена алюминиевая пластинка - флажок. По мере разматывания рулона рычаги опускаются, флажок заходит в щель бесконтактного переключателя, подвижный ролик отходит от приводного, разматывание рулона прекращается.
Фотоэлемент 9 для центрирования рисунка на пленке крепится в верхней части станины на кронштейне.
Транспортер 10 обеспечивает подачу пакетов с продуктом на упаковывание в транспортную тару. Он состоит из двух щек, стянутых стяжками. Имеется самостоятельный привод, натяжное устройство для транспортерного и клинового ремня привода.
Рукавообразователь 11 предназначен для образования трубы из плоской ленты упаковочного материала и расположен спереди автомата. Кронштейн механизма крепится четырьмя винтами к плите в верхней части станины.
Дозатор 12 состоит из привода, блока электромуфт, дозирующего блока, питателя, механизма регулирования дозы, воронки, течки, задней стенки, верхнего и нижнего корпуса, приводного вала, бункера, системы смазки, крышки и электрооборудования.
Привод состоит из электродвигателя и клиноременой передачи. Электродвигатель установлен на подставке, закрепленной к станине и имеет натяжное устройство.
В процессе работы дозатора привод работает постоянно, вращая приводной вал с постоянной угловой скоростью. Ведомый вал работает периодически - в момент включения приводной электромагнитной муфты, он соединен конической передачей с вертикальным валом дозирующего шнека.
Дозирующий блок состоит из корпуса, в котором на подшипниках качения установлен вал, получающий вращение через коническую передачу от приводного вала. Нижний конец вертикального вала жесткой муфтой соединен со шнеком. Кроме того, в корпусе размещены мешалки, которые вращаются постоянно в обратную, относительно дозирующего шнека, сторону. Привод мешалок осуществляется от главного привода дозатора через клиноременную передачу и червячную пару. Конструкция мешалок выполнена так, что первая мешалка описывает поверхность дозирующей воронки, предотвращая налипание на ней продукта и сводообразование, а вторая мешалка рыхлит (усредняет) продукт в зоне верхних витков дозирующего шнека.
Питатель состоит из горизонтального шнека, смонтированного в литом корпусе. Привод питателя осуществляется от двигателя через клиноременную передачу и редуктор. Электродвигатель установлен на плите и имеет натяжное устройство. Питатель обеспечивает равномерную подачу продукта из бункера в дозирующую воронку и создает в ней сравнительно постоянный уровень продукта.
Механизм регулирования дозы предназначен для отсчета количества оборотов дозирующего шнека, необходимого для выдачи одной дозы, регулирования дозы в пределах погрешности и подачи сигнала на останов приводной и включения тормозной электромагнитных муфт приводного вала. Механизм регулирования дозы червячной передачи связан с ведомым валом блока электромуфт и состоит из приводной части и контрольной части. Приводная часть включает в себя червячную передачу с магнитом, контрольная часть - якорь с пружиной и двумя флажками и два бесконтактных переключателя. Якорь с флажками под давлением пружины упирается в упор. Угол поворота флажков регулируется за счет изменения положения упора электродвигателем РД-09 через червячную передачу. Регулировка угла поворота флажков, т.е. регулировка дозы, осуществляется вручную от кнопки.
Воронка представляет собой емкость, обеспечивающую равномерное питание дозирующего шнека продуктом, и состоит из разъемного алюминиевого корпуса конической формы. В нее вмонтирована труба для шнека.
Течка служит для передачи продукта от питателя в воронку и представляет собой разъемную трубу овальной формы из оргстекла. Она имеет датчик уровня, который управляет приводом питателя.
Приводной вал приводной является приводом мешалок, на котором установлены червяк и шкив клиноременной передачи.
Бункер представляет собой сварную конструкцию и служит для приема продукта в дозатор. В нем установлен датчик уровня, который управляет поступлением продукта в дозатор от цеховой магистрали.
Работа дозатора осуществляется следующим образом.
В начальный период работы дозатора, когда продукт в воронке отсутствует, включается от кнопки ПУСК привод питателя – производится подача продукта в воронку. После того как продукт заполнит воронку, срабатывает датчик уровня продукта, и питатель автоматически отключается.
Затем от кнопки ПУСК включается привод дозатора. Дозатор готов к работе в автоматическом режиме. По получении сигнала от автомата на начало дозирования на приводном валу включается приводная электромагнитная муфта и вращение через поводок передается на ведомый вал и дальше через зубчатое коническое зацепление на дозирующий шнек. В то время, когда дозирующий шнек получил сигнал на включение, включается электромагнит в механизме регулирования дозы, и через червячную передачу вращение от приводной части начинает передаваться на контрольную часть, флажки при этом начинают двигаться в сторону бесконтактных переключателей БВК-24М.
Когда первый флажок входит в первый бесконтактный переключатель на приводном валу, отключается приводная электромагнитная муфта, а когда войдет второй флажок во второй бесконтактный переключатель, отключается магнит механизма регулирования дозы и одновременно включается тормозная электромагнитная муфта. После чего оба флажка под действием пружины возвращаются в исходное положение.
При работе дозатора питатель периодически включается и выключается в зависимости от расхода продукта в воронке. Как только продукт заполнит воронку, срабатывает сигнализатор уровня продукта, и питатель отключается. По мере уменьшения продукта в воронке сигнализатор уровня освобождается от давления на него продукта и включает питатель. Так осуществляется работа питателя.
Работа автомата происходит в соответствии с технологической схемой.
Полотно из бумаги с полиэтиленовым покрытием с рулона 1 (см. рис. 1.28.1) через направляющие ролики поступает на рукавообразователь 11, протягивается двумя ленточными конвейерами между рукавообразователем 11 и трубой, обволакивая ее.
Для облегчения протягивания пленки тянущими конвейерами размотка пленки осуществляется механизмом разматывания пленки.
Механизм разматывания пленки при помощи двух роликов с системой прижима роликов и управления ими протягивает на каждый пакет необходимой длины полотно бумаги с полиэтиленовым покрытием.
Далее одновременно производится термосваривание продольного шва пакета губкой 17, поперечных швов пакета губками 18, 13. Поперечные губки производят одновременно термосваривание верха нижнего пакета, дна верхнего пакета и нанесение переменных реквизитов на пакет. При этом производится также и отрезание нижнего пакета от верхнего ножом. Термосваривание производится постоянно нагретыми губками.
Продукт в дозатор 12 поступает из цеховой системы питания, отмеренная порция продукта насыпается из дозатора по продуктопроводу и поступает в сваренный из пленки рукав. После сварки продольная губка отводится от продуктопровода, а поперечные губки разводятся. Сваренный рукав с продуктом ленточными конвейерами протягивается на длину, равную высоте пакета. Высота пакета, при наличии на полотне рисунка с фотоцентрирующей меткой, контролируется фотоэлементом 9, который дает сигнал на окончание протягивания пленки при прохождении над ним метки. После этого цикл повторяется: происходит термосваривание верха нижнего пакета и дна верхнего, отрезание нижнего заполненного пакета и разведение губок. Пакет с продуктом падает на ленточный конвейер, который подает его на упаковывание в транспортную тару.