Проект технологической линии производства творога традиционным методом
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
радиус барабана, м;
? = 040 - угол подъема винтовой нарезки;
= 543 - угол трения;
Р=400 - усилие, которое рабочий прикладывает к рукоятке ключа, Н;
В=0,40 - длина ключа, м.
K==7914 Н.
Определяем силу Q по формуле [2]:
Q=31n2.
Q=311023109,120,1764=362191 Н.
K+Q = 7914 + 362191 =370105 Н.
Принимаем глубину нарезки резьбы 7 мм.
Определяем радиус кольца по формуле (5.9):
R1?м.
Проверяем напряжение в кольце от центробежной силы по формуле [2]:
, МПа, (4.8)
=91,5 МПа,
что удовлетворяет условию прочности ?, т.к. =100 МПа.
Расчет напорного диска
Наружный радиус напорного диска определяют по формуле [2]:
где Р = 0,25 МПа - давление молока на выходе из сепаратора;
= 0,4 - гидравлический к.п.д.
Для молока :
R==0,0084 м.
Принимаем R = 0,008 м.
Расчет мощности привода сепаратора.
Потребную мощность привода сепаратора определяем по формуле:
N=kHбn3R4, кВт, (4.9)
где к = 0,006 - поправочный коэффициент;
Нб - высота барабана, м; - максимальный радиус барабана, м.
Определим высоту барабана сепаратора, используя размеры аналога:
Hб=H+дн+(Rб-Rм)tg?+Hнд, м. (4.10)
Hб=0,175++(0,22-0,12)tg50о+0,09=0,408, м.
Принимаем Hб=0,4 м.
N=0,0060,4109,130,19154=4,19 кВт.
Выбираем электродвигатель 4А112М4УЗ ГОСТ 19523-74 с частотой вращения 1500 об/мин. и мощностью 5,5 кВт [2].
2 Кинематический расчет
Кинематическая схема привода сепаратора приведена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 - Кинематическая схема привода сепаратора:
- электродвигатель; 2 - фрикционная центробежная муфта; 3 - тормоз; 4 - колесо винтовой передачи; 5 - опора; 6 - барабан; 7 - упругая горловая опора; 8 - винтовая шестерня; 9 - нижняя опора (самоустанавливающаяся)
Рассчитываем общее передаточное число винтовой пары:
=, (4.11)
==0,23
3. Расчет винтовой передачи.
Крутящий момент на валу электродвигателя:
М=9549,3, Нмм. (4.12)
М=9549,3=6,1 Нмм.
Принимаем число зубьев шестерни z2 =17. Тогда число зубьев колеса равно:
z1=, (4.13)
z1==73.
Приведенное число зубьев колеса:
z1===100.
Рассчитываем модуль зацепления:
m=2400, м, (4.14)
где = - коэффициент;
= - коэффициент, учитывающий скорость скольжения,
где - скорость скольжения, м/с.
Принимаем скорость скольжения равной 20 м/с.
==0,139.
==29,1.
m=2400=1,94 мм.
Принимаем модуль 2,0 мм.
Тогда делительный диаметр колеса равен:
D1=mz1?, мм. (4.15)
D1=1,94100=194 мм.
Тогда действительная скорость скольжения равна:
д=, м/с. (4.16)
д==22,4 м/с.
Действительная скорость скольжения больше принятой. Рассчитываем диаметры начальных окружностей колеса и шестерни:
D1H= и D2H= (4.17)
D1H==265,26 мм;
D2H==48,36 мм.
Межосевое расстояние равно:
A=, мм, (4.18)
A==289,44 мм.
Ширина зубчатого венца колеса и шестерни:
b1=, мм и b2=, мм (4.19)
b1==28,46 мм, b2==26,58 мм.
4. Технико-экономический расчет
Технико-экономический расчет проводится с целью оптимизации маслообразователя. Определяются суммарные затраты на маслообразователь.
Стоимость электроэнергии определяется по формуле:
(4.20)
где =250 - количество смен в году;
=3 - количество рабочих часов в смену;
=3,1 руб./кВт ч - стоимость электроэнергии.
СN=4,1925033,1=9741,75 руб./год.
5. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ РАЗРАБОТАННОЙ УСТАНОВКИ
Предназначен для очистки молока. Входит в состав пастеризационно-охладительных установок производительностью 10 м3/ч. Осветлитель, полузакрытого типа, с частичной центробежной пульсирующей выгрузкой осадка.
1 2 3 4 5 6 7
Рисунок 5.1 - Барабан сепаратора:
- накидная гайка; 2, 4, 10, 14, 15, 16, 17, 18 - уплотнения; 3 -горловина; 5- тарелкодержатель; 6 -тарелки; 7 - корпус; 8 - основание ротора; 9 - кольцо; 11-приемник; 12 - основание барабана; 13 - выход
Очищенное молоко по наружным каналам тарелкодержателя поднимается вверх и через отверстия в крышке барабана поступает в напорную камеру, из которой выводится напорным диском по закрытым трубопроводам в производственные коммуникации. Грязевое пространство периодически очищается во время работы. В зависимости от степени загрязненности молока время между разгрузками колеблется в пределах 40...85 мин, а продолжительность разгрузки - 0,3...0,7 с.
Рисунок 5.2 - Сепаратор-молокоочиститель
- привод барабана; 2 - барабан; 3 - чаша для сбора осадка; 4 - корпус
. ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Сепараторы - центробежные машины с высокой скоростью вращения. Поэтому во время их эксплуатации необходимо очень строго выполнять правила техники безопасности и рекомендации инструкции, прилагаемой к каждой машине.
Сепараторы, электродвигатели и пусковая аппаратура должны быть тщательно заземлены. Систематически следует проверять исправность заземляющих устройств.
Работа на сепараторе с неудовлетворительно отбалансированным барабаном или с нарушенной балансировкой его категорически запрещается.
При замене тарелок и посуды барабана необходимо произвести балансировку барабана заново.
Разбирать сепаратор можно только после остановки барабана. Работать на сепараторе при снятых ограждениях и защитных кожухах воспрещается. Барабан после отключения электродвигателя не рекоменду?/p>