Модернизация мини-колбасного цеха
Дипломная работа - Экономика
Другие дипломы по предмету Экономика
сного сырья при приготовлении колбасных изделий.
а) использование вакуума при куттеровании, что улучшает качество получаемого продукта;
б) увеличение числа ножевых пар;
в) увеличение частоты вращения ножевого вала;
г) повышение износостойкости ножей.
4.3. Технологический расчет куттера.
На предприятиях малой и средней мощности широкое распространение получил куттер Л5-ФКМ и ФК-0,125
Куттер предназначен для тонкого измельчения фарша при выработке сарделек, сосисок и вареной колбасы по ГОСТ 23670-79. Однако малое число пар ножей, равное 2, и недостаточная угловая скорость вращения куттерного вала не позволяют качественно измельчать фарш. При паспортной скорости резания V = 65 м/с фактическое число оборотов двигателя (мин-1) куттерного вала составляет:
(4.5)
где V = 65 м/с = 6560 = 3900 м/мин;
= 3,14159; DГ = 500мм - номинальный наружный диаметр куттерной головки.
Отсюда
.
В целях улучшения качества измельчения фарша фирма СПТО Инструмент модернизировала куттер, увеличив число пар ножей.
Были изготовлены 6- и 8-ножевые куттерные головки и проведены сравнительные производственные испытания на одном из колбасных предприятий С. Петербурга. Измельчали фарш для вареной колбасы Русская по ГОСТ 23670-79. Плотность фарша, загружаемого в куттер, составляла = 1000 кг/м3. При работе 8-ножевой головкой сила тока в цепи куттерного вала не превышала 45А.
Угловая скорость вращения чаши во всех опытах составляла 0,23 с-1. Мощность резания (Вт) 8-ножевой головкой равняется:
(4.6)
где I = 45 А по обмеру сила тока; U = 380 В напряжение тока; cos = 0,85 по паспорту электродвигателя вращения куттерного вала;
NРЕЗ = 453801,730,85 = 25145 Вт = 25,145 кВт - по паспорту куттера мощность электродвигателя ножевого вала равна 27 кВт, что позволило применять 8-ножевую головку.
Техническая характеристика куттера
Геометрическая емкость чаши V=0,125 м3 = 125 л
Число парных ножей 2
Коэффициент загрузки а = 0,6;
Частота вращения:
ножей 21,7/43,4 с-1
чаши 0,15/0,23 с-
Мощность электродвигателя ножевого вала 22/27 кВт
Установленная мощность 30,63 кВт
Куттер работает при атмосферном давлении. Во всех опытах зазор между ножами и чашей устанавливался по щупу 1мм.
Ножи были заточены по одному шаблону; острота их лезвия контролировалась бинокулярной лупой и равнялась f = 0.
Ножи изготовлены из стали 60С2А по ГОСТ 14959-79 и имели антикоррозионное покрытие Хмол6 по ГОСТ 9.306-85. Толщина ножей S = 50,03 мм; угол заострения режущего клина ножей во всех опытах d = 1540. Разность массы ножей не превышала 5 г.
Производительность куттерования (кг/ч) при применении 8-ножевой головки составляет:
(4.7)
где V - геометрическая емкость чаши, м3; - коэффициент загрузки по основному сырью; - плотность куттеруемого фарша, кг/м3. Измерялась на электронных весах путем взвешивания куска фарша размерами 50-100-250 (мм); t длительность куттерования, мин.
Крутящий момент резания (кг/см) 8-ножевой головки составляет:
(4.8)
где N мощность резания, кВт; NКУТ число оборотов куттерного вала, мин-1; NКУТ = 43,4 с-1 60 об/мин.
Окружное усилие резания (кгс) 8-ножевой головкой определяли по формуле:
(4.9)
где МКР крутящий момент резания, кг/см; DГ номинальный диаметр куттерной головки, см;
Такое небольшое усилие резания позволило увеличить время работы ножей до переточки в 3 раза по сравнению с 4-ножевой головкой. При работе 8-ножевой головкой стойкость куттерных ножей до переточки составила 72ч.
Необходимо отметить, что для качества измельчения фарша большое значение имеет схема расположения куттерных ножей в пространстве. Наиболее оптимальной следует признать лепестковую схему. Эта схема позволяет получить наибольшее поле резания за один оборот вала и чаши куттера. Однако парная конструкция ножевых блоков снижает поле резания. Расширить его для куттера Л5-ФКМ можно за счет увеличения числа парных ножей, что и рассмотрено выше.
4.4. Расчет привода ножевого вала.
Кинематическая схема куттера.
1 электродвигатели; 2 клиноременные передачи; 3 редукторы; 4 чаша; 5 тарелка выгружателя; 6 ножевая головка; 7 ножевой вал
Производим расчет работоспособности клиноременной передачи ножевого вала.
В куттере данного вида привод ножевого вала осуществляется следующим образом: крутящий момент от электродвигателя передается на ведущий шкив клиноременной передачи, далее на ведомый через клиновые ремни. Ведомый шкив в свою очередь передает крутящий момент ножевому валу, на котором он насажен при помощи шпоночного соединения.
Расчет проводим на ЭВМ.
Для оценки работоспособности ножевого вала производим его расчет на ЭВМ.