Універсальна калібрувальна машина

Універсальна калібрувальна машина, яка містить електродвигун, редуктор, зварену раму і пасову передачу, яка відрізняється тим, що основний вал, який має два рознімних з'єднання, призначених для його знімання з машини і заміни чотирьох округлих калібрувальних решіток, які 3 інші види плодів, яка може стати базовою при серійному виробництві. Поставлене завдання вирішується тим, що в універсальній калібрувальній машині, яка містить електродвигун, редуктор, зварену раму і пасову передачу, відповідно до корисної моделі, основний вал, який має два рознімних з'єднання призначених для його знімання з машини і заміни чотирьох округлих калібрувальних решіток, які нанизані на основний вал за допомогою шпонкових з'єднань, отримують крутячий момент від приводу через пасову передачу і вкладені із зазором у малий жолоб, який має чотири зсувні люка напівциліндричної форми розташовані таким чином, що прикривають прорізи такої же форми у малому жолобі, прорізи розташовані перед кожною калібрувальною решіткою по вісі малого жолоба, який у свою чергу вкладений у великий жолоб зі значним зазором, причому при роботі рухається тільки основний вал з нанизаними на нього решітками, останні елементи конструкції жорстко закріплені на рамі машини, яка нахиляє робочий орган до горизонту під гострім кутом. Відповідно до корисної моделі, в універсальній калібрувальній машині плоди пересуваються під впливом сили тяжіння, самостійно скочуюсь використовуючи нахил робочого органу, на відміну від прототипу [1] де вони пересуваються шнеком. Кожна відкалібрована фракція у прототипі [1] має свій вихід з апарату, у пропонованому зразку усі фракції сходять по одному жолобу, але кожна у свою чергу. Цей факт може бути використаний при універсалізації, чи модернізації технологічних процесів обробки з метою, наприклад зменшення виробничих площ та інш. Конструкція запропонованої машини, на відміну від барабанної машини має значно меншу кількість рухомих деталей, просту конструкцію і легко зрозумілий принцип дії. На Фіг.1 зображений вид збоку. Машина містить у собі зварену раму 1, що складається зі швелера, труб і спеціальних деталей. Електродвигун 2, редуктор 3 і пасова передача 4 представляють собою привод машини. Калібрувальний блок машини (Фіг.2), складається з малого жолоба 5, великого жолоба 6, основного вала 7, чотирьох калібрувальних решіток 8, зсувного люка 9 для кожної фракції, рукояток на люках 10. На основний вал 7, за допомогою шпонкових з'єднань нанизані чотири калібрувальні решітки 8. Ґрати, являють собою втулки, зі шпонковим пазом на внутрішній поверхні, втулки зварені з ґратами зі сталевих стрижнів, що приварені і до великих кілець решіток. Вал 7 має два рознімних з'єднання, призначених для знімання вала і заміни решіток. Кінці вала знаходяться в підшипникових вузлах, які знаходяться в рамі 1. Вал 7 із решітками 8 вкладений у малий жолоб 5, із зазором по окружності 5мм. Малий жолоб 5 кріпиться до верхньої частини рами 1 і вкладений у великий жолоб 6 зі значним зазором. Великий жолоб 6 кріпиться до нижньої частини рами 1 і під ним розташований привод машини. Привод, складається з електродвигуна 2, редуктора 3 і пасової передачі 4, що передає момент, який крутить, на 24984 4 основний вал 7 із решітками 8. Всі інші деталі нерухомі. Зсувні люки 9, мають напівциліндричну форму і прилягають до малого жолоба 5, у якому прикривають вирізані такої же форми прорізи. Люки 9 мають рукоятки 10 і дві напрямні, на обох сторонах малого жолоба 5, що дозволяє їм зрушуватися по його осі. Машина працює такий чином. Плоди завантажуються, як показано на Фіг.1 у початкову частин у малого жолоба 5, яка починається після пасової передачі 4. Спокійне обертання решіток 8 зі швидкістю приблизно 5хв.-1, дозволяє більшості плодів проходити через першу решітку, потрапляючи при цьому на наступну. Через першу решітку не проходять самі великі плоди, середній поперечний діаметр яких, наприклад, більш 120мм, це обумовлюється розміром осередків першої решітки. Практично встановлено, що будь які плоди будуть самостійно скачуватись по похилій площині під кутом 35 градусів до горизонту, тому калібрувальний орган нахилений саме на такий градус. Плоди будуть скачуватися по малому жолобу 5 через повільно обертові решітки до самого низу. Скрізь останню решітку проходять плоди, поперечний діаметр яких 30мм і менше. Таким чином, усі плоди розподіляться в малому жолобі 5 на фракції, подальше переміщення яких, буде обмежено відповідними решітками. Кожна решітка має різні розміри осередків, які зменшуються до виходу плодів. Повільне обертання решіток допомагає процесу перемішування плодів і тим самим забезпечує влучення на решітку кожного плоду і деякому очищенню решіток від застряглих у ній плодів. Після того, як у решіток зберуться фракції плодів, машина може бути зупинена чи ні, але завантаження вихідного продукту повинні бути припинені. Далі оператор, що обслуговує, наприклад, машину очищення картоплі типу МОК-350, відкриває один з люків 9 і визначена кількість плодів однієї фракції подаються по великому жолобі 6 у ємність машини для очищення картоплі. Після їхньої обробки, подібним чином подається наступна фракція і так до повного чи часткового розвантаження каліброваної машини. Потім у машину подається нова партія плодів, і цикл повторюється знову. Представлена конструкція є обладнанням циклічної дії, при заміні великого жолоба на п'ять подібних лотків для кожної фракції, можна прискорити процес розвантаження і збільшити продуктивність машини. Дана конструкція є цілком конкурентноздатна, це обумовлюється наступними її достоїнствами: 1. Зручність в експлуатації, обслуговуванні і ремонті. Конструкція втілює просту схему, принцип роботи якої визначається практично з першого погляду. Зрозумілість принципу дії, відкритість і приступність вузлів, можливість повноцінного візуального контролю всіх механізмів і самого процесу, дозволять оператору при необхідності миттєво втр учатися в роботу машини. Повільне обертання робочого органа, дозволить оператору відразу визначити перешкоди на шляху нормальної роботи, чи поломку машини. 5 2. Малі габарити машини й економічність. У порівнянні з аналогами, така ж кількість фракцій, можна одержувати лише на агрегатах, як мінімум, удвічі більших по розміру, а також при енерговитратах утроє більших. Більш того, для таких агрегатів знадобиться застосування різних додаткових пристосувань, які також займають виробничу площу. Очисне чи інше обладнання, що працює в парі з пропонованою конструкцією, може розміщатися на площі машини, тобто під нею. Кількість обертових деталей, і вузлів тертя в пропонованій конструкції мінімально. 3. Низька гучність роботи і відповідність нормам охорони праці на виробництві, випливають із самої конструкції. Шкідливих факторів для обслуговуючого персоналу немає, за винятком можливості поразки електричним струмом. 4. Досить висока теоретична продуктивність для машини циклічної дії. Продуктивність такої машини [2], наприклад, при калібруванні картоплі, визначають по наступній формулі (1), де Vo геометричний обсяг робочої камери, м 3; j - коефіцієнт заповнення робочої камери; r н - насипна щільність картоплі, кг/м 3; tз, tк , tв - час завантаження, калібрування і вивантаження відповідно. V ´ j ´ rн . QT = o tз + t к + t в V ´ j ´ rн 2,7 ´ 0,4 ´ 138,75 QT = o = = 66,6 кг хв = 3996кг год. tз + tк + tв 0,25 + 1,5 + 0,5 5. Універсальність застосування машини полягає в тому, що вона придатна для різних видів овочів і фруктів, бажано за формою близьких до округлої. Наприклад, калібруванню можуть бути піддані: картопля, цибуля ріпчаста цибуля, капуста, буряк, редька, цитрусові (апельсин, мандарин, лимон), а при установці калібрувальних решіток, з відповідними розмірами осередків, зелений горошок і т.п. Машина може використовувати для завантаження різні типи конвеєрів, які можуть мати можливість завантажуватись з любого виду транспорту, що дозволяє експлуатувати машину у будь-якому місці. 6. Дбайливе відношення до плодів, що досягається за рахунок малої швидкості обертання, дозволить калібрувати легко ранимі фрукти, такі як яблука, персики й ін. Хоча, при калібруванні ніжних фруктів, бажано передбачити: м'яке завантаження плодів, оптимальну форму осередків у калібрувальних решітках, матеріал для решіток чи матеріал для їхнього покриття. 24984 6 Наступні модернізації даної конструкції розумно направити на усунення періодичності роботи машини [3]. На сучасних виробництвах віддається перевага обладнанню безупинної дії, це ж потрібно для абсолютної гнучкості виробничих процесів, що дуже добре відповідає вимогам сьогоднішнього дня. Здійснити безупинний цикл роботи машини, є цікавою але складною задачею. Проблема полягає в тому, щоб конструкція дозволяла відводити калібровані плоди кожної фракції одночасно. Однак, відповідно до принципу дії машини, плоди що надходять, повинні пройти всі стадії калібрування і лише потім можуть бути вилучені з машини. Щоб вирішити таку проблему, необхідно, щоб калібровані плоди при вилучені їх з апарата не захоплювали за собою більш дрібну фракцію. Подальшу модернізацію конструкції слід проводити відносно зменшення габаритів і підвищенню фактичної продуктивності. Зменшення габаритів машини, в нашому випадку, безперечно приведе до зменшення продуктивності, тому що продуктивність прямо залежить від об'єму малого жолоба, який буде зменшений у разі компактнішої зміни габаритів. Вірне рішення підвищення продуктивності, це підвищення пропускної можливості решіток, тобто швидкості калібрування. Машина конструювалася таким чином, щоб дотриматись всіх вимог, пропонованими діючими ДСТУ до переробки плодів овочів і фр уктів. Розроблена машина в порівнянні із прототипом МПП-ІІ-1 [2] має наступні переваги: 1) висока продуктивність (теоретично 3996кг/год); 2) відсутність процесів ушкодження плодів; 3) єдиний вихід для всіх фракцій почергово; 4) низька гучність роботи; 5) проста, зручна в ремонті й обслуговуванні конструкція; Список використаних джерел: 1. Фан-Юнг А.Ф. и др. Те хнология - консервирования плодов и овощей. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - С.85-124. (прототип). 2. Фалько О.Л. Оптимізація режимів та параметрів роботи віброадгезійного сепаратора сипких харчових продуктів. Автореф. Дис. канд. техн. наук. - Донецьк: ДонДУЕт, 1999. - 17с. 3. Елхина В.Д. Обор удование предприятий общественного питания. Механическое оборудование / В.Д. Елхина, А.А.Журин, Л.П.Проничкина, М.К.Богачев. - 2-е изд., перераб. - М.: Экономика, 1987. - Т.1. - 447с. 7 Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко 24984 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601