Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 275 УДК 637.5’6.024 МОЩНОСТЬ, ПОТРЕБЛЯЕМАЯ ВОЛЧКОМ, И ЕЁ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО МЕХАНИЗМАМ ВОЛЧКА В.А. КЕРЖЕНЦЕВ, канд. техн. наук, доцент Н.В. ПЕРОВА, ст. преподаватель Н.С. ДРЕВЕЦКИЙ, студент А.С. КОСИЛОВ, студент (НГТУ, г. Новосибирск) Перова Н.В. - 630092, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: perova@corp.nstu.ru Разработаны формулы для расчета параметров волчка (мясорубки) при переработке мясного сырья в фарш. Формулы взаимосвязаны и составляют единый расчетный процесс; расчеты по ним позволяют определить потребляемую волчком мощность в зависимости от основного типоразмера - диаметра ножевой решетки волчка. Рассчитаны числовые значения мощностей, затрачиваемые отдельными механизмами на: продвижение сырья шнеком, измельчение ножами, преодоление трения в режущем механизме. Определены коэффициенты, согласующие показатели мощности с такими факторами процесса, как силы резания, трения, размеры ножей и шнека, давление в продукте. Формулы, составляющие расчетный процесс, представлены в графическом виде как зависимости мощностей от диаметра ножевой решетки. Установлено, что расчётные значения мощностей механизмов равнозначны соответствующим значениям, представленным в виде графиков. Ключевые слова: волчок, шнек, режущий механизм, производительность, мощность, частота вращения, графическая зависимость. Введение Расчет мощности волчков сложен и должен учитывает такие параметры, как произво- дительность и диаметр ножевых решеток (основные характеристики). Методики расчета волчков даны в технической и методической литературе, например в [1 – 9]. Разработкой расчетных формул занимались многие авторы, научные труды которых вошли в различные пособия, например [10, 11]. Нередко эти вычисления касаются отдельных конструктивных или технологических параметров волчков. Так, например, мощность устройства в [10] рас- считывается по формулам мощности шнекового конвейера и здесь более правильным явился бы учёт режущей способности волчка, как это имеет место в [12, 13]. Некоторые расчетные методики излишне нагружены вспомогательными параметрами, например, такими, как учет степени деформированности мяса или определение времени истечения продукта из отвер- стия решетки [14]. Другие недостаточно полно учитывают факторы процесса измельчения, как например, в [15], где расчет мощности производится по удельному расходу электроэнер- гии. Немаловажно и число независимых переменных, входящих в формулы. Анализ источ- ников показал, что наиболее приемлемой для дальнейших разработок является методика расчета, предложенная в [9]. Мощность волчков в ней рассчитывается для каждой отдельной операции, но без взаимосвязи между механизмами. Попытки представить операции, произ- водимые волчком, как взаимосвязанные, приведены в работах [16-18]; в них рассмотрен вы-