Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 313 УДК 637.5’6.024 ВЫЯВЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ ВОЛЧКОВ И ЧАСТОТОЙ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ПО ДИАМЕТРУ РЕШЕТКИ В.А. КЕРЖЕНЦЕВ, канд. техн. наук, доцент Н.В. ПЕРОВА, ассистент А.С. КУЗНЕЦОВ, студент (НГТУ, г. Новосибирск) Керженцев В.А. - 630073, г. Новосибирск, пр. К.Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: kerjencev46@ngs.ru В статье представлены формулы, согласующие величину производительности волчков с диаметрами ножевых решеток, геометрическими размерами шнека и частотой вращения вала шнека. Согласование данных параметров осуществлено по скорости выхода продукта из горловины волчка и скорости подачи его к режущему механизму. Формулы разработаны таким образом, что приравнивают данные скорости друг к другу, обеспечивая непрерывность потока продукта, проходящего через волчок. Показано, что данное обстоятельство может быть использовано для упрощения конструкции высокопроизводительных волчков, применяя в приводе один вал вместо двух. Выявленная взаимосвязь параметров представлена графически: на графиках приведены зависимости диаметра решетки волчка от производительности, частоты вращения вала от диаметра решетки. Графики позволяют выбрать для разных величин производительности соответствующий типоразмер волчка и определить для него необходимую частоту вращения вала. Ключевые слова: волчок, ножевая решетка, шнек, режущий механизм, горловина, производительность, скорость, частота вращения, графическая зависимость. Введение Волчки предназначены для измельчения мясного сырья. Принцип их работы соответствует работе мясорубок, а производительность является более высокой и достигает величины 5000 кг/ч и выше. Расчет волчков сложен, так как он должен учитывать много параметров. Среди них: произво- дительность и диаметр ножевых решеток (основные технические характеристики), диаметры отвер- стий в решетках, их количество, скорость выхода продукта, частота вращения ножей и шнека. В расчетах также участвует несколько различных коэффициентов и других вспомогательных парамет- ров, уточняющих конечные результаты. Методики расчетов мясорубок и волчков приведены в учебной и методической литературе, например в [1, 2]. Расчетами их занимались многие авторы, имеющие печатные труды, например [3 - 7]. Часто эти расчеты касались отдельных конструктивных параметров волчков [8, 9] например, таких, как диаметры решеток и шнеков или технологических, таких, как частота вращения ножей, мощности волчка. В более простых случаях расчетов (представ- ленных в учебной литературе, например в [2]) значения производительности или мощности опреде- ляются по известным параметрам, указанным в технических характеристиках и паспортах. В этих случаях (поверочные расчеты мясорубок и волчков, работающих в промышленности) имеет место рассогласование численных величин параметров и их паспортных характеристик. Значительный интерес представляет расчет высокопроизводительных волчков [1], рис. 1. В них использован режущий механизм, содержащий одну подрезную, две ножевых решетки и два четы- рехперьевых ножа. В таких волчках привод спроектирован так, что он приводит во вращение отдельно ножевой вал 3 с закреплённым на нём режущим механизмом 2 и отдельно вал шнека 4, обеспечивая