Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 314 разные скорости их вращений. Разность частот вращений валов необходима для того, чтобы подача мясного сырья шнеком к режущему механизму была согласована со скоростью продвижения его че- рез горловину 1. Такой двойной привод усложняет конструкцию волчка. Было бы желательно, чтобы продвижение продукта через шнек и режущий механизм осуществлялось с одинаковой скоростью. Если обеспечить равенство скоростей, то волчок будет работать на полную мощность без снижения производительности. Этим соблюдается условие непрерывности потока продукта через волчок. а) б) Рис. 1. Волчок К6-ФВП: а) схема волчка: 1-подпорная решетка горловины, 2-режущий механизм, 3-ножевой вал, 4-шнеки пи- тающего механизма, 5-одновинтовая лопасть, 6-питающий бункер, 7-клиноремённый привод шнеков, 8-клиноременная передача ножевого вала, 9-электродвигатель, 10-площадка, 11-желоб; б) режущий механизм: подрезная решетка, четырехперьевой двухсторонний нож, односторонный нож, ножевая решетка Для обеспечения такого продвижения возникает следующая проблема: необходимо разрабо- тать формулы для расчёта геометрических размеров ножевых решеток, ножей и шнека, а соответ- ственно и скоростей продвижения через них продукта так, чтобы частота вращения была одинако- вой и для шнека и для режущего механизма. При этом необходимо учесть условия взаимосвязанно- сти формул, которые обеспечивали бы указанное равенство скоростей при сохранении заданной производительности. То есть желательно дополнить недостающие в технической литературе мето- дики расчетов волчков разработкой соответствующих зависимостей. Показанный на рис. 1. волчок имеет производительность 5000 кг/ч и диаметр решёток, рав- ный 160 мм. Примем конструкцию такого волчка за основу для исследования. Цель работы – разработать уравнения, согласующие частоту вращения ножевого блока с геометрией и частотой вращения шнека, найти их зависимость от производительности при соблю- дении непрерывности потока продукта. Теоретическое обоснование и вывод расчетных формул Скорость выхода продукта из горловины волчка определяется площадью выходного отверстия или величиной живого сечения последней ножевой решетки. Скорость продвиже- ния сырья внутри волчка определяется частотой вращения шнека и геометрией межвитково- го канала шнека. Следовательно, уравнения (формулы) должны приравнивать эти два про- цесса друг другу по скорости продвижения. Предварительно определим геометрические па- раметры решёток и их коэффициенты живых сечений. Живые сечения решеток Живое сечение одной решетки F в общем случае определяется её диаметром, числом и диаметром отверстий в ней и выражается формулами [10]: