Вопросы для самопроверки. Дисковая машина МИК-60 для размола кофе

Дисковая машина МИК-60 для размола кофе. Машина имеет корпус 4, сваренный из листовой стали. Внутри корпуса на резиновых амортизаторах 3 установ­лен электродвигатель 5, закрепленный четырьмя прижи­мами. Основание машины 2 установлено на резиновых опорах 1.

К верхнему фланцу электродвигателя на шпильках крепится чугунный корпус рабочей камеры 6. На валу электродвигателя закреплен подвижный диск 7, к кото­рому винтами присоединяется вращающийся жернов. К верхнему торцу корпуса рабочей камеры крепится съемная крышка 10 с механизмом регулировки зазора между жерновами. Механизм регулировки состоит из рукоятки 11, кольца с внутренними зубьями, резьбовой втулки 20 с диском и наружными зубьями и фланца 9 с резьбовым хвостовиком, к которому монтируется не­подвижный жернов 8. Резьбовая втулка 20 в осевом направлении закреплена стопорным кольцом через демп­ферные пружины 22, которые должны срабатывать при попадании посторонних твердых предметов между жер­новами, смягчая тем самым ударные нагрузки. При пе­ремещении рукоятки 11 получает вращение через зуб­чатое зацепление резьбовая втулка 20, которая за­ставляет фланец перемещаться в осевом направлении относительно крышки 10 по направляющим штырям и изменять тем самым зазор между жерновами.

Для регулировки зазора открывают крышку 10, сни­мают загрузочный бункер 14, отпускают стопорный винт, крепящий рукоятку 11 к. кольцу 17, снимают рукоятку и отпускают стопорный винт, фиксирующий кольцо на резьбовой втулке 20. Затем, приподняв кольцо 17 отно­сительно резьбовой втулки против часовой стрелки, перемещают фланец с закрепленным на нем неподвижным жерновом до положения, обеспечивающего минималь­ный зазор между жерновами. При дальнейшем вра­щении возникает звук от трения жерновов друг о друга.

После установки минимального зазора кольцо 17 снимают с резьбовой втулки 20 и вновь устанавливают в таком положении, при котором фиксатор рукоятки по­казывает на шкале «О». Затем кольцо 17 фиксируют на втулке 20 и закрепляют рукоятку стопорным винтом. Необходимую степень помола устанавливают поворотом рукоятки).

В горловине загрузочного бункера 14, который уста­новлен в верхней части корпуса, имеется постоянный магнит 13 для улавливания феррометаллических вклю­чений.

Принцип работы. Открыв откидную крышку 15 ма­шины, в бункер загружают зерна кофе, а на трубу для выгрузки 23, отжав прижимную планку 12, надевают пакет. Затем, отпустив планку 12, прижимают пакет к трубе 23 и включают машину нажатием пусковой кнопки 21 (черного цвета), установленной на панели 19. Кофе из бункера поступает самотеком в пространство между жерновами и измельчается. Измельченный кофе лопатками вращающегося диска выбрасывается в трубу для выгрузки, которая колеблется с помощью электро­вибратора 18, тем самым, обеспечивая удаление всего кофе без остатка. Для прекращения работы маши­ны нажимают кнопку (красного цвета) магнитного пускателя 16. После остановки машины отжимают при­жимную планку 12 и снимают пакет.

Обоснование режима работы дисковых машин. В дисковых машинах, имеющих неподвижный и вра­щающийся жернова, необходимо соблюдать условие, при котором угол, образованный двумя касательными в точке пересечения измельчительных бороздок, расположен­ных на жерновах по концентрической окружности, будет больше двух углов трения измельчаемого продукта. Это условие обеспечивается в том случае, если сумма проек­ций всех сил на касательную к неподвижной бороздке будет больше нуля, а сумма проекций всех сил на пер­пендикулярное направление к этой касательной будет равна нулю.

Определение производительности размолочных машин и механизмов. В размолочной машине МИК–60 за один оборот вращаю­щегося жернова измельчается определенное количество продукта. Объем продукта, находящегося между жерновами, может быть определен по формуле:

(1)

где D_max – максимальный диаметр рабочей поверхности жерновов, м; D_min – минимальный диаметр рабочей по­верхности жерновов, м; b – зазор между жерновами, м.

Для жерновов, имеющих форму усеченного конуса, объем продукта, заключенного между ними, определяется по формуле:

(2)

где h – рабочая высота жернова, ограниченная регули­руемым зазором, м; a – угол конусности, град.

Следовательно, производительность механизмов при частоте вращения n, плотности продукта ρ и коэффи­циенте заполнения продуктом объема между жерно­вами φ будет равна

(3)

Определение мощности электродвигателя размолочных механизмов. Ориентиро­вочно можно подсчитать мощность электродвигателя размолоч­ных машин с конусными или дисковыми жерновами по следующей формуле:

(4)

где t – время измельчения продукта, находящегося меж­ду жерновами, с:

(5)

где v_o – окружная скорость вращающегося жернова по среднему радиусу, м/с; n – частота вращения жер­нова, с^-1.

При тонком измельчении работа, затрачиваемая на измельчение, прямо пропорциональна степени измельчения i, физико–механическим свойствам исходного продукта и способу измельчения. Суммарная площадь вновь образовавшихся по­верхностей при степени измельчения i, сред­нем размере исходного продукта D будет равна:

ΔF = iD² (6)

Если предположить, что исходный кусочек продукта, имеющий форму куба с ребром D, измель­чается под действием измельчающих усилий по поверх­ностям, параллельным его граням, то суммарная пло­щадь вновь образовавшихся поверхностей раздела будет равна ΔF = 3D². Для получения 1 м² вновь образо­вавшейся поверхности продукта при его измельчении потребуется удельная работа измельчения А_уд = Нм/м². В этом случае работа на измельчение будет равна:

(7)

Поскольку приходится измельчать ку­ски неправильной формы, в формулу (7) вводится поправочный коэффициент К_а (К_а = 1,7–2,0), который зависит от физико–механических свойств про­дукта и способа измельчения. Тогда работа, описан­ная формулой (7), для кусочков продукта неправиль­ной формы выразится уравнением:

(8)

Зная удельное сопротивление разрушению при из­мельчении σ_с (для сухарей из пшеничной муки 1-го сор­та σ = 15,0–15,4 кПа) и рабочую высоту жерновов h (h cos α – для конусных жерновов), удельную работу на измельчение определяют по формуле:

(9)

где φ – коэффициент, учитывающий заполнение зоны измельчения продуктом (φ = 0,2 – 0,3).

Мощность, необходимая для измель­чения продуктов конусными жерновами, определяется по формуле:

(10)

где η – к. п. д. передаточного механизма.

Мощность для приведения в действие вальцового ме­ханизма определяется по формуле:

(11)

где К_б – коэффициент запаса мощности (К_б =1,1); N_p – мощность, необходимая для разрушения продукта раздавливанием–сжатием, кВт; N_H – мощность, необхо­димая для разрушения продукта истиранием–сдвигом, кВт; η – к. п. д. передаточного механизма.

Частица продукта при входе в зазор имеет условный размер d. На нее действуют силы Р, направленные к поверхности валков, и силы Р_тр, направленные по ка­сательным к ним. Работа сил Р не зависит от скоростей валков и равняется произведению сил на расстояние, пройденное точками в направлении приложения сил, т. е.

(12)

где l₁ – дуга АВ, м.

(13)

где L – рабочая длина валка, м; b – ширина щелки между валками (уравнение (6.24) справедливо при b £ 2,5 мм); σ_р – удельное сопротивление раздавлива­нию, Па (для орехов σ_р = 1420 кПа).

Мощность раздавливания есть работа, производимая в единицу времени. Время пребывания частицы продукта в щели равно времени ее движения по дуге АВ =А, сле­довательно, N_p будет равна:

(14)

где V_б – окружная скорость быстро вращающегося вал­ка, м/с.

Мощность, необходимая для разрушения продукта истиранием, будет равна:

(15)

где f – коэффициент трения частиц продукта о валки; v_m – скорость медленно вращающегося валка, м/с.

Вальцовые механизмы для дробления орехов и растирания мака. Механизм (рис. 26) выполнен в виде прямоугольного корпуса 1, в верхней части кото­рого расположен загрузочный бункер 3. В бункере уста­новлены питательный валок 5 и шибер 4, спомощью которых изменяется ширина щели, регулирующей подачу продукта к размолочным валкам 8 и 11. Положение шибера фиксируется винтом 2. В передней части корпуса смонтированы два размолочных валка 8 и 11. Валок 8 - стационарный с гладкой поверхностью, валок 11 – смен­ный быстросъемный с рифленой или гладкой поверх­ностью. Замена валков 11 производится с помощью вы­тяжной шпонки. Для предотвращения осевого смещения валка предусмотрен подпружиненный фиксатор. Зазор между валками регулируется от 0 до 2,5 мм с помощью двух рукояток 9, установленных на передней стенке 6. При одновременном вращении рукояток 9 ползуны перемещаются по направляющим, жестко закрепленным на щеках корпуса 1. Во втулке правого ползуна 10 рас­положена цилиндрическая ступица зубчатого колеса с отверстием и шпоночным пазом. Вращение от вала привода передается стационарному валку, а затем через шестерни сменному, размолочному и питающему вал­кам. Размолочные валки вращаются с различной часто­той (170 и 200 об/мин) в противоположные стороны. В корпусе механизма запрессованы втулки-подшипники, в которых вращаются шейки валков. Втулки изготовле­ны из графитофторосшгава и не требуют смазки. В ниж­ней части корпуса по касательной к цилиндрическим поверхностям размолочных валков установлены на осях два скребка 7. Скребки очищают поверхности размолоч­ных валков от прилипших частиц продукта.

Рис.26. Механизм МС 12–40 для дробления и растирания мака: 1 – условный; 2 – винт; 3 – загрузочный бункер; 4 – шибер; 5 – питательный валок; 6 – передняя стенка; 7 – скребки; 8 –размолочный валок; 9 – рукояти; 10 – правый ползун; 11– размолочный валок.

Принцип работы. Продукт из бункера в определен­ном количестве, которое зависит от величины зазора между шибером и питательным валком, подается к раз­молочным валкам. Для крупного помола зазор должен быть не более 1,5 мм; для растирания мака – 0,2 мм. Продукт между размолочными валками подвергается деформации сжатия и сдвига.

Правила эксплуатации размолочных машин и механизмов. Перед включением привода проверяют надежность за­крепления механизма на приводе, затем включают при­вод и проверяют работу механизма на холостом ходу. Если механизм исправен, производят загрузку подготов­ленного продукта. Проталкивать продукт руками или какими–либо пред­метами, кроме толкача, запрещается, так как это может привести к травме рук или поломке машины. Запре­щается также ремонтировать или прочищать загрузочное устройство во время работы машины.

В процессе эксплуатации машин для размола кофе происходят естественный износ жерновов и постепенное увеличение зазора между ними, что приводит к увеличе­нию размеров частиц молотого кофе. Поэтому по мере износа жерновов необходимо периодически производить регулировку. Машины и сменные механизмы должны содержаться в чистоте. Ежедневно после окончания работы их необ­ходимо протирать мягкой тканью, а также периодически промывать сначала теплой мыльной, а затем чистой во­дой и насухо протирать.

При осмотре машины коробку электрооборудования и двигатель очищают от попавшего на них кофе.

В процессе эксплуатации возможны неисправности, которые могут быть устранены обслуживающим персо­налом. Так, если механизм МС 12–15 не обеспечивают мелкого помола, значит, вероятнее всего, забились зубья размолочных поверхностей барабана и диска или же установлен большой зазор между размо­лочными поверхностями, что возможно из-за отсутствия стопора пределов регулирования зазора в большую сто­рону. В этом случае необходимо остановить привод, очи­стить рифленую поверхность и установить необходимый зазор, повернув регулировочную гайку влево.

1. Для реализации каких технологических операций предназначено измельчительное оборудование? 2. Какие свойства продукта приобретают первостепенное значение при выборе способа из­мельчения? 3. Как подразделяются измельчительные машины по роду воздействия на продукт? 4. Начертите чертеж размолочного механизма для измельчения сухарей, пряностей (типа МС 12 –15), поясните устройство и принцип работы. 5. Приведите схему дисковой машины МИК –60 для размола кофе, поясните устройство и принцип работы. 6. Приведите схему механизма для растирания мака (МС 12 –40), поясните устройство и принцип работы.

Дата добавления: 2014-02-26; просмотров: 1111; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!