Наполнитель жидких продуктов с принудительным наполнением

Задание

Определить размеры карусели. Произвести конструктивный расчет дозатора. Определить угол подъема копира. Построить циклограмму и развертку копира.

Графическая часть: Дозатор в холостом и рабочем положении.

Исходные данные см. в таблице 21 в соответствии с предпоследней цифрой зачетной книжки.

Таблица 21

Частота вращения карусели – см (113)

Продолжительность вытеснения жидкости из дозатора – см (114), где

Пример построения циклограммы – см. рис. 4, где угол нахождения тары под разливочным устройством

При построении циклограммы учесть, что вытеснение жидкости из цилиндра (при опускании поршня) происходит на половине длины окружности копира так же, как и втягивание жидкости в цилиндр (при поднятии поршня).

Продолжительность вытеснения жидкости из дозатора

, с (129)

Или

, с (130)

Или , с (131)

где F- площадь поперечного сечения цилиндра (дозатора), м²

Н- высота подъема поршня (ход), м;

V- объем вытесняемой жидкости, м³; ;

–вместимость тары, ;

D- диаметр цилиндра (дозатора), м;

f- площадь отверстия в золотнике для вытеснения жидкости, м²

d-диаметр отверстия в золотнике, м

v- скорость вытеснения жидкости из дозатора, м/с;

v=(0,5…1,2) м/с

Зная объем вытесняемой жидкости можно определить размеры дозатора.

Площадь сечения дозатора (цилиндра):

, м² (132)

Где - объем вытесняемой жидкости, м³

– высота подъема поршня (ход), м.

Диаметр дозатора (цилиндра)

, м

Площадь и, соответственно, диаметр отверстия в золотнике определить из формулы (130) или (131).

Угол подъема копира

(133)

где Н – ход поршня, м

- длина дуги окружности, соответствующая подъему поршня, м.

, м (134)

Где -диаметр окружности копира по которому обкатывается ролик поршня, м

- угол (по циклограмме) на котором происходит подъем поршня, град;

Диаметр окружности копира определяется конструктивно или приближенно:

, м (135)

Где - диаметр окружности карусели по центрам расположения банок, м.

- диаметр банки, м. (конструкцию и размеры банки см. приложения)

Диаметр карусели – см. (125),(126),(127)

Угол опускания копира

Пример построение развертки копира – см. рис.5

Банкомоечная машина для пустых жестяных банок

Задание

Определить размеры конвейера и произвести конструктивный расчет машины. Рассчитать размеры коллекторов для подачи моющей жидкости.

Подобрать электродвигатели для привода конвейера и насоса.

Графическая часть: Приводной вал в сборе

Исходные данные см. в таблице 22 в соответствии с предпоследней цифрой зачетной книжки

Таблица 22

Порядок расчета

Скорость движения конвейера

, м/с (136)

Где П- производительность машины, банок/мин;

a - расстояние между банками (уголками конвейера), м; или шаг расположения банок

Расстояние «a» принять по прототипу или приближенно:

a » D_б + (30…40) мм

Где D_б – диаметр банки, мм (или наибольший размер)

- коэффициент использования машины.

Рисунок банки привести в расчетно-пояснительной записке.

Продолжительность мойки банок, с

(137)

где L – длина конвейера, м (выбрать по прототипу или L»2м)

v - скорость конвейера, м/с

Мощность привода конвейера банкомоечной машины определяется методом обхода по точкам (рис.6)

Рис. 6. Схема к расчету конвейера

Усилие натяжения цепи в исходной точке 1.

S=(2000 …3000), (Н) – задаемся.

Усилие натяжения цепи в точке 2.

S₂=S₁+P_1-2, (H) (138)

где P_1-2 – сила сопротивления на участке 1-2, Н (сбегающая ветвь).

, (Н) (139)

здесь q₀ – масса одного метра настила, кг;

L_r – длина горизонтальной проекции конвейера, м (см. рис. 6)

ω – коэффициент сопротивления движению.

ω ≈ 0,3 …0,35 – для скользящих цепей.

q_o =60В + К_н, (Н) (140)

где В – ширина настила (конвейера) – выбирается конструктивно, м.

Кн – коэффициент, зависящий от ширины настила В:

Усилие натяжения цепи в точке 3.

S₃=S₂+ P_2-3, (Н) (141)

причем P_2-3=0,1 S₂

тогда ,(Н) (142)

Усилие натяжения цепи в точке 4, (Н)

S₄=S₃+ P_3-4, (143)

P_2-3 - сила сопротивления на участке 3-4 (набегающая ветвь), (Н)

, (Н) (144)

Где q- масса груза на одном метре настила, кг

(145)

здесь m – масса одной банки, кг

а- шаг расположения банок, м

h- высота подъема груза, м (см. рис.6)

(146)

Здесь L- длина конвейера, м

Тяговое усилие на приводных звездочках

, Н (147)

Мощность для привода конвейера

, кВт (148)

Где v- скорость конвейера, м/с

Мощность электродвигателя – см (36)

Расчет мощности для привода насосной установки – см.(37),(38), при этом расход жидкости W, м³/ч – принять по прототипу.

Установленная мощность двигателей

, кВт (149)

Где - мощность двигателя для привода конвейера

- мощность двигателя для привода насоса

Диаметр коллектора для подачи воды

, м (150)

Где - расход воды через один коллектор, м³/с

(151)

Здесь W - рабочий расход воды, м³/ч

Z - количество коллекторов в машине, шт

v-скорость движения воды, м/с

v=(1,5…2,5) ,м/с