Проектиране и изчисляване на винтов миксер

Разглеждане №1

Изберете и изчисляване на геометрични и кинематични параметри trehshnekovogo пропорционална миксер изход Q. кг / час. Дозирането се извършва шнека хранилки, и смесването се извършва по време на транспортиране на продукта.

Според смес може да съдържа инструкции (Приложение 1) на:

За смесване на изходните компоненти се прилагат trehshnekovy пропорционална смесител, чиято схема е представена на фиг. 1.

Тя работи на mukosmesitel следва. Брашно различни сортове изсипва в отделите брашно кошчета 1. От там измерване шнекове 4 се подава към събирателна смесване винт 3, където директно смесване на съставките. Въртенето на дозиращия винт 4 се осигурява от смесител винта 3 чрез предаване верига 8 на разпределителния вал 5 и след това задвижва рейка устройство 7 се прехвърля към дисковете скоростта на въртене 6, който се задвижва за завъртане на измерването шнекове 4. Промяна на въртене дозиране винт 4 се извършва чрез преместване рейка диск диск 7 по оста разпределителен вал 5 и съответно ангажират рейка диск диск 7, промяна в друг ред от отвори, разположени концентрично на оста на въртене на диска 6 при висока скорост.

Фиг. 1. Схема пропорционална mukosmesitelya:

1 - близо до запълване на храна; 2 - преграда; 3 - смесване винт монтаж; 4 - дозиране шнекове; 5 - разпределителен вал; 6 - регулатори; 7 - фенери колела; 8 - задвижващата верига

Физико-механичните свойства на компонентите, посочени в таблица (Приложение 1).

Ние се определи броя на компонентите, необходими за сместа. Методът на изчисление на производство или метода на обратни размери средноаритметичната стойност на формули (1) и знае
A> B> С

където А и С - два показателя за качество на съществуващите партиди на лекарствения продукт;

В - желания индекс на качеството на сместа;

X - С партида масов продукт (кг) на килограм продукт на партида А;

Ние се определи теглото на Q A, кг / час на партида А брашно и брашно тегло брашно партида C Q В.

където Q J - компоненти тегло в сместа от продукти, X А = 100%.

Обемната плътност на смес ρ S на, кг / м3, определен от формула (3), знаейки, плътността и теглото на отделните компоненти:

Определяне диаметър D и стъпка S на смесване винта с формула (4):

където ψ - шнек фактор пълнене (ψ = 0,3 ... 0,4);

D -В външен диаметър на шнека, т;

S - стъпка на винт, m; N - скорост на въртене на шнека, мин-1; п = 40 мин-1;

ρ в - плътност на насипния смес, кг / м3;

K - коефициент в зависимост от вида на товара:

за свободно течащи стоки К = 0,75 ... 1,0;

бучки стоки за к = 0,5 ... 0,6;

а - коефициент като се вземат предвид С, ъгъл винт = 1.

За продукти в насипно състояние, които приемаме S = D.

Следователно диаметъра на винта е:

Максималната скорост Nmax винт (мин-1) се определя от формула (2.6):

където В = 65 - коефициент, който се избира в зависимост от транспортирания товар.

В това състояние трябва да бъдат изпълнени п

Ако приемем, че конструктивните размери хранят (дозиране) на винта (диаметър на шнека D N = 0.15 m; вал диаметър г F = 0.05 m; смола витла, S п = D N, дизайн на структурата, така че шнекове фуражните имат три различни скоростта се определя чрез следните формули:

където Qmax. - предварително определена максимална производителност на винта на дозиране, кг / сек (Qmax = 0,75Q);

Qmin - минимална ефективност посочено винт дозиране, кг / сек (Qmin = 0,25Q);

ψ - шнек пълнене фактор (ψ = 0,9 ... 0,95).

разпределителен вал скорост на въртене п р = Nmax.

За високоскоростен диск с три реда концентрично разположени отвори, да определи броя на отвори във всеки ред е пропорционална на честотата на въртене на дозиране шнекове. За високоскоростен диск с три реда концентрични отвори, зададени на броя отвори във всеки ред:

В първия ред броя на дупките Z 1 = 10 вземат конструктивно; Второ Z 2 = (Nmax # 8729 (Nmin / п ср)) / Nmin # 8729; Z 1; в третата
Z 3 = (Nmax / Nmin) / Z 1.

Броят на зъбите на зъбната рейка шофиране звезди мравка Z = Z 1.

След това се изчислява коефициентът на mukosmesitelya изпълнение по формулата:

1, където п = Nmax. п = 2 Nmin - въртяща фуражни винтове честота в един вариант-1;

к - брой на фуражни винтове;

Тъй като двата компонента се смесват, броят на фуражни винтове к = 2.

Nmax - максималната честота на устройството за подаване на винт, с-1.

Проверка на правилното дозиране на компонентите А и В са включени в сместа, във всеки случай (%), формула (11), честотата на въртене на шнека, измествайки компонент А.
пА = N 1, честотата на въртене на шнека, изместване на компонент В. е равно на п = N2.

Избор на дизайн брашно за боклук. Брашно бен състои от три еднакви секции. Секцията верига, която е показана на фигура 2, се състои от три елемента: долната половина на коритото на диаметъра на винта, в средата на обърнат трапец с ъгъл на страна-голям от ъгъла на естествения откос α = 60 °> φ о, горната част на правоъгълник със страни Б. базирани m, приет чрез препратка. Височината на правоъгълника по нареждане приемам Н. м.

Фиг. 2.2. Схемата раздел брашно кошчета

Брашно тегло в една секция кофи приемат структурно равна m. кг. фактор пълнене кофи раздел брашно приеме ψ 1 = 0,8, обемно тегло от по-малко брашно избере ρ 1 кг / м3. След това секцията обем V. m3 кофи определя от израза:

Напречно сечение сечение кофи F (m2) подходящо се състои от три области: областта на ниските F 1; обърната трапецовидна площ F 2; квадратен правоъгълник F 3 и се определя с израза:

раздел Дължина Контейнери L (М) се определя от израза:

Захранване за управление на смесването винт N 1 ​​(кВт) се определя от формула (15):

където Qmax - максимална производителност mukosmesitelya, кг / сек;

С L - дължината на смесване шнека, т (L с = 2.2 ... 2.5 m);

ω - използвате коефициент резистентност (ω = 4 ... 5);

и к - коефициент на безопасност капацитет (к J = 1,2 ... 1,25).

Мощност трябва да управлява фуража (дозиране) на винтовете 2 N (кВт), се определя от формула (16), ъгълът на наклон на хоризонтални винтове фуражни (β = 8 °). Дължината на подаващ шнек L п (т) са определени чрез добавяне на цяло число стойност на дозиращия канал конструктивно = 0.09 m:

Мощност за обслужване задвижване mukosmesitelya на N (кВт), се определя от формула (18)

където к = 3 - броя на винтове.

За да се осигури въртене на винта за смесване с честота п. мин -1 и въртенето на винта на измерване с честоти
п 1, m -1, п 2, m -1, п 3 мин -1 разработи кинематична схема на смесителя задвижващия винт. Кинематичен схема, показана на фиг. 3.

Фиг. 3. Кинематичен винт миксер:

1 -smesitelny шнека; 2 - предаване верига; 3 - редуктор;
4 - свързване; 5 - двигател; 6 - дозиране шнекове; 7 - предаване фенер; 8 - предаване верига; 9 - разпределителен вал.

Въртящия момент от двигателя се предава чрез вал свързване на колело с висока скорост, вал скорост предавка чрез предаване верига въртящ момент на се предава винт вал смесване, с което верижна предавка също предава на разпределителния вал, чрез допълнително зъбна рейка диск въртящ момент се предава на измерване шнекове на.

Диск ефективност се определя от формула (19), като ефективност кола елементи. Ed η предавка ефективност = 0.7 ... 0.9, ефективността на предаване на веригата η п = 0,92 ... 0,97, рейка диск ефективност предаване
мравка η = 0,87 ... 0,93, а след това:

Мощност на двигателя се определя от формула (20)

Като допълнение 2 избран мотор и пише своите технически характеристики. Прилагане електродвигател на въртене честота п дд, мин -1, N. кВт мощност.

Както редуцир скоростна прилага TS2U (Приложение 3) с предавателно отношение променя.

Изчислената въртящ момент М Cr (Н # 8729; т) в предавка изходящия вал се определя от формула (21):

Изборът на приложение 3 скоростна кутия. След извършване на изчисление кинематична диск. Общият коефициент на оборудване от двигателя към разпределителния вал се определя от формула (2.22), знаейки, скоростта на двигателя, винт смесване и разпределителния вал, съответно дд п, m -1, п = раз Nmax. мин -1, п = 40 мин от -1.

Предавателното отношение на предаване на веригата от смесване винтов вал на разпределителния вал се определя от израза:

Предавателното отношение на предаването на зъбно колело верига към вала на винта за смесване се определя от израза:

По този начин, в резултат на изчислението са определени основни геометрични и кинематични параметри винт смесител.