Оборудование пищевых производств. Основные понятия (лекция 3)

1.

Лекция 3
основные понятия

2. Структурная схема машины

Структурная
схема представляет
собой графическое
изображение машины
(механизма) с
использованием
условных обозначений
(прямоугольников,
окружностей и линий),
отражающее основные
структурные элементы
и связи между ними.
1- бункер-смеситель;2 – узел
измельчения; 3 – узел прессования; 4 –
смеситель; 5 – приводной вал; 6 –
электропривод; 7 – лоток.

3. Структурная схема машины

Отдельные узлы и механизмы на структурной
схеме могут быть показаны с буквенно-цифровой
индексацией, указывающей названия и параметры
механизмов.
Функциональные связи между узлами
отображаются сплошными линиями, допускается
указание на них направлений связей в виде
стрелок.

4. Структурная схема машины

Структурная схема отражает сущность
построения конструкции, не раскрывая полностью
конструктивных особенностей, она также дает
представление о распределении поступившей от
источника энергии.

5. Принципиальная схема машины

Принципиальная схема – схема, определяющая
полный состав элементов и связей между ними и, как
правило, дающая детальное представление о принципах
работы изделия (установки).
Одношнековый макаронный пресс:
1 – дозатор муки; 2 – дозатор воды, 3 – корыто
тестосмесителя, 4 – месильный вал с
лопатками; 5 – привод; 6 – цилиндр
прессующего устройства; 7 – прессующий
шнек; 8 – водяная рубашка; 9 – прессовая
головка; 10 – сменная матрица; 11 – режущий
механизм; 12 – обдувочное устройство.

6. Принципиальная схема машины

Принципиальная схема - это наиболее
подробная схема. Она обязательно показывает
использованные элементы и все связи между
ними.
Принципиальными схемами пользуются для
изучения принципов работы изделий
(установок), а также при их наладке, контроле
и ремонте.
Они служат основанием для разработки
других конструкторских документов.

7. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

технологические требования;
конструктивные требования;
требования техники безопасности;
требования производственной санитарии;
требования эргономики;
требования эстетики;
экономические требования и пр.

8. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Технологические требования:
машина должна отвечала своему
технологическому назначению;
машина должна обеспечивать максимальную
производительность;
машина должна обеспечивать минимальный
расход потребляемой энергии;
при этом конструктивные и кинематические
параметры машины должны соответствовать
оптимальным режимам технологических
процессов.

9. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Конструктивные требования:
конструктивное исполнение отдельных узлов и
деталей должно обеспечивать надежную работу
технологической машины;
рабочие органы должны обладать высокой
износоустойчивостью и прочностью, легко
очищаться от остатков обрабатываемых
продуктов, не разрушаться под действием
моющих средств и не подвергаться коррозии;
конструкция машины должна обеспечивать
возможность быстрой замены вышедших из строя
деталей.

10. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Требования техники безопасности:
наличие защитных щитков для вращающихся частей
машины;
наличие предохранительных устройств,
препятствующих проникновению рук персонала к
движущимся рабочим органам;
наличие блокировочных концевых выключателей,
отключающих электроэнергию при снятии защитных
устройств во время работы машины;
отсутствие острых выступов и пр.

11. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Требования по санитарии:
рабочая камера машины должна иметь свободный
доступ для санитарной обработки;
рабочие органы должны легко сниматься с
приводных валов;
машина должна иметь устройство,
препятствующее попаданию смазки в рабочую
камеру.

12. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Эргономические и эстетические требования:
правильные пропорции машины;
простота форм;
окраска в определенные цвета;
удобное расположение пусковых устройств и
механизмов управления;
правильное расположение загрузочных и
разгрузочных устройств.

13. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Экономические требования:
выбор основных узлов должен обеспечивать
минимальные габаритные размеры и массу
машины;
машина должна обладать высокими техникоэкономическими показателями.

14. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Технико-экономические показатели,
характеризующие работу технологической
машины:
удельная производительность;
удельный расход энергии;
удельная металлоемкость;
надежность;
долговечность и др.

15. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Удельная производительность – это
количество продукции, выпускаемое машиной,
отнесенное к объему рабочей камеры (или к
площади рабочих органов):
QТ
Q уд
;
Vo
QТ
Q уд
;
Fо
где Qт – теоретическая производительность машины, кг/с;
Vо – геометрический объем рабочей камеры, м³;
Fо – площадь рабочего органа, м².
Чем выше показатель удельной
производительности, тем больше технические
возможности технологической машины.

16. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Удельный расход энергии – это количество
энергии, приходящееся на единицу выпускаемой
продукции:
Р
W уд
QТ
где Р – установочная мощность технологической машины, Вт.
Чем значительнее показатель удельного
расхода энергии, тем выше технические,
эксплуатационные и технологические
характеристики машины.

17. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Удельная металлоемкость – это
количество металла, приходящееся на единицу
выпускаемой продукции:
mм
m уд
QТ
где mм – масса технологической машины, кг.
Чем меньше удельная металлоемкость,
тем экономичнее и дешевле технологическая
машина, а, следовательно, ниже расходы на ее
амортизацию, ремонт и т.д.

18. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Надежность – это свойство машины
выполнять определенные функции, сохраняя при
этом эксплуатационные показатели в заданных
пределах в течение требуемого периода времени.
Надежность машины обусловливается ее
безотказностью, ремонтопригодностью и
долговечностью. Главным показателем
надежности машины является вероятность ее
безотказной работы в пределах заданного
периода.

19. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Отказ – это событие, заключающееся в
частичном или полном нарушении
работоспособности.
Работоспособность – это состояние
машины, при котором она способна выполнять
заданные функции в пределах параметров,
установленных требованиями технологического
процесса.

20. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Безотказность работы характеризуется
интенсивностью отказов:
n
о
tn
где о – интенсивность отказов;
n – среднее число машин, отказавших за время t;
n – число безотказно работающих машин за время t.

21. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Ремонтопригодность – это свойство
машины, заключающееся в ее приспособленности
к предупреждению либо обнаружению и
устранению отказов путем проведения
технического обслуживания и ремонта.

22. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Долговечность – это свойство машины сохранять
работоспособность в течение длительного периода
эксплуатации с необходимыми перерывами для
технического обслуживания и ремонта. Показателем
долговечности может служить коэффициент
долговечности:
Тф
долг
Т ф ti
где Tф – время фактической работы машины;
t i – суммарное время простоев, ремонтов, наладки, обслуживания.
Простои машины снижают ее долговечность.

23. Требования, предъявляемые к технологическим машинам:

Надежность и долговечность – не идентичные
понятия. Машина может быть надежной, но
недолговечной, т.е. может какое-то время
работать безотказно, а затем выйти из строя.
Машина также может быть долговечной, но
ненадежной, т.е. часто нуждаться в ремонте,
однако на восстановление ее работоспособности
не затрачивается много времени и средств.