Конструктивная разработка моечно-очистительной машины ИСК-5М для корнеклубнеплодов

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида очистителя-измельчителя корнеклубнеплодов ИСК-5М на формате А1 с указанием габаритных размеров, обозначением позиций, с техническими характеристиками:

• Производительность - до 10 т/ч;
• Частота вращения измельчающего аппарата - 2070 мин^-1;
• Емкость ванны - 2,5 м³;
• Емкость приемного бункера - 8 м³;
• Установленная мощность - 8,5 кВт;
• Расход воды на мойку 1 кг корнеклубнеплодов - 0,1...0,2 кг
• Размеры частичек измельченного продукта - 2...60 мм;
• Габариты – 3900х2600х2800 мм;
• Масса машины - 1200 кг

Технические требования:

• Перед началом работы (пуском машины) проверить надежность крепления заземления;
• Машину запускать в работу только в холостом режиме, при этом убедится в отсутствии посторонних металлических стуков и вибрации.
• Перед загрузкой корнеплодов заполнить емкость водой.

2. Сборочный чертеж транспортера-очистителя А1 приведен с разрезами
3. Рабочий чертеж втулки А4 с указанием посадок, шероховатостей, фасок
4. Опора из стали 45 ГОСТ 1380-94 А3 с техническими условиями:

• Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий - по Н14, валов - по h14

5. Рама привода в сборе А3 в двух проекциях с указанием сварных швов:

• Неуказанные радиусы 3…5 мм

6. Рама из стали 40Х ГОСТ 4543-71 А4 с таблицей длин деталей
7. Сборочный чертеж распылителя А3 с обозначением радиусов скруглений
8. Стакан из СЧ 45 ГОСТ 1412-85 А4:

• Неуказанные предельные отклонения размеров ±IT14/2;
• Острые кромки притупить

Дополнительные материалы: приведена расчетно-пояснительная записка на 29 страницах, где выполнены:

• Классификация машин для мойки корнеклубнеплодов и требования, предъявляемые к ним

Процесс отделения почвы от корнеклубнеплодов можно разделить на отмокание, оттирание и ополаскивание. Приведена классификация машин для мойки по конструкции рабочих органов, по способу перемещения и установки, по технологии мойки корнеклубнеплодов. Приведена таблица очистителей с принципиальными схемами.

• Обзор конструкций машин для очистки корнеклубнеплодов

Рассмотрены конструкции моечно-очистительной машины пруткового типа, кулачной корнеклубнемойки, шнековой корнеклубнемойки (измельчитель-камнеуловитель ИКМ-5). Приведены возможные неисправности ИКМ-5.

• Выбор конструкции для проектирования

Предложена конструкция машины шнекового типа, которая выгодно отличается как по качеству обрабатываемого материала, так и по конструктивным параметрам.

Конструкция работает следующим образом: Материал, попадая в бункер, увлекается при помощи шнека в рабочую камеру. Продукт в камере при помощи эксцентрикового шнека частично очищается от грязи за счет трения и сортируется на фракции. После, корнеплоды, попадая в зону форсунок, окончательно очищаются при помощи сильной струи. Загрязненная вода и малые частицы примесей растекаются через воронку.  Напор в форсунках создается за счет работы центробежного насоса. Частота вращения шнека регулируется редуктором.

• Расчет сварного соединения

Определено допускаемое усилие для растяжения – 294000 Н и усилия растяжения, равные 100000. Таким образом, условия прочности выполняются.

• Расчет болтового соединения:

Условие прочности на изгиб выполняется.

• Расчет шпонок

Выполнена проверка на смятие шпонки (10х8х40 ГОСТ 8788-68) привода вариатора, где определено напряжение смятия, равное 4678 Н/мм², находящееся в пределах допустимых значений. Произведена проверка шпонки (10х8х32) ведомого шкива вариатора на смятие, где определено напряжение смятия – 3592 Н/мм². Таким образом, подобраны и установленные оптимальные конструктивные элементы разрабатываемой конструкции.

• Расчет подшипников

Так как вертикальная нагрузка является основной. Определены реакции опор от вертикальной нагрузки: 2233,42 Н и 1614,58 Н. По ним подобраны подшипники по ГОСТ 8545-75.

• Обоснование экономической эффективности проекта

Подобран прототипа для сравнения - моечная машина А9-КС. Приведена таблица сравнения технико-экономических показателей. Определен годовой экономический эффект, равный 51976 руб., и срок окупаемости дополнительных капитала вложений 0,13 года. Замена существующих конструкций электромагнитных сепараторов на предлагаемую позволит снизить стоимость производства с одновременным сокращением металлоемкости и энергоемкости процесса.

Экономическое обоснование проекта:

Проводимый сравнительный анализ показывает, что спроектированная конструкция, внедренная в технологическую линию, по сравнению с базовым вариантом, является экономически эффективным, так как срок окупаемости менее семи лет, а коэффициент более 0,15.

• Заключение

Внедрение разработанной конструкции влажной очистки корнеклубнеплодов шнекового типа в линию приготовления кормов для животных позволяет сократить время приготовления, повысить качество процесса обработки материала, повысить производительность всей технологической линии приготовления кормов, сократить энергетические затраты. Доклад прилагается.

Спецификация – 3 лист

В программе: Компас 3Dv