Разработка картофелеочистительной машины

В последнее время отечественная промышленность и ряд зарубежных фирм выпускают в основном дисковые картофелеочистительные машины с рабочими органами в виде металлических вращающихся дисков волнообразной формы (б), выполненных из шероховатых материалов. На поверхности имеются от двух до четырех волн, высота которых увеличивается от центра диска к его краям. Иногда волны выполняют отдельно из металла или другого материала и устанавливают на диск. Некоторые картофелеочистительные машины периодического действия отечественного и зарубежного производства (МОК – 150, МОК – 300, Lp – 90 и др.) имеют рабочие органы в виде вогнутой чаши с плавным переходом от горизонтальной поверхности к наклонной.

Конусные картофелеочистительные машины имеют рабочие органы в виде вращающихся шероховатых усеченных конусов (а). Если используется абразивный материал, конусную абразивную чашу устанавливают на металлическое основание. На нижней стороне рабочих органов картофелеочистительных машин периодического действия расположены вертикальные лопасти для удаления отходов.

В картофелеочистительных машинах непрерывного действия применя-ются роликовые рабочие органы в виде усеченных конусов (в), выполненных из абразивного материала и установленных в соответствии с диаметрами.

Также могут использоваться цилиндрические ролики, поверхность которых покрыта гибкой нитью (щетками). Эти рабочие органы применяются для очистки поверхности клубней при обработке термическим способом.

Картофелеочистительные машины периодического действия

К дисковым картофелеочистительным машинам относятся машины МОК – 150, МОК – 300, МОЛ – 100, МООЛ – 500М, и другие. Кроме того, картофелеочистительные машины с дисковыми рабочими органами выпускают многие зарубежные фирмы.

Принцип действия картофелеочистительных машин с дисковыми рабо-чими органами одинаков и может быть рассмотрен на примере машины МОК – 150.

Картофелеочистительная машина МОК – 150 (Рис.2) состоит из рабочей камеры, загрузочного и приводного устройств, разгрузочного люка, пульта управления и станины.

Машина состоит из рабочей камеры, загрузочного и приводного устройств, разгрузочного люка, пульта управления и станины. Рабочая камера 12 машины выполнена в виде пустотелого цилиндра, на вертикальных стенках которого

Движение рабочему органу передается от электродвигателя 2, установленного вертикально в нижней части машины. Передаточным механизмом является клианоременнаяпередача 4 с помощью которой движение от электродвигателя передается рабочему валу 5. Для натяжении ремней предусмотрена возможность перемещения двигателя с целью увеличения межосевого расстояния между шкивами.

Вал, на который насаживается рабочий орган, вращается в двух шариковых подшипниках 21. Подшипники устанавливаются в стакане который гайками крепится к корпусу рабочей камеры. От вытекания смазки из подшипников р попадания на них воды из рабочей камеры в нижней и верхней крышках стакана предусмотрены уплотняющие манжеты 20.

Верхняя часть корпуса рабочей камеры имеет фланец, который устанавливается на четырех стойках 23. Стойки укреплены на опорной плите 24 с четырьмя

ножками 26. На одной из ножек находится болт 25 для присоединения провода заземления. Пространство между стойками закрыто облицовкой 3. В последней сделаны жалюзи 1 для поступления и выброса охлаждающего двигатель воздуха. -

Машина устанавливается на полу или фундаменте высотой 60—100 мм и крепится четырьмя анкерными болтами М-18. Подача воды и электропитания осуществляется через отверстие в опорной плите трубами диаметром 15 мм (1/2"). Рядом с машиной в полу предусматривается устройство трапа. Вода и образовавшиеся отходы из сливного патрубка машины с помощью резинового шланга направляются непосредственно в трап.

Для предотвращения растекания воды по полу цеха место установки одной или нескольких картофслеочпстительных машин иногда огораживается невысоким бор¬тиком.

Электропусковое устройство устанавливается, как правило, на стене в непосредственной близости от машины в легко доступном месте.

При установке нескольких машин в ряд расстояние между ними должно быть не менее 0,7 м, а расстояние между картофелечистками и стенкой — не менее 0,5 м.

Производительность машины Q определяется по формуле[11,с.72]

Q=3600 m/(t_об+t_3+t_в ) (1)

где т — масса картофеля, выгруженного из машины по окончании цикла ее работы, кг;

t0б— время очистки одной порции, с (определяется с момента окончания загрузки продукта в машину до момента открытия загрузочного люка);

t_3 — время загрузки продукта в машину, с (определяется с момента закры¬тия разгрузочного люка до момента окончания загрузки в ма¬шину продукта);

tB — время выгрузки машины, с (определяется с момента открытия разгрузочного люка до момента его закрытия).

Масса загружаемого продукта определяется по формуле

m=π/4 D^2 Hφρ (2)

где D — внутренний диаметр рабочей камеры, дм;

Н — высота рабочей камеры, дм;

φ — коэффициент заполнения рабочей камеры, равный отношению высоты слоя загруженного картофеля к высоте рабочей камеры (φ принимается от 0,6 до 0,65);

р — плотность продукта, кг/дм3 (для картофеля — 0,7).

Время tобр определяется до начала определения производи-тельности машины на контрольных порциях продукта. За время tобр принимают продолжительность процесса очистки, в течение которого масса полностью очищенных клубней составляет не менее 90% массы всех клубней, находящихся в данный момент в машине.

Полностью очищенным считается клубень, у которого кожура сохраняется в углублениях, а на остальной поверхности имеется не более трех участков с кожурой, наибольший размер которых составляет от 1 до 3 мм. Суммарное время загрузки и выгрузки машины t3 и tB не должно превышать 12 с.

Подставляя значение массы в формулу определения производительности машины, получим

Q=(900∙π∙D^2∙H∙φ∙ρ )/(t_об+t_3+t_в ) (3)

Прежде чем поступить к очистки овощей, проводят внешний осмотр машины, определяют её санитарное состояние, убеждаются в отсутствии посторонних предметов внутри рабочей камеры, проверяют заземление, состояние электропроводки и правильность сборки. И ещё одно: осматривая машину перед работой, не забудьте прочистить форсунку, через которую идёт в рабочую камеру вода, особенно в картофелеочистительных машинах с дисковыми органами. Из форсунки подаётся две струи (на диск и на стенки), поэтому прочистить надо обе прорези и к тому же проследить, чтобы струи были направлены вниз (а не вверх или в сторону).

Запрещается включать машину при снятой крышке и открытой дверцы разгрузочного лотка. Далее включают машину и проверяют её работу на холостом ходу. Предназначенные для очистки овощи должны быть откалиброваны и тщательно вымыты. И нельзя забывать, что во время загрузки машины необходимо следить за тем, чтобы вместе с корнеклубнеплодами в рабочую камеру машины не попадали камни, комки почвы и другие посторонние предметы, которые могут вывести из строя абразивное покрытие.

Включают машину нажатием кнопки «Пуск», открывают водопроводный кран, и вода поступает в рабочею камеру. Общий расход воды не должен превышать 1л на 1 кг очищаемого продукта. Далее открывают крышку загрузочного лотка и загружают в рабочею камеру порцию подготовленного продукта, определенной инструкцией по эксплуатации. Увеличение или уменьшение порции овощей против нормативной приводит к снижению производительности машины и качества очистки, а также к увеличению отходов. При увеличении порций картофеля, загружаемого в рабочую камеру машины, значительно увеличивается время цикла его обработки, что приводит к снижению общей производительности машины. Уменьшение количества одновременно загружаемого картофеля приводит также к снижению производительности машины и увеличению отходов, так как лишний свободный объём рабочей камеры позволяет клубням передвигаться с увеличенной скоростью, что приводит к увеличению центробежной силы, действующей на клубень.

Закрыв крышку загрузочного лотка, производят очистку овощей; при этом необходимо следить за выводом из машины воды с мезгой. После окончания очистки нужно разместить под разгрузочным лотком ёмкость для сбора очищенных овощей, перекрыть подачу воды в рабочею камеру, осторожно открыть дверцу разгрузочного лотка и выгрузить очищенные овощи. Продолжительность очистки продукта определяют визуально, открыв на некоторое время верхнюю крышку загрузочного отверстия. Время обработки клубней картофеля и корнеплодов зависит от состояния кожуры: молодые клубни обрабатывают 2 мин., старый, вялый картофель - 5 мин. Процесс очистки целесообразно осуществлять до тех пор, пока полностью не очистится 90% клубней. Полностью очищенным считается клубень, у которого кожура сохраняется в углублениях, а на остальной поверхности имеется не более трёх участков с кожурой, наибольший размер которых не превышает 1…3 мм.

В данном курсовом проекте была разработана картофелеочистительная машина производительностью 200 кг/ч.

Были произведены все необходимые расчеты, а также определена мощность привода. После чего был подобран требуемый электродвигатель

В ходе курсового проекта выполнен сборочный чертеж машины в двух проекциях и кинематическая принципиальная схема.

В заключение можно сделать вывод, что разработанная нами картофелеочистительная машина является удобной в эксплуатации благодаря своим размерам, небольшой потребляемой мощности и несложному принципу действия, поэтому разработанная машина наиболее применима на небольших предприятиях общественного питания.