314 / 460
Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2
Technological Equipment, Machining
Attachments and Instruments
____________________________________________________________________
314
разные скорости их вращений. Разность частот вращений валов необходима для того, чтобы подача
мясного сырья шнеком к режущему механизму была согласована со скоростью продвижения его че-
рез горловину 1. Такой двойной привод усложняет конструкцию волчка. Было бы желательно, чтобы
продвижение продукта через шнек и режущий механизм осуществлялось с одинаковой скоростью.
Если обеспечить равенство скоростей, то волчок будет работать на полную мощность без снижения
производительности. Этим соблюдается условие непрерывности потока продукта через волчок.
а)
б)
Рис. 1.
Волчок К6-ФВП:
а)
схема волчка: 1-подпорная решетка горловины, 2-режущий механизм, 3-ножевой вал, 4-шнеки пи-
тающего механизма, 5-одновинтовая лопасть, 6-питающий бункер, 7-клиноремённый привод шнеков,
8-клиноременная передача ножевого вала, 9-электродвигатель, 10-площадка, 11-желоб;
б)
режущий
механизм: подрезная решетка, четырехперьевой двухсторонний нож, односторонный нож, ножевая
решетка
Для обеспечения такого продвижения возникает следующая проблема: необходимо разрабо-
тать формулы для расчёта геометрических размеров ножевых решеток, ножей и шнека, а соответ-
ственно и скоростей продвижения через них продукта так, чтобы частота вращения была одинако-
вой и для шнека и для режущего механизма. При этом необходимо учесть условия взаимосвязанно-
сти формул, которые обеспечивали бы указанное равенство скоростей при сохранении заданной
производительности. То есть желательно дополнить недостающие в технической литературе мето-
дики расчетов волчков разработкой соответствующих зависимостей.
Показанный на рис. 1. волчок имеет производительность 5000 кг/ч и диаметр решёток, рав-
ный 160 мм. Примем конструкцию такого волчка за основу для исследования.
Цель работы
– разработать уравнения, согласующие частоту вращения ножевого блока с
геометрией и частотой вращения шнека, найти их зависимость от производительности при соблю-
дении непрерывности потока продукта.
Теоретическое обоснование и вывод расчетных формул
Скорость выхода продукта из горловины волчка определяется площадью выходного
отверстия или величиной живого сечения последней ножевой решетки. Скорость продвиже-
ния сырья внутри волчка определяется частотой вращения шнека и геометрией межвитково-
го канала шнека. Следовательно, уравнения (формулы) должны приравнивать эти два про-
цесса друг другу по скорости продвижения. Предварительно определим геометрические па-
раметры решёток и их коэффициенты живых сечений.
Живые сечения решеток
Живое сечение одной решетки
F
в общем случае определяется её диаметром, числом
и диаметром отверстий в ней и выражается формулами [10]: