Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3
Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
275
УДК 637.5’6.024
МОЩНОСТЬ, ПОТРЕБЛЯЕМАЯ ВОЛЧКОМ, И ЕЁ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ПО МЕХАНИЗМАМ ВОЛЧКА
В.А. КЕРЖЕНЦЕВ, канд. техн. наук, доцент
Н.В. ПЕРОВА, ст. преподаватель
Н.С. ДРЕВЕЦКИЙ, студент
А.С. КОСИЛОВ, студент
(НГТУ, г. Новосибирск)
Перова Н.В.
- 630092, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет,
e-mail:
perova@corp.nstu.ruРазработаны формулы для расчета параметров волчка (мясорубки) при переработке
мясного сырья в фарш. Формулы взаимосвязаны и составляют единый расчетный процесс;
расчеты по ним позволяют определить потребляемую волчком мощность в зависимости от
основного типоразмера - диаметра ножевой решетки волчка. Рассчитаны числовые значения
мощностей, затрачиваемые отдельными механизмами на: продвижение сырья шнеком,
измельчение ножами, преодоление трения в режущем механизме. Определены
коэффициенты, согласующие показатели мощности с такими факторами процесса, как силы
резания, трения, размеры ножей и шнека, давление в продукте. Формулы, составляющие
расчетный процесс, представлены в графическом виде как зависимости мощностей от
диаметра ножевой решетки. Установлено, что расчётные значения мощностей механизмов
равнозначны соответствующим значениям, представленным в виде графиков.
Ключевые слова:
волчок, шнек, режущий механизм, производительность, мощность,
частота вращения, графическая зависимость.
Введение
Расчет мощности волчков сложен и должен учитывает такие параметры, как произво-
дительность и диаметр ножевых решеток (основные характеристики). Методики расчета
волчков даны в технической и методической литературе, например в [1 – 9]. Разработкой
расчетных формул занимались многие авторы, научные труды которых вошли в различные
пособия, например [10, 11]. Нередко эти вычисления касаются отдельных конструктивных
или технологических параметров волчков. Так, например, мощность устройства в [10] рас-
считывается по формулам мощности шнекового конвейера и здесь более правильным явился
бы учёт режущей способности волчка, как это имеет место в [12, 13]. Некоторые расчетные
методики излишне нагружены вспомогательными параметрами, например, такими, как учет
степени деформированности мяса или определение времени истечения продукта из отвер-
стия решетки [14]. Другие недостаточно полно учитывают факторы процесса измельчения,
как например, в [15], где расчет мощности производится по удельному расходу электроэнер-
гии. Немаловажно и число независимых переменных, входящих в формулы. Анализ источ-
ников показал, что наиболее приемлемой для дальнейших разработок является методика
расчета, предложенная в [9]. Мощность волчков в ней рассчитывается для каждой отдельной
операции, но без взаимосвязи между механизмами. Попытки представить операции, произ-
водимые волчком, как взаимосвязанные, приведены в работах [16-18]; в них рассмотрен вы-