Антипов С.Т. и др. Машины и аппараты пищевых производств. Книга 2. Том 1

Подождите немного. Документ загружается.

Глава

10 Оборудование для разборки

растительного

и животного сырья

161

Щеточная машина ЩМА с вертикальной

осью

вращения (рис. 10.8) предна-

значена для вымола сходовых продуктов драных и размольных систем. Принцип

действия машины заключается в интенсивном протирании щетками продукта через

поверхность цилиндрического сита. Через отверстия сита проходит мелкая

фракция,

состоящая в основном из отделившихся

частиц

эндосперма.

Машина выполнена в виде вертикального корпуса

(станины),

в котором

враща-

ется обечайка, состоящая из верхней розетки 9, нижней розетки 18 и соединяющих

их деревянных вертикальных планок 17.

На внутренней поверхности планок укреплено сито 16, образующее цилиндриче-

скую

ситовую поверхность. Внутри обечайки на вертикальном валу 15 вращается ба-

рабан с расположенными равномерно по окружности десятью щетками 14. Концы

волос

щеток находятся вблизи ситовой поверхности обечайки. По мере износа щетки

поджимают к обечайке вращением трубы 13, которая через систему рычагов

связана

со

щеточными колодками.

Труба

по концам имеет резьбу: с одной стороны

левую,

а с другой - правую. На

резьбовые части трубы навернуты специальные гайки 12, шарнирно соединенные

через распорки 11 с деревянными планками 10, на которых укреплены щетки 14.

При

вращении трубы ключом гайки 12, сближаясь или удаляясь друг от друга,

уменьшают или увеличивают расстояние между щетками и ситовой поверхностью

обечайки.

Вращение барабану передается через клиноременную передачу от электродвига-

теля,

установленного в верхней

части машины. Обечайка получает

вращение от вала барабана через

редуктор, состоящий из двух пар

цилиндрических шестерен. Для

очистки сита обечайка периодиче-

ски встряхивается. На стойках кор-

пуса машины установлены специ-

альные

пружинные устройства -

встряхиватели. На планках обечай-

ки укреплены металлические

упо-

ры - пластины 5. Встряхивание

планок и укрепленного на них сита

происходит благодаря контакту

пластин с встряхивателями во вре-

мя вращения обечайки.

Силу

встряхивающего удара регулируют

винтом 3, сжимающим пружину 2.

После

регулирования положение

винта

фиксируют гайкой 4.

Электродвигатель

крепят

угольнику,

который при помощи

натяжных винтов 7 и 8 можно

удалять от оси барабана, чем

дос-

тигается необходимое натяжение

ремней.

Рис. 10.8 Щеточная

машина

ЩМА

iaic 624

162

Часть

II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Продукт

поступает через окно в верхнем диске щеточной машины и попадает

на вращающиеся части барабана: верхний диск 6, планки 10 и щетки 14. Под влия-

нием центробежной силы продукт разбрасывается по цилиндрической поверхности

сита и протирается щетками. Отделившиеся мучнистые частицы просеиваются через

сито

и внизу удаляются скребками /. Оставшиеся непросеянные частицы выпадают

в окна в нижнем диске корпуса машины.

Техническая характеристика машины ЩМА

Производительность,

кг/с 1.0

Площадь

ситового

барабана,

м* 3

Диаметр ситового

барабана,

мм 800

Частота

вращения

щеточного

барабана,

мин

300

Частота

вращения

ситовой обечайки, мин"' 8

Расход

воздуха на аспирацию, м'/с 0.14

Электродвигатель:

мощность,

кВт 2.8

частота

вращения

ротора, мин

950

Масса,

кг 870

Щеточная

машина БЩО-1,5 с горизонтальной осью вращения (рис. 10.9)

предназначена для извлечения мучнистых

частиц

из отрубей, получаемых при пере-

работке пшеницы в сортовую муку. В технологическом процессе машину устанав-

ливают

на обработке сходовых продуктов последних драных систем.

Машина состоит из следующих основных

узлов:

станины 18, щеточного

.бара-

бана 8, щеточно-ситового барабана 15, привода / и контрпривода 2. Станина, на ко-

торой

монтируют все

узлы

машины, состоит из двух чугунных боковин 6 и 13, свя-

занных между собой

стяжками

//, кожуха 3 и подмоторной рамы. К боковинам ста-

нины

крепят

приемный 5 и выпускной 16 патрубки.

Щеточный

барабан 8 имеет вал, на котором укреплены разборные чугунные ро-

зетки 10 и 12. К розеткам параллельно оси машины прикреплено пять щеток

(бичей)

9, а

в промежутках между ними расположено пять гребенок с гонками.

Щеточно-

ситовой

барабан 75 включает две чугунные розетки 7, к которым прикреплены три

ситовых рамы с расположенными на них гонками и три щетки 14, регулируемые по

мере износа. Щеточно-ситовой барабан приводится во вращение от вала щеточного

барабана через контрпривод, клиноременную 4 и зубчатую передачи.

Принцип работы машины заключается в нарушении сил сцепления эндосперма и

оболочки

вследствие

растирания

обрабатываемого продукта щетками. Поступивший

на обработку продукт благодаря наличию относительной скорости щеток, создавае-

мой

разностью вращения щеточного и щеточно-ситового барабанов, растирается щет-

ками

обоих барабанов,

после

чего мелкие частицы (в основном эндосперм) проходят

через отверстия сита

(проход),

а крупные частицы

(оболочки)

остаются на сите

(сход).

Рис. 10.9 Щеточная

машина

БЩО-1.5 для обработки отрубей

164

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Каждая отсортированная

фракция

транспортируется вдоль машины гонками,

установленными на обоих барабанах, и выводится через соответствующие патрубки

из машины.

приемном патрубке установлена

задвижка,

управляемая электромагнитом.

При

остановке машины

задвижка

перекрывает приемный патрубок, питание маши-

ны прекращается, что предохраняет ее от завалов.

Сходовый

продукт из машины выводится через патрубок 16, проходовый - че-

рез патрубок 17, в котором установлен пробоотборник 19.

Техническая характеристика машины

БЩО-1,5

Производительность (на продукте, поступающем после

драной системы - верхние сходовые продукты), кг/с 0,45

Частота

вращения

щеточного

барабана,

мин 300

Частота

вращения

ситового

барабана,

мин"' 18

Диаметр ситового

барабана,

мм 750

Площадь

просеивающей поверхности, м~ 2,75

Электродвигатель:

мощность, кВт 5,5

частота

вращения

ротора, мин

' 950

Масса, кг 930

Инженерные расчеты. К основным расчетным параметрам обоечных машин

относят: производительность, окружную скорость бичевого барабана, размеры ци-

линдра (диаметр и

длину)

и потребную мощность электродвигателя.

Производительность П

(т/ч)

обоечной

машины

nKDLq

где

К - коэффициент, учитывающий размеры рабочей поверхности цилиндра,

= 0,8...0,95; D - диаметр цилиндра, м; L - длина рабочей части цилиндра, м; q -

удельная

зерновая нагрузка,

т/(чм

Удельная

нагрузка зависит от особенностей обрабатываемой культуры, режима

работы машины, типа бичевого барабана и материала цилиндрической обечайки.

Потребная мощность N

(кВт)

электродвигателя обоечной

машины

= Пп,

где

П - производительность, т/ч; п - удельный расход электроэнергии, кВт-ч/т.

основным расчетным параметрам щеточных машин относят производитель-

ность,

окружную скорость щеточного барабана и потребную мощность.

Производительность П

(т/ч)

щеточных

машин

с горизонтальной осью

вращения

определяют

в зависимости от нагрузки на единицу внутренней поверхности щеточной

деки, соприкасающейся с наружным диаметром щеточного барабана, по формуле

KnRLq,

где

К - коэффициент, учитывающий длину дуги деки; R - внутренний радиус деки,

м;

L - длина деки, м; q - удельная нагрузка на деку,

т/(ч-м

Глава

10 Оборудование для разборки

растительного и животного сырья

165

щеточных машинах

типа

БЩМ дута деки имеет центральный

угол

201°, соот-

ветственно К = 1,1. В этом случае формулу можно

записать

как

= 3,5RLq.

Потребную мощность N (кВт) для привода щеточного барабана ориентиро-

вочно можно определить по формуле

= qn,

где

П - производительность, т/ч; п - удельный расход электроэнергии, кВтч/т.

...избегать догматизации

исключать гипотезы,

которые недостаточно обоснованы

не

подтверждены опытом.

ГУК

РОБЕРТ(1635-1703),

английский

естествоиспытатель

10.4

МАШИНЫ ДЛЯ ШЕЛУШЕНИЯ

ШЛИФОВАНИЯ

ЗЕРНОВЫХ

КУЛЬТУР

Вальцедековый станок

СВУ-2

(рис. 10.10) предназначен для шелушения гре-

чихи и проса. Имеет одну деку. Зерно шелушится между абразивным барабаном и

неподвижной абразивной или резиновой декой.

Рис. 10.10

Вальцедековый

станок

СВУ-2

166

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Из

приемного бункера 7 посредством питающего

валка

2 и шарнирной заслонки 3

зерно,

распределяясь по длине вращающегося барабана 4 и деки 5, попадает в рабо-

чую

зону 6. Основа барабана - цилиндр из листовой стали с угольниками 7, распо-

ложенными по образующим. Размер и форму рабочей зоны регулирует механизм,

состоящий из декодержателя 8 и подвижной части 9 суппорта, которые посредством

гайки 10 и

винта

11 могут перемещаться по суппорту 12. Поворачивая

винт

штурва-

лом

14, можно изменять размер и форму рабочей зоны

станка.

Это необходимо, на-

пример, для шелушения гречихи, когда требуется придать рабочей зоне серповид-

ную

форму.

нижней части декодержателя установлены с обеих сторон штыри 18, соеди-

ненные с винтовой тягой 19. Поворачивая маховик 20, можно изменять положение

деки и

придавать

рабочей зоне клиновидную форму - оптимальную для шелушения

проса. Продукты шелушения удаляются из машины через патрубок 17. Машина

приводится в движение от электродвигателя 75 через клиноременную передачу 16.

Для

того чтобы снять деку, суппорт 12 вместе с декой поворачивают на соответст-

вующий

угол

вокруг оси 13. Достаточно высоких технологических показателей дос-

тигают, применяя для шелушения гречихи песчаниковые барабан и деку, а для ше-

лушения

проса - абразивный барабан и эластичную деку из специальных резинот-

каневых пластин

марки

РТД.

Для

шелушения гречихи необходимо через

24...36

ч насекать песчаниковый ба-

рабан и деку бороздками

глубиной

1,0...1,2

мм с наклоном 4...5° к образующей. Чис-

ло

бороздок принимают 4...6 на 1 см окружности барабана в зависимости от крупно-

сти обрабатываемых зерен. При шелушении проса нужно

каждые

3...4 дня восста-

навливать шероховатую поверхность абразивного барабана и притирать к валку

прорезиненную деку. Рабочая поверхность барабана при обработке гречихи - песча-

никовая, проса -

абразивная.

Рабочая поверхность деки при обработке гречихи -

песчаниковая, проса - резиновая. Форма рабочей зоны

станка

при шелушении: гре-

чихи - серповидная, проса - клиновидная.

Техническая характеристика вальцедекового станка

СВУ-2

Производительность

(кг/с)

на первой системе при обработке:

гречихи

1,2...

1,4

проса

1,40...

1,66

Размеры

барабана,

мм:

диаметр 600

длина при обработке:

гречихи 600

проса 650

Частота

вращения

барабана

(мин"')

при обработке:

гречихи 440

проса 485

Мощность

электродвигателя, кВт 10

Масса,

к. 1080

Глава

10 Оборудование для разборки

растительного

и животного сырья

167

2000

Рис.

10.11 Шелушильно-шлифовальная

машина

А1-ЗШН-3

Шелушильно-шлифовальная

машина

А1-ЗШН-3

(рис.

10.11)

предназначена

для

шелушения ржи и пшеницы при обойных помолах и ржаных сортовых помолах

на мукомольных заводах, шлифования и полирования ячменя при выработке

перло-

вой крупы, шелушения ячменя на комбикормовых заводах. Ситовой цилиндр 4 ма-

шины установлен в корпусе 5 рабочей камеры, вал 3 с абразивными кругами б

вра-

щается в двух подшипниковых опорах 8 и 12. В верхней части он пустотелый и име-

ет шесть рядов отверстий, по восемь отверстий в каждом ряду.

На машине установлены приемный 7 и выпускной / патрубки. Последний

снабжен устройством для регулирования продолжительности обработки продукта.

Отводящий трубопровод

крепят

к фланцу патрубка, установленного в зоне кольце-

вого

канала (для вывода мучки) корпуса 2. Привод машины осуществляется от элек-

тродвигателя 9 через клиноременную передачу 11. Корпус 5 рабочей камеры при-

соединен

к корпусу 2, который, в свою очередь, устанавливается на станине 10.

Зерно, подлежащее обработке, через приемный патрубок поступает в простран-

ство между вращающимися абразивными кругами и неподвижным перфорирован-

ным цилиндром. Здесь, благодаря интенсивному трению при продвижении зерна к

выпускному

патрубку, происходит отделение

оболочек,

основная масса которых

через отверстия перфорированного цилиндра и далее через кольцевую камеру уда-

ляется

из машины.

168

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

помощью клапанного устройства, размещенного в выпускном патрубке, регу-

лируют

не только количество выпускаемого из машины продукта, но и одновременно

время его обработки, производительность машины и технологическую

эффектив-

ность процесса шелушения, шлифования и полирования. Воздух засасывается через

пустотелый

вал и имеющиеся в нем отверстия, проходит через

слой

обрабатываемо-

го

продукта. Вместе с оболочками и легкими примесями через ситовой цилиндр он

поступает в кольцевую камеру и далее в аспирационную систему.

Одна из наиболее часто встречающихся неисправностей - повышенная вибрация

машины, которая происходит

из-за

износа абразивных кругов. Большой износ кругов

приводит

также

и к уменьшению интенсивности обработки. Поэтому за состоянием

кругов необходимо тщательно следить и своевременно заменять их. При замене пер-

форированного цилиндра необходимо освободить от крепления только одну крышку,

снять ее, а затем через образовавшуюся кольцевую щель вынуть цилиндр.

Шелушильно-шлифовальные

машины

А1-ЗШН-3

выпускают в четырех испол-

нениях с абразивными кругами для различных размеров зерен.

Техническая характеристика машины А1-ЗШН-3

Производительность,

кг/с:

при шелушении ржи и пшеницы

0,85...

1,2

при шлифовании и полировании ячменя 0,85

при шелушении ячменя 0,5

Частота вращения, мин

-1

850

Окружная скорость абразивных кругов, м/с 20

Количество

абразивных кругов 6

Диаметр абразивных кругов, мм 450

Площадь

ситового цилиндра, м

0,9

Мощность

электродвигателя, кВт 22,0

Расход воздуха, м

/с 0,36

Габаритные размеры, мм 2000x1000x2000

Масса,

кг 1700

Шлифовальная

машина

А1-БШМ-2,5

(рис. 10.12) предназначена для шлифо-

вания

риса-крупы. Шлифованию подвергается шелушеный рис с содержанием

нешелушеных

зерен не

более

2 %. Шлифовальная

машина

состоит из двух шлифо-

вальных секций 75 и 79, смонтированных в корпусе, и рамы 4. Каждая шлифоваль-

ная секция имеет питатель 18, приемный патрубок 72, откидную крышку 16, сито-

вой барабан 9, шлифовальный барабан 8, разгрузитель и электродвигатель 20.

Машина снаружи

закрыта

стенками 7 и 7. Под шлифовальными секциями 15 и 19

установлен

бункер 2 для сбора и вывода мучки из машины. Привод имеет защитное

ограждение 13 и дверцу 14 для технического обслуживания.

питателе 18 установлены две заслонки, одна из которых

7 открывает или пе-

рекрывает

доступ продукта в машину,

вторая

11 служит для регулирования количе-

ства

подаваемого в машину продукта. Ситовой барабан 9 состоит из двух

полуци-

Глава

10 Оборудование для разборки

растительного

и животного сырья

169

Рис.

10.12 Шлифовальная

машина

А1-БШМ-2,5

линдров.

К каркасу каждого цилиндра крепят сито при помощи двух рядов гонков и

винтов. Оба полуцилиндра стягивают между собой четырьмя лентами.

Шлифовальный

барабан 8 набран из абразивных кругов. Со стороны поступле-

ния продукта он имеет шнековый питатель 10, а со стороны выхода - крыльчатку 5.

Разгрузитель

6 представляет литой

стакан

с отверстием, которое перекрывается гру-

зовым клапаном. На рычаге клапана по резьбе перемещается груз.

Рисовая крупа через питатель поступает в шлифовальную секцию и шнеком пода-

ется в рабочую зону, где, проходя между вращающимися шлифовальным и ситовым

барабанами с гонками, подвергается шлифованию. Мучка при этом через сито просыпа-

ется в бункер 2 и выводится самотеком из машины. Шлифованная крупа, преодолевая

усилие

грузового клапана, поступает в патрубок 3 и

также

выводится из машины.

Настройка шлифовальной машины заключается в выборе оптимальной продол-

жительности

обработки рисовой крупы. Для

этого,

как указано выше, разгрузители

снабжены грузовыми клапанами, позволяющими путем изменения положения гру-

зов на рычагах регулировать усилие подпора в рабочей зоне. Наблюдая визуально

через люк разгрузочного патрубка за выходящим продуктом, а

также

за нагрузкой

электродвигателя по показанию амперметра, подбирают требуемое усиление

грузо-

вого

клапана и положение нижней заслонки питателя.

Техническая характеристика шлифовальной машины

А1-БШМ-2,5

Производительность,

кг/с

0,97...1,22

Размеры барабана, мм:

диаметр 250

длина 1000

Частота вращения барабана, мин

-1

1200

Окружная скорость, м/с 15,7

Количество

секций 2

Мощность

электродвигателя, кВт 17

Габаритные размеры, мм 1670x1120x1490

Масса,

кг 1400

6* Зак 624

170

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Инженерные расчеты. Производительность вальцедекового станка П

(кгУс)

П-Lhvpk,

где

L - длина барабана, м; h - средний размер рабочего зазора, м; v - скорость пере-

мещения зерна в рабочей зоне, v =

1,5...2,5

м/с; р - насыпная плотность зерна, кг/м

; к -

коэффициент заполнения рабочей зоны

станка,

к = 0,4.. .0,5.

Производительность П

(кг/ч)

шелушителя

непрерывного действия типа ЗШН

определяют

по формуле

= 3600ру

/чр,

где

р - насыпная плотность продукта, кг/м

; v

- средняя скорость продукта в рабо-

чей зоне, м/с; v

= H/t; Н - высота рабочей зоны машины, м; t - время обработки

продукта в рабочей зоне, с, t = 12... 18 с; F - площадь рабочего кольца, м ;

= n(D

-d

)/4;

D - диаметр перфорированного цилиндра, м; d - диаметр

абразивных кругов, м; ф - коэффициент заполнения рабочей зоны,

ср

0,92...0,96.

Отсутствие

фантазии

ничем

не

может

быть

заменено

техническом

деле.

КИРПИЧЕВ МИХАИЛ ВИКТОРОВИЧ

(1879-1955),

теплотехник

теплофизик,

академик

АН СССР

10.5

БИЧЕРУШКИ

Бичевая

машина ЗВО-1 (рис. 10.13) предназначена для вымола частиц отрубей.

Основной

ее рабочий орган - ротор, образованный вертикальными бичами 5 и

валом

6. В состав машины входят: электродвигатель 1, гибкая муфта 2, приемный

патрубок 3 для исходного продукта, лопатки 4 для разбрасывания продуктов, верти-

кальные бичи 5, вал 6, розетка 7 для крепления бича к валу, ситовой цилиндр 8 и

выпускной патрубок 9.

Лопатки

4 распределяют поступающий продукт по периметру цилиндра 8. За-

тем

продукт попадает под ударное действие вращающихся бичей. В результате уда-

ров и истирания эндосперм отделяется от

оболочек.

Продукт,

полученный сходом с сетчатого цилиндра 8, удаляется в нижней час-

ти машины через боковой патрубок 9. Продукт, просеянный через сито, выходит из

машины через центральную коническую воронку. Чтобы обеспечить эксплуатаци-

онную

надежность, необходимо: исходный продукт до поступления в машину про-

пускать через магнитную защиту; равномерно загружать машину в пределах уста-

новленной

производительности. Бичи должны вращаться по часовой стрелке.

Аспи-

рируется машина присоединением к аспирационной сети.