Модернизация кофеварки электрической КВЭ-7

По найденной величине сечения потока легко определить сечение канала, учитывая реальный процесс течения материала, т.е. вводя поправочные коэффициенты на неравномерность заполнения канала, неравномерность или колебания скорости, установку в канале различных конструктивных элементов, сопротивление потоку и т.п.
Величина фактической производительности проектируемого объекта является исходным фактором для определения основных кинематических параметров рабочих органов. Обрабатывая продукт (непрерывно и периодически), последние должны иметь определенный закон движения, двигаться с определенной скоростью или частотой вращения. Это необходимо для получения единицы продукта в строго определенный промежуток времени – рабочий цикл Tp, который является величиной обратной производительности П, например машина выдает 1 чашку кофе в минуту, то ее рабочий цикл равен:

Тр=60/П = 60/1 = 60 с.

Т.е через каждые 60 сек. машина выдает одно готовое изделие.

Такова общая схема определении кинематических параметров проектируемого объекта. Конкретные методы их расчета определяются многими факторами, зависящими как от конструктивных особенностей проектируемого оборудования, так и от свойств обрабатываемой пищевой среды, особенностей осуществляемого в машине технологического процесса, видов используемых механизмов и много другого


4.2 Кинематический расчет

Любая кинематическая цепь имеет: 1) двигатель, преобразующий электроэнергию в механическое вращательное движение ротора; 2) передаточные механизмы, распределяющие это вращательное движение между отдельными рабочими органами машины и задающие требуемые скорости; 3) исполнительные механизмы, начальное (ведущее) звено которых соединено с передаточным механизмом, а конечное (ведомое) с рабочим органом. Они служат для преобразования вращательного движения на ведущем звене в необходимое движение рабочего органа, присоединенного к ведомому звену согласно заданным законам движения; 4) механизмы управления, контроля и регулирования, выполняющие вспомогательные
функции.
При выполнении курсового проекта студент, в основном, разрабатывает исполнительные и передаточные механизмы.
Исполнительные механизмы задают: определенный закон и параметры движения рабочему органу, которые непосредственно воздействуют на обрабатываемый объект, изменяя его форму, свойства, состояние или положение в пространстве.
Передаточные механизмы служат для передачи движения от двигателя к исполнительным механизмам технологической машины. Так как вал двигателя обычно имеет большую частоту вращения, чем ведущие звенья исполнительных механизмов, то задачей передаточных механизмов является понижение частоты вращения вала двигателя до уровня частоты вращения основных, приводных валов технологической машины, на которых крепятся ведущие звенья исполнительных механизмов. Эта передача вращательного движения может осуществляться путём жесткого механического соединения отдельных звеньев кинематической цепи, обычно при помощи зубчатых или цепных передач, исключающих проскальзывание в кинематических парах. Тогда все исполнительные механизмы оказываются связанными жесткой кинематической связью и поэтому во время работы машины занимают строго определённые положения относительно друг друга. . Если в приводе отдельных исполнительных механизмов принимаются передачи, работа которых основана на использовании сил трения, гидро, пневмо или электроприводы, то в случаях, требующих синхронности работы исполнительных механизмов, необходима установка устройств, контролирующих положения отдельных рабочих органов. К передаточным механизмам относятся также и те, которые позволяют непосредственно регулировать частоту вращения отдельных элементов кинематической цепи, передавая через себя всю потребную на процесс мощность. Эти механизмы называются вариаторами.
Расчленив всю кинематическую цепь на отдельные механизмы и составив кинематическую схему привода машины, приступаем к ее кинематическому расчету.
Кинематический расчет исполнительных механизмов, составляющих кинематическую группу звеньев, предполагает определение: параметров и характеристик основных исполнительных движений; диапазонов изменений положений отдельных звеньев и рабочих органов; пределов регулирования различных параметров движения; размеров, определяющих пределы перемещения, передаточных отношений отдельных кинематических пар, входящих в исполнительный механизм, направление вращения или перемещения элементов, от которых зависит получение заданных исполнительных движений и их согласованность, специальных режимов работы, от точного соблюдения которых зависит точность и надежность работы исполнительных механизмов.
Кинематический расчет передаточных механизмов предполагает:
Определение общего передаточного отношения tобщ от вала электродвигателя, имеющего частоту вращения nд до вала, на котором крепится ведущее звено исполнительного механизма:
tобщ = nд/nвзв=45,98

где nвзв - частота вращения ведущего звена, с-1
Распределение общего передаточного отношения всей кинематической цепи привода между отдельными передаточными механизмами, составляющими эту кинематическую цепь. Передаточные отношения отдельных механизмов выбираются по справочным данным в пределах, указанных в курсе «Детали машин» в зависимости от вида передаточного механизма.
Определение конструктивных параметров каждого передаточного механизма. Для зубчатых и цепных передач - определение числа зубьев. Для ременных передач - определение расчётного диаметра шкивов. Следует при этом иметь в виду, что меньшее число зубьев или меньший диаметр шкивов должны быть выбраны с учётом допустимых норм, указанных в справочных материалах курса «Детали машин» в зависимости от вида передаточного механизма.
4. Определение частоты вращения каждого звена, каждогопередаточного механизма (каждого вала) кинематической цепи.
Для вариаторов определяются предельные (максимальные и минимальные) значения передаточного отношения и частота вращения выходного вала.
Определение скоростей перемещения поступательно движущихся элементов передаточных механизмов (винтов, гаек, реек, плунжеров, толкателей и т.д.) по соответствующим формулам, взятым из курса «Детали машин».

4.3 Расчет потребляемой мощности

В курсах технологического оборудования предприятий соответствующей отрасли пищевой промышленности можно найти формулы или рекомендации для определения мощности привода данного типа машины либо его аналога. При этом необходимо, кроме всех производственных потребителей энергии (полезная работа), учитывать и потери энергии на непроизводственные нужды (потери на сопротивление, нагрев, преодоление динамических нагрузок и т.д.). Кроме того, необходимо учитывать, что в целом ряде технологических машин, перерабатывающих вязкие продукты, пусковая мощность может значительно превышать номинальную, вычисленную для установившегося режима работы в связи с тем, что технологические свойства пищевых сред значительно изменяются при их преобразовании. Следовательно, необходимо очень внимательно рассмотреть технологический процесс, осуществляемый на проектируемой машине с тем, чтобы определить моменты времени, в которые потребление энергии достигает наибольших значений и, исходя из этих условий, рассчитывать мощность привода машин.
Во всех случаях необходимо с начало находить затраты энергии, а затем определять мощности привода. Если нагрузка Р(Н) в течение определенного интервала времени существенно не изменилась, то, найдя ее и умножив на скорость рабочего органа v (м/с), можно сразу определить мощность N(Вт), потребную для работы этого рабочего органа:

N = P*v=324,1

Сумма таких мощностей от каждого рабочего органа машины дает общую мощность привода, необходимую для привода этих рабочих органов. Учтя таким же образом мощность, потребную на преодоление различных сопротивлений, можно суммарную мощность, необходимую для преодоления непроизводственных сопротивлений машины. По сумме указанных мощностей можно выбрать мощность приводного электродвигателя машины. Однако, подобным образом можно, как было отмечено выше, найти потребную мощность привода машин, у которых нагрузки во время работы существенно не изменяются. К таким машина, можно отнести смесители, непрерывно движущиеся конвейеры, мельницы.




























Заключение

Следует особо отметить, что производство кофеварок является весьма удобной сферой для малого бизнеса. Простая технология, легкость при организации производства (минимальное количество технологического оборудования), технически несложное производственное оборудование позволяет активно участвовать в этом большому количеству представителей малого бизнеса.
Список используемой литературы

Басапов М.И. Анализ хозяйственной деятельности.-М.: Экономика, 2002 г.
Гаммидулаев С. Н., Иванова Е. В., Николаева С. П., Симонова В. Н./Товароведение и экспертиза товаров: Учебное пособие. СПб.: Альфа, 2000.
Горобцов г.я., Мастяева И.Н., Семенихина О.Н. Управленческие решения: Учебное пособие / Московский государственный университет экономики, статистики и информатики. – М.: МЭСИ, 2002
Крейнина М.Н. Финансовое состояние предприятия. Методы оценки. – М.: ИКЦ «Дис», 2003 г. – 390 с.
Одиноков В.В. Автоматизированное управление в технических системах. Исследование операций. Детерминированные методы: Учебное пособие. – Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2002. – 137 с.
Турунтаев Л.П. Теория принятия решений: Учебное пособие. – Томск:
Томск. ун-т. систем управления и радиоэлектроники, 2003. – 222 с.
Федцов В.Г. Культура сервиса. – М.: «Издательство «ПРИОР», 2003 г. 











26