Файл: диплом контроль дозирования субстрата и гранул в грануляторе.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.03.2024
Просмотров: 68
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
2.1. Физико-механические свойства субстрата
2.2. Характеристика субстрата после выращивания грибов вешенки
2.4. Описание гранулятора для производства гранул и его недостатки
2.4.1 Устройство и принцип работы гранулятора
2.5 Описание модернизации гранулятора
2.6 Расчет шнекового транспортера
2.7 Преимущества грануляторов с плоской матрицей
2.8 Расчёт клиноременной передачи
2.9 Расчёт шпоночного соединения
2.10 Определение производственной мощности гранулятора
2.11. Операционно-технологическая карта Агротехнические требования
4 Экономическое обоснование проекта
4.1 Расчет затрат на конструкторскую разработку
4.2 Экономическая эффективность модернизированного гранулятора
- определяется внутренний диаметр рабочей зоны и ширина вальца;
- при необходимости корректируется наружний диаметр матрицы;
- по производительности гранулятора вычисляется/принимается подводимая мощность;
- по окружной скорости вальцов, диаметра матрицы, ширины вальцов, мощности вычисляется момент на приводном валу вальцов;
- определяется тангенциальная сила на вальце;
- определяется диаметр вальцов;
- определяется нормальная сила на вальце;
- принимаются обороты эл. двигателя и далее передаточное отношение редуктора.
Если все параметры получены или приняты, далее проводим конструирование гранулятора. По полученным силам и моментам, подбираем подшипники на вальцах и на основном валу. Если подшипники не подходят, то диаметр вальца необходимо увеличить с последующим пересчетом параметров.
После проведения всех необходимых расчетов получаем:
Матрица:
- наружний диаметр рабочей поверхности – 200 мм;
- внутренний диаметр рабочей поверхности – 106 мм;
- диаметр фильеры – 6 мм;
- толщина матрицы – 30 мм.
Валец:
- наружний диаметр – 88 мм;
- ширина – 58 мм.
Привод вальцов:
- обороты на валу – 180 мин-1;
- мощность электродвигателя – 15 кВт;
- крутящий момент на валу – 750 нМ.
Окружную скорость вальца принимаем 2,6 м/с. При такой окружной скорости производительность на одну фильеру равна 0,3 кг/ч. При производительности гранулятора 120 кг/ч и количестве фильер матрицы равной 408 штук диаметром 6 мм.
Площадь фильер – 0,115 см2. «Живое сечение» (площадь всех фильер,отнесенная к площади рабочей поверхности матрицы 115/226) – 0,5. Площадь рабочей поверхности матрици – 226 см2. Внутренний диаметр – 106 мм, диаметр по центру вальцов – 120 мм. При указанной окружной скорости вальца 2,6 м/с принимаем число оборотов вала – 300 мин-1.
Крутящий момент при таких оборотах будет составлять примерно 450 нМ. Тангенциальная сила на вальце будет равна – 2810 Н (280 кг). Ширина вальца – 58 мм. Максимальное давление примеи 300 кг/см2. При таких параметрах расчета принимаем диаметр вальца равным 88 мм. Нормальную нагрузку на валец посчитем по эпюре и получим 1950 кг. Осевая нагрузка на центральный вал (сжимающая корпус) будет составлять 3900 кг.
Рисунок 9 − Схема для расчета нагрузки на валец
Принимаем угол выскальзывания субстрата из под вальца 30о – это можно обосновать коэффициентом трения субстрата по стали. Ряд «отправных точек» и допущений принимаем из соображений «здравого смысла» Ширина контактной площади, на которой осуществляется приложение нагрузки к субстрату а=0,26D. Приведем упрощенную эпюру давления.
Рисунок 10 − Схема точки максимального зазора в касательной
В точке касательной в 30о давление ноль, а в точке максимального зазора давление максимум. Этот максимум – прочность субстрата на смятие, плюс некоторый запас. Можно принять первоначально 900 кг/см2.
Скорость прохождения сырья через фильеру, при получении качественных гранул, лежит в узком диапазоне. К ней привязана скорость вальца и подача субстрата. При уменьшении скорости вальца работать гранулятор будет только на мягком сырье, что собственно практика работы на небольших грануляторов и показавыет.
Важный параметр – отношение диаметра матрицы и диаметра вальца. Для грануляторов нашего типоразмера (200 мм) диаметр вальца должен быть от 1,5 до 2,5 (чем больше матрица, тем больше может быть этот коэффициент). Но при этом нужно понимать – чем больше диаметр ролика, тем больше мощность привода (крутящий момент) на валу.
Рисунок 11 − Схема для расчета мощности гранулятора
2.11. Операционно-технологическая карта Агротехнические требования
При производстве из отработанного субстрата грануд должны соблюдаться следующие агротехнические требования и отклонения от номинала:
а) влажность субстрата 7-12 %;
б) диаметр частиц субстрата 0,06; 0,08; 0,10 мм;
г) длина частиц субстрата 18-24 мм;
д) плотность субстрата 1,154-1,173 кг/дм3.
Контроль качества работы
Для производства качественной продукции необходимо осуществлять непрерывный контроль производства, включающий в себя: проверку на соответствие нормам исходного сырья, контроль соблюдения технологических режимов переработки, контроль качества готовой продукции.
-
Безопасность жизнедеятельности
Техническая конструкция народного хозяйства, механизация, автоматизация, компьютеризация, проявление новых видов энергии, широкое применение электроэнергии и химизация сельскохозяйственного производства призваны сыграть основную роль в качественном изменении труда.
Руководящие работники и специалисты всех вышестоящих органов хозяйства обязаны при выезде на места, наряду с основным заданием, проверять соблюдение правил техники безопасности и в установленном порядке принимать меры по устранению выявленных недостатков, а результаты проделанной работы отражать в отчетах.
В хозяйстве ООО Агрофирма «Биокор-С» Мокшанского района работа осуществляется в соответствии с системой стандартов безопасности на производстве. В организации проводятся инструктажи согласно ГОСТ 120.004-2015 «Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения».: вводный, первичный, повторный, внеплановый, целевой.
Безопасность производственных процессов в сельском хозяйстве должна обеспечиваться профессиональным отбором и обучением работающих, применением передовых технологий производства, качеством обслуживания производственного оборудования, рациональной организацией рабочих, применением средств защиты работающих и контролем за выполнением требований безопасности.
На механизированных работах необходимо неукоснительно соблюдать все правила по технике безопасности. При этом следует руководствоваться «Правилами техники безопасности при работе на тракторах, сельскохозяйственных и специализированных машинах». Руководствуясь этими правилами, администрация предприятий, организаций и учреждений должна разрабатывать и утверждать производственные инструкции по технике безопасности. При гранулировании предъявляются следующие общие требования техники безопасности:
- безопасность процесса гранулирования обеспечивает выполнение мероприятий, разработанных согласно ГОСТ 12.03.002-2014 «Система стандартов безопасности труда. Общие требования безопасности.»;
- машина должна быть технически исправна;
- нарушения действующей нормативно-технической документации при выполнении технологического процесса гранулирования обуславливается возможность возникновения в производственной среде вредных и опасных производственных факторов;
- к механизированным работам гранулирования, не связанной с применением пестицидов, следует допускать лиц не младше 17 лет, имеющих удостоверение и прошедших медицинское освидетельствование;
- в качестве подсобных рабочих должны работать лица не моложе 17 лет;
- не допускаются лица к работе, не знакомые с правилами техники безопасности и другими нормами, и правилами, изложенными в стандартах, технических описаниях и инструкциях по эксплуатации машин;
- не допускается на участие проведения работы лиц, не связанных с выполнением технологического процесса.
Персонал должен знать:
- устройство обслуживаемой машины;
- назначение ограждений и предохранительных приспособлений, обеспечивающих безопасность работы;
- способы оказания первой медицинской помощи пострадавшему при несчастных случаях;
- правила пользования средствами индивидуальной защиты [20].
-
Требования к технологическим процессам
Технологические процессы гранулирования в хозяйствах должны соответствовать типовым операционным технологиям;
- режим технологических процессов должен обеспечивать:
а) согласованность работы машин, исключающих опасных и вредных производственных факторов;
б) загрузки машин соответственно их производительности.
Требования к производственным помещениям (площадкам), размещению оборудования и организация рабочих мест
Гранулирование необходимо производить в производственных помещениях (на производственных площадках), соответствующих нормам технологического проектирования предприятий;
- все движущие части, расположенных на высоте 2,5 м от пола или поверхности рабочей площадки и находящихся в зоне обслуживания должны иметь ограждения;
- токопроводящие провода к установкам на рабочих площадках и в производственных помещениях по гранулированию должны быть защищены от механических повреждений, изолированы и не должны мешать работе;
- в случае обнаружения при осмотрах перед работой механических повреждений кабеля, проводов, пусковой аппаратуры, рукояток управления и сети запрещается до устранения неполадок с последующей проверкой;
- необходимо проверить ежесменные осмотры всей электротехнической аппаратуры;
- передвижение электрифицированных машин на другое место следует проводить под руководством лица, ответственного за данный участок работы. Проводить перемещения стандартных машин, не обеспечив их, запрещается;
- машины с электроприводом должны быть заземлены;
- по окончании работы машины следует отключить от питающей среды [20].
-
Расчет заземления
Надежной мерой защиты людей от поражения электрическим током является заземление. Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Оно может быть:
- защищенным - обеспечивающим безопасность людей при нарушении изоляции токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением;
- защитным - обеспечивающим безопасность людей при нарушении изоляции токоведущих частей;