L = 0,6 – длина шнека, м.

=

= 4,2×10-3 м3/с.

Мощность электродвигателя вытеснителя

N = , (4.29)

где М = 4,2×10-3 –объемная производительность за секунду, м3/с;

Р = 300×103 – давление напора, создаваемое вытеснителем, Н/ м2;

ha = 1,2 - коэффициент запаса мощности;

h = 0,21 - механический КПД вытеснителя.

N = кВт.

Производительность вакуум-насоса

Мв = b0×M, (4.30)

где b0 = 4 - коэффициент, учитывающий соотношение производительности вакуум- насоса и производительности вытеснителя

Мв = 4×4,2×10-3 = 16,8×10-3 м3/с.

Мощность электродвигателя к вакуум- насосу

N = (4.31)

где А = 30000 - расход энергии на сжатие, 1 м3 воздуха, откачиваемого вакуум-насосом, Дж/м3;

h = 0,8 - механический КПД вакуум-насоса

N = = 5 кВт.

4.2 Кинематический расчет привода мешалки []

Привод фаршемешалки состоит из:

- мотор-редуктора серии МЦ2С-100-56КУЗ ГОСТ 20721-75 с частотой вращения выходного вала 56 мин-1 и мощностью N = 3 кВт.

- цепной передачи;

- зубчатой передачи от ведущего вала фаршемешалки к ведомому.

;

;

;

;

;

;

;

.

Поворот дежи

.

Время одного полного оборота емкости

.

Поворот емкости на 900

.

4.2.1 Расчет параметров цепной передачи [15]

Исходные данные: цепная передача расположена меду мотор-редуктором и ведущим шнековым валом фаршемешалки. Передаваемая мощность 3 кВт. Частоты вращения: ведущей звездочки n1 = 56 мин-1, ведомой – n2 = 48 мин-1. Угол между линией, проходящей через центры и горизонталью 550, смазывание периодическое, работа в две смены.

Выбираем цепь приводную роликовую однорядную ГОСТ 13568-75 и определяем ее шаг

, (4.32)

где Т1 – вращающий момент на валу ведущей звездочки, Н×мм;

z1 – число зубьев ведущей звездочки;

[р] – допускаемое давление, приходящееся на единицу проекции опорной поверхности шарнира, Н/мм2;

m – число рядов цепи;

Кэ – коэффициент, учитывающий условия монтажа и эксплуатации цепной передачи.

Кэ = Кд + Ка + Кн + Кр + Ксм + Кп, (4.33)

где Кд – динамический коэффициент, при спокойной нагрузке Кд = 1;

Ка – коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния, при а = (30-50)t принимаем Ка = 1;

Кн – коэффициент, учитывающий наклон цепи, при наклоне до 600 Кн = 1;

Кр – коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения цепи, при автоматическим регулировании Кр = 1;

Ксм – коэффициент, учитывающий способ смазки; для периодического способа смазывания Ксм = 1,3-1,5. Выбираем Ксм = 1,3.

Кп – коэффицент, учитывающий сменность работы оборудования, при работе в две смены Кп = 1.

Кэ = 1×1×1×1×1,3×1 = 1,3.

Число зубьев ведущей звездочки z1 = 25, ведомой:

z2 = z1×u, (4.34)

где u – передаточное отношение передачи (u = 1,167)

z2 = 25×1,167 = 29,175.

Принимаем z2 = 30.

Вращающий момент на валу ведущей звездочки

. (4.35)

гдеР = 3 – мощность мотор-редуктора, кВт;

n1 = 56 – частота вращения звездочки, мин-1.

Допускаемое давление в шарнирах цепи [Р], МПа, определяется в зависимости от шага цепи и числа оборотов ведущей звездочки.

Согласно рекомендациям [16] для шага t = 19,05 мм, n1 = 56 мин-1 и с учетом примечания

[P] = [Ртабл]×[1 + 0,01(z1 - 17)], (4.36)

[Р] = 39×[1 + 0,01 (25 - 17)] = 42,12 МПа.

Находим шаг цепи

.

Принимаем ближайшее большее значение t = 25,4 мм.

Проекция опорной поверхности шарнира Аоп = 179,7 мм2, разрушающая нагрузка Q = 60 кН, масс 1 м цепи g = 2,6 кг/м.

Проверка цепи по двум показателям

- по частоте вращения: для цепи с шагом t = 25,4 мм допускаемая частота вращения [n1] = 800 мин-1. Условие n1 £ [n1] выполнено;

- по давлению в шарнирах.

Для данной цепи при n = 56 мин-1 значение [Р]=36[1+0,01(25-17)]=38,88 МПа.

Расчетное давление

, (4.37)

гдеFt – окружная сила, Н;

Аоп – проекция опарной поверхности шарнира, мм2;

, (4.38)

гдеV – средняя скорость цепи, м/с.

, (4.39)

.

.

.

Условие Р £ [Р] выполнено.

Определение числа звеньев цепи

, (4.40)

гдеаt – межосевое расстояние при данном шаге цепи

, (4.41)

где а – межосевое расстояние, мм;

t – шаг цепи, мм;

zS - суммарное число зубьев

zS = z1 + z2, (4.42)

D - поправка, D = z2 – z1/2p.

Выбираем а = 488 мм.

.

zS = 25 + 30 = 55.

.

Lt = 2×19,2 + 0,5×55 + (0,7962/19,2) = 38,4 + 27,5 + 0,033 = 65,933.

Округляем до четного числа Lt = 66.

Уточняем межосевое расстояние

Определение диаметров делительных окружностей звездочек

- ведущий:

;

- ведомой:

.

Определение диаметров наружных окружностей звездочек:

- ведущей:

, (4.43)