Расчёт дробилок для измельчения кости и шквары.

Фрезерные барабанные машины применяют для измельчения сырой кости и мясо-костных конфискаторов в виде полутуш или отрубов.

Производительность фрезерной машины (кг/с)

где — коэффициент загрузки; = 0,7...0,8; V — объем продукта, срезаемого одним ножом за 1 оборот, м³; — плотность продукта, кг/м³; z — число ножей на рабочем органе; п — частота вращения рабочего органа, с^-1.

Объем (м³) срезаемого продукта

,

где L — длина отрезаемой стружки, м; b — ширина ножа, м; h — высота выступания ножа, м.

Мощность электродвигателя привода фрезерной машины(кВт)

,

где Р_уд — сила резания материала, приведенная к единице длины ножа, Н/м; b — ширина ножа, м; z — число одновременно режущих ножей; v_0K — окружная скорость на лезвии ножа, м/с; — коэффициент запаса мощности; Па ⁼ 1,2...1,3; — КПД приводного механизма.

Приведенная сила резания кости 20...30 кН/м

Силовые измельчителииспользуются при дроблении методом излома кости между неподвижными и вращающимися ножами.

Производительность силового измельчителя(кг/с), в котором продукция перемещается вдоль корпуса благодаря скосам на подвижных ножах

,

где S — площадь поперечного сечения слоя перемещаемого материала, м²; v_ос — осевая скорость движения продукции, м/с; — насыпная масса продукции, кг/м³.

Осевая скорость (м/с)

,

где b — ширина скоса ножа, м; z — число ножей, соприкасающихся с продуктом; — уловая скорость вращения вала, рад/с; — угол наклона скоса; — коэффициент трения материала о нож.

Площадь (м²) поперечного сечения продукта

,

где — коэффициент загрузки; = 0,6...0,8; — радиус внешней кромки ножа, м; —радиус втулки, м.

С учетом этого производительность (кг/с)

,

где — коэффициент потерь производительности из-за сопротивления в зоне резания продукта; = 0,7...0,8.

Оптимальный угол наклона скосов = 50...60°. При = 60° и = 0,4 производительность (кг/с)

,

Насыпная масса в зависимости от вида продукта будет меняться в пределах от 500 до 560 кг/м³. Число z определяют по расчетным схемам.

Мощность электродвигателя силового измельчителя (кВт) рассчитывают по удельной мощности N_эд измельчения:

,

где — удельная мощность, кВт ч/кг; М — производительность, кг/ч.

При измельчении кости = (5...5,5)10^-3 кВт ч/кг, мясо-костных конфискатов N_yд = (3,2...3,5) 10^-3 кВт ч/кг.

Дробилки.

В дробилках кость измельчается способом излома между подвижными и неподвижными ножами и в отличии от силовых измельчителей перемещается вертикально через машину от зоны загрузки к зоне выгрузки.

Производительность дробилок (кг/с) с вертикальным движением продукции

,

где — коэффициент подачи; = 0,7...0,8; V — объем материала, захватываемый одним ножом за один оборот, м³; n — частота вращения ножей, с^-1; z — число ножей на рабо­чем органе; — насыпная масса продукции, кг/м³.

Мощность дробилки (кВт) определяют по удельной работе измельчения:

?

где — удельная работа измельчения, Дж/кг; М — производительность машины, кг/с; _а — коэффициент запаса мощности; _а= 1,2...1,3; — КПД привода.

Удельная работа при измельчении кости А_уд = 20,0...21,7 кДж/кг.

Молотковые дробилки.

Их используют для измельчения хрупких материалов, таких, как кость сырая и вываренная, сухая шквара. В этих машинах сырье измельчается под действием ударов по нему быстровращающихся стальных молотков.

Производительность молотковой дробилки (кг/ч) находят по эмпирической формуле

,

где k — эмпирический коэффициент; k = 4... 6,2; D — диаметр ротора, м; l — длина ротора, м; п — частота вращения ротора, мин^-1; i — степень измельчения материала.

Мощность молотковой дробилки (кВт) можно ориентировочно определить по эмпирическому уравнению

,

где а — эмпирический коэффициент, кВт ч/кг; а = 150 кВт ч/кг.

Практическая работа № 8.