Бункер для подачи пробок с сепаратором и ориентатором, страница 3

Процесс укупоривания бутылок корончатыми колпачками заключается в продавливании горла бутылки с надетым на него колпачком через отверстие обжимного кольца укупорочного уст­ройства.

По окончании укупорки происходит перераспределение сил, действующих на колпачок, прокладку и бутылку. Давление на поверхности контакта прокладки с горлом бутылки уменьшается.

Для закрепления алюминиевого колпачка на горлышке бу­тылки при помощи резинового кольца необходимо, чтобы сила сжатия прокладок была не меньше усилия, обеспечивающе­го заданную деформацию резины обжимного кольца. Это зависит от конструкции укупорочного патрона и эластичного кольца.

5.2.Описание назначения, конструкции и принципов работы:

Проектируемый бункер с сепаратором и ориентатором для подачи пробок представлен на Рисунке 5.2.1.

Данный бункер с сепаратором и ориентатором для подачи пробок имеет узкое технологическое применение. Задача этого оборудования заключается в том, что бы преобразовать хаотичную массу пробок, находящихся в пробкохранилище, в поток правильно оринтированных пробок и доставить их по пробкопроводу к устройству, одевающему пробки на бутылки и прижимающего их до состояния, гарантирующего невозможность опрокидования пробки с бутылки, для транспортировки по технологическому процессу питьевого йогурта в ПЭТ бутылке в целях герметизации тары.

Пробки засыпаются сплошной массой в бункер 10. Они могут подаваться скребковым конвейером, подаваться из бункерохранилища с верхнего этажа самотеком, а так же засыпаться вручную. Уровень пробок поступающих в пробковый канал, состоящий из ободов 11 и 12, регулируется регулятором уровня 9. В сепараторе они попадают в зазор между подвижным диском 4 и неподвижным 6. На вращающемся диске 4 имеются выступы трапецеидальной формы, который и не дают провалиться вниз пробкам, ориентированным стенкой к этим выступам. Правильно ориентированные пробки падают в образованный зазор и зацепляются за выступы. Поднимаясь на вращающемся диске наверх, пробки снимаются с выступов и попадают в пробкопровод 5.По этому пробкопроводу уже правильно ориентироанные пробки продвигаются дальше по технологической линии.

5.3. Исходные данные:

1.Требуемая производительность бункера, , пробок/час:

 

2.Геометрические размеры пробки с венчиком

Рисунок 5.3.1.

5.4. Технологический расчет:

1.Рассчитаем частоту вращения диска сепаратора и геометрические параметры диска: диаметр установки и количество выступов на  диске сепаратора , мин^-1 ,, мм и , шт., соответственно:

Исходя из опыта конструирования аппаратов данного типа, примем частоту вращения диска сепаратора, , мин^-1:

  =  60 мин^-1  =  1 с^-1.                                (5.4.1.)

Исходя из частоты вращения сепаратора , час^-1 и требуемой производительности, , пробок/ час, определим необходимое количество выступов, , шт.:

, пробок/час; .                     (5.4.2.)

Откуда выразим  , шт.:

.                                        (5.4.3.)

где       = 0,5 – коэффициент, учитывающий вероятность неравномерного попадания пробок в зазор между двумя дисками сепаратора;

 = 0,5 - коэффициент, учитывающий вероятность сепарирования, т.е. 50% пробок, попавших в зазор между дисками сепаратора, будут неправильно ориентированы и соответственно упадут обратно в бункер.

m = 12000 / 3600 · 0,5 ·0,5 = 20, шт. .             (5.4.4.)

5.5. Расчет привода:

Рассчитаем потребную мощность всей установки,N, кВт, и подберём необходимый мотор-редуктор.

N = M · w,                                  (5.5.1.)

где       M – необходимой крутящий момент, Нм;

w = 3 – угловая скорость выходного вала,рад/с .

Крутящий момент, M, Нм найдем как:

M = P · l ,                                (5.5.2.)

где       P = 100 – приведенный к центру масс вес вращающегося диска сепаратора, объдененный с максимально возможной нагрузной на диск , Н;

l = 0.35 – рычаг приложения усилия,м .

M = 100 · 0,35 = 35 Нм.

Отсюда, потребная мощьность всей установки,N, кВт, будет равна:

N = 35 · 3 = 105 кВт.

Необходимая мощьность электродвигателя, Nэ , кВт  равна:

Nэ = N / η, ,                                (5.5.3.)

где       η = 0,9 – КПД редуктора ПЦ – 1.

Nэ = 105 / 0,9 = 115, кВт.

Подберём по найденной мощности мотор - редуктор:

Планетарно-цеповочный мотор-редуктор:

Тип МПЦ –1;

Мощность ЭД, 115 кВТ;

Частота вращения выходного вала, n₂ = 60 мин^-1.

Рисунок 5.5.1.