Основной частью проекта является конструкторская разработка рольганга. Цель разработки; помочь предприятию снизить применение ручного труда при погрузке готовой продукции.

Документация включает пояснительную записку сборочные чертежи, и деталировку.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Обоснование конструкции
2. Расчет роликового конвейера
3. Расчет цепной передачи
4. Расчет подшипников
Заключение

Литература
ВВЕДЕНИЕ
Мясная отрасль агропромышленного комплекса призвана снабжать население высококачественными продуктами питания; мясом, колбасными изделиями, солеными мясными продуктами, полуфабрикатами, готовыми быстро размораживающимися блюдами и продуктами, консервами и другими законсервированными продуктами. Для увеличения выпуска мяса и мясопродуктов ежегодно реконструируются действующие и вводятся новые мясоперерабатывающие предприятия. Постоянно происходит техническое перевооружение и оснащение предприятий мясной отрасли АПК страны. Производится большая работа по повышению качества, улучшению и обогащению ассортимента мясных продуктов.

Особое место в ассортименте мясных продуктов занимают колбасные изделия. Колбасы представляют собой изделия из колбасного фарша в оболочке, подвергнутые теплой обработке до готовности к употреблению. Колбасный фарш представляет собой смесь, состоящую преимущественно из измельченных, природных для питания человека частей туш свинины, КРС, телят, овец и других видов животных. В смесь обязательном порядке добавляют соль, пряности и по необходимости воду (лед), молоко, спирт и другие компоненты.

Производство высококачественных колбасных изделий - это комплексная задача. Ее решение зависит от совершенствования комплексной и безотходной технологии переработки сельскохозяйственного сырья, дальнейшей автоматизации и механизации сельского хозяйства и перерабатывающих отраслей, снижение сырьевых энергетических и трудовых затрат, повышение трудовой производственной дисциплины, профессионального роста кадров, что особенно важно в условиях хозяйственного расчета и самофинансирования.

1. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ

Транспортирующие машины различаются по способу передачи движущей силы. Рабочий элемент может иметь поступательное, возрастно-поступательное, вращательное или колебательное движение; по характеру перемещения груза - на непрерывно движущимся несущем элементе (ленточные, пластинчатые конвейеры), непрерывно движущихся рабочих элементах (подвесные, тележечные конвейеры), волочение груза по неподвижному желобу (скребковые, винтовые конвейеры), скольжение груза (качающиеся инерционные и вибрационные конвейеры) и другое.

Выбор типа транспортирующей машины зависит от характера груза, требуемой производительности, схемы и размеров трассы транспортирования, допустимых габаритов машин, ее массы и стоимости.

Широкое распространение получили ленточные, пластинчатые, ковшовые, подвесные конвейеры. Эти конвейеры состоят из тягового и несущего органа с поддерживающими и направляющими элементами, ведущего (приводного) и ведомого барабанов или звездочек, натяжного устройства, загрузочного и перегрузочного устройств, рамы.

Выбранная нами конструкция называется рольгангом. Рольганг - это роликовый конвейер, предназначенный для транспортировки штучных грузов. Он состоит из последовательно расположенных на раме вращающихся роликов, по которым перемещается груз. Трасса конвейера может быть прямолинейной и криволинейной.

Роликовые конвейеры различают: по приводу - приводные (рис. 1).

Рис.1. Схемы роликовых конвейеров:

а - приводного (ролики приводятся во вращение от двигателя);

б - неприводного.

Привод роликов приводных конвейеров бывает: индивидуальный; групповой - через продольный вал с коническими колесами (рис. 1), через цепи или через ремни (рис. 2)

Рис.2. Ролики с групповым приводом:

а - передача от ролика к ролику; б - передача секциями;

в - передача одной цепью.

2. РАСЧЕТ РОЛИКОВОГО КОНВЕЙЕРА

1. Найдем производительность конвейера по формуле:

Q = 3,6 V т / tr,	(2.1)

где - V - скорость движения груза. м / с;

т - масса одного груза, кг,

tr - шаг расположения грузов на конвейере, м.

Q = 3,6 0,1 30 / 0,5 = 21,6 т / ч

2. Штучная производительность конвейера:

Z = 1000 Q / т,	(2.2)

где Q - производительность конвейера, т / ч;

т - масса одного груза, кг.

Z = 1000 21,6 / 30 = 720 шт / ч

3. Число грузов, одновременно находящихся на конвейере:

Zо = Z L / (3600 V) >, 1,	(2.3.)

где L - длина конвейера, м;

Z - штучная производительность конвейера, шт / ч.

Zо = 720 6 / (3600 0,1) = 12 шт.

4. Сопротивление движению одного груза на неприводном горизонтальном конвейере:

	(2.4.)

где т - масса одного груза, кг;

м - коэффициент трения качания груза по роликам (зависит от

материала груза), м 1 10-3 м;

D - диаметр ролика, м;

тр - масса одного ролика, т тр = 21,0 т;

f - коэффициент трения в цапфе ролика, f = 0,04;

Z - число роликов, на которых лежит груз, шт.;

d - диаметр цапфы ролика, м; d (0,2 - 0,25) D;

k - коэффициент, учитывающий распределение массы вращающейся части ролика по его поперечному сечению, k = 0,8 - 0,9;

Z - число роликов в конвейере, шт.;

L - длина пути перемещения груза (длина конвейера), м.

5. Коэффициент сопротивления движения груза на конвейере:

W = F / ( т g),	(2.5.)

где F - сопротивление движению одного груза, Н;

т - масса одного груза, т;

g - 9,8 м/с ;

W = 1,33 / (30 9,8) = 4,4 10

6. Мощность двигателя приводного конвейера:

	(2.6.)

где n - КПД передач от двигателя и роликам, n = 0,97.

7. Наиболее крутящий момент, передающийся на один ролик приводного конвейера

	(2.7.)

где k1 - коэффициент неравномерности распределения груза на ролик,

k = 1,5 - 1,2;

т - масса одного груза, т; т = 21,0 т;

Z - число роликов, на которых лежит груз;

тр = масса одного ролика, т;

f - коэффициент трения в центре ролика, f = 0,04;

d - диаметр цапфы ролика, м; d (0,2 - 0,25) D = 20,4 м

3. РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Исходные данные:

Мощность передачи Рц = 1500 Вт

Угловая скорость ведущей звездочки, W3 = 9,0 рад / с.

Передаточное отношение И3 = 3

Найдем коэффициент нагрузки, учитывающий условия монтажа и эксплуатации передачи:

Кэ = Ка Кнак Креч. Ксм Креж Кд ,	(3.1.)

где Ка - коэффициент межосевого расстояния, Ка = 1,25;

Кнак - коэффициент, учитывающий линию наклона центров звездочек к горизонту, Кнак = 1,0;

Креч - коэффициент регулировки положения оси, Креч = 1,25;

Ксм - коэффициент смазки, Ксм = 1,3;

Креж - коэффициент режима работы, Креж = 1,0;

Кд - коэффициент, учитывающий характер нагрузки, Кд = 1,0

Кэ = 1,25 1,0 1,25 1,3 1,0 1,0 = 2,03

Определим момент ведущей звездочки

	(3.2.)

где Рц - мощность цепной передачи, Вт;

W3 - угловая скорость вращения ведущей звездочки, рад./с.

Частота вращения ведущей звездочки определяется по формуле:

	(3.3.)

где W3 - угловая скорость вращения ведущей звездочки, рад.

Число зубьев меньшей звездочки Z1 = 17?

число зубьев большей звездочки

Zz = Z И,	(3.4.)

где Z - число зубьев меньшей звездочки;

И - передаточное отношение цепной передачи

Zz = 17 3 = 51

Выбираем ближайшее к частоте вращения ведущей звездочки табличное значение частоты вращения

nоз = 50 мин

Найдем мощность по мощности, передаваемой цепной передачей

	(3.5.)

где Рц - мощность передаваемой цепной передачей, Вт;

Кэ - коэффициент монтажа и эксплуатации;

Z - частота зубьев меньшей звездочки;

n - частота вращения меньшей звездочки, мин

Z - число зубьев, равное 25

Характеристика цепи:

допускаемая мощность [Pp] = 1,41 кВт; при n03 = 50 мин.

шаг цепи, t = 19,05 мм;

диаметр оси шарнира, d = 5,96 мм;

длина втулки шарнира, b = 17,75 мм;

количество рядов цепи Jp = 1;

разрушающая нагрузка, Fраз = 32000 Н;

масса одного метра длины, gт = 1,5 т / м;

максимально необходимый коэффициент запаса прочности

[n] = 7,2;

обозначение цепи ПР - 19,05 - 32000 ГОСТ 13568-75

Найдем диаметры длительных окружностей звездочки

	(3.6.)

где t - шаг цепи, мм;

Z - число зубьев звездочки.

Найти скорость цепи:

	(3.7.)

где D - делительной окружности ведущей звездочки, мм;

W - угловая скорость вращения ведущей звездочки, рад / с

м/с

Найдем силу тяги:

	(3.8.)

где Т - момент ведущей звездочки;

D - диаметр делительной окружности ведущей звездочки, мм.

Давление в шарнире цепи:

,	(3.9.)

где К - коэффициент монтажа и эксплуатации;

F - проекция опорной поверхности шарнира, мм,105,8мм

Допустимое давление в шарнире цепи [P] =

Условия прочности выполняется

28,8 < 35

Предварительное межосевое расстояние

а = (30 - 50) t,	(3.10.)

где t - шаг цепи, мм

а = 30 19,05 = 571,5 мм

Определим число звеньев

	(3.11.)

где а - межосевое расстояние, мм;

Z - число зубьев ведущей звездочки;

Z - число зубьев ведомой звездочки;

t - шаг цепи, мм

Найдем длину цепи:

L = j t,	(3.12)

где j - число звеньев;

t - шаг цепи, мм.

L = 102 19,05 = 1943,1 мм

Натяжение цепи от собственного веса

	(3.13.)

где Кf- коэффициент угла наклона линии

qт - масса одного метра центра, т / м;

а - межосевое расстояние, мм

Ff = 9,81 1,5 1,5 571,5 = 12,60 Н

Натяжение цепи от центробежной силы

	(3.14.)

где qT- масса одного метра цепи, т / м;

V - скорость цепи, м / с.

Проверим запас прочности цепи

	(3.15.)

где Fраз - разрушающая нагрузка. Н;

Ft - сила тяги. Н;

Ff - сила, действующая от массы цепи, Н;

FV - сила, действующая от центробежных сил, Н;

Кg - коэффициент динамической нагрузки, К = 1,0

Допустимый запас прочности для данной цепи [n] = 7,2

7,2 < 11,5

Условие запаса прочности выполняется, значит, выбранная нами цепь соответствует требованиям прочности.

4. ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ

Расчет подшипников ведет по определению долговечности подшипников в миллионах оборотов

L = (С Ккач / Ррасч),	(4.1)

где С - динамическая грузоподъемность, Н;

Ккач. - коэффициент зависящий от класса точности подшипника,

Ккач.=1

Ррасч. - производственная нагрузка, Н;

т - показатель степени, для шарикоподшипников, т = 3

Р = (Х V Fr + Уfa) Kб KT,	(4.2)

где Fr; Fa - радиальная и осевая нагрузка, Н;

КT - температурный коэффициент, Кт = 1;

Кб - коэффициент безопасности, Кб = 1,3;

V - коэффициент вращения, внутреннего кольца, V = 1$

Х;У - коэффициенты радиальной и осевой нагрузок.

Выбираем шарикоподшипники радиальные специфические однорядные № 205 ГОСТ 8338 - 75

d = 25 мм; D = 52 мм; B = 15 мм; r = 1,5 мм; C = 14 кН; Со = 6,9 кН;

т = 0,12 т.

Рассчитаем приведенную нагрузку.

Определим отношение Fa и сравним ее

VFr

Fa = 485 = 0,46 > e = 0,42

VFr 11047

при Fa > e

VFr х = 0,65; у = 2,33

Ррасч. = (0,65 1 1047 + 2,33 485) 1,3 1 = 2354 Н

Определим долговечность подшипника

L = (C Kкач.) = (14000 1) = 210 млн.об.

Расч. 2354

Рис.3. Шарикоподшипник радиальный специфический однорядный

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Спроектирована новая конструкция «Рольганг», для облегчения ручного труда. Проведены расчеты: расчет роликового конвейера, расчет цепной передачи, расчет подшипников. Выполнены сборочные чертежи и деталировка.

При внедрении рольганга уменьшается объем ручного труда и увеличивается коэффициент механизации при производстве вареных колбас.

ЛИТЕРАТУРА

1. Рогов Н.А. Технология и оборудование колбасного производства. - М.: Агропромиздат, 1989.

2. Черновский С. А., Ицкович Г. М., Боков К. Н. и др. Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Машиностроение, 1979.

3. Кузьмин А. В., Марон Ф. Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. - Минск, Высшая школа, 1983.

4. Котляр Л. И., Основы монтажа, эксплуатации и ремонта технологического оборудования. - М.: Колос, 1981.

5. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В трех томах. Т.1, т.2, т.3. - М.: Машиностроение, 1982.

6. Красников В. В. Подъемно-транспортные машины. - М.: Колос, 1973.