Обладнання для транспортування плодоовочевої сировини

Мета роботи: закріпити знання, отримані студентами на лекціях та під час роботи з підручниками і посібниками. Ознайомитись із технологічним обладнанням для транспортування плодоовочевої сировини.

Обладнання робочого місця: технологічне обладнання, інструмент, методичні посібники.

Загальні положення. Численні транспортні засоби можна поділити на три групи: міжцехові, внутрішньоцехові і зовнішні.

Міжцеховий транспорт забезпечує перевезення основних і допоміжних матеріалів із складських приміщень у цехи і готової продукції на склади. Найпоширеніші безрейкові засоби - самохідні возики, зокрема електровозики, електроштабелеукладачі та автотранспорт. Рідше використовують підвісні шляхи з електроталлю.

Внутрішньоцеховий транспорт останнім часом став невід’ємною частиною безперервнопотокових технологічних ліній, переміщуючи продукт, що обробляється, послідовно від однієї машини чи апарата до наступної. Є важливим у роботі консервних заводів, виконує не тільки транспортні функції, а й суто технологічні.

До зовнішніх транспортних засобів належать: залізничні, водні й автомобільні. Їх призначення - доставка на територію консервних заводів сировини і допоміжних матеріалів та вивезення готової продукції. Зовнішній транспорт не належить до технологічного обладнання консервних заводів, тому нижче описано тільки міжцехові й внутрішньоцехові транспортні засоби.

У консервному виробництві використовуються транспортні засоби з тяговим органом і без нього. Обидва види їх можуть безперервно переміщувати вантажі як у горизонтальному, так і у вертикальному (похилому) напрямках.

Поряд з транспортними засобами безперервної дії в консервному виробництвіі застосовуються і періодично діючі - крани, підіймачі, ліфти, для яких характерна наявність робочого (підіймання) і неробочого (опускання) ходів (рис. 1.1).

Для переміщення сировини та готової продукції як на території виробничих приміщень, так і за їх межами використовуються транспортувальні машини безперервної дії – транспортери та елеватори, які розрізняють за:

- характером вантажу – для насипних чи штучних продуктів та універсальні;

 

 

Рис. 1.1. Класифікація транспортних засобів, застосовуваних у консервуванні плодоовочевої продукції

 

- конструкції – з тяговим органом у вигляді ланцюга, стрічки чи канату та без тягового органу. Процес переміщення вантажу в цих машинах здійснюється перенесенням його тяговим органом (ковшові, стрічкові, ланцюгово-планчасті конвейєри), проштовхуванням або волочінням (скребкові транспортери), тертям по робочому елементу (гвинтові транспортери) і під дією сили тяжіння чи сили інерції (похилі площини, скатні дошки та інерційні живильники);

- напрямком руху - для транспортування по горизонталі або з невеликим похилом, по вертикалі;

- способом приведення вантажу в рух – механічні, самопливні, пневматичні та гідравлічні;

- призначенням – стаціонарні, пересувні.

Транспортні засоби з тяговим органом.

Стрічкові конвеєри. Слугують не тільки для міжопераційного зв’язку між окремими машинами та аппаратами безперервно-потокових ліній, а й для контролю якості продукції (інспекційні), сортування (сортувальні), укладання продуктів в консервну тару (укладальні) тощо, а також для переміщення продуктів у мийних машинах, сушильних та бланшувальних апаратах та ін. (рис. 1.2.)

 

 

Рис. 1.2. Схеми стрічкових конвеєрів:

а - горизонтальний з однією точкою для завантаження; б - горизонтальний з трьома точками; в - похилий

 

Промисловість випускає стрічкові конвейєри різних модифікацій, різної довжини та з різною шириною стрічки – 400, 500, 650 та 800 мм. Вони поставляються окремими вузлами і деталями згідно за специфікацією проекту. Ролики транспортерів повинні виготовлятись на підшипниках кочення, надійно захищених від забруднення. Барабани, шківи і шестерні мають бути статично збалансовані як окремо, так і в комплекті з валами. Підшипники натяжних станцій повинні вільно і без перекосів ковзати по направляючим кутникам. У транспортерах довжиною понад 40 м з шириною стрічки 800 мм і більше барабани привідної та натяжної станцій обтягуються листовою гумою.

Стрічкові конвеєри складаються з нескінченної стрічки 1, приводного 2 і натяжного 3 барабанів та опорних роликів 4, що підтримують стрічку. Пропускна спроможність при переміщенні сипких вантажів на плоскій стрічці, кг/год:

 

П = 3600bhvpk, (1.1)

 

де b - ширина шару продукту на стрічці, м;

h - висота шару продукту на стрічці, м;

v - швидкість руху стрічки, м/с;

р - насипна маса продукту, кг/м³;

k= 0,8...0,9 - коефіцієнт заповнення стрічки.

 

Стрічковий конвеєр використовують також і як як укладальний, при цьому продукт, що підлягає укладанню, подається на листах або в тазиках. Продуктивність такого конвеєра, кг/год:

 

, (1.2)

 

де а - відстань між листами, м;

т - маса продукту на листі, кг.

 

Довжина L (м) укладального конвеєра може бути визначена за заданою нормою виробітку одного працівника і загальною продуктивністю конвеєра:

, (1.3)

 

де q - норма виробітку одного робітника, кг/год;

l - довжина одного робочого місця (при односторонньому розташуванні робочих місць), м;

0,5;75 - незавантажена частина конвеєра відповідно на початку і в кінці стрічки.

У разі влаштування робочих місць з обох боків довжина конвеєра скорочується удвічі. На консервних заводах ширина стрічки звичайно не перевищує 0,8 м, а довжина 10…12 м.

Стрічку конвейєра за допомогою ручної лебідки затягують по роликових опорах, барабанах натяжної і привідної станцій, стягують кінці за допомогою інвентарного пристрою, з´єднують її гарячою або холодною вулканізацією. Гарячу вулканізацію здійснюють за допомогою вулканізаційного апарата, який складається з двох плит для підігрівання і затискного пристрою. При холодній вулканізації не потрібні громіздкі вулканізаційні апарати, скорочується тривалість операції і підвищується міцність стика. До недоліків належить неможливість її застосування при температурі нижче -5 °С. При холодній вулканізації використовується самовулканізуючий клей СВ-5. Перед склеюванням стрічку зрізають уступами, довжина яких залежить від кількості шарів і визначається за формулою:

, (1.4)

де – довжина уступу;

– довжина стика;

– кількість уступів.

Довжина стика повинна бути більшою за ширину стрічки на 200...400 мм.

Пластинчасті конвеєри. У пластинчастих конвеєрах тяговим органом є ролико-втулковий ланцюг, а несівним — металеві або дерев’яні пластини, що прикріплюються до ланок ланцюга.

Перевага пластинчастих конвеєрів порівняно із стрічковими в тому, що по них можуть переміщуватись матеріали з високою і низькою температурою, великою масою і високою вологістю. Крім того, їх пластини, що контактують з харчовим продуктом, доступні для санітарної обробки і навіть стерилізації.

Рис. 1.3. Монтажна нормаль стрічкового конвейєра довжиною 44,5 м:

а - схема розбивки на вузли: 1 - електродвигун; 2 - привід барабана; 3 - роликоопора; 4 - стрічка; 5 - опорна конструкція; 6 - натяжна станція; 7 - стойка для натяжного пристрою; б - схема збирання секції опори конвейєра: в - укрупнений вузол конвейєра: 1 - боковина ліва; 2 - гвинтова стяжка; 3 - поперечний кутник; 4 - боковина права; 5 - збірна секція опори; 6 - вузол зупинника; 7 -роликоопора нижня; 8 - роликоопора верхня

Елеватори (норії) - це транспортні засоби безперервної дії призначені для вертикально переміщення сипких чи штучних вантажів. Тяговий орган виконано у вигляді стрічки, по всій довжині якої через певний проміжок закріплені ковші для сипких матеріалів і спеціальні захвати - для штучних вантажів (рис. 1.4).

 

Стрічка рухається в двох трубах прямокутного перерізу і оббігає верхній (ведучий) і нижній (ведений) барабани, які розміщені відповідно в кожухах головки і башмака норії.

Елеватор «гусяча шия» призначений для транспортування овочів, фруктів та інших продуктів насипом на певну висоту і довжину (рис. 1.5).

Пропускна спроможність його, т/год: для гороху - 13,5; для овочів - 9,0; для фруктів - 5,85; встановлена потужність до 0,8 кВт. Цей елеватор випускається у чотирьох модифікаціях: Р9-КТ2-Е; Р9-КТ2-Е-01; Р9-КТ2-Е-02; Р9-КТ2-Е-03.

Їх розрізняють за кількістю вбудованих у них прямих коротких секцій, що визначають висоту підіймання продукту. Приводна 8 і натяжна 1 станції з’єднані між собою за допомогою прямих 7 і дугоподібних 3 секцій.

 

 

Рис. 1.5. Елеватор «гусяча шия».

 

Ковшовий конвеєр складається з двох втулково-роликових тягових ланцюгів з порожнистими валиками (осями) і зварних з нержавіючого листового прокату ковшів 4. Корпус перфорований або, за бажанням замовника, без перфорації. Стояк 9 зварений з труб з перемичками. Душовий зрошувальний пристрій 6 складається з двох труб із соплами, поперечної труби і штуцера з різьбою для приєднання до водопровідної мережі. Набір піддонів утворює жолоб 10 з коробчастим перерізом. Сировина, що транспортується, подається у бункер 2. Бічні огорожі 5 запобігають розсипанню матеріалів.

Фрикційний елеватор. У жерстяно-баночних цехах консервних заводів корпуси і пусті банки транспортуються фрикційними елеваторами, принцип дії яких ґрунтується на використанні сили тертя, що виникає між стрічкою і циліндричним корпусом банок.

У фрикційному елеваторі (рис. 1.6, а) ремінь 1 під дією сили N притискається до корпусу банки 2 масою G. Для нормальної експлуатації елеватора необхідно, щоб N ≥G /f. У разі якщо нерухома стінка зроблена з металу, середнє значення коефіцієнта тертя f = 0,3, тому N ≈ 3G. Коли ремінь рухається зі швидкістю vр, то банка переміщується ним вгору зі швидкістю v_б = v_p / 2.

 

 

Рис. 1.6. Фрикційний елеватор для транспортування циліндричних банок:

а - принцип роботи; б - схематичне зображення елеватора.

 

Тяговим органом фрикційного елеватора (рис. 1.6, б) є вертикально розміщений ремінь 7, що охоплює шківи 2 і 3, з яких верхній є ведучим. По жолобу 4 банки надходять на елеватор і затискуються між металевою напрямною 5 і ременем 1. Ремінь притискується до корпусів банок стиснутими пластинчастими пружинами 6 і стальною стрічкою 7. У верхній частині елеватора банки потрапляють у жолоб 8, а звідти - на склад або в етикетирувальні чи банкоукладальні та інші машини. Станина фрикційного елеватора звичайно має вигляд труби, верхній кінець якої п’ятою кріпиться до стелі, а нижній - до підлоги. Привод розміщений у верхній частині станини.

Пропускна спроможність фрикційних елеваторів (банок за секунду):

П = v_p / 2a. (1.5)

 

Величина а залежить від діаметра банки d і становить 1,5…2,0 діаметра.