lelmiszeripari gpek s berendezsek terv

Gumihevederes

szlltszalagok tervezse

Dr. Szilgyi Jzsef

10

Tervezznk egy gumihevederes szlltszalagot, amely alkalmas a liszt szlltsra.

Adottak:

- a berendezs rnknti kapacitsa:

- szlltsi tvolsg:A tervszerkezeti felptse a kvetkez:

1. Bevezets

2. Hevederes szlltszalagok

2.1. A szlltszalagok szerkezeti felptse

2.2. Szalaggrgk

2.3. Hajt- s fesztszerkezet

2.4. Anyagfelad szerkezet

2.5. Anyaglead szerkezet

3. Tervezsi rsz

3.1. A liszt anyagjellemzi 3

3. 2. A hevederszlessg megvlasztsa 4

3.3. A szlltszalag sebessgnek szmtsa s ellenrzse 4

3.4. A szlltszalag sebessge 6

3.5. A hajts teljestmnyszksgletnek szmtsa 7

3.5.1. A heveder mozgatshoz szksges er s a dobok ellenllsa 8

3.5.2. A terelpalnk ellenllsa 10

3.5.3. A heveder s dobtiszttk ellenllsa 11

3.5.4. A szlltott anyag gyorstsi ellenllsa 12

3.5.5. A kisegt berendezsek ellenllsa 12

3.5.6. A szlltott anyag emelkedsi ellenllsa 12

3.5.7 . Az sszes ellenlls meghatrozsa 13

3.5.8. A hajts teljestmnyszksglete 13

3.6. A szlltszalaghoz tartoz adagolberendezs mretezse 13

Knyvszet 163.1 A liszt anyagjellemzi:

Halmazsrsg h:

Rzsszg

Emelkedsi szg max:

A rezsszg rtke a kvetkez tblzatbl hatrozhat meg:

AnyagHalmazsrsg

[kg/m3]Termszetes

rzsszg

[fok]

rpa650-75025-35

Bza750-85030-35

Zab400-56030-35

Gabonaliszt500-65040-50

Hvelyesek

fejtve700-80025-30

Kukorica

szemes700-75025-35

Konyhas800-130035-45

Cukor800-90035-40

1. szm tblzat: A rezsszg rtke

3. 2. A hevederszlessg megvlasztsa

A volumetrikus szlltkpessget (Qv) a kvetkez kplet segtsgvel hatrozzk meg:

Qv =

h

[ ]

3.3. A szlltszalag sebessgnek szmtsa s ellenrzse

A szlltszalag sebessgt a kvetkez kplet segtsgvel lehet meghatrozni:Q = 3,6 h * v * c1 * c2 [t/h]Ahol:

- A: a hevederen kialakult anyagram keresztmetszete [m2]-ben,

- l: a szlltott liszt halmazsrsge [kg /m3]-ben,

- v: a heveder sebessge [m / s]-ban,

- c1: a szllts szgtl fgg tnyez, rtkt a rtknek a fggvnyben, a kvetkez tblzatbl lehet meghatrozni:

04812141618202224

c110,990,970,950,930,910,880,850,810,78

2. szm tblzat: A c1 rtknek meghatrozsa

- c2: teljestmnycskkent tnyez, a kvetkez tblzatbl, a felads mdjnak a fggvnyben hatrozzk meg:

Felads mdjac2

Kzi felads0,5 0,8

Gpi felads

tad szalaggal rezg adagolval lncos kaparvalforglaptos adagolval

serleges vagy cells adagolval

1,0

1,0

1,0

0,8 0,9

0,7

Gpi felads tbb helyen0,6 0,9

3. szm tblzat: A c2 rtknek meghatrozsaEzekkel a pontostsokkal:

v= Q [m/s]3,6*A*h * v * c1 * c2

A fenti kpletben az anyagram keresztmetszete egyszer mrtani sszefggsek segtsgvel hatrozhat meg. Az anyagkeresztmetszet a szlltszalag szlessgtl (B) a szalag kialaktstl s a szlltott anyag rzsszgtl fgg.

A hasznos szalagszlessg b = 0,8B, a szabvny ltal javasolt rtk:b = 0.9 0.05 []Sk szalag esetn:

1. szm bra: Az anyagram keresztmetszete

b2A = 04

3.4. A szlltszalag sebessge

A fenti megjegyzsekkel, a sebessg rtke:

v mv = [ ]3,612 s

A hevedersebessg ellenrzshez az albbi tblzat hasznlatos.Ha a szmtott sebessg rtke kisebb, mint a tblzatbl kapott intervallum als rtke, akkor cskkenteni, ha nagyobb, mint az ajnlott intervallum fels rtke, akkor nvelni kell aszlltszalag szlessgt.

Heveder

szlessg

B [mm]Knny, nem

koptat anyag

(gabona, liszt)Knny koptat

anyag

(szraz homok)Nehz, nem

koptat anyag

(fld, kavics)Nehz, koptat

anyag

(rc, salak)

4001,0 2,51,0 1,61,3 2,01,3 2,0

5001,6 3,21,3 1,61,6 2,51,3 2,0

6501,6 3,21,3 2,02,0 3,21,6 2,5

8001,6 4,01,6 2,52,5 4,01,6 2,5

10001,6 4,01,6 4,02,5 4,01,6 2,5

12002,0 4,02,0 4,03,2 4,02,0 2,5

14002,5 4,02,0 4,03,2 4,02,0 2,5

16002,5 5,02,0 5,03,2 5,02,0 2,5

18003,2 5,02,0 -5,03,2 5,02,0 2,5

20003,2 5,02,0 5,03,2 5,02,0 2,5

4. szm tblzat: A szmtott sebessg rtknek ellenrzse

3.5. A hajts teljestmnyszksgletnek szmtsa

A szlltszalag hajteleme a hajtdob. A dobrl, srldssal tadott kerleti er mozgatja a szalagot. A kerleti ernek a kvetkez ellenllsokat kell legyznie:

F1: a heveder vontatsi ellenllsa,

F2: a dobok ltal kifejtett ellenlls,F3: a terelpalnk ellenllsa,

F4: a heveder- s dobtiszttk ellenllsa, F5: a szlltott anyag gyorstsi ellenllsa, F6: a kisegt berendezsek ellenllsa,F7: a szlltott anyag emelkedsi ellenllsa.

3.5.1. A heveder mozgatshoz szksges er s a dobok ellenllsa

A kt er sszegt a kvetkez kplet adja:

F1 + F2 = f * k * L0 * (2 * h + g + a) [N] A kpletben:f: a plyaellenlls szorzja,

k: az egyenrtk plyaellenlls szorztnyezje,

L0: a vgdobok tengelytvolsga [m],

qh: a heveder folymter slya [N / m2], qh = 100...250 [N / m2],

qg: az als s fels hevedergat altmaszt grgk 1 m plyahosszra es slya [N / m], qa: a szlltott anyag 1 m plyahosszra es slya.Az egyenrtk plyaellenlls szorztnyezje az L0 fggvnye. rtkt a kvetkez tblzatbl lehet meghatrozni:(L- a szalag hossza [m]-ben)

L345681012162025

k97,66,65,95,14,54,13,63,22,9

L3240506380100125160200250

k2,652,42,22,01,851,741,641,531,451,37

L32040050063080010001250160020002500

k1,291,231,191,151,121,101,081,061,051,04

5. szm tblzat: Az egyenrtk plyaellenlls szorztnyezje

A plyaellenlls szorzjnak rtkt (f) az zemeltetsi viszonyok fggvnyben lehet

meghatrozni:

zemeltetsi viszonyokf

Gondos karbantarts, tiszta krnyezet0,019 0,020

Kzepes viszonyok0,021 0,023

Mostoha zemi viszonyok0,024 0,027

6. szm tblzat: A plyaellenlls szorzjnak rtke

Az als s a fels heveder gat altmaszt grgk 1 m hosszra es slyt az albbi tblzat segtsgvel hatrozzk meg ([N /m])-ben :

TpusHeveder

szlessg

[mm]

400

500

650

800

1000

1200

1400

Knny

80 - 110Fels g36466181112

Als g1418232937

Kzpnehz

120 - 140Fels g104133166225258

Als g3949607586

Nehz

150 - 160Fels g188237308355402

Als g6682103118134

7. szm tblzat: Az als s a fels heveder gat altmaszt grgk 1 m hosszra es slya

A szlltott anyag 1 m plyahosszra es slya:

Qga =v

[2 ]

Az eredmnyeket visszahelyettestve az eredeti kpletbe, kapjuk: F1 + F2 = f * k * L0 * (2 * h + g + a) [N]

3.5.2. A terelpalnk ellenllsaF3 = p 2 h pa kpletben:

- Lp : a palnk hossza [m] - ben,

- h: az anyagrteg vastagsga a palnknl, [m] - ben,

- p: srldsi egytthat, rtke 0,1 0,4 kzttvltakozik. A palnk hossza a feladsnl: (1- 2 [m]).

Az anyagrteg magassga a feladsnl: (50- 100 [mm]). Ezekkel az adatokkal a palnkellenlls rtke:F3 = p 2 h p3.5.3. A heveder s dobtiszttk ellenllsa

Ezt az rtket a kvetkez kplet segtsgvel hatrozzk meg: F4 = p * l1 * [N]

A kpletben:

- p: a tisztt vonalnyomsa [ N / m]-ben,

- l1: a tisztt hossza [ m]-ben,

- : a srdsi tnyez.

Az ipari termelsben ezeknek a mennyisgeknek a kvetkezk az rtkei: p = 200

- 500 [ N / m], l1 megegyezik a heveder szlessggel, = 0,6 0,8.

A gumilaptos tisztt felptst a kvetkez bra szemllteti:

2. szm bra: A gumilaptos tisztt felptse

3.5.4. A szlltott anyag gyorstsi ellenllsa

A gyorstsi ellenlls nagysga a kvetkez kplettel hatrozhat meg:

F5 = Q (v-v0) [N]

ahol:

- Q: a szlltszalag szlltkpessge [ kg / s],

- v: a heveder sebessge, [ m / s]-ben, (szmtott rtk),

- v0: az anyag kezdeti sebessgnek a heveder mozgsi irnyba es sszetevje, ezt az rtket 0-nak tekinthetjk.

3.5.5. A kisegt berendezsek ellenllsa

A tervezett heveder felptse nem tartalmaz kisegt berendezseket, ezrt az F6

rtke gyakorlatilag 0.

3.5.6. A szlltott anyag emelkedsi ellenllsa

Az emelkedsi ellenlls meghatrozsa a kvetkez kplet segtsgvel trtnik:

F7 = qa h =

Qghv

ahol:

- Q: a szlltszalag szlltkpessge [ kg / s],

- g: gravitcis gyorsuls [ m / s2],

- h: az emels magassga [ m],

- v: a heveder sebessge [ m / s].Az emels magassga

h = L * sin [m]

3.5.7 . Az sszes ellenlls meghatrozsa

Az sszes ellenlls az eddig meghatrozott ellenllsok sszegt jelenti

3.5.8. A hajts teljestmnyszksglete

A teljestmnyszksglet meghatrozsra hasznlatos kplet:P= F v [kW]1000

A kpletben hajtberendezs hatsfoka. Az ipari gyakorlatban = 0,85.

3.6. A szlltszalaghoz tartoz adagolberendezs mretezse

Az adagol berendezs egy tartly amely egy hengerbl, s egy lefele fordtott

csonka kpbl pl fel.

A bunker gravimetrikus hatsfoka

Qmb= 3,6 b h v l [t/ h], Ahol:- Qmb: a bunker gravimetrikus hatsfoka [t/h],

- b : a gabonaliszt szlessge a szalagon [m],

- h : a gabonaliszt magassga a szalagon [m],

- l : a gabonaliszt srsge [kg/ m3],

- v a hevedersebessg [m/ s].Az adagol = 8 h mennyisget tartalmaz egyszerre, vagyis:

mb= Qm ,

ahol:

- mb: a 8 rnyi mennyisg gabonaliszttel feltlttt bunker tmege [kg]. Ebbl a bunker nvleges trfogata:Vn= mb/ h

A bunker tulajdonkppeni trfogata:

V= 1,1 Vn

A bunker trfogata felrhat:

V= Vhenger + Vcsonkakp [m3] Vhenger= 0,25 D2 Hh [m3]Vcsonkakp= 1/3 0,25 hcsk (D2 + d2 + dD) [m3] H= Hh + hcsk = 1,5 D [m]

hcsk= (D d)/ 2 [m]

ahol:

- Hh, D: a henger magassga, illetve tmrje [m],

- hcsk, d: a csonkakp magassga, illetve tmrje [m],

- H: a tartly sszmagassga [m].

Hh= H - hcsk = 1,5 D (D-d)/ 2= D + d/ 2 [m]

V= 0,25 D2 (D + d/ 2) + 1/3 0,25 0,5 (D d) (D2 + d2 + dD [m3] Legyen a csonkakp legkisebb tmrje: d= 0,5 m, az szg rtke = 45.Behelyettestve az adatokat:

V= 0,25 3,14 D2 (D + 0,25) + 1/ 3 0,25 0,5 3,14 (D 0.5) (D2 + 0.25 + 0,5 D) [m3] V= 3,14/ 24 ( 7 D3 + 1,5 D2 0,125) [m3]A szmtott x adja a bunker nagyobb tmrjt, ezt felkerektve: D= [m3]- Az adagol magassga H= [m],

- A csonkakp magassga hcs= [m],

- A henger magassga Hh= [m].Knyvszet

1. Szilgyi J.: lelmiszeripari berendezsek, Sapientia EMTE lelmiszer-

tudomnyi Tanszk jegyzetptl segdlet,

2. Szilgyi J.: Mechanika s szilrdsgtan, Sapientia EMTE lelmiszer-

tudomnyi Tanszk jegyzetptl segdlet,

3. Szilgyi J.: ltalnos mrnki ismeretek, Sapientia EMTE lelmiszer-

tudomnyi Tanszk jegyzetptl segdlet

4. Benk J.: Tervezsi segdlet gumihevederes szlltszalagokhoz, Szent Ist-

vn Egyetem oktatsi segdlete, 2009, Gdll

5. Szendr P.: Gptan, Mezgazdasgi Kiad, 2003, Budapest