Tài liệu Các thiết bị làm nhỏ_Chương 3 doc

Z Máy có tr%c nPm ngang làm quay 1 ñĩa.. Z Máy có tr%c nPm ngang làm quay 2 ñĩa.. ðN tăng kh năng nghi n cVa ñĩa tăng b+t ra kh!i khe nghi n và tăng kho ng cách thông gió ngư i ta gia cô

CHƯƠNG 3 CÁC THI T B LÀM NH

CN th-t cá : Nghi n xương, nghi n b+t cá

CN SX dAu béo : Nghi n h't có dAu, nghi n khô dAu

CN lên men : Nghi n ñ'i m'ch, mAm h't tươi, mAm h't khô v.v

Quá trình nghi n nh! v#t li u trong các máy nghi n là nh các l c cơ hMc Có thN phân lo'i các d'ng tác d%ng cơ hMc nhPm phá vQ v#t li u ñem nghi n nh! (hình 3.1) Tùy theo kUt c u cVa t$ng lo'i máy nghi n mà l c phá vQ v#t li u ñem nghi n có thN là

l c nén, ép, chW, bW, cXt, xW, ép trư6t, va ñ#p ho c do m+t vài l c trên cùng tác d%ng ñYng th i Công nghi n ph% thu+c:

Z L c tác d%ng kUt c u máy các cơ c u truy n ñ+ng

Z Tính ch t cơ lí cVa v#t li u ñem nghi n như ñ+ c9ng ñ+ m, tính ch t cVa v! h't

Hình 3.1 Các l c nghi n

a )nén ép; b)ch ; c) b ; d)c t ñ) x ; e) ép trư t; g) ñ!p

3.1.2 Các lo$i máy nghi n

Các lo'i máy nghi n ñN nghi n nh! bPng m+t ho c vài d'ng tác d%ng cơ hMc như

ñã mô t ] hình 3.1 Các lo'i máy nghi n gYm có: Máy nghi n ñĩa, máy nghi n tr%c, máy nghi n ch#u con lăn, máy nghi n búa, máy nghi n bi v.v Tùy theotính ch t cơ

lí hình d'ng, ñ+ m cVa nguyên li u ñem nghi n, yêu cAu cVa s n ph m, năng xu t, công su t, tính ch t công ngh cVa công ño'n tiUp theo (khô ư`t ) mà chon máy nghi n phù h6p và kinh tU nh t

3.1.3 Máy nghi n ñĩa

Trong CNLTTP dùng máy nghi n ñĩa ñN nghi n b+t v$a và m-n Hi n nay ít dùng do năng su t th p

Phân lo'i có 4 d'ng máy nghi n ñĩa :

Z Máy có tr%c thcng ñ9ng làm quay ñĩa trên

Z Máy có tr%c thcng ñ9ng làm quay ñĩa dư`i

Z Máy có tr%c nPm ngang làm quay 1 ñĩa

Z Máy có tr%c nPm ngang làm quay 2 ñĩa

C)u t$o: B+ ph#n chính cVa máy nghi n ñĩa là ñĩa nghi n chU t'o bPng kim lo'i

ho c bPng ñá nhân t'o

BPng kim lo'i có thN bPng thép ñúc ho c bPng gang

ðĩa bPng ñá nhân t'o gYm các thành phAn ñư6c trình bày ] b ng 3.1

B ng 1: Thành ph#n ñĩa nghi n b(ng ñá

Thành ph#n % Lo+i m,t ñá B.t

nhám Silic Th+ch anh Manhêdit

Magiê Clorua

ChU t'o ñĩa nghi n cAn ñ m b o các yêu cAu

Z B m t nghi n cAn có ñ+ c9ng cao, ñ+ nhám l`n

Z Có tính ñYng ñ u trên toàn b+ b m t ñĩa nghi n, khi làm vi c thì mòn ñ u không b- s9t mW

Do l c liên kUt cVa ñĩa ñá kém hơn ñĩa kim lo'i nên ph i làm thêm ñai thép ðĩa

ñá có v#n t8c vòng 10m/s ð8i v`i tr%c quay thcng ñ9ng 18m/s ñ8i v`i tr%c quay nPm ngang ñĩa gang thì 28m/s còn ñĩa thép ñúc ñ't 68m/s

ðN tăng kh năng nghi n cVa ñĩa tăng b+t ra kh!i khe nghi n và tăng kho ng cách thông gió ngư i ta gia công m t ñĩa thành các vành, các rãnh chìm có profin hình tam giác trên 2 m t ñĩa (Hình 3.2 và 3.3)

Năng su)t c.a máy nghi n ñĩa :

Tính theo công th9c th c nghi m:

Q = 0,9 q0 = 3

2

2

) 1 ( k

k v

Trong ñó :

q0 : Năng su t riêng trên 1m2 b m t ñĩa làm vi c trong 1 gi T/m2 h

V`i thóc q0 = 1,6 T/m2 h

D : ðư ng kính l`n nh t cVa m t làm vi c cVa ñĩa m

K = D/d = 1,3 ÷ 1,7, tp s8 giqa ñư ng kính l`n và nh! cVa ñĩa nghi n

V: V#n t8c vòng cVa ñĩa quay, thư ng l y v =12,5 ÷ 15m/s

Công su t máy nghi n ñĩa :

Hình 3.2

Hình 3.3

N =

180 v Q

; kw

3.1.4 Máy nghi n tr1c:

Các máy nghi n lo'i hai, ba hay nhi u tr%c ñư6c dùng r t r+ng rãi trong ngành CNTP ñN nghi n b+t mì, b+t ngô, nghi n các lo'i h't làm b+t bán thành ph m, các lo'i h't có dAu ñN khai thác ch t béo, làm th9c ăn gia súc, làm bánh kCo và lên men

Sơ ñY nguyên lý cVa các lo'i máy nghi n ñư6c mô t ] hình 3.4

V`i sơ ñY này, các lo'i máy nghi n có chung 1 nguyên lý làm vi c là nghi n nát v#t li u khi nó ñi qua khe hCp giqa 2 tr%c nghi n V#t li u b- nghi n nát 1 lAn như các máy lo'i I, II, III, IV, V và VI, b- nghi n ép 2 lAn ] các máy VII, VIII, ba lAn ] các máy lo'i X, XI, 4 lAn ] lo'i IX và 5 lAn ] lo'i máy XII V`i nhqng lo'i máy nghi n mà m+t tr%c th c hi n ñư6c hai lAn nghi n như tr%c 2 lo'i VII, tr%c 2, 3, 4 lo'i IX thì v#t

li u ñem nghi n ph i có tính ch t dính và dai, sau khi nghi n ñư6c cán thành d i m!ng Còn v`i các lo'i h't thì thư ng dùng máy nghi n hai ho c 4 tr%c

v hình 3.5a, là máy nghi n có 2 tr%c c8 ñ-nh dùng ñN nghi n ép, cán các lo'i v#t li u dWo, nhão, không xu t hi n hi n tư6ng quá t i do l c ép tăng ñ+t ng+t Máy lo'i này có c u t'o ñơn gi n nh t và cũng thay ñ=i ñư6c kho ng cách khe nghi n bPng cách xW rãnh trên b máy ñN d-ch chuyNn bu lông giq = tr%c v`i b máy trư`c khi nghi n Nhưng khi máy làm vi c thì chi u r+ng khe nghi n (δ) là không ñ=i

v hình 3.5b, là máy nghi n có tr%c di ñ+ng ñư6c khi làm vi c, nh có lXp hai lò

xo ch-u nén giqa = ñQ tr%c và b máy c8 ñ-nh Lo'i này dùng thích h6p ñN nghi n v#t

li u d'ng h't c%c nh! Khi quá t i, l c ép tăng ñ+t ng+t nén 2 lò xo giq tr%c di ñ+ng, lò

xo b- nén l'i làm tăng kho ng cách giqa 2 tr%c ñN thoát l`p v#t li u ñang gây ra quá t i Khi hUt hi n tư6ng quá t i, l c ép tr] l'i bình thư ng, 2 lò xo l'i ñ y tr%c di ñ+ng tr]

v v- trí cũ v`i khe h] (δ) làm vi c Lo'i này ñư6c dùng r t r+ng rãi

v hình 3.5.c, là máy nghi n 2 tr%c, nhưng c 2 tr%c ñ u có lXp lò xo ch-u nén ñN cùng di ñ+ng ñư6c khi có quá t i Máy này dùng thích h6p v`i v#t li u ñem nghi n, cũng có kích thư`c không ñ u, dw gây quá t i do l c ép tăng ñ+t ng+t Do kUt c u ph9c t'p nên ít dùng

Dư`i ñây là sơ ñY làm vi c cVa máy nghi n 4 tr%c (hình 3.6) :

Máy có h+p ch9a li u chung phân thành 2 ngăn, trong m5i ngăn có hình chóp

6 GXn v`i cơ c u thVy l c t ñ+ng ñi u chpnh khe h] giqa 2 tr%c nghi n H't t$ h+p ch9a li u xu8ng, quay van chXn ñi u chpnh 3 ñUn c p tr%c rãi li u 4 ñN rãi h't thành l`p m!ng trên tr%c nghi n quay ch#m 9 M5i c p tr%c nghi n 8 và 9, nUu là c p tr%c nhyn

thì lXp dao c'o s'ch, nUu c p tr%c nghi n xW rãnh thì lXp bàn ch i 1 c'o s'ch b m t 2 tr%c v máy này còn lXp 8ng thông áp 7, và tay quay 10 ñN ñi u chpnh bPng tay kho ng cách khe nghi n

BPng cơ c u dzn ñ+ng kiNu xích mà th c hi n ñư6c nhi m v% truy n ñ+ng cho tr%c nghi n quay nhanh và tr%c nghi n quay ch#m theo chi u ngư6c nhau, v$a ñ m

b o s ñi u chpnh kho ng cách giqa hai tr%c nghi n m+t cách dw dàng

Hình 3.4 Sơ ñ9 nguyên lý các máy nghi n tr;c Hình 3.5 Máy nghi n 2 tr;c

Tính toán năng suAt nghi n lý thuyBt cCa máy nghi n tr;c:

Hình 3.6 CAu t+o cCa máy 4 tr;c nghi n dùng ñF nghi n h+t

3.1.5 Máy nghi n búa:

Nguyên lý: Quá trình nghi n nh! v#t li u trong máy nghi n búa là do va ñ#p cVa các búa vào v#t li u, s chà xát v#t li u v`i búa và v`i thanh trong cVa v! máy Các h't v#t li u nh! lMt qua t m lư`i phân lo'i và ñư6c ñưa ra kh!i máy Còn v#t li u h't to chưa ñúng yêu cAu thì ñư6c các ñĩa búa tiUp t%c nghi n nh!

G hình 3.7 là máy nghi n búa nghi n thô và trung bình có má nghi n ph;: máy nghi n có lXp thêm má nghi n 7 trên thành trong v! máy làm tăng kh năng phá

vQ v#t li u dư`i tác d%ng va ñ#p cVa búa và tác d%ng chà xát cVa má nghi n

Má nghi n ph% ñư6c ñ t ngay dư`i ghi 2 ] v- trí c|a n'p li u 1 Ghi 2 có nhi m v% phân ph8i ñ u theo chi u r+ng máy, h'n chU b`t kh năng văng li u lên khi búa ñ#p Trên tr%c quay 3 có lXp các ñĩa treo búa 8 cách ñ u và l ch ñ u m+t góc Trên m5i

ựĩa 8 có treo hai búa 4, các hàng búa này ự#p trên các m t phcng qua các khe ghi 2 theo su8t b r+ng cVa máy V#t li u sau khi ựư6c nghi n ựV nh! s} lMt qua lư`i 6 ra kh!i máy, còn các c%c to chưa lMt ựư6c s} b- ự#p tiUp cho t`i khi ựV nh! chui qua lư`i

6 m`i thôi NXp búa 5 tháo m] ựư6c ựN thay lư`i ho c thay búa

Hình 3.8 mô t máy nghi n búa nghi n thô và trung bình có lưOi thay ựPi ựưQc: đó là m+t kiNu máy nghi n khác cùng lo'i máy hình 3.7, cũng n'p li u tiUp tuyUn theo chi u quay cVa búa, nhưng lư`i sàng 2 thay ự=i ựN v$a dùng nghi n thô (l5 lư`i sàng to) v$a dùng ựN nghi n trung bình khi ựã thay ự8i lư`i sàng có cQ l5 nh! đĩa treo búa 1 có b8n ch8t treo búa và các búa nghi n ựư6c treo gAn nhau su8t chi u r+ng cVa máy nghi n S8 vòng quay cVa rôtô trong kho ng 400Z 1000 vòng/ph, v#n t8c vòng cVa rôto ự't t`i 40m/s và m9c ự+ nghi n bPng 10 Z15

Hình 3.7 Máy nghi n búa nghi n thô và Hình 3.8 Máy nghi n búa nghi n

trung bình có má nghi n ph1 thô và trung bình có lư<i thay ự=i 1.ph>u n$p li?u; 2.ghi; 3 tr1c; 4.búa ựư c

5 n p máy; 6.lư<i sàng; 7 má nghi n ph1 1 ựĩa treo búa; 2 lư<i sàng

Máy nghi n mRn lo+i búa ựúc n+p li u chi u tr;c ựưQc giOi thi u S hình 3.9 V#t li u ựem nghi n ựư6c ự= qua phwu 1 có tay quay 8 ựN ựi u chpnh vi c n'p li u theo năng su t thắch h6p V#t li u ựem nghi n ựư6c ch y thành l`p qua nam châm 2

ựN tách v%n sXt trư`c khi ch y vào khoang nghi n Búa nghi n 4 ựư6c ựúc thành d'ng sáu ho c tám cánh, trên hai ựAu cánh ự8i x9ng ựư6c u8n cong v hai vách trong cVa khoang nghi n ựN v$a th c hi n quá trình ự#p cVa ựAu cánh, v$a th c hi n quá trình chà xát v#t li u nPm giqa ựAu cánh v`i vách 6 trong khoang nghi n Các vách này ựư6c t'o gân ựN tăng hi u qu chà xát Trong khoang nghi n còn lXp thêm t m ự#p 3

và lư`i tháo s n ph m 5 Tr%c lXp búa nghi n ựư6c truy n chuyNn ự+ng quay t$ môtơ

qua puly 7 Kích thư`c v#t li u ñem nghi n t`i 40mm và b+t nghi n ñ't 0,25mm Tr%c lXp búa quay 1800 Z 2700 vg/ph, cAn công su t 10 kW Máy nghi n lo'i búa ñúc này dùng thích h6p ñN nghi n h't, các lo'i cV, rw, các lo'i xương và các hoá ch t

Hình 3.9 Máy nghi n mBn lo$i búa n$p li?u chi u tr1c

3.1.6 Máy nghi n răng:

Nguyên lý: Quá trình nghi n trong máy nghi n răng cũng là do tác d%ng va ñ#p cVa các răng v`i v#t li u ñem nghi n như ] máy nghi n búa Do ñó máy này thư ng ñư6c xUp cùng lo'i v`i máy nghi n búa, dùng ñN nghi n m-n ho c r t m-n như ] máy nghi n răng không có lư`i sàng Máy nghi n răng không nhqng ñư6c dùng nhi u trong ngành lương th c, th c ph m mà còn ñư6c dùng c trong ngành chU biUn th9c ăn gia súc (nghi n xương, v! sò, mu8i khoáng v.v ), nghi n hoá ch t và luy n kim Trong

s n xu t thư ng dùng hai lo'i máy nghi n răng :

1 Lo'i có m+t roto quay

2 Lo'i có hai roto quay

v c hai lo'i này gYm c u t'o lo'i có lư`i sàng và không có lư`i sàng

Máy nghi n răng lo+i m.t roto và có lưOi sàng: ñư6c gi`i thi u ] hình 3.10 Trên tr%c quay 5 cVa máy có lXp roto 4, trên roto này có lXp các dãy răng nghi n 6 thành các vòng tròn ñYng tâm Các răng này càng xa tâm quay thì bư`c răng càng

gi m ð8i di n v`i roto 4 là ñĩa răng c8 ñ-nh 2 lXp v`i v! máy 3 Trên ñĩa răng c8 ñ-nh cũng lXp các răng 6 thành các vòng tròn ñYng tâm có bư`c không ñ=i Các vòng răng

trên ñĩa c8 ñ-nh nPm xen giqa các vòng răng trên roto quay 4 S8 răng và s8 vòng răng thay ñ=i tuỳ theo t$ng lo'i máy v`i các yêu cAu công ngh c% thN khác nhau V#t li u ñem nghi n n'p vào qua mi ng n'p li u theo chi u tr%c, khi rơi vào vòng răng th9 nh t ñư6c ñ#p văng sang vòng răng th9 hai cVa ñĩa ñ8i di n, rYi l'i b- văng tiUp sang vòng răng th9 3 v.v qua các lAn va ñ#p, v#t li u văng t$ trong ra ngoài và ñư6c ñ#p nh! t`i khi lMt ñư6c lư`i sàng 1 ñN sang b+ ph#n thu hYi b+t thành ph m

Hình 3.10 Máy nghi n răng lo$i mDt roto và có lư<i sàng

1 lư<i sàng; 2 ñĩa răng cE ñBnh; 3 vF máy; 4 roto

5 tr1c quay; 6 răng nghi n

3.1.7.M.t sU máy nghi n trong CN ñ9 h.p

a Bơm nghi n

Bơm nghi n thư ng dùng ñN gia công các nguyên li u mà trong ñó có ch9a nư`c nhi u như nghi n cà chua

C u t o và nguyên t c làm vi c:Hình 3.11

Trên thân bơm bPng gang 1 có gXn tr%c quay 2

Trên tr%c quay gXn các lưQi dao 3 Dao 3 ñư6c gXn sao cho chúng t'o thành 1

ñư ng xoXn 8c Do ñó ph i gXn dao nM l ch v`i dao kia m+t góc 120 Xen k} giqa các

lưQi dao trên tr%c, ngư i ta ñ t các lưQi dao c8 ñ-nh 4 gXn vào thân máy Nguyên li u qua phNu 5 vào máy Do tác d%ng cVa dao quay, nguyên li u ñư6c nghi n nh! và do có t'o xoXn 8c, nguyên li u nghi n ñư6c chuyNn dAn v phía cu8i ñư6c cánh qu't 6 ñ y qua khe h] 7 vào buYng 8

v ñây cánh qu't 9 ñ y s n ph m nghi n theo 8ng 10 ra ngoài C 2 cánh qu't

ñ u gXn trên tr%c quay 2 Kích thư`c khe h] có thN ñi u chpnh tuỳ theo yêu cAu nghi n nh! Kho ng cách giqa dao trên tr%c và dao c8 ñ-nh là 2,5mm

Năng su t máy kho ng 800 kg/ h

ph m Thí d% khi s n xu t nư`c qu ñ%c (nư`c chu8i, nư`c cà chua), làm cho nư`c

qu không b- phân l`p sau này, khi s n xu t các lo'i ñY h+p súp rau qu thì ch t lư6ng

s n ph m ñư6c tăng lên nhi u

Nguyên tXc làm vi c cVa máy là dùng áp l c cao ñ y s n ph m ñi qua các khe h] r t nh!, áp su t cVa s n ph m vào là kho ng 150 atm và khi ra kh!i khe nh! chp còn cao hơn áp su t ngoài tr i m+t ít (2 Z 3 atm) Khi thay ñ=i áp su t m+t cách quá ñ+t ng+t và t8c ñ+ tăng lên nhi u làm cho s n ph m b- tơi nh! ra, thí d% khi chu8i ñi qua thiUt b- ñYng hoá, các s6i th-t chu8i ñư6c nh! ñi kho ng 10 lAn Kích thư`c cVa khe h]

có thN ñi u chpnh ñư6c t$ 0,1 ÷ 0,15 cm, t8c ñ+ chuyNn ñ+ng cVa s n ph m qua ñó ñ't t`i 150 Z200m/s

Máy có năng su t 5000 l/h, công su t ñi n 28 km ñư6c gi`i thi u qua sơ ñY c u t'o và nguyên tXc làm vi c như sau :

Hình 3.12 gi`i thi u sơ ñY c u t'o và nguyên tXc làm vi c cVa máy ñYng hóa như sau: b+ ph#n truy n ñ+ng 1 làm quay pittông 2, s n ph m ñi qua van hút 3 và b- nén qua van ñ y 4, khe h] 5 rYi theo 8ng ñ y ra ngoài H th8ng tay v n 6 và lò xo

ñi u chpnh 7 dùng ñN ñi u chpnh kích thư`c khe h] 5 giqa hòm ñ#y 8

Hình 3.12 : Máy ñYng hóa 3.2 Các máy cXt thái nguyên li u:

3.2.1 M1c ñích và ph$m vi Kng d1ng: ( Khái ni?m)

Z CXt là 1 trong nhqng phương pháp làm nh! nguyên li u ñư6c th c hi n bPng lưQi dao, bàn dao, dao thanh răng (hay lưQi cưa) Trong CNTP thư ng g p quá trình cXt thái nguyên li u trong s n xu t ñY h+p rau qu , ñY h+p th-t cá, CN chU biUn các s n

ph m l'nh ñông, CN s n xu t thu8c lá, CN s n xu t ñư ng

* Hi u qu cCa quá trình cXt thái: ph% thu+c trư`c hUt vào b+ ph#n dao cXt (ph% thu+c kiNu và d'ng lưQi dao) và theo ñ c ñiNm chuyNn ñ+ng cVa lưQi dao ðYng

th i cAn chú ý ñUn m%c ñích chV yUu cVa quá trình cXt thái, yêu cAu v kích thư`c, hình d'ng và b m t cVa miUng cXt Qui trình cXt không ñN l'i phU li u Vì v#y máy cXt dùng trong CNTP ph i có nhqng yêu cAu sau:

Z C u t'o dao ph i cho phép thay ñ=i ñư6c chi u dày ho c chi u r+ng cVa dãi s n

ph m (mà không cAn thay dao)

Z Dao ph i tách ñư6c các c%c s n ph m mà không b9t xé chúng ra, không làm biUn d'ng rõ r t s n ph m ban ñAu và không làm nư`c ép trong s n ph m ch y ra

Z LưQi dao khi mài mòn ph i ñYng ñ u theo t t c chi u dài cVa nó và dw mài sXc

Z Dao ph i giq ñư6c ch t lư6ng cVa s n ph m ban ñAu

* ð,c trưng cCa quá trình cXt: Quá trình cXt ñư6c ñ c trưng bPng s chuyNn ñ+ng tương ñ8i cVa lưQi dao và s n ph m Trong ñó ñYng th i x y ra 2 chi u: Tr c giao và song song v`i lưQi dao

NUu gMi: vn là t8c ñ+ c p li u (ho c t8c ñ+ tiUn vào s n ph m cVa lưQi dao) : vt là t8c ñ+ trư6t cVa nó lên s n ph m

n

t v

v

= tg β

β : Góc trư6t ; ñóng vai trò quan trMng trong quá trình cXt và ngư i ta gMi tgβ là

h s8 trư6t (có sách gMi là h s8 cXt)

Qua nghiên c9u nUn h s8 trư6t càng l`n thì b m t cXt càng nhyn và vQ nát càng ít

CXt có thN là ch t ho c thái NUu vt = 0 quá trình cXt s} tr] thành ch t Vì v#y,

ch t là trư ng h6p ñ c bi t cVa thái

3.2.2 Cơ cAu cCa 1 máy cXt:

Có thN chp là 1 dao hay gYm 1 b+ dao lXp trên 1 hay vài tr%c song song, s n

ph m ñưa vào phía dao bPng cách cho ăn dao cưQng b9c hay t ăn dao

C u t'o lưQi dao: Có thN gYm có các lo'i như sau: