Повышение показателей надежности ножей куттеров путем совершенствования технологии изготовления и восстановления

• Автор: Пахарев, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 170 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
В условиях рыночных отношений особое значение для перерабатывающих отраслей Л1Ж приобретают вопросы повышения показателей надежности измельчающих машин и аппаратов. Однако проблема обеспечения перерабатывающих предприятий качественными режущими рабочими органами до настоящего времени не решена. Данное обстоятельство значительно снижает эффективность технологий переработки сельскохозяйственной продукции.
В мясоперерабатывающем производстве широко используются кулеры, оснащенные набором серповидных кожей. Эти режущие органы наряду с острой дефицитностью обладают низкими показателями долговечности и безотказности, что, прежде всего, связано с их конструктивнотехнологическим несовершенством. Ножи куттеров являются быстроизнашивающимися деталями, но вопросы их восстановления практически не проработаны. Анализ технологий и конструкций ножен куттеров показывают, что в отечественной промышленности сложилась неблагоприятная ситуация, когда отсутствуют прогрессивные способы и соответствующее оборудование для производства данного вида режущего инструмента, отвечающего современным требованиям.
Таким образом, проблема повышения надежности ножей кулеров и обеспечения ими отечественного перерабатывающего производства, является весьма актуальной. В диссертационной работе рассматриваются вопросы, связанные с решением проблемы технологического совершенствования ножей куттеров.
В направлении повышения надежности режущего инструмента мясоперерабатывающей промышленности работали Прейс Г. Д., Чижикова Т. В., Даурский Л. М., Седунов В. К., Рудик Ф. Я и др. ученые. Вместе с тем следует отметить, что существующие ножи кулеров обладают низкой надежностью, а применяемые способы изготовления не удовлетворяют требованиям ресурсосбережения. оэтому разработка технологии изготовления ножей кулеров, обеспечивающей возможности их конструктивного

совершенствования и повышения надежности, представляет особый научный интерес.

Работа выполнялась в Институте переработки сельскохозяйственной продукции Саратовского государственного аграрного университета им. Н. И. Вавилова, производственная реализация результатов исследований осуществлялась на ПО Мясоконсервный комбинат Покровский Энтельсского района Саратовской области и на производственном участке УНПЦ Волгоагротехиика СГЛУ им. Н. И. Вавилова.

Актуальность

И. сделал важный практический вывод о том, что оптимальная продолжительность механического воздействия и оптимальный химический состав сырья соответствуют эталонным услоииям его обработки и позволяют получить готовый высококачественный продукт с эталонными значениями структурномеханических свойств с требуемыми
технологическими показа гелями. Это обеспечит наименьшие затраты машинного времени . Большинство кугтеров можно использовать для перемешивания фарша с получением гомогенной массы. Для этого используется реверс ножей и перемешивание ведется их тыльной незаточенной стороной. При этом скорость вращения ножевого вала должна быть меньшей 7, 8. Конструктивной особенностью измельчающего механизма современных куперов является наличие быстровращающегося ножевого устройства с комплектом серповидных ножей, которые могут быть с несколькими режущими кромками. Как показали исследования Пелеева А. И., Рогова И. Д., Бакуица Г. В., Чижиковой Т. В Даурского А. Н. 9, . Нож купера состоит из лезвия 1 с режущей кромкой 2 и посадочной части 3, фиксирующей положение ножа в головке рис. Большинство ножей кутгеров имеют лезвия в форме двугранного одностороннего клина рис. Грань лезвия Б, совпадающая с плоскостью движения ножа, является опорной. Грань лезвия С, расположенная под углом к плоскости движения ножа, называется рабочей. Эта грань производит деформирование и вытеснение измельчаемого мяса из пространства, занимаемого впоследствии ножом. Линия пересечения опорной и рабочей граней образует режущую кромку лезвия. С помощью режущей кромки происходит непосредственное разрушение мясной ткани путем вклинивания и разделения ее на части. Режущая кромка практически не представляет собой строго геометрической линии, а имеет микронеровности с закруглениями, величина радиуса которых оказывает существенное влияние на режущие свойства ножа купера . Выполненная с тыльной стороны лезвия I выборка 4 рис. Рис. Рис. Толщина ножей составляет мм. В зависимости вида вырабатываемою сырья и требований, предъявляемых к фаршу, на головке купера устанавливается от 2 до 9 ножей . Ножи собирают в строгой последовательности таким образом, чтобы крайние точки их кромки описывали в диаметральном сечении окружности одною диаметра с окружностью, образуемой крайними точками режущей кромки крайних ножей . Этим достигается балансировка ножевой головки. Большое значение для качества фарша и соблюдения технологического процесса кугтерования имеет зазор между крайними ножами головки и стенками чаши он должен быть минимальным 0, мм. Современные куттеры оснащены специальным механизмом, позволяющим регулировать, а иногда и автоматически поддерживать заданный зазор. В процессе резания между ножом ку пера и продуктом возникает силовое воздействие. Спроектировав приложенные к ножу силы на ось X рис. I Р1 i 7 Р Р i Р ,М где а угол заточки ножа. Под воздействием силы происходит изнашивание режущей кромки, а именно затупление лезвия и выкрашивание материала ножа. Кроме того, имеющиеся в измельчаемом продукте фрагменты костной и соединительной тканей при попадании в зону резания ножа способствуют образованию на нем зазубрин и трещин, что ухудшает качество фарша, а также является причиной преждевременной поломки лезвия и создания аварийной ситуации на предприятии. Значительное влияние на величину износа оказывает и химическое воздействие, вызванное высокой агрессивностью измельчаемого продукта. Химически активная среда приводит к образованию на поверхностях ножей гонкой сетки мнкротрешин, а при попадании на участки с дефектами поверхностей способствует отделению поверхностных слоев металла. Однако, химическое воздействие на ножи замедленно и окислению иодвсрается лишь тонкий поверхностный слой материала . Таким образом, ножи куперов подвергаются специфическому изнашиванию, при котором осуществляется совокупность физикомеханических и химических воздействий на металл при активном участии перерабатываемого продукта. Основной вид изнашивания механический, а сопутствующий коррозионный 0. Деформация посадочной части возникает при прослабленной установке ножа в головке куггсра. Появляется люфт в посадочной части, что вызывает дисбаланс ножевого вала. В результате возможна поломка лезвия при касании ножа о стенку чаши. Рис. Рис.