Совершенствование технологии восстановления плунжеров гомогенизаторов молока

• Автор: Долгашев, Вадим Викторович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 140 с. : ил.

1. СОСТОЯШЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Характеристика технологических сред отрасли

1.2 Характер износов основных деталей гомогенизаторов

молочных продуктов

1.3 Анализ способов восстановления плунжеров клапанных гомогениза

1.4 Применение электроконтактной приварки стальной ленты

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Влияние рабочей среды на изиостойкость деталей

2.2 Зависимость изменения подачи плунжерного блока от износа

его плунжера

2.3 Определение ресурса работы плунжера до его ремонта
2.4 Силы действующие на плунжер
2.5 Индикаторные диаграммы плунжерных насосов
2.6 Влияние наличия воздуха в жидкости на работу насоса
2.7 Определение сварочных режимов
2.8 Изучение влияния отделочноупрочняющей обработки на
повышение качества приваренного слоя
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
3.ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Цель, задачи и программа исследований
3.2 Описание приборов и оборудования
3.2.1 Сушильный электрический шкаф СНОЛ 3,5
3.2.2 Полировальный станок
3.2.3 Микроскоп МБС2
3.2.4 Микроскоп МИМ 8М
3.2.5 Прибор ПМТ3
3.2.6 Датчик давления
3.2.7 Датчик вакуума
3.2.8 Установка для приварки ленты из коррозионностойких сталей
3.2.9 Токарновинторезный станок К
3.2. Информационно вычислительный комплекс профилометр
модели
3.3 Частные методики экспериментальных исследований
3.3.1 Методика подготовки поверхностей для проведения микроструктурного анализа и определения микротвердости
3.3.2 Методика проведения микроструктурного анализа
3.3.3 Методика определения микротвердости
3.3.4 Методика обработки экспериментальных данных
3.3.5 Методика измерения снижения производительности
в зависимости от износа плунжера
3.3.6 Тарировка датчиков давления и вакуума
3.3.7 Методика измерение давления и вакуума в рабочей камере гомогенизатора
3.3.8 Исследование процесса приварки
3.3.9 Определение наиболее значимых факторов, влияющих на процесс приварки коррозионностойкой ленты
3.3. Методика проведения многофакторного эксперимента
3.3. Методика проведения регрессионного анализа результатов многофакторного эксперимента
ВВЕДЕНИЕ


Данный способ отвечает большинству требований, обусловленных характеристиками деталей. В качестве присадочного материала можно применять ленты из коррозионностойких сталей различного класса мартенситный, мартенситноферритный, аустенитиый. Одним из элементов, которые подвержены значительному износу в процессе эксплуатации гомогенизатора является плунжера. Изнашивание плунжера заключается в потере геометрической формы, что приводит к снижению качествагомогенизируемого продукта и падению производительности гомогенизатора. Для восстановления плунжеров была выбрана серийно выпускаемая установка М для электроконтактной приварки присадочного материала ленты, проволоки, порошка. Данные установки успешно эксплуатируются на многих ремонтных предприятиях, что обеспечивает доступность процесса восстановления. В связи с этим возникает необходимость в углублении научных исследований, направленных на изучение причин износа плунжеров клапанных гомогенизаторов, влияния их на изменение производительности и способов устранения. На основании анализа этих проблем разработать методику восстановления плунжеров, позволяющую получить высококачественное покрытие с заданными свойствами. Решению поставленных задач и посвящена настоящая работа. Объект исследования плунжера клапанных гомогенизаторов молока и технология их восстановления. Установлена физикохимическая природа процесса износа плунжеров на основе электрохимической межкристаллитной коррозии, приводящей к разупрочнению поверхности металла. Теоретически установлено и экспериментально подтверждено влияние износа плунжера на работу клапанного гомогенизатора. Получена математическая модель электроконтактной приварки ленты из коррозионностойких сталей. Установлены параметры и режимы поверхностной пластической деформации обкаткой роликом плунжеров, восстановленных электроконтактной приваркой ленты. Практическая значимость работы Полученные результаты металлографических исследований позволили выяснить причины износа плунжеров. Опытным путембыли установлены границы варьирования основных технологических параметров приварки ленты. Для изучения совместного влияния регулируемых параметров на выходной параметр наработку и обоснования рациональных режимов приварки использовалась методика активного планирования многофакторного эксперимента. Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на межвузовском научнопрактическом семинаре Новочеркасской мелиоративной академии г. Новочеркасск, г. Ставропольского государственного аграрного университета г. Ставрополь, г. Кубанского государственного аграрного университета г. Краснодар, г. Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей. Установлено, что износ оборудования пищевой промышленности, подчиняясь в большинстве случаев общим закономерностям, установленным для контакта твердых тел, имеет свою специфику, заключающуюся в том, что рабочие органы изнашиваются не вследствие контакта с другими деталями, а в результате взаимодействия с продуктами переработки 1,2. Изучением технологических сред и степени их воздействия на детали машин и оборудования перерабатывающих отраслей АПК занимались многие ученые3,4. Жидкие среды молочной промышленности эти исследователи условно разделяют на органические и неорганические. К органическим можно отнести характерные для молочных продуктов соединения. Таблица 1. Вода, г 0. В эмульгированном состоянии молочный жир как смесь триглицеридов,г фосфатиды лецитин, кефалин, сфингомиэлин,г стерины холестерин, ланостерин, 7дегидрохолестирин,г Глицериды диглицериды, моноглицериды, г . Продолжение таблицы 1. А, мг 0,1. А каротин, мг 0,1. Свободные жирные кислоты, мэкв 0,8. Углеводы,г . Продолжение таблицы 1. НС 0. Продолжение таблицы 1. Также к органическим можно относятся органические моющие средства натриевые и каливые соли, мыло 6,7. К неорганическим неорганические моющие жидкие фосфаты, щелочи, кальцинированная сода и очищающие азотная, серная, фосфатная кислота, средства для санитарной обработки оборудования.