Научная статья на тему 'Перспективная конструкция вибрационного конвейера для использования в линиях по переработке свежей или размороженной рыбы'

Перспективная конструкция вибрационного конвейера для использования в линиях по переработке свежей или размороженной рыбы Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
119
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
вибрационный конвейер / вибрационное перемещение / свежая рыба / консервная продукция. / vibration conveyor / vibration movement / fresh fish / canned products

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Фалько А. Л., Степанов Д. В., Фалько Ал-Й Л.

Представлена конструкция нового вибрационного конвейера для транспортировки свежей или размороженной рыбы вверх вдоль рабочего органа. В конструкции использован ступенчатый рабочий орган. Его новая конструкция состоит из последовательно расположенных ступенек определенной длины и высоты. В процессе вибрационного перемещения упорные части ступеней ограничивают движение материала вниз. По этой причине вибрационное транспортирование массы продукта осуществляется вверх вдоль рабочего органа, который имеет наклон к горизонту. Колебания рабочего органа направлены вдоль наклонных частей ступеней. Свежая рыба загружается на нижнюю часть рабочего органа конвейера и под воздействием колебаний перемещается вверх по ступенчатой поверхности рабочего органа. Самые нижние слои продукта опираются на упорные поверхности ступеней. Слой продукта перемещается этапами скольжения вверх по наклонному ступенчатому рабочему органу конвейера. Это позволяет транспортировать груз вверх под углами, значительно превышающими предельное значение для плоской рабочей поверхности: 8-10 градусов. Для конвейера использован инерционный привод, потому что он прост и конструктивно надежен. Выполнены аналитические исследования нового процесса вибрационного перемещения пищевых масс. Были приняты граничные условия процесса вибрационного перемещения. Во-первых, угол наклона ступени к горизонту не должен превышать угла естественного откоса транспортируемого материала. Вовторых, высота слоя материала на рабочем органе не должна превышать определенного значения. Это значение определяется экспериментально и зависит от размеров и формы единиц материала, а также от угла наклона рабочего органа к горизонту. Две ступенчатые поверхности удваивают производительность конвейера.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Фалько А. Л., Степанов Д. В., Фалько Ал-Й Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Promising design of a vibratory conveyor for use in processing lines for fresh or thawed fish

The article presents the design of a new vibratory conveyor for transporting fresh or thawed fish up along the working body. The design used a stepped working body. The new design of the working body consists of successively arranged steps of a certain length and height. In the process of vibrational movement, the persistent parts of the steps limit the downward movement of the material. For this reason, vibrational transportation of the mass of the product is carried out upward along the working body, which has an inclination to the horizon. Oscillations of the working body are directed along the inclined parts of the steps. Fresh fish is loaded onto the lower part of the conveyor working body and, under the influence of vibrations, moves up the stepped surface of the working body. The lowest layers of the product rest on the thrust surfaces of the steps. Thus, the product layer moves by sliding steps up the inclined stepped working body of the conveyor. This allows you to transport the load up at angles significantly exceeding the limit value for a flat working surface of 8-10 degrees. An inertial drive is used for the conveyor because it is simple and structurally reliable. Analytical studies of the new process of vibrational movement of food masses are performed. The boundary conditions of the vibrational displacement process were adopted. Firstly, the angle of the step to the horizontal should not exceed the angle of repose of the transported material. Secondly, the height of the layer of material on the working body should not exceed a certain value. This value is determined experimentally and depends on the size and shape of the units of material, as well as on the angle of inclination of the working body to the horizon. Two stepped surfaces double the conveyor performance.

Текст научной работы на тему «Перспективная конструкция вибрационного конвейера для использования в линиях по переработке свежей или размороженной рыбы»

ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

УДК 621.867.52 DOI 10.24411/2311-6447-2019-10012

Перспективная конструкция вибрационного конвейера для использования в линиях по переработке свежей или размороженной рыбы

Promising design of a vibratory conveyor for use in processing lines for fresh or thawed fish

Профессор A.A. Фалько, доцент Д.В. Степанов, (Керченский государственный морской университет) кафедра оборудования пищевых производств, тел. +79781330950 E-mail: falkoas@rambler.ru

доцент Ал-й Л. Фалько (Донецкий институт железнодорожного транспорта) кафедра высшей математики и физики, тел. +380714315033 E-mail: falkoal@rambler.ru

Professor A.L. Falko, Associate Professor D.V. Stepanov,

(Kerch State Marine University) chair of Food Production Equipment, tel. +79781330950 E-mail: falkoas@rambler.ru

Associate Professor A.L. Falko (Donetsk Institute of Railway Transport) chair of Higher Mathematics and Physics, tel. +380714315033 E-mail: falkoal@rambler.ru

Реферат. Представлена конструкция нового вибрационного конвейера для транспортировки свежей или размороженной рыбы вверх вдоль рабочего органа. В конструкции использован ступенчатый рабочий орган. Его новая конструкция состоит из последовательно расположенных ступенек определенной длины и высоты. В процессе вибрационного перемещения упорные части ступеней ограничивают движение материала вниз. По этой причине вибрационное транспортирование массы продукта осуществляется вверх вдоль рабочего органа, который имеет наклон к горизонту. Колебания рабочего органа направлены вдоль наклонных частей ступеней. Свежая рыба загружается на нижнюю часть рабочего органа конвейера и под воздействием колебаний перемещается вверх по ступенчатой поверхности рабочего органа. Самые нижние слои продукта опираются на упорные поверхности ступеней. Слой продукта перемещается этапами скольжения вверх по наклонному ступенчатому рабочему органу конвейера. Это позволяет транспортировать груз вверх под углами, значительно превышающими предельное значение для плоской рабочей поверхности: 8-10 градусов. Для конвейера использован инерционный привод, потому что он прост и конструктивно надежен. Выполнены аналитические исследования нового процесса вибрационного перемещения пищевых масс. Были приняты граничные условия процесса вибрационного перемещения. Во-первых, угол наклона ступени к горизонту не должен превышать утла естественного откоса транспортируемого материала. Во- вторых, высота слоя материала на рабочем органе не должна превышать определенного значения. Это значение определяется экспериментально и зависит от размеров и формы единиц материала, а также от угла наклона рабочего органа к горизонту. Две ступенчатые поверхности удваивают производительность конвейера.

© Фалько A.A., Степанов Д.В., Фалько Ал-й Л., 2019

Summary. The article presents the design of a new vibratory conveyor for transporting fresh or thawed fish up along the working body. The design used a stepped working body. The new design of the working body consists of successively arranged steps of a certain length and height. In the process of vibrational movement, the persistent parts of the steps limit the downward movement of the material. For this reason, vibrational transportation of the mass of the product is carried out upward along the working body, which has an inclination to the horizon. Oscillations of the working body are directed along the inclined parts of the steps. Fresh fish is loaded onto the lower part of the conveyor working body and, under the influence of vibrations, moves up the stepped surface of the working body. The lowest layers of the product rest on the thrust surfaces of the steps. Thus, the product layer moves by sliding steps up the inclined stepped working body of the conveyor. This allows you to transport the load up at angles significantly exceeding the limit value for a flat working surface of 8-10 degrees. An inertial drive is used for the conveyor because it is simple and structurally reliable. Analytical studies of the new process of vibrational movement of food masses are performed. The boundary conditions of the vibrational displacement process were adopted. Firstly, the angle of the step to the horizontal should not exceed the angle of repose of the transported material. Secondly, the height of the layer of material on the working body should not exceed a certain value. This value is determined experimentally and depends on the size and shape of the units of material, as well as on the angle of inclination of the working body to the horizon. Two stepped surfaces double the conveyor performance.

Ключевые слова: вибрационный конвейер, вибрационное перемещение, свежая рыба, консервная продукция.

Keywords: vibration conveyor, vibration movement, fresh fish, canned products.

При переработке свежевыловленной или размороженной рыбы на консервных заводах в технологических линиях по переработке рыбы используют конвейеры для подъёма рыбной продукции на большую высоту. Это необходимо для загрузки сверху различных моечных ёмкостей, машин сортировки, калибровки, очистки и других перерабатывающих аппаратов, которые в большом количестве присутствуют в любой линии по консервированию рыбной продукции. Во многих случаях возникает необходимость подъёма на более высокий уровень отходов разделки рыбной продукции для загрузки в аппараты по дальнейшей переработке. Перемещение больших масс пищевой продукции всегда связано с энергетическими затратами, увеличивающими себестоимость рыбоконсервной продукции. Крупные по размеру и ценные породы рыб небольшие по объему в общем потоке, загружаются вручную, поскольку использование механизированных средств нетехнологично и нерентабельно ввиду большой стоимости и значительных энергетических затрат [1].

Транспортировку свежей или размороженной рыбы вверх возможно осуществлять с помощью скребковых конвейеров, ковшовых элеваторов или вибрационных конвейеров с винтовым рабочим органом [2]. Но все эти машины имеют значительное энергопотребление и стоимость.

Существенным недостатком вибрационных конвейеров с плоской рабочей поверхностью является невозможность процесса вибрационного перемещения груза вверх при углах наклона более 10 градусов к горизонту [3,4]. Для повышения производительности и частичной механизации ручного труда при загрузке крупных по размеру и ценных пород рыб авторами предложена новая конструкция [5,6] легкого, недорогого, технологически эффективного, экономичного в работе вибрационного конвейера. Оригинальной идеей этой разработки стало использование ступенчатого рабочего органа, что позволило осуществлять стабильный процесс транспортировки груза вверх под углами наклона к горизонту до 40 градусов.

Цель статьи - обосновать использования нового принципа действия вибрационных машин с электромагнитным приводом [7] в конструкции предлагаемого вибрационного конвейера [5, 6], введение новых конструктивных изменений и проведение аналитических исследований процесса перемещения груза.

В процессе испытаний модели предложенного конвейера [5,6] выявились недостатки. В некоторых случаях высокая частота колебаний грузонесущего органа при малой амплитуде приводила к тому, что при значительных углах наклона инерционное воздействие со стороны ступеней демпфировалось (поглощалось) слоем пищевого материала и было недостаточным для стабильного вибрационного перемещения этого материала вверх по наклону рабочего органа. Решить эту проблему можно двумя способами. В первом случае можно снизить угол наклона конвейера при загрузке сыпучих масс, что неизбежно приведет к увеличению габаритов, массы, себестоимости, энергетических затрат. Во втором случае следует увеличить амплитуду колебаний, что поможет преодолеть демпфирующее (поглощающее) действие слоя материала. Естественно, что второй вариант решения проблемы более рационален, однако увеличение амплитуды для инерционных (дебалансных) и электромагнитных вибраторов имеет пределы в несколько миллиметров. Применение же, например, пневматического вибрационного привода или редуктора с эксцентриковым возбудителем колебаний потребует сравнительно больших затрат на дополнительное оборудование, сделает конструкцию более тяжелой, сложной и дорогой.

Вторым недостатком, по мнению авторов, стала недостаточно высокая производительность экспериментальной модели, в связи с чем было решено внести в конструкцию изменения. Из всех типов вибрационных приводов электромагнитные вибраторы являются наиболее дешевыми, надежными, долговечными, экономичными [2,3]. Существенным недостатком электромагнитных вибраторов является малая амплитуда колебаний, которая ограничивает их использование. Поэтому увеличение амплитуды колебательного процесса рабочего органа вибрационных машин с электромагнитным поводом является актуальной научной задачей.

Применение в предлагаемом конвейере со ступенчатым рабочим органом [5, 6] модернизированного электромагнитного вибратора [7] позволит без изменения стандартной частоты электрического тока в сети снизить частоту колебаний рабочего органа вибрационной машины в 2 раза и повысить амплитуду колебаний.

Для осуществления такой модернизации якорь однотактного электромагнитного вибратора крепится снизу к рабочему органу. Предварительно внутренние рессоры вибратора удаляются, рабочий орган с якорем статически вывешивается на упругих элементах с расчетом на частоту собственных механических колебаний (25 Гц), вдвое меньшую стандартной частоты тока (50 Гц). Зазор между якорем и статором увеличивается вдвое с возможностью его регулировки путем изменения положения статора на раме вибратора.

Якорь вибратора (с рабочим органом) должен быть достаточно массивным и способным осуществлять собственные механические колебания с частотой

ос ^ , 0)н 2тгу 50ж , ,

25 1ц (циклическая частота = = рад/с), вдвое меньшей стан-

дартной частоты электрического тока, что достигается путем установления необходимого соотношения колеблющейся массы ш и коэффициента жесткости упругих

^ со = 4к/т = 50л .. элементов : . При этом следует считать рабочии орган нагружен-

ным, что отразится в значении т. Также возможно добавить к колеблющейся массе третью часть от массы упругих элементов.

Возбудителем колебаний является однотактный электромагнитный вибратор, на статор которого подается выпрямленный (через диод) полупериодный ток с частотой 50 Гц. Если магнитной силы недостаточно для выведения якоря с рабочим органом из положения статического равновесия (по причине увеличенного зазора между якорем и статором), то это можно сделать вручную, кратковременно надавив на рабочий орган, т.е. приблизив якорь к статору. Нагруженный рабочий орган выходит на рабочий режим работы без дополнительного ручного воздействия.

После запуска машины на протяжении 5-6 с происходит самосинхронизация колебательного процесса якоря с рабочим органом под влиянием магнитной силы.

Осуществляется способ снижения частоты колебательного процесса [7] согласно следующей схемы (рис. 1).

А. мм

Якорь модернизированного вибратора, жестко соединенный с рабочим органом, (25 Гц)

/, с

11111

полупериодный, выпрямленный через диод электрический ток (50 Гц), подаваемый на катушку однотактного электромагнитного вибратора

Рис. 1. Теоретические графики колебательного процесса

Нижний график на рис. 1 отображает колебание силы I выпрямленного полу-периодного тока с частотой 50 Гц (циклическая частота 100 рад/с). Нижняя часть этого графика, соответствующая отрицательному значению I, - заштрихована. Заштрихованные полупериоды колебаний силы тока I не существуют по причине действия диода в электрической цепи статора. Верхние полупериоды, соответствующие положительному значению I, обозначены знаком „+" - эти полупериоды силы тока I существуют.

Верхний график на рис. 1 отображает амплитуду (А) колебаний якоря во времени. Отрицательные полупериоды амплитуды колебаний якоря (А), соответствующие ближайшему положению якоря к статору вибратора относительно положения статического равновесия якоря, обозначены знаком «+». Знак «+» означает, что в эти полупериоды силовое влияние магнитного поля достаточно большое для пополнения энергетических затрат на период собственных механических колебаний якоря. Таким образом, поддержка собственных механических колебаний якоря осуществляется в каждом периоде его колебаний в моменты ближайшего к статору положения. На рис. 1 моменты (участки) реального воздействия магнитной силы обозначены стрелками между нижним и верхним графиками. Полупериоды механических колебаний якоря, которые соответствуют положительному значению амплитуды, не имеют отметки «+», потому что они соответствуют нахождению якоря в удаленном от статора крайнем положении. В такие полупериоды магнитный поток не оказывает существенного влияния на колебательное движение по причине значительного удаления якоря от статора. Это удаление якоря от статора возникает за время отсутствия полупериода колебаний силы электрического тока (при увеличенной амплитуде А колебаний якоря). Таким образом, существенное влияние на упругую колебательную систему (якорь с рабочим органом) оказывают силовые магнитные импульсы, которые чередуются через один период колебаний выпрямленного полупериодного электрического тока. Воздействие этих магнитных импульсов происходит при прохождении якорем ближайшего к статору крайнего положения (в отличие от стандартного электромагнитного вибратора, где поддержка колебаний якоря электромагнитной силой от статора осуществляется на протяжении почти всего периода колебаний). При этом расстояние между статором и положением статического равновесия якоря увеличено вдвое для учета увеличенной почти в 2 раза амплитуды механических колебаний якоря.

Для транспортировки пищевых материалов вверх вдоль рабочего органа используется конструкция рабочего органа из последовательно расположенных ступенек определенной длины и высоты [5,6]. В такой конструкции ступени ограничивают движение сыпучего материала вниз, при вибрационном транспортировании всей массы груза вверх по наклону колеблющегося в определенном направлении рабочего органа. Для увеличения производительности авторы решили вместо одной [5,6] ступенчатой рабочей поверхности использовать две, расположенные одна над другой (рис. 2). Это нововведение позволит вдвое увеличить производительность конвейера, увеличить жесткость конструкции, но масса и энергетические затраты при этом возрастут.

Вибрационный конвейер (рис. 2) состоит из рабочего органа 1 с двумя ступенчатыми рабочими поверхностями, ограниченного боковыми бортами 2 и статически вывешенного на упругих элементах 3, которые закреплены на раме 4. На раме 4 также закреплен статор однотактного электромагнитного вибратора 5. Перед началом работы рама 4 закрепляется нижним концом 6 в фундамент, а верхним концом 7 крепится к необходимому участку производственной линии. Каждая ступенька рабочих поверхностей состоит из упорной поверхности 8, которая препятствует движению сыпучей массы вниз, и поверхности 9 для скольжения груза, которая параллельна направлению колебаний и составляет небольшой острый угол к длине всего рабочего органа. Якорь вибратора 10 жестко соединен с рабочим органом 1 и благодаря упругим элементам 3 способен создавать направленное колебательное движение рабочего органа 1.

Работает устройство следующим образом. После крепления нижним концом 6 в фундамент (с использованием виброизоляции), а верхним концом 7 к участку производственной линии и первичной загрузке рабочего органа при подаче электрического напряжения на статор 5 рабочий орган 1 за 5-6 с переходит в заданное колебательное движение. Свежая рыба непрерывно загружается на нижнюю часть рабочего органа конвейера и под воздействием его колебаний перемещается вверх по ступенчатой поверхности и попадает на дальнейшую переработку. Скольжения в обратную сторону (вниз вдоль поверхности 9) не происходит, т.к. пройденное на этапе скольжения место занимают другие нижние по расположению слои рыбы, самые нижние из которых опираются на упорную поверхность 8, попав на нее с нижней ступени. Таким образом, весь слой рыбы перемещается этапами скольжения вверх по наклонным ступенчатым рабочим поверхностям.

Рис. 2. Схема конструкции вибрационного конвейера с двумя ступенчатыми рабочими поверхностями

Технологии пищевой и перерабаты АПК-продукты здорового

перерабатывающей промышленности пы здорового питания, № 3, 2019

При этом из практических соображений приняты следующие граничные условия процесса вибрационного перемещения:

- угол наклона поверхности 9 ступени к горизонту не должен превышать угла естественного откоса перемещаемого материала;

- высота слоя материала на ступенчатом рабочем органе не должна превышать определенного значения, которое определяется экспериментально и зависит от размеров и формы отдельных единиц материала (т.к. единицы (тушки) механически сцепляются между собой в слое, препятствуя скольжению вниз).

В зависимости от кинематических (амплитуда и частота) и геометрических (размеры ступени, углов наклона рабочего органа и ступени) параметров колебаний рабочего органа возможны различные режимы вибрационного перемещения.

Режим вибрационного перемещения свежей рыбы целесообразно принять без этапов полета над ступенями. В этом случае сыпучая масса будет перемещаться только на этапах скольжения вверх вдоль поверхностей 9, соскальзывая (ссыпаясь) на поверхности 9 верхних по расположению ступеней в каждом периоде колебаний. В данном режиме вибрационного перемещения за счет отсутствия этапов полета отсутствует выскакивание единиц груза за ограждающие борта рабочего органа, нет больших ударных нагрузок, которые дестабилизируют колебательный процесс рабочего органа. Кроме того, наличие больших ударных нагрузок создавало бы шумы, негативно воздействующие на рабочих и окружающую среду.

Для аналитического исследования процесса вибрационного перемещения примем связанную со ступенькой рабочего органа подвижную систему координат XOY (рис. 3), в которой рассмотрим движение единиц материала. Примем допущение, что слой свежей рыбы является однородным по размерному составу. Принимаем, что материальная точка массой шидеализирует слой свежей рыбы. Сопротивление воздуха не учитываем. На материальную точку действует сила веса G — nig g

: ( - ускорение свободного падения), нормальная реакция N, сила инер-

ции /, сила трения Fmp. Составим уравнение сил, которые действуют на материальную точку на поверхности рабочего органа по осям ОХ и OY:

где А - амплитуда колебаний рабочего органа, м; ьи - циклическая частота колебаний рабочего органа, с-1; а - угол наклона рабочего органа к горизонту, град.; /3 -угол наклона ступенек к рабочему органу (к направлению транспортировки), град.; £ - текущее время, с.

mx = I -G cosf 90 - (а + /3)] - Fmp = тАсо2 sin cot - mgsinf а + jB)-Fn ту-N -Gsinf90 — (a + P)]-N-mgcosfa + J3J,

nip

(1)

Рис. 3. Схема сил, действующих на единицу слоя (тушку)

Поскольку при скольжении движение вдоль оси ОУ отсутствует, то второе уравнение системы (1) приравняем к нулю, откуда получим выражение для определения нормальной реакции:

N = т^сш(а +/3). (2)

Силу трения определим из известного закона с учетом (2):

Fm

Подставив значение из (3) в первое уравнение системы (1) и разделив

Ж

его на , получим дифференциальное уравнение движения частицы на этапе скольжения по поверхности ступени:

(4)

х = А со' sin cot - gsin(а + ¡3)- ¡ugcos(а + (3).

Интегрируя (4) по dt, получим закон изменения скорости материальной точки на этапе скольжения:

х — —А со [cos cot - cos cot0 ] - g(t-t0 )[sin( a + P) + ju cos( a + ¡3)] + x0,

(5)

где - начальная скорость движения на каждом этапе скольжения вдоль ОХ. х0 =0

Принимаем , поскольку движение сыпучего груза направлено вверх от

упорной поверхности 8 ступени вдоль поверхности 9 и ему противодействуют сила гравитации и трения. Поэтому после каждого этапа перемещения на следующую ступеньку движение слоя сыпучей массы вдоль ОХ останавливается перед следующим этапом скольжения.

Интегрируя (5), получим закон изменения координаты материальной точки на этапе скольжения:

х = -A[sin cot - sin cotQ J + Acó cos cot0(t -t0)~ 0,5 g( t-t0)~ [sin(a + J3)+ ^

+ // cos( a + P)] + (t-t0) + x0,

Хи

где - начальная координата движения на каждом этапе скольжения вдоль ОХ,

х0=0 (0

будем считать в момент

Момент начала скольжения определим из уравнения (4) приравняв его к нулю:

(7)

ср0 = col,, = arcs in I ——г (sin( a + /3) + jug cos( a + /3))].

Процесс ссыпания на верхнюю ступеньку начинается с момента

(фазовый угол начала этапа скольжения) до момента ^ ' 1 (фазовый угол конца этапа скольжения) в каждом периоде колебаний частицами сыпучей массы, достигшими края ступени. После ссыпания частицы движутся в сыпучем слое до края следующей ступени.

щ- аЯ,

Для определения момента остановки скольжения необходимо прирав-

<Р = Ф 1=^1

нять скорость скольжения - уравнение (5) при к нулю:

■Aco[cos cot¡ -coscot0J -g(i < -t0)[sin(a + (3) + jucos(a + /3)] = 0.

(8)

Решить такое уравнение (8) лучше всего методом последовательных прибли-

(pQ <р,

жений в Mathcad. Определив значения фазовых углов по (7) и из (8), подставим их в формулу (6) и с учетом начальных нулевых значений получим аналитическое выражение для определения перемещения материальной точки (слоя сыпучего груза) за этап скольжения:

х01 = -Afsin cotj - smcoty] + Acó eos cot0(t ¡ -t0)~ -0,5g(tj -t0)Jfsin(a + /3) + jucos(a + J3)J.

Среднюю скорость вибрационного перемещения слоя вдоль оси X ( ) можно

*01

наити как отношение перемещения на этапе скольжения по времени периода

Т = ^

колебаний рабочего органа ( а ). Однако результирующий вектор вибрационного перемещения груза направлен не вдоль оси X по ступеням, а вдоль наклона рабочего органа к горизонту, то есть отличается от направления скольжения на угол

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

^ (рис. 3). В таком случае средняя скорость вибрационного перемещения соста-

ü = Ux COS /3 = — COS ¡в = - —— [sin Cútj - sin cot0 ] COS P + —— COS ú)t0 (t¡ -10 ) eos y3 -T 2ж 2n

- — (tj-tg f [sin(a + p) + /icos(a + ¡3)]cos fi.

Тогда теоретическую производительность можно определить в соответствии с методикой [2]:

О = ЗбООй = 72008щ7,

где 2S- удвоенная (по числу рабочих поверхностей) площадь поперечного сечения слоя продукта на рабочей поверхности, м. Высота слоя продукта зависит от многих факторов: угла наклона и вида продукта (геометрической формы единиц сыпучего продукта), его влажности. Высота слоя продукта должна определяться экспериментально при различных углах наклона и параметрах колебаний для различных продуктов; 'У - коэффициент заполнения поперечного сечения грузонесу-щего органа вибрационного конвейера, для грузонесущего органа открытого типа с

t//= 0,6... 0,8

прямоугольным сечением

Таким образом обоснованы: выбор вибрационного привода, нововведения в конструкцию разработанного конвейера со ступенчатыми рабочими поверхностями, принятый режим вибрационного перемещения слоя свежей рыбы, что всё вместе позволяет устранить недостаток вибрационных конвейеров и стабильно транспортировать свежую или размороженную рыбу вверх под углами значительно больше 10 градусов наклона к горизонту.

Проведены аналитические исследования процесса перемещения сыпучего груза по ступенчатой поверхности рабочего органа. Предложена методика расчета средней скорости вибрационного перемещения сыпучего груза в заданном режиме движения и соответствующей теоретической производительности предлагаемого вибрационного конвейера.

ЛИТЕРАТУРА

1. Васюкова T.A. Переработка рыбы и морепродуктов: Учебное пособие / A.T. Васюкова. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2009. - 108 с.

2. Смоленский М.Б. Переработка рыбы и морепродуктов. / М.Б. Смоленский. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2011. - 104 с.

3. Яшонков A.A. Актуальные проблемы переработки рыбного сырья при производстве сушеной продукции // Изд-во: МГТУ (Мурманск), Вестник МГТУ, - 2018, стр. 78-96, ISSN: 1560-9278, eISSN: 1997-4736628-635.

4. Косачев B.C. Одномерный метод конечных элементов / B.C. Косачев, Б.Ю. Орлов // Альманах мировой науки. - 2016. - №2-1 (5). - С. 61-62.

5. Патент на корисну модель 86034 (Ua). В1броконвеер Í3 схщчастим робочим органом. / Шамота В.П., Thmoxíh Ю.В., Фалько O.A.- Бюл. № 23. - 2013. (10.12.13).

6. Шамота В.П. Обоснование конструкции и режима работы, определение производительности виброконвейера со ступенчатым рабочим органом/ В.П. Шамота, A.A. Фалько / / Сборник научных трудов ДонИЖТ № 41. - Донецк, ДонИЖТ, 2016. - С.45-51.

7. Пат. 70727 (Ua). Cnociö зниження частота коливань / O.A. Фалько - Бюл. № 10. - 2004.

REFERENCES

1.Vasyukova Т.A. Pererabotka ryby i moreproduktov [Fish and seafood processing]: Uchebnoye posobiye , A.T. Vasyukova, M.: Izdatel'sko-torgovaya korporatsiya «Dashkov i Ко», 2009, 108 pp. (Russian)

2. Smolenskiy M.B. Pererabotka ryby i moreproduktov [Fish and seafood processing], M.B. Smolenskiy, M.: Izdatel'sko-torgovaya korporatsiya «Dashkov i Ко», 2011, 104 pp. (Russian)

3. Yashonkov A.A. Aktual'nyye problemy pererabotki rybnogo syr'ya pri proizv-dstve sushenoy produktsii [Actual problems of processing fish raw materials in the production of dried products], Izd-vo: MGTU (Murmansk), Vestnik MGTU, 2018, pp. 78-96, ISSN: 1560-9278, elSSN: 1997-4736628-635. (Russian)

4. Kosachev V.S. Odnomernyy metod konechnykh elementov [One-dimensional finite element method], V.S. Kosachev, B.YU. Orlov, Al'manakh mirovoy nauki, 2016, No 2-1 (5), pp. 61-62. (Russian)

5. Patent na korisnu model' 86034 (Ua). Vibrokonveer iz skhidchastim robochim organom [Vibro conveyor with stepped working element], Shamota V.P., Timokhin YU.V., Fal'ko O.L., Byul. No 23, 2013. (10.12.13). (Ukraine)

6. Shamota V.P. Obosnovaniye konstruktsii i rezhima raboty, opredeleniye proizvoditel'nosti vibrokonveyyera so stupenchatym rabochim organom [Justification of the design and operating mode, determination of the performance of the vibratory conveyor with a stepped working body], V.P. Shamota, A.L. Fal'ko, Sbornik nauchnykh tru-dov DonlZHT No 41, Donetsk, DonlZHT, 2016, pp.45-51. (Russian)

7. Pat. 70727 (Ua). Sposib znizhennya chastoti kolivan [The method of reducing the oscillation frequency], O.L. Fal'ko, Byul. No 10, 2004. (Ukraine)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.