công nghệ sản xuất bia chai, chương 12 docx

CHƯƠNG 12:
TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC
4.1 Máy chiết và đóng nắp
4.1.1 Tính toán khối lượng các chi tiết.
Vật liệu Inox có =7852Kg/m
3
, vật liệu thép có
=7850 Kg/m
3
4.1.1.1 Vòng đỡ:
Thể tích vật liệu:
2 2 2 2 3
1 1 2
( ) 3.14(1385 1175 )7 0.0113
D
V R R h m

    
2 2 2 2 3
2 1 2
( ) 3.14(1385 1378 )200 0.012
D
V R R h m

    
->
3
1 2
0.0233
D D D
V V V m

  
3.1.1.2 Vòng chiết:
Thể tích vật liệu:
2 2 2 2 2 2
1 2
2 2 3
( ) 3.14(1335 1330 )200 2 3.14(1330 1190 )5
3.14(1190 1185 )200 0.027
C
V R R h x
m

     
  

3.1.1.3 Xylanh nâng hạ chai:
Thể tích của 1 xy lanh nâng hạ chai:
2 2 3
1 1
3.14 6 2 226.08
NH
V R h x x mm

  
2 2 2 2 3
2 1 2
( ) 3.14(4 2.5 )200 6123
NH
V R R h mm


    
2 2 2 2 3
3 1 2
( ) 3.14(2.5 1 )200 3297
NH
V R R h mm

    
->
3 3 3
1 2 3
9646 0.0096 10
NH NH NH NH
V V V V mm x m

    
Thể tích của xy lanh nâng hạ chai trên 1 vòng chiết:
3 3 3
1
72 72 9646 0.6912 10
NH NH
V V mm x m


    
3.1.1.4 Vòng bánh răng ngoài:
Thể tích vật liệu:
2 2 2 2 3
1 2
( ) 3.14(1375 1345 )40 0.01

BR
V R R h m

    
3.1.1.5 Voứi chieỏt:
Theồ tớch cuỷa 1 voứi chieỏt:
2 2 2 2 3
1 2
( ) 3.14(40 35 )200 0.00024
VC
V R R h m


Theồ tớch cuỷa voứi chieỏt treõn 1 voứng chieỏt:
3 3
72 72 0.00024( ) 0.01728( )
VC VC
V V mm m


3.1.1.6 Khối lượng chai bia trong 1vòng chiết:
Bia có
 = 1.09 Kg/l
Thể tích 1 chai bia:
V
B
=330 ml
Khối lượng 1 chai rỗng:
m
chai

= 320 g
Khối lượng chai bia trên 1 vòng chiết là:




72 330 1.09 320 72 48.96
Chai B B chai
m V m Kg

      
Khối lượng cụm chiết là:
 
3
( )
0.0233 0.027 0.6912 10 0.01728 7852 0.01 7850 48
.96 663.53( )
D C NH VC inox BR thep chai
M V V V V V m
Kg
 
  

       
        
Để bù trừ cho khối lượng các chi tiết nhỏ khác ta nhân thêm
hệ số k=1.2 vào khối lượng của cụm chiết. Vậy khối lượng
của cụm chiết là:
1.2 663.53 796.24( )

M Kg
  
3.1.2 Tính chọn động cơ.
Trọng lực tác dụng lên ổ đỡ bộ phận quay:
P = m × g = 796.24 × 9.81 =7811.1 (N)
k là hệ số ma sát giữa ổ và chi tiết quay
k = 0.03 (trang 41, sách Chi tiết máy)
Lực ma sát (phương pháp tuyến)
F
ms
= P × k = 7811.1 × 0.03 =234.43 (N)
Mômen ma sát: M
ms
= F
ms
× R
R = 80: bán kính ổ bi
M
ms
= F
ms
× R =234.43 × 80 =18746.58 Nmm
Năng suất yêu cầu 500 chai/phút
Số chai trên một vòng của máy là 72

tốc độ bàn quay cần thiết:
500
6.944
72
n   vòng/phút

Công suất cần thiết để cung cấp cho cụm rửa chai:
6 6 6
2 18746.58 2 6.944
0.82( )
10 10 10
M M n
P kW
  
    
   
Để bù trừ cho các ma sát khác như ma sát tại mặt chia nước
và vòng dẫn hướng, bánh mở tay kẹp, ta thêm hệ số k = 1.2
Công suất cần thiết: P
ct
= P × k = 0.82× 1.2= 0.98 kW
Hiệu suất các bộ truyền:
0.95 07 0.93 0.618( 89. )
dai trucvit banhrang
x x x x tr chitietmay
   
  
Công suất cần thiết của động cơ:
0.98
1.99( )
0.618
ct
P
P kw

  

Ta chọn động cơ có:
P=2.2(kw)
H=0.83
n=1420(vòng/phút)
THIẾT KẾ KẾT CẤU
1.Tính đường kính mâm chiết:
Ta có: Đường kính chai là 60 (mm).
Khoảng cách cung giữa hai đầu chiết :

e
dd
L 


2
21
e: khe hở giữa hai chai: e= 50 (mm)

2
60 50 110( )
2
d
L e d e mm
      
Máy có 72 đầu chiết , do đó đường kính mâm chiết là:
D=
72 110
2520( )
mm




2. Tính đường kính bánh sao đưa chai vào, ra và chuyển
chai:
Chọn bánh sao có 12 rãnh chứa chai.
Khoảng cách cung giữa 2 rãnh chứa chai:
1 2
2
d d
l e

 
e: khe hở giữa hai chai: e= 50 (mm)
2
60 50 110( )
2
d
l e d e mm
      
Bánh hình sao có 12 rãnh chứa chai, do đó dường kính bánh hình
sao là:
d=
12 110
420( )
mm


