Міністерство освіти і науки України

Свалявський технічний коледж НУХТ

Спеціальність _____

Група _____

Проект лінії для виробництва

(тема дипломного проекту)

консервів «Асорті №6»

Пояснювальна записка

ДП.ДМ-016.65.00.ПЗ.

Дипломник __________________ (П. І. Б.)

Керівник проекту ______________ (П. І. Б.)

Консультанти:

з економічної частини__________ (П. І. Б.)

з графічної частини ____________( П. І. Б.)

з охорони праці _______________ (П. І. Б.)

До захисту допущений:

Завідувач відділом______________( П. І. Б.)

Захист «___» ___________ ____ р. Протокол ДКК №_______

Оцінка ДКК ____________

Секретар ДКК ___________

Свалява 2005 р.

ЗМІСТ

Вступ ________________________________________________________

1. Техніко-економічне обґрунтування _________________________

2. Технологічна частина _____________________________________

3. Опис впровадженого обладнання ___________________________

4. Розрахункова частина _____________________________________

4.1. Підбір і розрахунок обладнання ______________________________

4.2. Технологічний розрахунок _____________________

4.3. Енергетичний розрахунок ______________________

4.4. Кінематичний розрахунок ______________________

4.5. Розрахунок вала ______________________________

4.6. Розрахунок ланцюгової передачі ________________

4.7. Розрахунок пасової передачі ___________________

5. Правила експлуатації обладнання ___________________________

6. Ремонт і монтаж _________________________________________

7. Охорона праці ___________________________________________

8. Економічна частина ______________________________________

Висновки ____________________________________________________

Література ___________________________________________________

Вступ

Розвиток консервної промисловості відіграє важливу роль у вирішенні проблем забезпечення потреб населення продуктами харчування. Особливе значення займає питання забезпечення населення продуктами рослинного походження у зимовий період.

Висока якість консервованих продуктів залежить від вибраного методу консервування. Існують такі методи консервування, як соління, копчення, маринування, квашення, теплове консервування, сушіння, заморожування. Правильно вибраний метод консервування значною мірою впливає на якість готової продукції. Головною ціллю консервування є максимальне збереження всіх цінних харчових компонентів, які містяться у свіжій сировині.

Організація переробки сировини в районах її збору дозволяє зменшувати витрати при транспортування. А широко розповсюджені агропромислові міжгосподарські об'єднання сприяють раціональному використанню сировини, підвищенню темпів розвитку виробництва, підвищенню якості продукції і зниженню її собівартості.

1. Техніко-економічне обґрунтування

На основі технологічної інструкції складається технологічна схема виробництва консервів «Асорті №6». Технологічні операції по основних видах сировини складені із врахуванням мінімальних затрат ручної праці, та максимальною механізацією виробництва. А також зменшення відходів та раціонального використання сировини і матеріалів.

Технологічна схема виготовлення овочевих маринадів складена на основі комплексної технологічної лінії по переробці перцю солодкого, а також огірків і томатів.

2. Технологічна частина

Доставка. Овочі на підприємство доставляють у ящиках по ГОСТ 13353-84. Помідори транспортують у ящиках вагою не більше 15кг, огірки і перець - у ящиках по 30кг, можна також і в контейнерах.

Приймання. Для виготовлення консервів «Асорті №6» сировина повинна відповідати вимогам діючих стандартів на сировину:

Перець солодкий свіжий - по ГОСТ 13908-68;

Огірки свіжі - по ГОСТ 1726-68;

Помідори свіжі - по ГОСТ 1725-68;

Сіль поварена харчова не нижче 1-го сорту - по ГОСТ 13830-68;

Оцтова кислота - по ГОСТ 6968-66;

Цукор-пісок - по ГОСТ 21-78.

Кожну окрему партію сировини приймають по кількості і якості. Для цього проводять відбір проби по ГОСТ 8756.0-70.

Всі овочі повинні бути в технічній стадії зрілості.

Перець солодкий використовують товстостінний зеленого, жовтого, білого кольору. Плоди чисті, свіжі, здорові, однакові по степені зрілості, без ознак гнилі, захворювань. Рекомендовані сорти: Ратунда, Болгарський, Консервований, круглий, Кримський білий.

Огірки приймають із незрілим насінням. Вони повинні бути упругими в технічній стадії зрілості, зеленого кольору з правильною циліндричною формою. Не допускаються в'ялі огірки, пересохлі, з пустотами, плісенню і плямами, пошкоджені шкідниками, підморожені. Рекомендовані сорти: Ніжинський місцевий, Ніжинський 12, Чорнобривець, Рябчик, Кримський, Донський, Китайський.

Помідори - червоні, рожеві. М'якоть плодів повинна бути м'ясиста, упруга. Не допускаються биті плоди, з тріщинами, пошкоджені шкідниками. Рекомендовані сорти: Буковинський місцевий, Рибка 52, Гумберт, Сливовидний, Рома.

Зберігання. Зберігають сировину на критому майданчику. Там вона зберігається не довше: огірки - 12 год., томати, перець - 10 год.

Миття. Сировину, що поступила на переробку добре миють. Огірки - у мийній машині ОММ (поз. 15), перець і помідори - у вентиляторній мийній машині КУМ-1 (поз. 32). Помідори миють двократною мийкою до повного очищення сировини від забруднень. Вода у машинах повинна мінятися не менше 4 рази у зміну. Використовують воду, яка відповідає вимогам ГОСТу 2874-82 «Вода питна».

Сортування. Добре промиту сировину сортують. При сортуванні відбирають недоброякісну сировину, пошкоджену і заражену сільськогосподарськими шкідниками і хворобами. Помідори сортують на роликовому інспекційному конвеєрі КТО (поз. 8). Перець солодкий і огірки - на інспекційному конвеєрі ТСІ (поз. 3). Частково огірки відсортують у калібрувальній машині КНУ-02 (поз. 14).

Калібрування. Овочі для овочевих маринадів калібрують. Перець і помідори - в універсальному калібрувальнику А9-ККБ (поз. 4). Огірки - в калібрувальній машині КНУ-02 (поз. 14). Розміри плодів: перець солодкий довжиною 70, діаметром 40, огірки 90-110, томати круглі - 60 і сливовидні 70 (мм).

Очистка. Для консервів «Асорті №6» перець очищають від плодоніжки і насіннєвої камери. Ця операція проводиться у перцеочисній машині Р3-КЧВ (поз. 6). Після чого сировину конвеєром ТЕ (поз. 5) направляють у вентиляторну мийну машину КУМ-1 (поз. 2) для повного очищення плодів від насіння.

Бланшування. Перець солодкий і огірки бланшують з метою надання плодам еластичності, коагуляції білків, інактивації ферментів. Бланшування проводять у ковшовому бланшувальнику БК (поз. 7). Перець киплячою водою протягом 0,5-1 хв., огірки при температурі 50-60⁰С на протязі 3-5 хв., після чого овочі охолоджують проточною водою. Вода у бланшувальнику міняється кожні 2 год.

Підготовка допоміжних матеріалів.

Тара. Підготовка банок і кришок проводиться згідно «Інструкції по санітарній підготовці тари і кришок для фасування консервованої продукції». Миття банок проводять на банкомийній машині СП-70 (поз. 30). Кришки миють, ошпарюють у шпарочній машині.

Пряності. До складу пряностей на овочевий маринад «Асорті №6» входять: перець пахучий, перець чорний гіркий, гвоздика, лавровий лист. Перець чорний і перець пахучий, гвоздику сортують, відділяють по сторонні домішки, пропускають через магнітний сепаратор і стерилізують у банках. Відкривають банки безпосередньо перед дозуванням, яке проводиться на дозаторі ВЧ-ИДА (поз. 32). Лавровий лист спочатку заливають холодною водою на 30-40 хв., другий раз на 5-10 хв., після чого воду зливають, лист сортують, миють, ополіскують.

Заливка. Просіяні цукор і сіль зважують і відповідну кількість загружають елеватором «Норія» (поз. 11) у варочний котел Д9-Ч1А (поз. 12), додають воду, розмішують і кип'ятять 5-10 хв. Після чого розчин фільтрують і додають 80% оцтову кислоту.

При використанні кислоти іншої консистенції, кількість її на 100 кг заливки розраховують по формулі:

,

де: N - кількість оцтової кислоти, кг на 100 кг заливки;

m₁ - вміст оцтової кислоти у консервах, %;

m₂ - вміст оцтової кислоти в оцті чи есенції, %;

М - вміст заливки в банці в момент розфасовки, % до маси нетто.

Фасування. При укладці пряностей в банки дотримуються наступного дозування: гвоздики - 9 шт., перцю пахучого - 15 шт., перцю гіркого чорного - 15 шт., лаврового листа - 6-8 шт.

Підготовлені овочі щільно укладають у скляні банки так, щоб надати консервам приваблюючого вигляду. На нижню частину банки укладають огірки двохстороннім наповнювачем із угорської лінії «Комплекс» (поз. 16). Потім фасують помідори і перець на столах цієї ж лінії (поз. 17-18). Степінь наповнення банок визначається встановленою масою нетто. Температура заливки повинна бути не нижче 85⁰С. значення рН у готових консервах перевіряють 2-3 рази у зміну перед закатуванням.

Закупорка. Наповнені банки закатують кришками із білої жесті на машині БЧ-КЗС-13 (поз. 21) і подають на стерилізацію. Час простою банок між закатуванням і стерилізацією не повинен перевищувати 30 хв.

Стерилізація. Стерилізацію консервів «Асорті №6» проводять по наступному режиму МПа у автоклаві Б6-КАВ-4 (поз. 22).

Після стерилізації банки охолоджують до температури 40⁰С. потім їх миють і сушать в апараті А9-КМ2-У (поз. 23). Тоді етикетирують, підсушують етикетки і укладають у картонні ящики ГОСТ 9142-84. Готові ящики з продукцією обандеролюють і транспортером відправляють на склад готової продукції.

3. Опис впроваджуваного обладнання

3.1. Будова і принцип дії щіткової мийної машини Т1-Кум-ІІІ

В щітковій мийній машині Т1-Кум-ІІІ (лист.1) миття здійснюється в ванні 1, з листової сталі і прикріпленої до каркасу 12. дно ванни має дві заглибини трапецієподібної форми для збору грязі і видалення її з машини. В середині ванни розміщений піддон 4, положення якого по висоті регулюється за допомогою ексцентриків 2. піддон представляє собою металеву рамку з решіткою-каменевловлювачем 11. на піддоні знаходяться нерухомі щітки, над якими , в верхній частині ванни, розміщені обертаючіся щітки 3. В кінці ванни змонтований елеватор 6, за ним - роликовий транспортер 8 з роликами 9. Над елеватором і роликовим транспортером розміщені душеві колектори 5 і 10. Верхні щітки, елеватор і роликовий транспортер мають загальний привід 7, куди входять електродвигун, черв'ячний редуктор і ланцюгова передача.

Сировина, яка подається на миття, потрапляє спочатку на каменеуловлювач, де каміння провалюється через отвори в решітці і опускається на дно ванни. В цій же зоні спливають і з верхнім шаром води видаляється сміття - листя, частини стебла і т.д. Плоди, які пройшли зону завантаження, поступають під обертаючіся щітки і переміщаються в зазорі між ними і нерухомими щітками вздовж ванни, очищаючись від бруду.

Можлива зміна зазору між щітками складає 50 мм. Вимита сировина захоплюється лотками елеватора і піднімається наверх, попутно ополіскуючись. З елеватора плоди подаються на роликовий транспортер з обертаючимися роликами, де повторно ополіскуються, після чого по лотку 13 виводяться з машини.

Технічна характеристика миючої машини Т1-КУМ-ІІІ.

Показники	Т1-КУМ-ІІІ
Продуктивність, кг/год.	4000
Витрати води, м3/год.	3
Потужність приводу, кВт	2,2
Габарити	Довжина, мм	4850
	Ширина, мм	1300
	Висота, мм	1950
	Маса, кг	1725

3.2. Будова і принцип дії дробарки Д1-7.5

Грубе подрібнення харчових продуктів здійснюється машинами, які називаються дробарками.

Корпус дробарки, представляє собою коробчату конструкцію на якій монтуються всі інші зборочці одиниці. В верхній частині корпуса приварений бункер.

Ротор представляє собою вал, встановлений в двох підшипниках, на якому закріплений спіральний гвинт і чотири робочих бича. Підшипники монтуються в корпусах, встановлених на торцевих стінках корпуса.

Обертання ротора здійснюється через клинопасову передачу від привода через шків з вмонтованою запобіжною муфтою. Привід складається з двигуна з шківом і пристроєм для натягу пасів.

Електрообладнання включає в себе пускову і запобіжну апаратуру, монтується в окремому ящику, встановлюється в місці зручному для обслуговування.

Конструкція дробарки дозволяє:

- проводити заміну ножів у випадку їх поломки чи зносу;

- проводити переробку різної сировини, використовуючи змінні ножі і змінюючи число обертів ротора, шляхом установки змінних шківів;

- проводити якісну санітарну обробку дробарки.

Працює дробарка наступним чином: сировина поступає в дробарку через бункер і спіральним гвинтом завантажується в робочу порожнину. Тут вона підхвачується ротором, який обертається на великій швидкості, і за рахунок відцентрової сили, прижимається до поверхні ріжучого пристрою.

Подрібнений на ножах, продукт проходить через зазор в ножових пристроях в нижню частину корпуса і вільно випадає з дробарки. Крім цього, є ріжучий пристрій з терочним ситом, призначений для подрібнення сировини розміром подрібнених частин більше 10 мм.

Для захисту подрібненого продукту від аерації в випадку необхідності в бункері передбачено штуцер для подачі пари.

Технологічна характеристика дробарки Д1-7.5

Продуктивність технічна, т/год.

не менше: для яблук - 7,5

для моркви - 2,5

Встановлена потужність, кВт

не більше: 7,5

Частота обертання ротора, с^-1 - 24,2

Габаритні розміри, в мм:

довжина - 810

ширина - 485

висота - 920

Маса, кг, не більше - 260.

4. Розрахункова частина

4.1. Підбір і розрахунок обладнання.

Розрахунок кількості періодично діючого обладнання.

4.1.1. Розрахунок кількості варочних котлів.

Розрахунок потреб заливки в кг/год. проводиться по формулі:

кг/год.

де: S - рецептура заливки, в кг/туб;

П - продуктивність лінії, в туб/год.

Розрахунок робочої вмістимості котла проводяться по формулі:

кг;

де: V_р - робочий об'єм котла - 0,15 м³;

? - густина маси, яка завантажується в котел, кг/м³.

кг/м³;

де: m - масова частка сухих речовин, %.

Розрахунок масової частки сухих речовин у заливці проводиться по формулі:

;

де: А₁, А₂, А_n - рецептура компонентів, що входять у заливку, кг/туб;

m₁, m₂, m_n - масова частка сухих речовин компонентів.

.

Розрахунок циклу роботи варочних котлів проводиться по формулі:

хв.

де: ?₁ - час загрузки котла, хв.;

?₂ - час підігріву, хв.;

?₃ - час варки, хв.;

?₄ - час вигрузки, хв.

Кількість варочних котлів розраховується по формулі:

котли;

де: n - кількість котлів;

N₃ - кількість заливки, що поступає на варку, кг/год.

Інтервал часу між загрузками двох апаратів знаходиться по формулі:

хв.

Графік роботи варочного котла.

Цикл роботи	Кількість апаратів
	1	2	3	1	2	3
Початок загрузки	810	821	832	843	854	905
Кінець загрузки	815	826	837	848	859	910
Кінець підігріву	820	831	842	853	904	915
Кінець варки	830	841	852	903	914	925
Кінець вигрузки	835	846	857	908	919	930

4.1.2. Технологічний розрахунок кількості автоклавів.

Кількість банок, що поміщаються в одну сітку розраховується по формулі:

;

де: d_с - діаметр сітки, м;

d_б - діаметр банки, м;

а - число рядів банок у сітці.

Число рядів банок у сітці знаходиться по формулі:

ряди;

де: h_с - висота сітки, м;

h_б - висота банки, м.

Час заповнення однієї сітки розраховується по формулі:

с.

де: n - продуктивність лінії, б/хв..

хв.

Розрахунок кількості сіток:

.

Приймається 4-сітчатий автоклав.

Розрахунок тривалості заповнення банками автоклава:

с.

Розрахунок кількості банок, що загружаються в автоклав проводиться по формулі:

банки.

Розрахунок тривалості повного циклу роботи автоклава проводиться по формулі:

хв.

де: ?₁ - час загрузки, хв.;

?₂ - час підвищення тиску, хв.;

?₃ - тривалість стерилізації, хв.;

?₄ - час зменшення тиску, хв.;

?₅ - час вигрузки, хв.

Продуктивність автоклава розраховується по формулі:

б/хв.

Розрахунок кількості автоклавів проводиться по формулі:

автоклавів.

Інтервал часу між загрузками послідуючих апаратів визначається по формулі:

хв.

Графік роботи автоклава.

Цикл роботи	Кількість апаратів
	1	2	3	4	5	6	7	3	4	5
Початок загрузки	900	920	940	1000	1020	1040	1100	1120	1140	1200
Кінець загрузки	910	930	950	1010	1030	1050	1110	1130	1150	1210
Кінець підігріву	930	950	1010	1030	1050	1110	1130	1150	1210	1230
Кінець стерилізації	950	1010	1030	1050	1110	1130	1150	1210	1230	1250
Кінець охолодження	1010	1030	1050	1110	1130	1150	1210	1230	1250	1310
Кінець вигрузки	1020	1040	1100	1120	1140	1200	1220	1240	1300	1320

4.2. Технологічний розрахунок.

4.2.1. Машина для миття КУМ.

Продуктивність уніфікованих мийних машин КУМ і КУВ визначається продуктивністю робочого транспортера:

, кг/год.;

де: b - ширина робочої частини транспортера, м (визначається шириною послідуючої установки поточної лінії, найчастіше шириною інспекційного транспортера, яка становить 0,6-0,9 м);

h_с - висота шару сировини, м (не більше висота найбільших плодів);

?₀ - коефіцієнт використання транспортера (0,6-0,7);

V_с - швидкість транспортера, м/с;

?_с - густина сировини, кг/м³.

Тоді: .

Якщо прийняти, що ширина ванни складає 0,9 м, а величина сировини в діаметрі h = 0,04 м (огірки), густина їх складе 620 кг/м³, тоді швидкість переміщення сировини в ванні складе:

м/с.

Визначаємо час для миття сировини по формулі: , с;

де: W_n - корисний об'єм ванни (м³), визначається по формулі:

;

де: F_з - площа дзеркала води, м²;

Н_т - рекомендована глибина найбільш зануреної точки несучої гілки транспортера (звичайно приймають 0,5-0,7 м).

Визначаємо площу дзеркала води в ванні мийочної машини по формулі:

;

де: А - довжина дзеркала води в ванні, м;

В - відстань між боковими стінками ванни, м.

Тоді: м₂.

А корисний об'єм ванни:

м³.

Час для миття сировини буде становити:

с.

Задаємось діаметром щіток, для того щоб визначити кутову швидкість, якщо прийняти, що d = 0,3 м, тоді кутова швидкість щіток становитиме:

рад/с.

4.2.2. Дробарка Д1-7.5.

Продуктивність дробарки з пластичними ножами визначається по формулі:

т/год.

де: L - довжина ріжучої кромки ножа, м (300 мм = 0,3 м - по даним заводу-виробника);

z - число ріжучих пристроїв;

? - товщина стружки, м ( 0,0012 м);

? - густина моркви, т/м³ (600 кг/м³);

k₁ - коефіцієнт об'ємного ущільнення;

k₂ - конструктивний коефіцієнт;

k₃ - експлуатаційний коефіцієнт;

V_р - швидкість різання, м/с.

Швидкість різання плодів і овочів визначається за формулою:

, м/с;

де: D - діаметр бичів ротора, мм;

n - число оборотів ротора в хвилину.

м/с.

З формули продуктивності визначаємо довжину ріжучої кромки ножа для різання моркви:

м.

Приймаємо 1,06м, що відповідає конструктивним розрахункам дробарки.

4.3. Енергетичний розрахунок.

4.3.1. Машина для миття КУМ.

Потужність двигуна необхідного для приводу визначаємо по формулі:

,

де: V_мах - максимальна швидкість руху транспортера, м/с;

? - ККД передаточних механізмів;

А - тягове зусилля основного транспортера, Н.

Тягове зусилля визначаємо методом обходу контура з врахуванням максимального завантаження. Орієнтовно тягове зусилля можна визначити по формулі:

, Н;

де: q₀ - маса корисного навантаження на 1 м транспортера, кг;

q - маса 1м транспортера без вантажу, кг;

h-_0-- - довжина завантаженої частини транспортера, м;

h - корисна довжина транспортера, м;

g - прискорення сили тяжіння, м/с².

Визначаємо тягові зусилля, якщо крок ланцюга t = 15,875, а z₁ = 25.

q - питома вага ланцюга - 0,8 кг.

Тоді визначаємо тягове зусилля:

Н.

Визначаємо діаметр ділильної окружності зірки:

мм;

мм.

Тоді крутний момент:

Н·м.

Звідси потужність:

Вт = 2,4 кВт.

Вибираємо двигун: Но02-42-8 для якого N = 2,2 кВт, n = 710 об/хв.

4.3.2. Дробарка Д1-7.5.

Потужність, яка необхідна для приводу ножової дробарки Д1-7.5 можна визначити по формулі:

, Вт;

де: N₁ - потужність, яка необхідна для подолання сил тертя моркви у внутрішню поверхню корпусу дробарки, кВт;

N₂ - потужність необхідна для подолання сил опору різанню моркви, кВт;

N₃ - потужність необхідна для повідомлення маси буряку в роторі швидкості подрібнення, кВт;

N₄ - потужність необхідна для подолання сил тертя корінням моркви при поступанні з бункера в ротор, кВт;

N₅ - потужність необхідна для подолання сил тертя моркви по корпусу ротора, кВт;

N₆ - потужність необхідна для подолання опору повітря при обертанні ротора, кВт; (N₆ = 0,3…1,0 кВт);

? - ККД приводу дробарки.

Визначаємо N₁ користуючись формулою:

, кВт;

де: Р₁ - питоме зусилля притиснення моркви до корпусу, Па, яке залежить від швидкості різання;

h - висота шару моркви (приймається рівною довжині ріжучої кромки ножа), м;

W - кутова швидкість обертання ротора

r_к - внутрішній радіус корпуса машини, м;

? - коефіцієнт тертя моркви в матеріал корпусу дробарки.

кВт.

Визначаємо N₂ користуючись формулою:

, кВт;

де: L - довжина різальних кромок ножів одного ріжучого пристрою, м (0,3м);

r_р - радіус різання, рівний відстані від центра обертання ротора до вершини ножа, м.

кВт.

Визначаємо N₃ користуючись формулою:

, кВт;

де: П - 0,69 кг/с - продуктивність дробарки по моркві.

кВт.

Визначаємо N₄

Потужність N₄ необхідна для визначення сил тертя між коренями моркви при поступанні з бункера в ротор залежить від продуктивності дробарки, в нашому випадку N₄ = 1,05 кВт.

Визначаємо N₅ користуючись формулою:

, кВт;

де: r_вн - внутрішній радіус ротора машини, м.

, кВт.

Загальна потужність, яка використовується дробаркою:

кВт.

Для установки приймаємо електродвигун типу 4А13292У3 для якого n = 2900 об/хв. N = 7,5 кВт.

4.4. Кінематичний розрахунок.

4.4.1. Машина для миття КУМ.

Для приводу щіток приймаємо передаточне число ланцюгової передачі і_л = 3,8, тоді кутова швидкість ведучої зірки:

рад/с

Приймаємо редуктор Р4-63 (63 - міжосьова відстань) з передаточним числом і_р = 50.

Тоді кутова швидкість вхідного вала редуктора буде рівна:

рад/с,

Або частота його обертання:

об/хв.

Приймаємо електродвигун 4А02-42-8 для якого N = 2,2 кВт, а частота обертання n = 710 об/хв.

Тоді рад/с

Визначаємо кутову швидкість І вала:

рад/с

Кутова швидкість ІІ вала:

рад/с.

4.4.2. Дробарка Д1-7.5.

При кінематичному розрахунку проводиться визначення передаточного відношення від електродвигуна до робочого органу.

Загальне передаточне число визначається по формулі:

;

де: n_дв - частота обертання електродвигуна, об/хв.

n_рот - частота обертання ротора, об/хв.

для здійснення ротора приймаємо електродвигун типу 4А13252У3 для якого n = 2900 об/хв., N = 7,5 кВт.

4.5. Розрахунок вала.

4.5.1. Розрахунок обертових моментів на валах.

Обертовий момент на валу електродвигуна:

Н·м.

Обертовий момент на І валі:

Н·м.

Визначаємо обертовий момент на другому валі:

Н·м.

Визначаємо обертовий момент на третьому валі:

Н·м.

Визначаємо обертовий момент на четвертому валі:

Н·м.

Визначаємо обертовий момент на п'ятому валі:

Н·м.

Визначаємо обертовий момент на шостому валі:

Н·м.

4.5.2. Розрахунок потужності на валах.

Потужність на валу електродвигуна:

кВт.

Потужність на першому валі:

кВт.

Потужність на другому валі:

кВт.

Потужність на третьому валі:

кВт.

Потужність на четвертому валі:

кВт.

Потужність на п'ятому валі:

кВт.

Потужність на шостому валі:

кВт.

4.6. Розрахунок ланцюгової передачі.

Визначаємо орієнтовно крок ланцюга для роликових і втулкових ланцюгів по формулі:

, мм;

де: МР₁, М₁ - відповідно розрахунковий і номінальний обертові моменти на меншій зірці;

, Н·м

m - число рядів ланцюга;

К_е - коефіцієнт експлуатації;

;

К_1- - коефіцієнт, який враховує характер навантаження, при спокійному навантаженні К₁ = 1;

К₂ - коефіцієнт, який враховує спосіб змазки, при неперервній змазці - 1,3, при періодичній - 1,5;

К₃ - коефіцієнт тривалості роботи, при двохзмінній - 1,25;

Р₁, [P] - відповідно середній розрахунковий і допустимий тиск в шарнірах ланцюга, Н/мм².

мм.

По таблицям приймаємо стандартні значення кроку 15,875мм і 12,7мм.

Проводимо розрахунки на зносостійкість і міцність ланцюгів, результати зводимо в таблицю.

№ п/п	Визначаєма величина	Одиниця вим.	Крок ланцюга t, мм
			12,7	15,875
1	2	3	4	5
1.	Руйнуюче навантаження Q	Н	23000	23000
2.	Вага 1 м ланцюга g	Н	8	8
3.	Проекція опорної поверхні шарніра F = dlвт; lвт = В d - діаметр валка - 5,08 мм; l - ширина внутрішньої ланки -10,11 мм	мм2	51,35	51,35
4.	Швидкість ланцюга v = 0,3t	м/с	3,81	4,76
5.	Межова відстань	крок	62,99	50,32
6.	Число ланок ланцюга	-	188	164
1	2	3	4	5
7.	Число ударів в секунду	-	6,29	7,12
8.	Допустиме число ударів в секунду [U]	-	60	45
9.	Окружне зусилля	Н	1732	1385
10.	Розрахунковий тиск в шарнірах	Н/мм2	50,4	40,48
11.	Допустимий тиск [Р], Р > [Р]	Н/мм2	23,7	23,7
12.	Зусилля від відцентрової сили	Н	11,6	18,47
13.	Зусилля від провисання ланцюга Рпр	Н	12,8	12,8
14.	Коефіцієнт зносостійкості	-	10,93	13,6
15.	Допустимий коефіцієнт зносостійкості [n]	-	10,2	10,2
16.	Сила тиску на вали	Н	1700	1570
17.	n > [n] 10,93 > 10,2 13,6 > 10,2

Визначення геометричних розмірів зірок.

Для z₁ = 25 при t = 15,875мм.

Визначаємо діаметр ділильної окружності:

мм.

Діаметр виступів

мм.

Діаметр впадин

мм.

Кількість зубі зірки

Тоді діаметр ділильної окружності рівний

мм

Діаметр виступів

мм.

Діаметр впадин

мм.

А у всіх інших передачах і = 1, для них z буде рівне 28-32.

Для розрахунку приймається z = 30, тоді діаметр ділильної окружності буде дорівнювати:

мм

Діаметр виступів

мм.

Діаметр впадин

мм.

4.7. Розрахунок пасової передачі.

Вихідні дані:

Потужність ведучого шківа Р - 7,5 кВт, його число обертів n₁ = 2200 об/хв., число оборотів ведомого шківа n = 1452 об/хв., діаметр ведучого шківа d_в1 = 38мм, діаметр ведомого шківа d_в2 = 43 мм.

Для передачі приймемо клинові ремні з нормальним перерізом А (ГОСТ 12843-80). Передаточне відношення передачі:

.

Діаметри шківів: діаметр меншого шківа візьмемо відповідно до рекомендації ГОСТ 1284,3-80, d1 = 125 мм.

Діаметр більшого шківа при відносному ковзанню ременів ? = 0,02

мм.

Відповідно ГОСТ 1284.3-80 приймаємо стандартний діаметр шківа d₂ = 250мм.

Відстань між центрами шківів визначають по формулі:

, мм;

де: с - числовий коефіцієнт, який приймається в залежності від передаточного відношення і.

мм.

Розрахункову довжину ременів визначають по формулі:

мм.

По ГОСТ 1284ю3-80 - приймаємо ремні з перерізом А з внутрішньою данною b_в = 1180мм, розрахункова довжина яких:

мм.

Дійсна міжосьова відстань, яка відповідає прийнятій довжині ремнів визначається по формулі:

;

мм.

Кут обхвату ременем меншого шківа визначається по формулі:

рад = 157⁰, що нас задовольняє.

Визначаємо швидкість обертання ременя по формулі:

м/с.

Число ременів визначаємо з розрахунку передачі по тяговій можливості по формулі:

;

де: k_g - коефіцієнт динамічного навантаження і режиму роботи передачі - 1;

Р₁ - потужність на ведучому шківі;

Р₀ - допустима потужність;

k_z - коефіцієнт, який враховує вплив кута обхвату ременем меншого шківа - 0,94;

k₁ - коефіцієнт, який враховує довжину ременя - 0,95;

k₂ - коефіцієнт, який враховує нерівномірність розподілу навантаження по ременям - 0,9.

Підставивши числові значення отримаємо:

, приймаємо 3.

Провіряємо ремені на довговічність по частоті пробігів в секунду користуючись формулою:

с^-1,

Що є допустимим.

Визначаємо розміри шківів для пасів, прийнявши, що вони виготовлені з чавуна С415.

Розміри канавок для пасів приймаємо по ГОСТ 20898-80 для обох шківів с - 3,5мм, l - 12,5мм, t - 16мм, S - 10мм;

для меншого шківа ?-₁ - 36⁰, b₁ - 13,3мм.

для більшого шківа ?-₂ - 38⁰, b₂ - 13,4мм.

Зовнішній і внутрішній діаметри шківів визначаємо по формулі:

мм;

мм.

Для більшого шківа:

мм;

мм.

Ширину ободків шківів визначають по формулі:

, мм;

де: z - число канавок;

t - відстань між осями канавок;

S - відстані від осі канавки до торцевої поверхні шківа;

мм.

Товщина ободків шківів - 6 мм.

Зовнішні діаметри і довжина ступиць визначаються по формулі:

Малого шківа:

мм;

мм.

Великого шківа:

мм;

мм.

Висновки

Доцільність проекту по виробництву «Асорті №6» підтверджується економічними розрахунками, тобто проект окупиться за 2,3 роки.

7. Охорона праці.

1. Безпека гігієни праці та виробничого середовища.

В умовах виробництва в повітря приміщення поступають різні шкідливі речовини (пил, пари і газ) можливе виділення значної кількості теплоти і внаслідок цього недопустиме підвищення температури. Шкідливі речовини і надлишок теплоти відводяться з робочої зони з допомогою вентиляції. В хлібопекарному виробництві мають місце такі шкідливості, як борошняна пилюка, волога та надлишок тепла.

ГОСТ 12.1.005-76 ССБТ. «Повітря робочої зони, загальні санітарно-гігієнічні вимоги» передбачає оптимальні норми температури, відносної вологості і швидкості руху повітря в робочій зоні виробничих приміщень, а також гранично допустимі концентрації шкідливих речовин (ГДК) в повітрі робочої зони. Для відведення надлишків вологи і тепла передбачається механічна вентиляція.

Проектування вентиляційних систем проводиться у відповідності з вимогами СН і П 11-33-75 «Опалення, вентиляція і концентрація повітря», а також ГОСТ 12.4.021-75 ССБТ «Системи вентиляційні. Загальні вимоги» в якому вказується вимоги при монтажі і пусконалагоджувальних роботах і експлуатації.

Для зменшення шкідливої дії променевого тепла на здоров'я робітників і для зниження температури навколишнього повітря на робочих місцях у печей та теплових апаратів облаштовують повітряні душі. Вони представляють собою штучні потоки повітря певної швидкості і температури: на робочих місцях в межах 1…5 м/с і 8…28⁰С, з метою локалізації і відведення тепла, парів і газів, які йдуть з сторони посадкової і розвантажувальної частини обладнання, облаштовуються спеціальні козирки і місцеві відсмоктувачі.

В цеху передбачено облаштування санітарно-побутових приміщень (гардеробні, притиральні, умивальні, душові та ін.)

В гардеробній кількість відділень в шафах та гачків-вішаків для домашнього та спецодягу приймається рівною обліковій чисельності працюючих; для вуличного одягу чисельності у двох суміжних змінах.

Кількість душових, умивальних та спеціальних улаштувань приймають за чисельністю працюючих в зміні.

Душові облаштовують відкритими душовими кабінками. Відстань від робочих місць у виробничих будівлях до вбиралень прийнята не більше 75 м.

Освітленість виробничих, адміністративних і побутових приміщень виконується у відповідності з розрядом здорових робіт і коефіцієнтом природної освітленості (КПО).

Система опалення, опалювальні прилади і його граничні показники температури приймаються згідно з вимогами СН и П 2.04.05-91. Для систем опалення і внутрішнього теплопостачання застосовується в якості теплоносія, вода з параметрами Tr = 95⁰C L6xa = 70⁰С.

В приміщеннях категорій А, Б і В опалювальні прилади систем водяного і парового опалення застосовують з гладкою поверхнею, яка допускає легке обчищення: радіатори секційні або панельні одинарні, опалювальні прилади з гладких сталевих труб для приміщень категорій В, в яких відсутнє виділення гарячого пилу, можливе застосування конвекторів.

Водопостачання та каналізація підприємств повинні бути виконані у відповідності з вимогами СН и П 2.04.01-85, СН и П 2.04.02-84, СН и П 2.04.03-85, ГОСТ 12.3.006-75.

Якість холодної та гарячої води, що використовується для господарсько-питних потреб, повинні відповідати вимогам ГОСР 2874-82. Об'єднання виробничих стічних вод кількох підприємств допускається після контрольного колодязя кожного з підприємств. Для відведення стічних вод передбачено окремі мережі виробничої та побутової каналізації.

Підприємство повинно забезпечувати очищення стічних вод від сторонніх домішок та здійснювати лабораторні аналізи стічних вод з певними ГДК шкідливостями.

Гранично допустимий рівень шуму на постійних робочих місцях на території підприємства не повинен перевищувати 80у БА ГДР на робочих місцях необхідно знижувати в залежності від важкості та напруженості роботи.

Приміщення в яких розміщене устаткування з підвищеним рівнем шуму та вібрації, повинні бути ізольовані та обладнані засобами шумо- та віброізоляції.

Вібрації на робочих місцях виробничих приміщень не повинно перевищувати гранично допустимі рівні, що їх наведено у ГОСТ 12.1.012-90. На підприємстві повинен бути забезпечений контроль рівнів шуму та вібрації на робочих місцях не менше одного разу на рік.

2. Технічна безпека.

До роботи по експлуатації виробничого устаткування допускаються особи, які пройшли відповідну підготовку і отримали посвідчення встановленого на даному підприємстві взірця, а також одержали та засвоїли ввідний інструктаж та інструктаж на робочому місці з охорони праці, який існує на діючому підприємстві.

Будова, монтаж, обслуговування та експлуатація виробничого устаткування повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.2.003-91, ГОСТ 12.02.032-78, ГОСТ 12.2.033-76, ГОСТ 12.2.062-81, ГОСТ 12.2.124-90. Перед ремонтом обладнання механізми повинні бути надійно відключені. Обладнання слід привести в такий стан при якому жодна з його частин не могла самовільно прийти в дію від випадкового зсунення пускових пристроїв і рубильників, які підводять струм або інший вид енергії.

Роботи поблизу електропроводів і струмоведучих механізмів проводити тільки після їх обезструмлення або шляхом встановлення огороджень від притулення до них.

Забороняється самовільно здійснювати підключення при роботі з електроінструментом. Для підключення зварювальної апаратури та інших електроприладів викликайте чергового електрослюсаря, який має відповідну кваліфікацію та групу допуску роботи в електроустановках до 1000 В.

Перед початком роботи з електроінструментом перевірити його справність і безпечність при роботі з ним. Не працювати з електроінструментом на відкритих місцях при падінні атмосферних осадів. Користуватись при роботі на висоті електроінструментом з подвійною ізоляцією.

Привикананні роботи поблизу електричних приводів і електроустановок вимагати від майстра або бригадира зняття напруги на час виконання ремонтних робіт: якщо по умовам виробництва це зробити неможливо, то огородження небезпечних місць і роботи виконувати у присутності майстра або бригадира.

При заточуванні інструмента на абразивному крузі необхідно:

- користуватись захисним екраном, а при відсутності екрана захисними окулярами;

- слідкувати, щоб зазор між абразивним кругом і підручником не перевищував 3мм.

- Слід пам'ятати, що заточувати деталь боковою поверхнею круга забороняється.

При рубанні, клепанні та виконанні необхідних слюсарних операцій необхідно надягати окуляри. При свердлінні деталі необхідно слідкувати, щоб деталь була міцно закріплена в лещатах.

При різальних роботах належно користуватися ручною ножівкою без ручок. При різанні важких деталей відрізану частину необхідно підтримувати рукою, або застосовувати для кріплення підставки.

При опилюванні терпухи повинні бути міцно посаджені на ручки. Не допускається користуватися терпухом без ручки або з тріщиною, або з розколотою ручкою.

Для запобігання нещасних випадків при роботі з ручними електроріжучими інструментами забороняється:

- використовувати інструменти при роботах і в умовах не передбачених паспортом і інструкцією завода-виробника;

- залишати без нагляду інструмент з працюючим електродвигуном, а також приєднаний до електромережі;

- натягувати або перегинати провід (кабель), а також допускати його переплітання з сталевим предметом, або деталями;

- працювати з приставних лазів, а також на відкритих майданчиках які не захищені навісом від атмосферних опадів;

- триматись за провід, доторкатись частин, що обертаються або робочого органу машини;

- відводити руками стружку, або опилки до повної зупинки машини.

Машини та устаткування повинні мати форму, конфігурацію, обробку та лакофарбне покриття, які забезпечують:

- вільне обслуговування (піск, зупинка, мащення, огляд, регулювання тощо.);

- прибирання, миття, протирання машини до повного виведення з неї бруду, пилу тощо;

- обробка та лакофарбне покриття повинні бути механічно міцними, стійким, щодо дії кліматичних факторів, миючих рідин та виробничих середовищ;

- розпізнавального забарвлення відповідно з ГОСТ 14.2.02-63;

- сигнальні та безпечні відповідно ГОСТ 12.4ю026-76.

3. Пожежна безпека.

Причиною пожежі на виробництві може бути порушення технологічного процесу, правил експлуатації устаткування, розведення вогню в заборонених місцях, недотримання правил пожежної безпеки.

Всі виробничі об'єкти повинні бути забезпечені відповідними засобами пожежегасіння, які передбачаються вимогами Держспоживнагляду України. Найбільш часто застосовуються при незначних пожежах первинні засоби пожежегасіння до яких відносяться: кислотні та пінні вогнегасники, азбестову ковдру, внутрішню систему пожежного водопроводу обладнану пожежними кранами та рукавами, відра, пісок, войлок, а також інструмент для розбирання будівельних конструкцій в ході пожежегасіння (ломи, сокири, лопати і т.д.).

Технологічне обладнання за нормальних режимів роботи повинно бути попежобезпечним.

Не дозволяється виконувати виробничі операції на устаткуванні, установках та верстатах з несправностями, які можуть викликати згорання та пожежу, а також при відключенні контрольно-вимірювальних приладів, за допомогою яких визначаються встановлені режими температури, тиску, концентрації горючих газів, парів та інші технологічні параметри.

В пожежонебезпечних цехах і на устаткуванні, що створює небезпеку вибуху або займання у відповідності з вимогами ГОСТ 12.4.026-76 повинні бути вивішені знаки, що не дозволяють користування відкритим вогнем, а також попереджають про дотримання обережності при наявності займистих та вибухових речовин.

Евакуаційні шляхи повинні забезпечувати безпечну евакуацію всіх людей, які знаходяться в приміщенні будівель, через евакуаційні виходи.

Кількість евакуаційних виходів з будівель з кожного поверху із приміщень слід приймати згідно з вимогами відповідних нормативних актів, але не менше двох.

Відстань по коридору від дверей найвіддаленішого приміщення площею не більше 1000 кв.м. до найближчого виходу назовні або сходової клітки не повинна перевищувати значень передбачених СН и П 2.09.02-85.

Ширину евакуаційного виходу (дверей) необхідно приймати в залежності від загальної кількості людей, що евакуються через цей вихід, та кількості людей на 1м ширини виходу (дверей).

4. Надання першої допомоги при опіках

Опіки бувають трьох ступенів, починаючи від легкого почервоніння і кінчаючи важким омертвінням ділянок шкіри, а інколи також глибше розташованих тканин. При опіках першого ступеня на уражену поверхню накладають примочку зі слабкого розчину марганцевокислого калію (рожевого кольору) після чого її слід забинтувати.

Надаючи допомогу потерпілому, для уникнення зараження не можна торкатися руками обпечених ділянок шкіри чи змазувати їх мазями, жирами, вазеліном, присипати питною содою тощо. Не можна ротинати пухирі, віддирати від тіла шматки обгорілого одягу. Одяг та взуття з обпеченого місця краще не знімати, розрізати, виконати перев'язку та відправити потерпілого до медичної установи. Якщо обгорілий одяг прилипнув до обпеченої поверхні тіла, то зверху слід нанести стерильну перев'язку і відправити потерпілого до медичного закладу.

У разі розповсюдження опіків потерпілого необхідно загорнути у чисте простирадло або тканину не роздягаючи, вкрити якомога тепліше, напоїти теплим чаєм на надати йому спокій до прибуття лікаря.

8. Економічна частина.

Розрахунок ефективності впровадження лінії по випуску овочевих консервів «Асорті».

1. Кошторис витрат.

№ п/п	Назва витрат	Одиниці виміру	Величина показника
1.	Вартість лінії	грн.	148600,0
2.	Транспортні витрати (8%)	грн.	11888,0
3.	Заготівельно-складські витрати	грн.	5944,0
4.	Монтаж лінії	грн.	14860,0
	Всього по обладнанню	грн.	181292,0
5.	Контрольно-вимірювальні пристрої	грн.	18129,2
6.	Спеціальні роботи (фундамент, ізоляція)	грн.	1812,8
	Балансова вартість:	грн.	201234,0
7.	Внутрішньозаводський транспорт	грн.	48646,0
	Всього:	грн.	249880,0

2. Режим роботи цеху по випуску.

Кален-дарних днів	Зупинки лінії, дні	Чистий фонд робочого часу, дні
	Вихідні дні	Свят-кові дні	Капіталь-ний ремонт	Поточний ремонт	Інші зупинки	Разом
365	92	8	30	3	2	135	230

3. Розрахунок виробничої програми.

№ п/п	Назва показників	Одиниці виміру	Величина показника
1.	Годинна продуктивність	туб.	2,5
2.	Тривалість зміни	год.	8
3.	Змінна продуктивність	туб	20
4.	Кількість змін за сезон	зміни	186
5.	Продуктивність лінії за сезон	туб	3720
6.	Коефіцієнт використання устаткування	-	0,75
7.	Річний обсяг продукції складає:	туб	2790

4. Розрахунок поточних витрат.

№ п/п	Статті витрат	Розрахункові дані
І	ІІ	ІІІ
1.	Кількість працюючих в зміну, чоловік З них: 2 чоловік - ІІІ розряд 2 чоловік - ІV розряд 1 чоловік - V розряд 2 чоловік - VІ розряд	7
2.	Тарифні ставки робітників	- ІІІ розряд, грн.	1,921
		- ІV розряд, грн.	2,284
		- V розряд, грн.	2,403
		- VІ розряд, грн.	2,681
3.	Тривалість зміни, год.	8
4.	Фонд робочого часу, год. 186 змін·8	1488
5.	Зарплата по тарифу, грн.	2·1,921·1488	5716,896
		2·2,284·1488	6797,184
		1·2,403·1488	3575,664
		2·2,681·1488	7978,656
	Разом заробітна плата, грн.:	24068,40
6.	Доплати складають (35%), грн.:	8429,94
7.	Загальний річний фонд заробітної плати 24068,40+8429,94	32492,34
І	ІІ	ІІІ
8.	Середньомісячна заробітна плата	580,22
9.	Відрахування на соціальні потреби (38,03%), грн. 32492,34·0,386	12542,04
10.	Витрати на електро-енергію	Потужність моторів, кВт	16,8
		Кількість відпрацьованих змін	186
		Тривалість зміни, год.	8
		Коефіцієнт використання потужності лінії	0,8
		Тариф за 1 кВт/год, грн.	0,225
		16,8·186·8·0,8=19998,72кВт/год·0,225	4499,71
11.	Витрати на амортизацію	Будівлі (2,8%), грн.	15912,40
		Обладнання (12,5%), грн.	22661,50
12.	Витрати на утримання та поточний ремонт обладнання (3%), грн.	5436,03
13.	Витрати на спецодяг складають	Кількість пацюючих, чол.	14
		Вартість 1 комплекту, грн.	68,0
		14·68,0	952,0
14.	Витрати на воду	Норма витрат на 1 туб, м3	1,6
		Кількість випуску продукції	2790
		Вартість 1 м3, грн.	0,42
		1,6·2790·0,42	1874,88
15.	Витрати на пар	Норма витрат на 1 туб, м3	29,8
		Кількість випуску продукції	2790
		Тариф за 1 м3, грн.	0,32
		29,8·2790·0,32	26605,0
	Всього:	122975,90

5. Кошторис витрат

№ п/п	Статті витрат	Сума, грн.
1.	Основна заробітна плата	24068,40
2.	Доплати	8429,94
3.	Відрахування на соціальні потреби	12542,04
4.	Витрати на енергію	4499,71
5.	Амортизаційні відрахування	На будівлі	15912,40
		На обладнання	22661,50
6.	Утримання і поточний ремонт обладнання	5436,03
7.	Витрати на спецодяг робітникам	952,0
8.	Витрати загальновиробничі	9627,36
9.	Адміністративні витрати	14441,04
	Всього витрат:	147044,30

6. Розрахунок основних техніко-економічних показників.

1. Розрахунок прибутку від реалізації продукції визначається:

,

де: П - прибуток від реалізації, грн.;

Ц - оптова ціна 1 туб консервів «Асорті», грн.;

С - повна собівартість 1 туб, грн.

1.1. Прибуток від реалізації 1 туб.

грн.

1.2. Прибуток від реалізації 2790 туб.

грн.

2. Розрахунок рентабельності продукції визначається:

3. Розрахунок витрат на 1 грн. товарної продукції визначається:

коп.

4. Розрахунок показників економічної ефективності капіталовкладень:

4.1. Розрахунок терміну окупності визначається за формулою:

,

де: Т_ок- - повернення коштів направлених на придбаннята встановлення лінії;

К - сума капітальних вкладів, грн.;

П - прибуток від реалізації продукції, грн.

року;

4.2. Коефіцієнт ефективності складає:

5. Продуктивність праці лінії:

,

де: П - продуктивність праці лінії, тонн;

В - обсяг випуску продукції;

Ч - чисельність працюючих на лінії, чол;

туб/чол.

6. Рівень механізаці продукції.

Із усіх 26 технологічних операцій на лінії механізовано 21 технологічну операцію, отже, рівень механізації рівний:

.

7. Зведена таблиця.

№ п/п	Статті витрат	Сума, грн.
1.	Обсяг випуску продукції, туб	2790
2.	Фонд заробітної плати, грн.	32492,34
3.	Середньомісячна заробітна плата, грн	580,22
4.	Сума поточних витрат, грн.	122975,90
5.	Прибуток від реалізації	1 туб	38,6
		2790 туб	107694,0
6.	Рентабельність продукції, %	4,8
7.	Продуктивність праці, туб/чол	199,3
8.	Рівень механізації, %	80,7
9.	Термін окупності, роки	2,3
10.	Коефіцієнт ефективності	0,43