Разработки модуля с измельчителем фарша

Размещено на http://www.allbest.ru/

Изменения в экономике страны, произошедшие в России за последнее время, привели к падению уровня жизни населения.

Кризис уже начал сказываться на потребительском рынке. Спрос на мясную продукцию пошел вниз. В последние годы она стала такой дорогой, что в условиях кризиса может одной из первых вылететь из рациона россиян.

Если в 1990 г потребление мяса и мясных продуктов в среднем на человека в год составляло 72 кг, о в 2006 г - 52 кг, а в 2008 г - лишь 47 кг. К уровню европейских стран этот показатель составляет 43-52%, а к рекомендуемой норме - 65%. Норма потребления мяса и мясных продуктов для человека в год составляет 80 кг. Россияне потребляют мяса и мясных продуктов почти в 3 раза меньше, чем жители США, в 2 раза меньше, чем во Франции, в Германии и Великобритании.

Основными потребителями мяса являются население - 25% , мясоперерабатывающие комбинаты, в том числе все предприятия пищевой промышленности и общественного питания - 63% и бюджетная сфера (армия, МЧС и т.д.) - 12%.

Потребление говядины и свинины имеет тенденцию к снижению, в то время как употребление в пищу мяса птицы увеличивается. Основной причиной этого стал его дефицит относительно других видов мяса. Если в 1999 г доля говядины составляла 41% в общем потреблении мяса, свинины - 30%, мяса птицы - 29%, то в 2008 г их доли соответственно 24, 22 и 44%.

Отечественные сельскохозяйственные производители не способны обеспечить мясоперерабатывающую промышленность сырьем. Основной причиной этого стала неприспособленность сельскохозяйственных предприятий России к новым условиям хозяйствования, а также нестабильность цен на корма и отсутствие государственной поддержки.

Рост цен на мясо привел к повышению себестоимости мясной продукции. Из-за этого большинство предприятий, обеспечивающих мясоперерабатывающую промышленность сырьем, разорились или оказались на гране банкротства.

Российский рынок мяса на протяжении последнего времени представлен преимущественно продукцией импортного производства. В общем объеме рынка импортная продукция занимает более половины всей емкости мясного рынка.

В 2008 году объем поставок охлажденной говядины составил 23,5 тыс. т на сумму 39,7 тыс. долларов по средней цене 1,57 долл. За 1 кг.

Лидирующее положение по объемам импорта охлажденной говядины занимает Германия, доля которой составляет 53% от общего объема импорта.

В 2008 г в России было поставлено 670,6 тыс. т мороженой говядины на сумму 899,5 тыс. долл. По средней контрактной цене 1,34 долл. За 1 кг. Мороженую говядину в Россию поставляли 20 государств.

Анализ данных свидетельствуют, что на долю Бразилии (44%) и Аргентины (28%) - основных государств, поставляющих в Россию мороженую говядину, приходилось 72% от общего объема поставок в 2008г.

Объем поставок мяса птицы в Россию увеличился по отношению к 2006г на 13% и составил 122,4 тыс. т на сумму 801192 тыс. долл. по средней контрактной импортной цене 0,64 долл. за 1кг.

Россия , несмотря на введение квоты на импорт мяса птицы и снижение закупок в США, по-прежнему остается его основным экспортером.

В 1999-2006 гг объем рынка говядины увеличился на 17%, свинины - на 38%, мяса птицы - в 3,4 раза.

С учетом указанных положительных и отрицательных факторов и тенденций можно утверждать, что российский рынок мяса имеет высокий потенциал и перспективы.

В последнее время руководство страны в рамках национальных проектов принимают меры по развитию сельскохозяйственной отрасли в том числе и животноводства. Это дает положительные результаты Отечественные производители свинины, продуктов птицеводства успешно начинают конкурировать с зарубежными экспортерами.

Основной операцией производства колбасных изделий является операция производства фарша, включающий в себя: измельчение мяса, перемешивание, измельчение сырья с компонентами и шприцевание в оболочку.

Для выполнения этих операций на крупных специальных предприятиях применяют измельчающее оборудование: волчки, мясорезки, блокорезки, шпигорезки и т.д. Для перемешивания мяса с компонентами применяют фаршемешалки и смесители различных конструкций и производительности. Для шприцевания применяют шприцы различных конструкций.

С развитием малых предприятий использование специального оборудования большой мощности и номенклатуры стало не выгодно и нецелесообразно.

Оно имеет большую производительность, высокую стоимость и высокие удельные расходы. Это оборудование энергоемкое, требует высококвалифицированных специалистов и занимает большие площади.

Развитие малого бизнеса позволяет реагировать оперативно на внутренний рынок и соответственно обеспечивать население продуктами питания. Поэтому цель проекта - создание комплексных модуля малой мощности является актуальной.

Модуль должен комплектоваться на единой станине с приводом с переменным числом оборотов и стыковаться с приставками для обработки сырья от измельчения до шприцевания, то есть модуль должен включать измельчитель мясного сырья, фаршеперемешивающий и шприц. На первом этапе модуль состоит из станины с приводом измельчителем мясного сырья.

Для изготовления такого оборудования могут быть использованы отечественные и промышленные разработки. В Санкт-Петербурге это могут сделать специалисты на базе бывшего СКБ «Мясомолмаш».

Модуль предназначен для измельчения мяса, перемешивания фарша и наполнения колбасной оболочки вакуумированным фаршем при производстве полукопченых колбас. Область применения может быть расширена за счет использования: - мешалки для приготовления различных видов теста (дрожжевого, сдобного, песочного, пельменного и т.п.); приготовление фарша для пельменей, котлет, пирожков, творожных и овощных смесей и др.; - измельчитель (волчка) - для измельчения овощей; протирания творога; ягод с сахаром; - шприца - для упаковывания пищевых пастообразных продуктов в рукавные оболочки.

Модуль может быть использована малых мясоперерабатывающих предприятиях потребкооперации и общественного питания.

Наименование параметра	Значение физической величины или другие данные
1. Производительность техническая, кг/ч не менее -при измельчении мяса	250
2. Вместимость, л, не менее -бункера измельчителя	20
3.Номинальный коэффициент загрузки дежи мешалки	0,5 - 0,7
4. Номинальный наружный диаметр решетки измельчителя, мм	82
5. Диаметр отверстий решетки, мм	3; 5; 10; 18
6. Установленная мощность, кВт не более	2,75
7. Избыточное давление вакуумной системы, МПа (кг/ см?), не более	0,04 (0,4)
8. Габаритные размеры в мм, не более -длина -ширина -высота	1700 715 1485
9. Масса, кг, не более	350

Агрегат состоит из рамы, режущего механизма, привода, мешалки. Рама - сварная сварная конструкция из швеллеров и уголков, на которой монтируют корпус измельчителя, мешалку, привод, шприц.

Привод включает в себя электродвигатель и редуктор, соединенный между собой муфтой. В верхней части корпуса устанавливается загрузочный лоток с мешалкой. Последний сблокирован пусковым устройством, обеспечивающим остановку двигателей при снятии загрузочного лотка. Загружаемое в лоток сырье попадает между подвижными и неподвижными ножами и измельчается.

Измельчитель имеет короткое гнездо для установки режущего механизма. В этом случае режущий механизм набирают из двух рабочих плоскостей (две решетки и нож).

Приемный бункер имеет открытый проход по всей длине. Внутренняя поверхность корпуса шнека имеет винтовые направляющие. Часть шнека, открытая по длине приемного бункера, имеет меньший по сравнению с закрытой частью диаметр вала. Винтовая поверхность этой части образует один виток, шаг которого в семь раз превышает шаг винтов в закрытой части. Такая конструкция позволяет наиболее полно использовать транспортную способность шнека и равномерно загружать режущий механизм.

Схема сборки измельчителя показана на рис.

Рис. 1 - измельчитель; 2 - траверса; 3 - фиксатор; 4 - шнек; 5 - бункер; 6 - рукоятка; 7 - стол; 8 - мешалка

Производительность шнекового устройства определяется по формуле:

П = 0,125 (D? - d?) (М - б) (1 - Ко) p ш w, кг/с

где б - толщина витка шнека в осевом направлении по наружному диаметру, м

p - плотность материала, кг/м?

ш - коэффициент заполнения межвиткового пространства

w - угловая скорость вращения шнека, рад/с

П = 0,125 * (0,068? - 0,032?) * (0,05 - 0,005) * (1 - 0,693) * 900 * 1,2 * 0,931 = 0,069 кг/с

Расчет витка шнека нагнетателя.

Исходные данные: [3]

ртв = 1060 кг/м? - плотность фарша

П = 250 кг/ч = 0,069 - производительность устройства

? = 0,3 - коэффициент внутреннего трения продукта

Рmax = 0,2 МПа = 2 кг/см? - максимальное давление развиваемое шнеком

D = 68 мм - наружный диаметр шнека

Расчет:

Шаг шнека определяю по формуле

Н = 0,8 D = 0,8 * 68 = 54,5

Принимаю Н1 = Н2 =50 мм

Н3 = 40, Н4 =30 мм шнек имеет 4 витка.

Предельный диаметр вала шнека определяют из условия:

dпр = (Н / р) tg ц = (0,05 / 3,14) *0,3 = 0,0048м = 4,8мм

Принимаем диаметр вала шнека равным 32мм.

Угол подъема винтовых линий на внешней стороне шнека и у вала определяем по формуле:

л D = arctg [ Н/ (р * D )] = [ 0,05/ (3,14 * 0,068)] = arctg0,234 = 14,2517° = 14°15?

л d = arctg [ Н/ (р * d )] = [ 0,05/ (3,14 * 0,032)] = arctg0,53 = 37,3433° = 37°21?

Среднее значение подъема винтовых линий шнека определяю по формуле

лср = 0,5 (л D + л d) = 0,5 (14°15? + 37°21? ) = 25°48? = 25°8?

Коэффициент отставания частиц материала в осевом направлении определяю по формуле

Ко = 1 - (cosІ лср - 0,58? * sinІ лср) = 1 - (0,811 - 0,118) = 0,307

Изгибающий момент в витке шнека по внутреннему контуру определяем по формуле, Нм/м:

Ми = [((Dmax * D?)/32) * (1,9 - 0,7а?4 - 5,2 Ina)/1,3+0,7*а??] = [ ((0,2 *10 *0,068?)/32) * (( 1,9 - 0,7*3?4 - 1,2 * 3?? - 5,2 In3) / 1,3 +0,7*3??) = 140,6 * (-2,87) = -404

Витки шнека будут изготовлены из стали 08Х18Н10Т, для которой допускаемое напряжение при изгибе [Gи] можно принять равным номинальному допускаемому напряжению для этой стали при температуре 20С, то есть 140 МПа.

Тогда толщина витка шнека из формулы

[Gи] = ± 6 Ми/б? равна

б =(6Ми/[Gи])? = (6*404/140*10 ) ? = 4,2мм

Принимаю б=5мм

Площадь внутренней цилиндрической поверхности на длине одного шага определяю по формуле Fв = рD(Н*б) = 3,14*0,068(0,05 - 0,005) = 0,096м?

Длины разверток винтовых линий определяю по формулам:

I = (НІ + (рd?))? = (0,05? + (3,14 * 0,032))? =0,103м

L =(НІ + (рD?))? = (0,05? + (3,14 * 0,068))? =0,220м

Площадь поверхности витка шнека на длине одного шага определяю по формуле:

Fм = [(I/ 4р) ] / [(рDL - рdI +Н?In((D + 2L)/( d + 2I))] = [(I/ 4 *3,14) ] / [(3,14 * 0,068 * 0,220 - 3,14*0,032 * 0,103 + 0,05? In (0,068 +2 * 0,220)/(0,032+2 * 0,103) ] = 0,0178м?

Что удовлетворяет условиям работы, так как Fм меньше Fв.

Крутящий момент при двух рабочих витках шнека определяют по формуле:

Мкр = 0,131прmax (D? - d?)tg лср = 0,131 * 2 * 0,2 * 106 (0,15? - 0,05?) * tg25,8 = 82,3 Н*м

где n - число рабочих шагов (витков) шнека.

Осевое усилие найду по формуле:

S = 0,392 n (D? - d?) рmax = 0,392 * 2 (0,068? - 0,032?) *0,2 * 106 = 627,2 Н

Нормальное и касательное напряжение вала определяю по формуле:

бсж = S/F

где F - площадь поперечного сечения вала шнека

F = рd?/4 = 3,14* 0,032/4 = 0,0008м?

По формуле

бсж = 627,2/0,0008 = 3,3Мпа

ф = Мкр/wр

где wр - полярный момент сопротивления круглого поперечного сечения вала шнека

wр = рd? / 16 = 3,14 * 0,032? / 16 = ?,4 * 10? 7 м?

По формуле

ф= 83,3 / ?,4 * 10? 7 = 3.4 МПа

Эквивалентное напряжение по теории наибольшегих касательных напряжений определяю по формуле:

бэкв = (б?сж + 4фІ)Ѕ = (1,6І + 4 + 3,4І)Ѕ = 7 МПа

Находится в пределах допускаемого напряжения для материала вала шнека (стали 08Х18Н10Т)

Принимая коэффициент заполнения межвиткового пространства ш=0,3, найду угловую скорость из формулы:

П = 0,125 (D? - d?) *(Н - б) *(I - Ко) р ш w, отсюда

w = П / (0,125 (D? - d?) *(Н - б) *(I - Ко) р ш) = 0,250 / (0,125 *(0,068І - 0,032І) * (0,12 - 0,005) * (I - 0,307) * 1060*3) = 2,2 рад16 =21 об/м

Теперь определяю размеры заготовок витков и их число. Пусть длина шнека равна:

С = Н * 10 = 120 * 10 = 1200 мм = 1,2м

Ширину витков найду по формуле:

b = 0,5 (D - d) = 0,5 (0,068 - 0,032) = 0,018 = 18мм

Угол выреза в кольце - заготовке определяю по формуле:

ло = 2р - (L - I) / b = 2 * 3,14 - (0,220 - 0,103) / 0,018 = 0,17 рад = 9,7°10?

Диаметры колец определяю по формулам:

Dо = 2L / (2р - ло) = 2 * 0,220 (2 *3,14 - 0,17) = 0,072м

dо = 2I / (2р - ло) = 2 * 0,11 / (2 * 3,14 - 0,17) = 0,036 м

При изготовлении кольца - заготовки без углового выреза оно расположится на длине шнека, определяемой по формуле:

Н' = Н [ 1 + ло(2р - ло )] = 0,131 = 131

Количество колец-заготовок без углового выреза надо

С/ Н' = 1,2 / 0,131 = ,2 шт

Для облегчения конструкции шнека вместо сплошного вала взять полный вал. Например, в данном случае можно воспользоваться трубой 50х5х1200-20

(ГОСТ 8732-78)

Нормальное и касательное напряжение полого вала определяю по формулам:

F = (рd?вн / 4) - (рd?внут / 4) = (3,14 * 0,05?/4) -(3,14 * 0,04?/4) = 0,0007м?

бсж = S/F = 3136/0,0007 = 4,4МПа

wр = рd? / 16 [1 - (dвнутр/dвн)4] = 3,14 * 0,05?/16[1 - (0,04/0,05)4]= 1,4 *10?5м?

где wр - полярный момент сопротивления кольцевого поперечного сечения вала шнека.

ф = Мкр/ wр= 82,3/1,4*10?5= 5,7МПа

Эквивалентное напряжение по теории наибольших касательных напряжений определяю по формуле

бэкв = (4,4? + 4*5,7?)? =12,2 МПа

Находится в пределах допускаемого напряжения для материала вала шнека (стали 08х18Н10Т).

Если на трубе проточить канавку глубиной 0,5 мм и шиной 6мм, то размеры колей-заготовок будут

b = 18мм

dо = 0,036м

Dо = 0,072м

ло = 0,17 рад

Расчет привода измельчителя.

W2 = Wдв * зк.п * зз.п * зІп , кВт

Wдв - мощность двигателя

Wдв = 2,2 кВт

зк.п = 0,95 (по таблице учебника Чернавского) [4]

зз.п = 0,95 - закрытая зубчатая передача

зп = 0,99 - подшипники

W2 = 2,2 * 0,95* 0,95 * 0,99? = 1,95 кВт

Число оборотов на валу:

1 - двигателя

nдв = 25 с/2??

2 - на входящем валу редуктора

n1 = nдв * i к.п

i к.п = Д1/Д2

Д1 - 213 мм - диаметр ведомого шкива

Д1 - 71 мм - диаметр ведущего шкива

n1 = 25 * (213/71) = 752/ с??

3 - на валу измельчителя

n2 = n1 * i з.п

i з.п = Z2/Z1

Z1 = 56 - число зубьев ведомого колеса

Z2 = 32 - число зубьев ведущего колеса

n2 = n1 * (Z2/Z1) = 75 * (56/32) = 131 с'

Д2=Д1* зз.п * зІп = 2,07 * 0,95 * 0,99 = 1,95 кВт

Наименование неисправности, внешнее проявление и дополнительные признаки	Возможная причина	Способ устранения
1. Двигатель привода не включается	1. Неисправен выключатель 2. Сгорела катушка электромагнитных пускателей 3. Залипли контакты магнитных пускателей	- Заменить выключатель - Заменить катушки или пускатели - Заменить контакты
2. Снизилась производительность измельчителя. Повысился нагрев мяса	1. Ослабло натяжение приводных ремней 2. Износ ножей и решеток	- Натянуть ремни - Шлифовать лезвия ножей и решети. Обеспечить полное прилегание лезвий ножей к решеткам
3. Снизилась производительность шприца	1. Ослабло натяжение приводных ремней 2 Пробуксовывает фрикционная муфта 3. Износилась фрикционная накладка	- Натянуть ремни - Устранить пробуксовывание муфты регулированием рычажной системы - Заменить фрикционную накладку
4. Наличие воздушных включений в фарше, истекающем из цевки шприца	1. Поднялось давление в вакуумной системе 2. Забился фаршем фаршесборник 3. Отсутствие герметичности в вакуумной системе	- Прочистить продувной вакуумпровод между вытеснителем и фаршесборником - Очистить фаршесборник. - Затянуть соединения или заменить уплотняющие прокладки

При капитальном ремонте отключают подачу электроэнергии, разбирают его на отдельные узлы и детали. Снимают со станины щитки, загрузочную чашу, желоб, демонтируют комплект режущего инструмента, рабочий и приемный шнеки, приводные ремни, редуктор, электродвигатель и шкивы. Затем сливают масло из редуктора, промывают станину и другие детали, определяют износ и комплектуют.

Основными изнашивающими деталями являются решетки и двусторонние крестовидные ножи. Характерный износ крестовидного ножа - затупление (закругление) режущей кромки. Для решетки характерным износом является выработка металла решетки, микротрещины, коррозия. Режущую способность решетки и крестовидных ножей восстанавливают затачиванием на плоскошлифовальном станке. Режущий комплект заменяют в среднем через 2 дня, а в целом срок эксплуатации комплекта 3-4 мес.

Характерными видами износа шнеков являются выработка металла по периферии шнека; выбоины; вмятины и выработка на винтовых лопастях шнека в результате попадания посторонних предметов и костей; выработка металла в зоне установки крестовидных ножей на пальце шнека.

При ремонте шнека на винтовые лопасти по наибольшему диаметру наплавляют металл, а затем шнек обрабатывают на токарном станке. При выработке металла на пальце шнека под крестовидными ножами их заменяют на новые.

При ремонте станины изготавливают резиновые прокладки под чаши, рихтуют и защищают сварные швы. Изготавливают две замены комплекта запоров и устанавливают запоры на щитки.

При ремонте корпусов шнеков из корпуса выпрессовывают втулки, изготавливают новые втулки, пальцы, шпонку, ось. Затем втулки запрессовывают, прорезают смазочные канавки и обрабатывают разверткой.

При общей сборке на станину монтируют корпус шнеков, редуктор, шнеки, загрузочную чашу, желоб и электродвигатель. Закрепляют шкивы и, установив приводные ремни, регулируют их натяжение. Затем устанавливают комплект режущего инструмента, заворачивают гайку-маховик и испытывают вручную легкость вращения валов.

Выявленные дефекты устраняют, подключают к силовой электросети, проводят испытания на холостом ходу и под нагрузкой. Затем устраняют выявленные дефекты и восстанавливают лакокрасочные покрытия.

Подсоединить агрегат к электропитанию. Проверить наличие смазки и техническое состояние (отсутствие механических повреждений) электроаппаратуры, подшипниковых узлов редуктора, шнеков шприца и измельчителя мяса.

Отрегулировать натяжение ремней привода. Проверить направление вращения вала двигателя. Удалить консервационное покрытие с поверхности режущего инструмента. Произвести санитарную обработку агрегата и режущего инструмента в соответствии с действующей на предприятии инструкцией «Правила безопасности в мясной промышленности». Убедившись в отсутствии посторонних предметов в бункере шприца (измельчителя) и деже мешалки, можно приступить к работе.

К работе на агрегате допускаются лица, изучившие требования настоящего папорта и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

Собрать на переднем конце шнека режущий инструмент в последовательности, в зависимости от технологического процесса. Предварительно нарезанные куски мяса массой до 70 кг загрузить в приемный бункер измельчителя. Под горловину измельчителя установить тазик. Перевести рукоятку редуктора в положение «Измельчение». Выключателем подать напряжение в цепь управления. Нажать кнопку «Пуск» и, используя толкатель, подавать мясо в приемную горловину бункера. Следить за качеством затяжки режущего инструмента гайкой. Закончив измельчение, выключить привод.

Расчет годового объема выпускаемой продукции.

Вг = Мсм * Ксм

Где Мсм -количество производимой продукции за смену, т

Ксм - количество смен в году

Вг = Мсм * Ксм = 0,250 * 600 = 150 т

Расчет реализованной продукции.

Рп = Тп + Он - Ок

Где Он - объем товарной продукции на конец года

Тп - объем товарной продукции, т

Ок - остатки товарной продукции на конец года

Он - Тп * 0,004 = 150 * 0,004 = 0,?

Ок = Тп * 0,008 = 150 * 0,008 = 1,2

Рп = 150 + 0,? - 1,2 = 149,4

Базовый вариант

Расчет годового объема выпускаемой продукции

Расчет объема реализованной продукции
Наименование продукции	Объем товарной продукции, т	Остатки товарной продукции	Объем реализованной продукции
		Он	Ок
Измельченное мясо	150	0,6	1,2	149,4
Базовый вариант
Измельченное мясо	90	0,36	0,72	89,6

Вг = Мсм * Ксм = 0,150 * 600 = 90 т

Расчет реализованной продукции.

Рп = Тп + Он + оК

Он = Тп * 0,004 = 90 * 0,004 = 0,36

Ок = Т * 0,008 = 90 * 0,008 = 0,72

Рп = 90 + 0,36 - 0,72 = 89,6

Расчеты сводим в таблицу.

Расчет годового объема выпускаемой продукции
Наименование продукции	Количество производимой продукции за смену, т	Количество смен в году	Годовой объем выпускаемой продукции
Измельченное мясо	0,250	600	150
Базовый вариант
Измельченное мясо	0,150	600	90

Расчет численности и заработной платы обслуживающего персонала

Наименование профессии	Расчетный вариант	Оператор	Сл-сарь	Базовый вариант	Оператор	Слесарь
Плановая численность		2	1,4		2	1,8
Тарифный разряд		5	5		5	5
Часовая тарифная ставка, руб		59	57		67	63
Эффективн. Фонда рабочего времени		1681	1681		1681	1681
Зар.плата по тарифу, руб		198358	134144		225254	190625
Премия, руб		95212	64389		108122	91500
Оплата отпуска		23486	15883		26670	22570
Плановый фонд зар.платы, т.руб		317	214		360	305
Среднемесячная зар.плата, т. руб		13	10		15	12,8

Расчеты к таблице.

1). Оператор. Заработная плата по тарифу

Оператор 5 разряда, ставка 59

59 * 2 * 1681 = 198358

2) Премия

198358 * 0,48 = 95212

3) Оплата отпуска

(198358 + 95212) * 0,08 = 23486

4) Плановый фонд заработной платы

(198358 + 95212 + 23486) /1000= 317

5) (317/2) / 12 = 158,5 /12 = 13

1). Слесарь. Заработная плата по тарифу

Оператор 5 разряда, ставка 57

57 * 1,4 * 1681 = 134144

2) Премия

134144 * 0,48 = 64389

3) Оплата отпуска

(134144+ 64389) * 0,08 = 15883

4) Плановый фонд заработной платы

(134144+ 64389+ 15883) /1000 = 214

5) (214/2) / 12 = 10

Базовый вариант.

1). Оператор. Заработная плата по тарифу

Оператор 5 разряда, ставка 67

67 * 2 * 1681 = 225254

2) Премия

225254 * 0,48 = 108122

3) Оплата отпуска

(225254 + 108122) * 0,08 = 26670

4). Плановый фонд заработной платы

(225254 + 108122+ 26670) /1000= 360

5). (360/2) / 12 = 15

1). Слесарь. Заработная плата по тарифу

Оператор 5 разряда, ставка 63

63 * 1,8 * 1681 = 190625

2). Премия

190625 * 0,48 = 91500

3). Оплата отпуска

(190625+ 91500) * 0,08 = 22570

4). Плановый фонд заработной платы

(190625+ 91500+ 22570)/1000 = 305

5). (305/2) / 12 = 12,8

Расчет начислений на заработную плату 26% в том числе

Пенсиооный фонд 20%

317 * 0,2 = 63,4

ОМС 2,9%

317 * 0,029 = 9,2

Фонд социального страхования 3,1%

317 * 0,031 =9,8

Итого

63,4 + 9,2 + 9,8 = 82,4

Базовый вариант

Расчет начислений на заработную плату 26% в том числе

Пенсиооный фонд 20%

360 * 0,2 = 72

ОМС 2,9%

360 * 0,029 = 10,44

Фонд социального страхования 3,1%

360 * 0,031 = 11,16

Итого

72 + 10,44 + 11,6 = 93,6

Расчет капитальных затрат
Наименование оборудования тип, марка	Количество единиц	Цена за единицу т. руб	Сумма т .руб
Измельчитель	1	76,200	76,2
Неучтенное оборудование			15,2
1 Итого			91,4
2 Транспортные расходы			22,85
3 Монтажные расходы			20,108
Итого первоначальная стоимость оборудования			134,008
Базовый вариант
Наименование оборудования	Количество единиц	Цена за единицу т.руб	Сумма, т.руб.
Измельчитель	1	79,600	79,6
Неучтенное оборудование			15,9
1 Итого			95,5
2 Транспортные расходы			23,88
3 Монтажные расходы			21
Итого первоначальная стоимость оборудования			140,4

Расчеты к таблице

1). Неучтенное оборудование 20%

76,200 * 0,2 = 15,24 т.руб.

2). С учетом неучтенного оборудования

76,2 + 15,2 = 91,4 т.руб.

3). Транспортные расходы 25%

91,4 * 0,25 = 22,85

4) Монтажные расходы

91,4 * 0,22 = 20,108

5). Итого

91,4 + 22,85 + 20,108 = 134,008

Базовый вариант

1). Неучтенное оборудование 20%

76,600 * 0,2 = 15,9 т.руб.

2). С учетом неучтенного оборудования

76,6 + 15,9 = 95,5 т.руб.

3). Транспортные расходы 25%

95,5 * 0,25 = 21,88

4). Монтажные расходы

95,5 * 0,22 = 21

5). Итого

95,5 + 23,88 + 21 = 140,4

Расчет стоимости занимаемой оборудованием площади.

1). 134,008 * 0,75 = 100,506

2). Итого

134,008 + 100,506 = 234,514

3). 234,514 / 134,008 = 0,57 (57%)

234,514 / 100,506 = 0,43 (43%)

Базовый вариант

1) 140,4 * 0,75 = 105,3

2) Итого

140,4 + 105,3 = 245,7

3) 245,7 / 140,4 = 0,57 (57%)

245,7 / 105,3 = 0,43 (43%)

Сводная таблица капитала вложений
	Сумма т.руб	Стр-ра в%
Первоначальная стоимость оборудования	134,008	57
Стоимость занимаемой оборудованием площади	100,506	43
Итого	234,514	100
Базовый вариант
	Сумма т.руб	Стр-ра в%
Первоначальная стоимость оборудования	140,4	57
Стоимость занимаемой оборудованием площади	105,3	43
Итого	245,7	100

Расчет воспроизводственных затрат.

На простое производство.

1. Текущий ремонт оборудования

76,200 * 0,109 = 8,3058

2. Здание

100,506 * 0,023 = 2,30138

На расширенное воспроизводство.

1. Амортизация оборудования

76,200 * 0,127 = 9,6774

2. Амортизация здания

100,506 * 0,06 = 3,618216

Расчет затрат на электроэнергию

2,75 * 1681 = 4622,75

Стоимость одного часа электроэнергии 1,72 руб

Стоимость электроэнергии

1,72 * 4622,75 / 1000 = 8,09

Расходы по охране труда

Составляют 3,5% от заработной платы производства рабочих с начислением

(317 + 82,4) * 0,035 =399,4 * 0,035 = 13,979

Расходы будущих периодов ориентировочно 16000

Базовый вариант.

На простое производство.

1 Текущий ремонт оборудования

79,600 * 0,109 = 8,6764

2 Здание

105,3 * 0,023 = 2,4219

3 На расширение производства

Амортизация оборудования

79,6 * 0,127 = 10,1092

105,3 * 0,036 = 3,7908

Расчет затрат на электроэнергию.

2,95 * 1681 = 4958,95

Стоимость одного часа электроэнергии 1,72 руб

Стоимость электроэнергии равна

1,72 * 4958,95 / 1000 = 8,53

Расходы по охране труда

Составляют 3,5% от заработной платы производства рабочих с начислением

(360 + 93,6) * 0,035 = 15,876

Расходы будущих периодов ориентировочно 18000

Статьи затрат	Базовый вариант т.руб.	Расчетный вариант т.руб.
1. Материальные затраты 1.1 Расход силовой эл.энергии 1.2 Расходы на содержание оборудования	18,36 8,53 9,83	17,217 8,09 9,38
2. Трудовые затраты 2.1 Заработная плата производственных рабочих 2.2 Отчисление на социальные нужды	453,6 360 93,6	399,4 317 82,4
3. Воспроизводственные затраты
3.1 На простое воспроизводство 3.1.1 Текущий ремонт здания 3.1.2 Текущий ремонт оборудования 3.2 На расширенное воспроизводство	11,10 2,4219 8,6764 3,7908	10,607 2,30138 8,3058 3,618216
4 Расходы по охране труда	15,876	13,979
5 Расходы будущих периодов	18000	16000
Итого	18502,73	16445,08

Расчеты к сводной таблице

Базовый вариант

1. 8,53 / 90 = 0,09

2. 360 / 90 = 4

3. 93,6 / 90 = 1,04

4. 2,4219 / 90 = 0,03

5. 8,6764 / 90= 0,096

6. 3,7908 / 90 = 0,04

7. 15,876 / 90 = 0,18

8. 18000 / 90 = 200

Расчетный вариант

1. 8,09 / 150 = 0,54

2. 317 / 150 = 2,1

3. 82,4 / 150 = 0,055

4. 2,30138 / 150 = 0,015

5. 8,3058 / 150 = 0,055

6. 3,618216 / 150 = 0,024

7. 13,979 / 150 = 0,09

8. 1600 / 150 = 106,7

Расчет экономической эффективности

В результате внедрения в процесс производства колбасного агрегата

Э = (с1-с2) * Вт2 = (205,6 - 110,2) * 150 = 14310 т.руб.

Статьи затрат	Базовый вариант т.руб.	Расчетный вариант т.руб.
1.Материальные затраты 1.1 Расход силовой эл.энергии 1.2 Расходы на содержание оборудования	0,19 0,09 0,1	0,6 0,54 0,02
2 Трудовые затраты 2.1Заработная плата производственных рабочих 2.2Отчисление на социальные нужды	5,04 4 1,04	2,65 2,1 0,55
3 Воспроизводственные затраты
3.1На простое воспроизводство 3.1.1 Текущий ремонт здания 3.1.2 Текущий ремонт оборудования 3.2 На расширенное воспроизводство 3.2.1 Амортизация здания 3.2.2 Амортизация оборудования	0,126 0,03 0,096 0,22 0,04 0,18	0,07 0,015 0,055 0,024 0,024
4 Расходы по охране труда	200	0,09
5 Расходы будущих периодов	200	106,7
Итого	205,5	110,1
Технико-экономические показатели
Показатели	Величина
	Базовый расчет	Расчетный вариант
1. Годовой выпуск продукции	90	150
2 Численность обслуживающего персонала	3,8	3,4
3 Производительность труда, т/чел	23,68	44,18
4 Капитальные вложения, т.руб. -оборудование -здание	134,008 100,506	140,4 105,3
5 Затраты, т.руб.	18492,9	16435,7
6 Экономическая эффективность, т.руб.	-	14310
7 Фондоотдача т/т.руб	0,37	0,64
8 Фондовооруженность	64,66	68,97
9 Фондорентабильность	-	61

Расчеты к таблице

1 Производительность труда

Расчетный вариант 150 / 3,4 = 44,18

Базовый вариант 90 / 3,8 = 23,68

2 Фондоотдача

Расчетный вариант 150 / 234,514 = 0,64

Базовый вариант 90 / 245,7 = 0,37

3 Фондовооруженность

Расчетный вариант 234,514 / 3,4 = 68,97

Базовый вариант245,7 / 3,8 = 64,66

4 Фондорентабильность

14310 / 234,514 = 61

Не допускается включение привода агрегата кнопкой «Пуск», не проверив предварительно бункер измельчителя (шприца), нет ли там посторонних предметов.

В измельчителе опасным является зона вращения ножей и шнеков. Особую осторожность следует соблюдать при обращении с ножом. При подключении агрегата в электросеть проверить направление вращения шкива на валу двигателя - оно должно иметь направление по часовой стрелке со стороны мешалки.

Операции, связанные с разборкой машин (чистка, смена ножей), можно производить только после обесточивания привода, вывесив предупредительный трафарет на пусковых устройствах.

При загрузке вручную горловину измельчителя оборудуют предохранительным кольцом и во время подачи мяса используют деревянный толкатель. Ножи и решетки прочно закрепляют зажимной гайкой, применяя для этого специальный инструмент.

Задача охраны труда - свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта. Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием некоторых опасных и вредных производственных факторов. Монтаж - при проектировании и монтаже оборудования учтены требования безопасности, нормы и нормативы охраны труда.

Электропроводка оборудования выполнена в металлических трубах с целью защиты от механических воздействий и влаги.

Защита электрооборудования от перегрузок и токов короткого замыкания осуществляется автоматическими типовыми реле и плавкими ставками, установленными на каждой фазе в каждом распределительном устройстве.

Все электроприводы и технологическое оборудование смонтированы в соответствии с инстукциями по монтажу, разработанными специализированными организациями. Схема строповки агрегата проиллюстрирована на рис.3

Ограждение опасной зоны: вращающиеся части, а также привод электродвигателя закрыты кожухами.

Для предотвращения падения рабочих на скользких полах необходимо выдавать специальную обувь.

Уменьшение вибрации электродвигателя достигается за счет установки пружинных амортизаторов.

Пожарная безопасность - пожар в целях колбасного производства представляет собой большую опасность для работающих и может учинить большой материальный ущерб.

Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защитой. Колбасный цех относится к производству категории Д по пожарной опасности. В соответствии с этим мероприятия по профилактике загораний с этим в следующем:

В случае загорания пожара его локализация обеспечивается за счет противопожарного разрыва, предусмотренного при строительстве цеха. Стены выложены кафелем, что наряду выполненным нормам санитарной гигиены, обеспечивает повышенную огнестойкость стен здания.

В цехе для безопасной эвакуации людей находятся четыре расположенных в разных частях производственного помещения эвакуационные выходы, ширина которых составляет 90-100 м. Проходы к этим выходам всегда свободны и их ширина не менее 1 м.

Электроустановки оснащены предохранителями, предохраняющими их от коротких замыканий. Электропроводка содержится в хорошем состоянии, без провисаний, лампы закрыты плафонами. Запрещено применять самодельные предохранители, электронагревательные приборы для отопления и кипячения воды.

Курение только в специальных отведенных для этого местах.

В здании должен быть предусмотрен противопожарный водопровод. Колбасная оболочка сделана из противостойкого к горению материала и хранится в специальном отделении. Имеются в цехе и другие средства (первичные) для предотвращения возникновения пожара, к ним относятся: огнетушитель ОХП-10, ОВП-10; бочка с водой; ящики с песком; ломы; топоры; шины; лопаты; ведра. Размещаются они на пожарных щитах и вблизи них. Разработаны также инструкции для всех работников.

шнек измельчитель фарш деталь

Расчет заземления привода

Заземление - соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции и замыкания, пробоя на корпус и т.п.

Предельная величина тока замыкания в сетях до 1000В не превышает 10А, в том случае допустимое сопротивление заземления Rз =4ом.

Напряжение прикосновения Vпр = 40В.

Заземление: стальные трубы (электроды)

Диаметр электрода lэ = 3м

Расстояние между электродами а = 1 * 1 = зм

Глубина залегания электрода t0 = 1 / 3 * 1l = 3/3 = 1м

t = t0 + 1 / 2 * l = 1 + 3 / 2 = 2,5м

Для одиночных электродов сопротивление расстоянию тока:

R1 = (Р / 2рl0) * (ln(2l0 / d0) + 0,5 * ln ((4l0 + t) / (4l0 - t))

где р - 100Ом * м - удельное сопротивление песка

R0 = (100 / 2 * 3,14 * 3) * (ln(2*3 / 0,05) + 0,5 * ln ((4*3 + 2,5) / (4*3 -2,5)) = 26,53Ом

n= R0 / [R]

где [R] = 4Ом - наиболее нормированное сопротивление заземления

з0 = 0,62 - коэффициент использования электродов.

n = 26,53 / 4 = 6,63

Принимаем n =8 электродов.

Сопротивление соединительной полосы:

R2 = (Р / 2рL) * (ln((2*l?)/(b* t0)),

где b= 0,012 м - ширина

L = 1,05 * а * (n - 1) = 22,05м длина

R2 = (100 / 2*3,14 *22,05) * (ln((2*22,05?)/(0,012* 1)= 8,160м

Общее сопротивление

Rобщ = (R0 * Rn) / (R0 *зв + Rn * зn * n)

где зn = 0,67 - коэффициент использования полосы

Rобщ = (26,53 * 8,16) / (26,53 *0,62 + 8,16 * 0,67 * 8) = 3,6 Ом < = [R]

Электродов из стали диаметров 0,05, длиной 3м, глубиной залегания 1 м и расстоянием между ними 3м, за счет чего общее сопротивление

Rобщ = 3,6 Ом < = [R], что соответствует требованиям электробезопасности.

Вывод: в результате расчета защитного заземления привода мы подобрали 8. Схема заземления проиллюстрирована на рис.



Список используемой литературы

1. Журналы «Мясоперерабатывающая промышленность» 2008-2009г, № 1-12

2. Сфера. Журнал для специалистов мясоперерабатывающей индустрии. 2002-2008г

3. Харламов С.В. Практикум по расчету и конструированию машин и аппаратов пищевых производств. Агропромиздат, 1991.

4. Чернавский С.А и др. Курсовое проектирование деталей машин. «Машиностроение», 1979г.

5. Бредихин С.А. Технологическое оборудование мясокомбинатов. Колос, 1997г.

6. Ивашов В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. ГИОРД, 2007г.

7. Пелеев А.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. Пищевая промышленность. М. 1971г.

Размещено на Allbest.ru