Введение 3
1. Патентно-информационный обзор 5
1.1. Теоретический обзор по способам и методам получения продукта и
конструкциям исследуемой машины 5
1.2. Патентный обзор по способам осуществления технологического процесса
убоя птицы и конструкциям исследуемой машины 18
1.3. Анализ патентного исследования 18
1.4. Примеры решения существующей проблемы 38
2. Исследовательская часть 44
2.1. Расчёт усилий резания и определение мощности двигателя привода ножа 44
2.2. Расчёт дискового ножа на прочность 47
2.3. Исследование долговечности лезвия 48
3. Экономическая часть 58
3.1. Краткая характеристика предприятия 58
3.2. Инвестиции в проект 59
3.3. Определение экономической эффективности проекта 61
4. Выводы 68
Список использованной литературы
Птицеперерабатывающая промышленность является одной из крупнейших отраслей пищевой промышленности, она призвана обеспечивать население страны пищевыми продуктами, являющимися основным источником белков.
Мясо является одним из важнейших продуктов питания человека. В состав мяса входит скелетная мускулатура убойных животных, а также соединительная, жировая ткани и незначительное количество нервной ткани.
Мясо птицы вырабатывается в виде полупотрошеной, потрошеной с комплектом потрохов и шеей, потрошеной тушки птицы или продуктов ее разделки.
Для увеличения выхода мяса и мясопродуктов ежегодно реконструируются и вводятся новые мясоперерабатывающие предприятия. Постоянно происходит техническое перевооружение и оснащение предприятий мясной отрасли АПК страны современным технологическим оборудованием, новейшей техникой, комплексно механизируется производство, все более широко используется вычисли-тельная техника и техника реконструкции и модернизации технологического оборудования.
С 2010 года производство мяса домашней птицы в России демонстрирует уверенные темпы роста. Этому способствует как расширение экспорта, так и действие государственной программы по развитию сельского хозяйства, направленной, в том числе, на обеспечение продовольственной независимости России.
Российские предприятия показывают устойчивый прирост выпуска мяса птицы на протяжении последних пяти лет, и последние полтора года здесь не являются исключением. По результатам анализа рынка мяса птицы, если в 2015 году производство в натуральном выражении выросло на 11%, то за первые семь месяцев 2016 года - на 5%.
Благоприятные условия для развития рынка мяса птицы и животноводства в целом, были созданы благодаря действию государственной программы по развитию сельского хозяйства, объем финансирования которой составил 224 млрд. рублей. Среди ее основных целей - обеспечение продовольственной независимости России, интенсивное импортозамещение в сегменте «мясной продукции» (свинина и птица) и повышение конкурентоспособности российской сельхозпродукции на внутреннем и внешнем рынках. По оценкам специалистов, подъем на рынке мяса птицы также может быть связан с переориентацией покупателей на мясо низкого ценового сегмента, в том числе мясо курицы и индейки. К благоприятным факторам, влияющим на рынок мяса домашней птицы, относится и его высокий экспортный потенциал.
В стоимостном выражении производство мяса птицы имеет ту же динамику, что и в натуральном, но при этом отличается более выраженным ростом. В 2015 году объем производства в стоимостном выражении вырос на 28%, тогда как по итогам января-июля 2016 года он остался на прежнем уровне в сравнении с аналогичным периодом 2015 года. Согласно данным исследований, себестоимость производства мяса птицы выросла из-за подорожания комбикормов для птиц и повышения затрат на обслуживание оборудования иностранного производства.
В общем случае пути повышения износостойкости и долговечности режущего инструмента таковы:
1. Выбор рациональных, с точки зрения износа, конструктивных параметров ножа: минимально допустимый угол заточки, дополнительные фаски на лезвии, максимально допустимый угол скольжения лезвия.
2. Выбор оптимальных режимов резания: скорость резания и подачи, толщина разрезаемого материала, степень уплотнения материала перед резанием.
3. Применение для ножа износостойких материалов: материалы с повышенными твердостью и вязкостью, материалы с заданной интенсивностью износа, слоистые материалы - сочетание твердых и вязких материалов.
Износостойкость ножей можно повысить поверхностной закалкой граней Лезвия, хромированием трущихся поверхностей лезвия, наплавкой твердых сплавов на грани лезвия и т. п.
Одной из проблем является создание конструкций самозатачивающихся режущих устройств, обеспечивающих сохранение в процессе износа первоначального профиля лезвия (остроты и угла заточки).
В случае с машиной для убоя птицы, режим резания задан толщиной надреза и скоростью конвейера, и ввиду сильно ограниченных возможностей изменения данных параметров, выбор материала и конструктивных особенностей лезвия становится особенно важным.
Внедрение двухножевой машины для убоя птицы, с шнековым механизмом подачи и регулировочным механизмом с шестернями отвечает цели повышения механизации и снижения брака, и позволяет увеличить производительность. Предлагаемые усовершенствования позволят производить качественный убой птицы, при котором на последующую операцию обескровливания тратится не более 2-х минут. На данный момент прохождение птицей желоба обескровливания осуществляется за 3,45 минуты при максимальной скорости конвейера. Сокращение времени данной операции позволит сократить длину конвейера над желобом обескровливания с 65,5 до 38м и длину самого желоба с 17,2 до 11м, тем самым высвободив дополнительные площади цеха.