Разработка прецизионного дозатора с электромагнитным клапаном
|
Реферат 5
Введение 6
Актуальность темы 7
ГЛАВА I. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР 10
1.1. Виды существующих дозаторов 10
1.2. Разработка прецизионного дозатора с электромагнитным
приводом. Патентный поиск 19
1.3. Информационный обзор по патентам 21
ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 27
2.1. История предприятия и достигнутые результаты 29
2.2. Стадии технологического процесса 38
2.3. Комплекс существующего оборудования на предприятии 44
2.4. Принцип действия линии производства песочного печенья 45
ГЛАВА III. ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 53
3.1. Устройство дозатора и расчетная схема 54
3.2. Расчет объема единичной дозы дозатора 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Введение 6
Актуальность темы 7
ГЛАВА I. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР 10
1.1. Виды существующих дозаторов 10
1.2. Разработка прецизионного дозатора с электромагнитным
приводом. Патентный поиск 19
1.3. Информационный обзор по патентам 21
ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 27
2.1. История предприятия и достигнутые результаты 29
2.2. Стадии технологического процесса 38
2.3. Комплекс существующего оборудования на предприятии 44
2.4. Принцип действия линии производства песочного печенья 45
ГЛАВА III. ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 53
3.1. Устройство дозатора и расчетная схема 54
3.2. Расчет объема единичной дозы дозатора 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Одним из ведущих характеристик конкурентоспособности пищевой продукции считается её качество и товарный вид. В нынешнее время российский рынок, как и рынки государств СНГ, характеризуется обилием и многообразием кондитерских изделий, обусловливающими присутствие сильной конкуренции меж отечественными и зарубежными производителями, собственно что требует исследования свежих, эффективных технологий, которые позволят производителю гарантировать высочайшее качество и конкурентоспособность продукции, а производственный процесс выполнить полезным и сверхтехнологичным. Решение установленных задач вполне вероятно на базе реализации проведения комплекса необходимых мероприятий по разным направлениям, основным из которых считается обеспечение высочайшего уровня свойств исходного сырья и готовых кондитерских изделий на базе применения передового высокопроизводительного и автоматического технологического оборудования и внедрения передовых способов контроля и управления качеством процесса изготовления продукции.
Одним из ведущих видов технологического оснащения, которое определяет производительность всего кондитерского производства, считается позиционирующие или же другими словами дозирующие оборудования, осуществляющие дозировку заданного количества массы или объема вещества таких как жидкость, сыпучие материалы и т.д. в тестовые заготовки или же готовые продукции для придания товарного вида, украшения изделия. Цикловая производительность позиционирующих оборудований или же дозаторов достигает от110 до 300 килограммов в час.(или же в минуту).
Таким образом, для существенного увеличения свойств российских кондитерских изделий, повышения объемом их производства целесообразно и нужно отметить приоритетные направленности изучений. Немаловажным нюансом при разработке современных технологий считается постоянство характеристик сырья, его состав или свойства технологического оборудования для изготовления кондитерских изделий.
Актуальность темы.
Употребление мучных кондитерских изделий с каждым днем увеличивается в силу привычек и вкусов, которые свойственны для потребителей России, не обращая внимания на то, собственно что эти продукты считаются десертными, с содержанием большого количества сладких веществ и их не рекомендовано есть каждый день.
Сложное финансовое состояние, сложившееся за последние годы в Российской Федерации, привело к резкому спаду производства на российских предприятиях. Всему виной использование нетехнологичного оборудования и ручной труд, в целях экономии денежных ресурсов. В данной связи нужно решить следующие задачи: увеличение свойств выпускаемой продукции, улучшение товарного вида, внедрения ресурсосберегающих технологий и качественного оборудования по выпуску кондитерских изделий.
На сегодняшний день любое пищевое предприятие нельзя представить без внедрения новейших технологий и соответственного оснащения, обеспечивающих конкурентоспособность выпускаемой продукции. Принимая во внимание повышение объемов изготовления товаров питания и с каждым днем ужесточающиеся запросы к их качеству, исследование новейших технологий в пищевой индустрии, без сомнения, важно и актуально. Для выпуска конкурентоспособного кондитерского изделия нужно применять качественные, энергоэффективные и высокотехнологичные оборудования.
В данной работе решается проблема точности дозирования жидкой среды в готовые кондитерские изделия с целью уменьшения количества брака, замены ручного труда и повышения производительности.
В современном мире в условиях все нарастающего преобладания техники и технологий набирает ход тенденция, которая связана с повышением объема изготовления приборов точного дозирования, при которых используются различные технические решения. Численность приборов точного дозирования жидкой среды или же газ увеличивается быстрыми темпами, если взять во внимание подсчет патентных служб каждый год издаются сотни патентов, приуроченных к наилучшим основам и методикам управления, конструирования, проектирования и улучшения привода приборов. Объем публикаций в данном направлении говорит о высоких требованиях, предъявляемых к продукции и нередко несоответствии имеющихся конструкций требованиям потребителей. Совместно с тем, в последние 10ти летия актуальным являются вопросы энергоэффективности и энергосбережения, принимая во внимание которые изготовители дозирующих приборов, сталкиваются с жесткими требованиями по долговечности, производительности, точности, способности интеграции в современные системы автоматического управления, надежности, уменьшению стоимости изготовления и эксплуатации. По сведениям полученным с сайтов изготовителей гарантированный срок службы приборов дозации с разными приводными оборудованиями находится в пределах от 0,5 до 10 млн циклов.
Стоит принять во внимание, что в системах, где требуется необходимость обеспечения высокой частоты работы привода дозирующего прибора, все больше стали использовать приводы электромагнитного типа. Эти приводы дают возможность гарантировать частоты срабатывания в пределах от одного до пятисот Гц., а предел рабочих температур составляет от - 200 до + 600 градусов по Цельсию, в то время как рабочие давления пребывают в интервале от нуля до двухсот пятидесяти Мега Паскаль. Рабочими средами для этих приводов могут использоваться, например, масло, вода, щелочи, воздух, вода или же кислоты.
Совместно с тем, большинство публикаций приобщено к решению проблем увеличения эффективности, точности и быстродействия работы разных видов дозаторов. Авторами таких видов работ считаются Гуревич А.
Л., Цейтлин В. Г., Соколов М.В., Лютфалиев К. А., Абилов А. Г. и т.д. Итоги изучений динамических систем и нелинейных эффектов, образующихся в разных колебательных и импульсных системах детально описаны в работах Бересневича Б.И., Блехмана И.И., Ганиева Р.Ф., Фролова К.В., Яцуна С.Ф. и т.д. Вопросы проектирования и моделирования линейных электро машин изложены в трудах Тамояна Г.С., Соколовой Е.М., Мощинского Ю.А., Вольдека А.И., Копылова И.П. и другие.
Впрочем в рассмотренной литературе менее детально изложены современные способы проектирования электрических устройств линейного возвратно - поступательного движения.
В следствии этого важное значение приобретают изучения, которые тесно связаны с разработкой технических решений для приборов привода дозирующего оборудования, которая работает в импульсном режиме, с созданием электрического привода дозирующего прибора для низкотемпературных жидкостей и газов. Для разработки такого прибора нужна детальная проработка и анализ структуры линейного привода возвратно - поступательного движения, материалов, используемых для применения в криогенике, принципов высокоскоростной дозации жидкостей и газов.
Выходя из этого изучение возможностей использования высокоскоростного прибора дозации в криогенике для работы в импульсном режиме с исходными динамическими параметрами, поиск и подбор активных материалов, разработка методов расчета считаются актуальной научной задачей.
Целью работы и задачей исследования считается разработка прецизионного дозатора с электромагнитным клапаном в целях увеличения точности дозирования, повышения производительности, уменьшения количества брака на линии производства кондитерских изделий и замены ручного труда.
Одним из ведущих видов технологического оснащения, которое определяет производительность всего кондитерского производства, считается позиционирующие или же другими словами дозирующие оборудования, осуществляющие дозировку заданного количества массы или объема вещества таких как жидкость, сыпучие материалы и т.д. в тестовые заготовки или же готовые продукции для придания товарного вида, украшения изделия. Цикловая производительность позиционирующих оборудований или же дозаторов достигает от110 до 300 килограммов в час.(или же в минуту).
Таким образом, для существенного увеличения свойств российских кондитерских изделий, повышения объемом их производства целесообразно и нужно отметить приоритетные направленности изучений. Немаловажным нюансом при разработке современных технологий считается постоянство характеристик сырья, его состав или свойства технологического оборудования для изготовления кондитерских изделий.
Актуальность темы.
Употребление мучных кондитерских изделий с каждым днем увеличивается в силу привычек и вкусов, которые свойственны для потребителей России, не обращая внимания на то, собственно что эти продукты считаются десертными, с содержанием большого количества сладких веществ и их не рекомендовано есть каждый день.
Сложное финансовое состояние, сложившееся за последние годы в Российской Федерации, привело к резкому спаду производства на российских предприятиях. Всему виной использование нетехнологичного оборудования и ручной труд, в целях экономии денежных ресурсов. В данной связи нужно решить следующие задачи: увеличение свойств выпускаемой продукции, улучшение товарного вида, внедрения ресурсосберегающих технологий и качественного оборудования по выпуску кондитерских изделий.
На сегодняшний день любое пищевое предприятие нельзя представить без внедрения новейших технологий и соответственного оснащения, обеспечивающих конкурентоспособность выпускаемой продукции. Принимая во внимание повышение объемов изготовления товаров питания и с каждым днем ужесточающиеся запросы к их качеству, исследование новейших технологий в пищевой индустрии, без сомнения, важно и актуально. Для выпуска конкурентоспособного кондитерского изделия нужно применять качественные, энергоэффективные и высокотехнологичные оборудования.
В данной работе решается проблема точности дозирования жидкой среды в готовые кондитерские изделия с целью уменьшения количества брака, замены ручного труда и повышения производительности.
В современном мире в условиях все нарастающего преобладания техники и технологий набирает ход тенденция, которая связана с повышением объема изготовления приборов точного дозирования, при которых используются различные технические решения. Численность приборов точного дозирования жидкой среды или же газ увеличивается быстрыми темпами, если взять во внимание подсчет патентных служб каждый год издаются сотни патентов, приуроченных к наилучшим основам и методикам управления, конструирования, проектирования и улучшения привода приборов. Объем публикаций в данном направлении говорит о высоких требованиях, предъявляемых к продукции и нередко несоответствии имеющихся конструкций требованиям потребителей. Совместно с тем, в последние 10ти летия актуальным являются вопросы энергоэффективности и энергосбережения, принимая во внимание которые изготовители дозирующих приборов, сталкиваются с жесткими требованиями по долговечности, производительности, точности, способности интеграции в современные системы автоматического управления, надежности, уменьшению стоимости изготовления и эксплуатации. По сведениям полученным с сайтов изготовителей гарантированный срок службы приборов дозации с разными приводными оборудованиями находится в пределах от 0,5 до 10 млн циклов.
Стоит принять во внимание, что в системах, где требуется необходимость обеспечения высокой частоты работы привода дозирующего прибора, все больше стали использовать приводы электромагнитного типа. Эти приводы дают возможность гарантировать частоты срабатывания в пределах от одного до пятисот Гц., а предел рабочих температур составляет от - 200 до + 600 градусов по Цельсию, в то время как рабочие давления пребывают в интервале от нуля до двухсот пятидесяти Мега Паскаль. Рабочими средами для этих приводов могут использоваться, например, масло, вода, щелочи, воздух, вода или же кислоты.
Совместно с тем, большинство публикаций приобщено к решению проблем увеличения эффективности, точности и быстродействия работы разных видов дозаторов. Авторами таких видов работ считаются Гуревич А.
Л., Цейтлин В. Г., Соколов М.В., Лютфалиев К. А., Абилов А. Г. и т.д. Итоги изучений динамических систем и нелинейных эффектов, образующихся в разных колебательных и импульсных системах детально описаны в работах Бересневича Б.И., Блехмана И.И., Ганиева Р.Ф., Фролова К.В., Яцуна С.Ф. и т.д. Вопросы проектирования и моделирования линейных электро машин изложены в трудах Тамояна Г.С., Соколовой Е.М., Мощинского Ю.А., Вольдека А.И., Копылова И.П. и другие.
Впрочем в рассмотренной литературе менее детально изложены современные способы проектирования электрических устройств линейного возвратно - поступательного движения.
В следствии этого важное значение приобретают изучения, которые тесно связаны с разработкой технических решений для приборов привода дозирующего оборудования, которая работает в импульсном режиме, с созданием электрического привода дозирующего прибора для низкотемпературных жидкостей и газов. Для разработки такого прибора нужна детальная проработка и анализ структуры линейного привода возвратно - поступательного движения, материалов, используемых для применения в криогенике, принципов высокоскоростной дозации жидкостей и газов.
Выходя из этого изучение возможностей использования высокоскоростного прибора дозации в криогенике для работы в импульсном режиме с исходными динамическими параметрами, поиск и подбор активных материалов, разработка методов расчета считаются актуальной научной задачей.
Целью работы и задачей исследования считается разработка прецизионного дозатора с электромагнитным клапаном в целях увеличения точности дозирования, повышения производительности, уменьшения количества брака на линии производства кондитерских изделий и замены ручного труда.
В ходе работы была решена актуальная проблема, которая преобладала в компании АО «Челны - Хлеб», и требовало научного решения. Был разработан и исследован прецизионный дозатор с электромагнитным клапаном для точного дозирования белой глазури в песочное печенье «Глазурный берег» с помадкой с целью уменьшения выхода брака, замены ручного труда, повышения энергоэффективности внедрения оборудования и увеличения производительности линии по производству песочного печенья.
Также были рассмотрены другие виды дозаторов, произведен патентно - информационный обзор по позиционирующим устройствам, построена математическая модель и получены дифференциальные уравнения, которые описывают перемещение исполнительного органа прецизионного дозатора, разработан метод решения в нестационарном режиме и выявлена активная связь меж параметрами качеств системы и расхода воды, типом электропитания электромагнитов для разных физ.свойств жидкой среды, которая позволяет определить параметрами дозатора.
Также были рассмотрены другие виды дозаторов, произведен патентно - информационный обзор по позиционирующим устройствам, построена математическая модель и получены дифференциальные уравнения, которые описывают перемещение исполнительного органа прецизионного дозатора, разработан метод решения в нестационарном режиме и выявлена активная связь меж параметрами качеств системы и расхода воды, типом электропитания электромагнитов для разных физ.свойств жидкой среды, которая позволяет определить параметрами дозатора.