ChSTU repository
ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets
Learn More
Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10171| Title: | Машина-автомат для пакування йогурту в полістирольні стаканчики |
| Authors: | Мізнік, Лариса Миколаївна Леврінц, Ярослав Русланович |
| Keywords: | Машина-автомат для пакування;охорона праці |
| Issue Date: | 9-Jun-2026 |
| Abstract: | В випускній роботі бакалавра «Машина-автомат для пакування йогурту в полістирольні стаканчики» було описано конструкцію машини-автомату для пакування йогурту в полістиролові стаканчики, порядок монтажу та технологічного обслуговування. Проведено технологічний розрахунок та розрахунок елементів конструкції на міцність. На деталь типу «Вал» розроблено методи обробки деталі. Проведено аналіз обробки поверхонь, маршрут обробки деталі. Розроблено заходи з охорони праці та вимоги безпеки при експлуатації машини-автомату для пакування йогурту в полістиролові стаканчики. |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10171 |
| Appears in Collections: | 133 Галузеве машинобудування (Обладнання харчових, торгівельних і машинобудівних підприємств) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| КРБ Леврінц.pdf Restricted Access | В випускній роботі бакалавра «Машина-автомат для пакування йогурту в полістирольні стаканчики» було описано конструкцію машини-автомату для пакування йогурту в полістиролові стаканчики, порядок монтажу та технологічного обслуговування. Проведено технологічний розрахунок та розрахунок елементів конструкції на міцність. На деталь типу «Вал» розроблено методи обробки деталі. Проведено аналіз обробки поверхонь, маршрут обробки деталі. Розроблено заходи з охорони праці та вимоги безпеки при експлуатації машини-автомату для пакування йогурту в полістиролові стаканчики. Пояснювальна записка виконана на аркушах формату А4 кількість сторінок – 95, таблиць – 11, літературних джерел – 16, формул – 87. | 1.52 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Extracted text
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ЕЛЕКТРОННИХ ТЕХНОЛОГІЙ, АВТОТРАНСПОРТУ ТА
МАШИНОБУДУВАННЯ
КАФЕДРА ПРОЕКТУВАННЯ ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ ТА ВЕРСТАТІВ
НОВОГО ПОКОЛІННЯ
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до кваліфікаційної роботи бакалавра
на тему: «МАШИНА-АВТОМАТ ДЛЯ ПАКУВАННЯ ЙОГУРТУ В
ПОЛІСТИРОЛЬНІ СТАКАНЧИКИ»
Перший (бакалаврський)
(освітньо-кваліфікаційний рівень)
ЗГМ22.133026.000 РПЗ
Виконав: ЗВО 4 курсу, групи ЗГМ-22ск3
спеціальності 133 – Галузеве машинобудування
(шифр і назва спеціальності)
Обладнання харчових, торгівельних і
машинобудівних підприємств
(освітня програма)
Ярослав ЛЕВРІНЦ
(ім’я та прізвище)
Керівник Лариса МІЗНІК
(ім’я та прізвище)
Рецензент Олександр МАКОДЗЕБА
(ім’я та прізвище)
Черкаси 2026
1
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
(повна назва факультету)
Кафедра проектування харчових виробництв та верстатів нового покоління
(повна назва кафедри)
Освітньо-кваліфікаційний рівень бакалавр
Спеціальність 133 «Галузеве машинобудування»
Освітня програма «Обладнання харчових, торгівельних і машинобудівних
підприємств»
ЗАТВЕРДЖУЮ:
завідувач кафедри
Василь Осипенко
(підпис) (ім’я та прізвище)
« » 2026 року
ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу бакалавра здобувачу вищої освіти
Леврінц Ярослав Русланович
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема кваліфікаційної роботи бакалавра «Машина-автомат для пакування
йогурту в полістирольні стаканчики»
Керівник кваліфікаційної роботи бакалавра Мізнік Л.М., к.т.н., доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
Затверджені наказом Черкаського державного технологічного університету
від «13 » квітня 2026 року № 94/03-03
2.Строк подання здобувачем вищої освіти випускної роботи 31.05.26 р.
3. Вихідні дані до випускної роботи. Технічна документація, технологічні та
робочі інструкції, довідкова література.
4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які потрібно
розробити). Анотація. Вступ. Зміст. 1.Конструкторський розділ.
2.Технологічний розділ. 3.Розділ з охорони праці. Висновок. Перелік
використаних джерел.
5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень):
Машина-автомат А1, Привід машини-автомат А1, Механізм встановлення тари
А1. Дозатор А1. Креслення деталей вал А3, храпове колесо А3, кришка
підшипника А3, стакан А3. Маршрут обробки деталі А1. БЖД А1.
2
6. Консультанти розділів кваліфікаційної роботи бакалавра
Підпис, дата
Ім’я та прізвище
Розділ завдання видав завдання
керівника або консультанта
прийняв
Розділ 1 Лариса Мізнік, к.т.н., доцент
Розділ 2 Лариса Мізнік, к.т.н., доцент
Розділ 3 Лариса Мізнік, к.т.н., доцент
7. Дата видачі завдання ___________
КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
№ Строк
Назва етапів дипломного
з/ виконання Примітка
проекту (роботи)
п етапів КРБ
1 Розділ 1 10.03.26
2 Лист 1 19.03.26
3 Лист 2 28.03.26
4 Лист 3 09.04.26
5 Розділ 2 20.04.26
6 Лист 4 07.05.26
7 Лист 5 16.05.26
8 Лист 6,7 20.05.26
9 Розділ 3 24.05.26
10 Лист 8 27.05.26
11 Оформлення пояснювальної записки 30.05.26
Здобувач ступеня бакалавра __________ Ярослав ЛЕВРІНЦ
(підпис) (ім’я та прізвище)
Керівник кваліфікаційної роботи бакалавра __________ Лариса МІЗНІК
(підпис ) (ім’я та прізвище)
3
Зміст
Анотація 5
Abstract 6
Перелік умовних позначень, символів та скорочень 7
Вступ 8
1 Конструкторський розділ 10
1.1 Аналіз існуючих конструкцій фасувального обладнання 11
1.2 Опис конструкції машина-автомат для пакування йогурту в 19
полістирольні стаканчики
1.3 Монтаж обладнання 22
1.4 Технічне обслуговування апарата машина-автомат 24
1.5 Розрахунок тепловий 28
1.6 Розрахунок дозатора 30
2 Технологічний розділ 34
2.1 Вибір матеріалу деталі «вал» 35
2.2 Визначення технологічності деталі 37
2.3 Маршрут обробки поверхні деталі 38
2.4 Технологічний процес виробництва деталі 48
3 Охорона праці 50
3.1 Вимоги безпеки при експлуатації машини-автомат для 51
пакування йогурту в стаканчики
3 .2 Заходи з охорони праці та навколишнього середовища 57
Висновок 61
Список використаної літератури 62
Додатки 64
4
Анотація
В випускній роботі бакалавра «Машина-автомат для пакування йогурту в
полістирольні стаканчики» було описано конструкцію машини-автомату для
пакування йогурту в полістиролові стаканчики, порядок монтажу та
технологічного обслуговування. Проведено технологічний розрахунок та
розрахунок елементів конструкції на міцність. На деталь типу «Вал»
розроблено методи обробки деталі. Проведено аналіз обробки поверхонь,
маршрут обробки деталі.
Розроблено заходи з охорони праці та вимоги безпеки при експлуатації
машини-автомату для пакування йогурту в полістиролові стаканчики.
Пояснювальна записка виконана на аркушах формату А4 кількість
сторінок – 95, таблиць – 11, літературних джерел – 16, формул – 87, креслення
виконано на форматі А1 – 7 аркушів.
5
Abstract
In the bachelor's thesis "Automatic machine for packing yogurt in polystyrene
cups", the design of the automatic machine for packing yogurt in polystyrene cups,
the procedure for installation and technological maintenance were described.
Technological calculation and calculation of structural elements for strength were
carried out. Methods for processing the part for the "Shaft" type part were developed.
Analysis of surface treatment, part processing route were carried out.
Occupational health and safety measures and safety requirements for the
operation of the automatic machine for packing yogurt in polystyrene cups were
developed.
The explanatory note is made on A4 sheets, the number of pages is 95, tables
are 11, literature sources are 16, formulas are 87, the drawing is made on A1 format -
7 sheets.
6
Перелік умовних позначень, символів та скорочень
М – маса термо зварювального пристрою;
с – питома теплоємність стали;
to , tк - відповідно початкова та кінцева температури пристрою;
Пmax - максимальна продуктивність машини, кг/год;
m - маса продукту в упаковці, кг;
M м - маса пакувального матеріалу, що перебуває в зоні зварювання;
см - питома теплоємність пакувального матеріалу;
tн , tc - відповідно початкова температура пакувального матеріалу та
необхідна температура зварювального шва;
Q - кількість необхідної теплоти, кДж;
- максимально припустима тривалість пуску машини;
Пmax - максимальна продуктивність машини, кг/год;
m - маса продукту в упаковці, кг;
n - кількість робочих днів технологічної лінії;
Т - час робочої зміни роботи фасувальної машини, год;
N - різниця потужностей фасувальної машини, кВт;
Tk - час кінематичного циклу, с;
tн - час наповнення мірної місткості, с;
tвип - час випорожнення мірної місткості, с;
tвкл/викл - час на допоміжні операції-приймаємо, с;
Wo - пропускна здатність насадки;
W1 - потужність дозатора.
7
Вступ
Молочні продукти упаковують в різного виду туру це відіграє важливу
роль у збереженні і якості на тривалий час. Фасують молоко та інші молочні
виробів в упаковку з штучних матеріалів, а також використовують скляну тару.
Тара з скла є найдешевшим матеріалом, однак високі витрати на обладнання
для миття, розливу молочного продукту, транспорт, а також значні площі,
необхідні для цього обладнання, і виробничі затрати суттєво зменшують її
конкурентоспроможність у порівнянні з одноразовою полістироловою тарою.
Використання одноразової тари з полістиролового матеріалу, такого як
плівки, ламінований папір, стаканчики з полімерів а також фольга і картонні
коробки, сприяє зменшенню експлуатаційних розходів. Воно дозволяє
скоротити потребу у виробничих та складських площах, оптимізувати
застосовування транспортного та підйомного обладнання, зменшити кількість
працівників в цеху, залученого до обробки багаторазової тари. Також це
допомагає усунути шум на виробничих дільницях і позбутися втрат, пов’язаних
із розбиттям скла та іншими подібними проблемами.
Серед переваг полістиролової тари з можна виділити такі: легкість,
швидкість виготовлення, можливість створення упаковок різних форм і
нанесення друкованих етикеток, а також її порівняно невисоку вартість.
Для зручного транспортування тара має бути легкою та компактно
розташовуватися у коробках, або спеціальних ящиках. Наразі значно зріс
випуск молочних продуктів у паперовій ламінованій тарі. Також освоєно
виробництво даних продуктів в поліетиленових пакетах, йогурту в
полістиролових стаканчиках.
Зростає обсяг виробництва нових автоматів. Паралельно проводиться
технічне вдосконалення існуючого обладнання. Автомати для молочної
промисловості оснащено оновленими патронами для закриття стаканчиків з
продуктом, удосконалено кріплення роликів у механізмі підйому патронів, а
8
також впроваджено нові конструкції для подачі мастила до підшипників
закупорювальної голівки.
В таких машинах-автоматах як М6-АРТ і М6-АРМ удосконалено вузол
друку дати та механізм формування упаковки, а також покращено конструкцію
дозування.
Завдання, поставлене перед молочною промисловістю щодо збільшення
виробництва фасованих продуктів, потребує підвищення ефективності
використання обладнання та ретельного вибору автоматизованих систем з
урахуванням специфіки сировини.
9
1 Конструкторський розділ
10
1.1 Аналіз існуючих конструкцій фасувального
обладнання
Сучасне спорядження для пакування молочних продуктів вирізняється
значною різноманітністю, що зумовлено широким вибором пакувальних
матеріалів, особливостями самого продукту та різними методами дозування.
Для пакування даних продуктів застосовують полімерну, скляну тару, а також
фольгу та інші матеріали. Залежно від типу тари використовуються обладнання
для фасування в полістиролову, скляну та паперову тару. Обладнання,
призначене для фасування саме в полістиролову тару, забезпечує ефективність і
зручність у процесі пакування молочної сировини.
Фасування молочного продукту у полістиролову тару зазвичай відбувається
при допомозі таких типів автоматизованих систем:
- у попередньо виготовлену тверду полістиролову тару за допомогою
спеціальних автоматів, які заповнюють готові пластикові контейнери;
- автомати із повним технологічним циклом, що включає всі етапи:
формування упаковки, дозування продукту, герметичне запечатування
покривним матеріалом. Матеріал упаковки та покриття її застосовуються у
рулонному форматі. У процесі виготовлення гнучкої полістиролової тари
використовуються такі підходи: на автоматичних і напівавтоматичних
пристроях створюється готова тара; на обладнанні із повним технологічним
циклом виконуються операції формування тари, дозування сировини,
запаювання матеріалом тари та видавлювання упаковок з рулонного матеріалу.
Основним під час розфасування продукції в сформовану тару забезпечити
дотримання вимог щодо стерильності тари так і навколишнього середовища.
Особливу увагу слід приділяти мінімізації контакту самого молочного продукту
з повітрям. На автоматизованому обладнанні контактне нагрівання захисної
плівки при значній температурі, що забезпечує її знезараження, одразу
здійснюється утворення тари, наповнення її продуктом та герметичне
запаювання розфасованого продукту.
11
Обладнання фасувально-пакувальне з циклом виготовлення тари
вирізняється простотою в керуванні та здатністю швидко переналаштовуватися
під різні типи упаковок. Вони дозволяють фасувати такі продукти, як сметана,
йогурт, вершки, вершкове масло, сир, та інші продукти.
Основним принципом дії цих апаратів полягає в тому, що з
полістиролового матеріалу, нагрітого до певної температури, починають
формувати ємності. Далі вони наповнюються продуктом при допомозі
дозувальної установки, герметично запаюються для покриття матеріалом та
видавлюються у конфігурації цілого блоку упаковки.
Таке обладнання можна оснащувати змінними секціями, яке дозволяє
виготовляти тару різної конфігурації та місткості. Фасування великого спектра
в’язких, рідких і у вигляді пасти молочних продуктів забезпечується шляхом
заміни спеціальної для дозування матриці. Пульт керування забезпечує
налаштування будь-якого механізму як ручним, так і автоматичним способом.
Для виготовлення різного виду і форми ємностей застосовуються полістиролові
матеріали різного складу, безпечні для пакування молочних продуктів.
Є обладнання, спеціально розроблені для стерильного пакування
молочних продуктів у контейнери з полістирольного матеріалу. Стерильність
процесу створюється за рахунок дезінфекції упаковки та підтримання
стерильного середовища в робочій зоні обладнання. Роботи такого обладнання
полягає в наступному. Спершу виконується обробка бактерицидна відповідного
матеріалу, після чого формується тара. Потім на неї друкується дата
виготовлення, і здійснюється наповнення молочним продуктом. Водночас з цим
здійснюється видалення повітря з тари, а завершальним етапом є герметичне
запечатування методом термічного зварювання.
Обладнання для наповнення рідких та пастовних молочних продуктів у
тару може мати вигляді одно потокових та багато потокових моделей,
залежності від їх типу.
12
Обладнання яке представлено на рисунку 1.1 призначене для фасування
молочних продуктів у заздалегідь виготовлені на цьому ж обладнанні тару.
Тара буває тришарова, з чотирьох шарів і відповідають типам PURE PAK або
TETRA REX. Об’єм тари може становити двісті п’ятдесят, п’ятсот або тисячу
мілілітрів, при цьому використовується сировина у вигляді заготовок.
Процеси зі створення тари здійснюються на карусельному модулі
автомата, а процес дозування та закатування проходить на лінійній частині.
Рисунок 1.1 – Машина-автомата для створення тари
I - стіл; 2 – завантажувальний механізм; 3 - устаткування формовки верху тари;
4 - нагрівачі; 5 - устаткування формовки днища тари; 6 - прес; 7 - механізм для
знімання тари; 8 - вентилятор; 9 – пневматичний привід; 10 - карусель,
13
11 - пульт керування; 12 - датчик нанесення висічок; 13 - датчик контролю тари
в процесі знімання; 14 – пневматичний блок; 15 - хомут
Механізм створення тари включає стіл 1, на плиті якого розміщені такі
елементи: механізм завантаження тари 2, пристрій для підготовки дна тари 5,
прес 6, пристрій для підготовки верхньої частини тари 3, нагрівач 4, пристрій
для зняття тари 7 і вентилятор 8. На верхній частині плити, що закріплена на
стояках стола, розміщені пневматичний привід 9 із каруселлю 10 та пульт
керування 11.
На вертикально розміщених стінках встановлено датчик 12, що відстежує
присутність висічок на боковій частині каруселі, а також датчик 13, який
визначає присутність тари у зоні знімання. Карусель 10, яка розташована на
валу пневматичного привода, закріплюється на ньому за допомогою хомута 15.
Пристрій завантаження 2 включає в себе накопичувач, пристрій їх вилучення та
вузол подачі. Під час вилучення висічки захоплюються вакуумними
присмоктувачами і витягуються поодинці при допомозі пневматичного
циліндра. При пересуванні висічка приймає конфігурацію квадрата. Після цього
тара переходить до механізму формування верхньої частини тари 3 та до
установки нагрівання запаєння поверхонь 4.
Коли стінки тари нагріваються на етапі термічної обробки до температури
розм'якшення матеріалу, притискання утворених поверхонь забезпечує
запаювання, достатнє для того, щоб стінки тари зоставались з'єднаними до
моменту прибуття оправки на дію пресування. Прес 6 забезпечує потрібну силу
стискання для попередньо нагрітих і утворених поверхонь, що формують дно
тари, з ціллю створення надійного запаяного з'єднання. Пристрій знімає тару з
оправки та розвертає її на дев’яносто градусів.
Карусель 10 використовується для руху тари на потрібні позиції, які
слугують опорою під час утворення та запаювання днища.
14
Після утворення тара потрапляє на лінійний фрагмент автомата, де
знаходяться пристрій лінійного руху тари та пристрій для налаштування під
певний об'єм, вузол для дезінфекції, механізм для наповнення тари, пристрій
формування гребінця, нагрівач і пристрій запаювання та механізм нанесення
дати.
Пристрій лінійного руху забезпечує поетапне пересування вздовж лінії
між визначеними позиціями. У його конструкцію входять штовхачі, кулісний
пристрій та пневматичний циліндр. Завдяки кулісній установці досягається
значно плавний рух штовхачів під час робочого циклу пневматичного циліндра.
Обладнання УФАС представлено на рисунку 1.2 по розливу молочних
продуктів включає дозатори, дві розливні трубки та ємність. На трубці 1
розливу, розташовані нагнітаючий клапан 3 і наконечник 2, який має сітку 4,
закріплену на кінці наконечника які фіксуються за допомогою хомутів 5, що
можна швидко змінити.
Дозатор включає в себе гідроциліндр 9 із встановленим поршнем 10,
кришкою 11, а також клапанами 3 і 8. Рух поршня здійснюється за допомогою
двох штоків пневматичного циліндра 12. Об’єм дози молочної сировини
налаштовується за допомогою упорів 14.
Основою роботи обладнання є принцип дії гідравлічного циліндра,
оснащеного клапанами, які по черзі переключаються при утворенні
розрідження в пустоті над поршнем гідроциліндра.
Коли поршень рухається вниз, нагнітаючий клапан 3 починає
закривається, тоді як всмоктувальний клапан 16 відкривається, дозволяючи
сировині з ємкості 6 потрапити до циліндра 9. Під час руху поршня вгору
клапан який всмоктує рідину закривається, нагнітаючий клапан 3 відчиняється,
і сировина проштовхується через трубку і потрапляє до тари. Дозатори
обладнання можуть функціонувати одночасно при дозуванні в один літр, якщо
об'єм менший за пів літра. Активується дозатор лише за умови наявності тари
що встановлюється під трубками розливу. Потім відбуваються послідовні
15
процеси: утворення верхового гребеня, підігрівання, запаювання кришки та
нанесення штрих коду. Запакована тара з сировиною транспортуються на
накопичувач.
Рисунок 1.2 – Обладнання УФАС розливу молочних продуктів
1 - трубка; 2 - наконечник; 3 – клапан для нагнітання; 4 - сітка;
5 - хомут; 6 - місткість для продукту; 7 - стояки; 8 - клапан;
9 - циліндр; 10 - поршень; 11 - кришка; 12 – пневматичний циліндр;
13 - штатив; 14 - заглушка; 15 - стопорний гвинт
Установка М6-ОР2-Д рисунок 1.3 призначений для виконання ряд
операцій, які включають формування упаковки з полістирольного матеріалу,
розфаска сметани в стаканчики різного об'єму, а також герметичне закриття
стаканчиків алюмінієвою фольгою з запаювання швів.
Головною складовою конструкції установки є його рама, на якій вряд
розташовані такі елементи як механізм для формування тари, дозатор, пристрій
для запаювання та закріплення плівки, сформована кришка з фольги, а також
транспортер.
Установки працює за двома циклами. При першому циклі активуються
прес 13 для формування, штамп 6 запаювання, штамп формування 5 і затримка
16
плівки 2, які залишаються затиснутими. У цей момент здійснюється
розкочування плівки 19 та нагрівання в спеціальному нагрівачі 14, утворення
тари за допомогою формуючого пресу 13. Далі тара заповнюється матеріалом
за допомогою дозатора 12, потім вони закриваються фольгою 8, яка запаюється
з матеріалом тари при допомозі штампу 6. Наступним кроком є формування
готової тари за допомогою штампу 5, накручування відходів плівки 4 на
барабан 26 та передача готової продукції на й транспортер 24. Плівка на
верхній площадці, що лежить від нагрівача 14 до перешкоди 2, залишається
непересувною.
В наступному положенні механізм утворення тари відкриті, перешкоду
плівки знято, а лінія відходів фіксується у траверсі 3. В цей момент
здійснюється намотування відходів водночас із плівкою 19, утвореними
коробками та запаюваним матеріалом 8.
Пристрій запаювання разом із установкою розтягування плівки та
дозатором встановленні на плиті механізмі стаціонарно. Водночас пристрій
утворення тари і формувальний штамп мають можливість рухатися поздовж
осі плити. Це забезпечує точне налаштування відстані між головними
практичними вузлами установки відповідно до поступу протягування.
Рисунок 1.3 – Установка М6-ОР2-Д
1 - ролик; 2 - гальмо плівки; 3 - траверса; 4 - відходи плівки; 5 - штамп вирубки;
6 - штамп запечатування; 7 - рулон матеріалу;
8 – матеріал для герметизації; 9 - напрямний ролик; 10 – фото датчик;
11 - напрямні; 12 - дозатор; 13 - формувальний прес; 14 - нагрівачі;
15 - напрямні ролики; 16 - натяжний ролик; 17 - притискний ролик;
17
18 - привідний ролик; 19 - формована плівка; 20 - рулон плівки; 21 - натяжний
ролик; 22 - напрямний ролик; 23 - натяжний ролик; 24 - транспортер відвідний;
25 - натяжний ролик; 26 - барабан
З рулону 20 розмотується плівка 19 при підтримці роликів 15. Завдяки
ролику 17 що притискається натяжним роликом 16 утворюючи петельку,
одночасно знижує витрату плівки для пакування. Матеріал для пакування, під
час руху привідного ролика рулонного тримача розкручується та проходить
через направляючі ролики 9, 11 і 22. Завдяки роботі натяжних роликів
утворюється наступна петля, що слугує для компенсації розходу матеріалу під
час проходження його разом з пакувальною оболонкою на один поступ.
Відходи утворюють суцільну рядок з оболонки, до якої термічно зварений
продукт для запаювання. У стрічці є отвори, розміри яких відповідають
комплекціям тари, що залишаються після формування шаблоном 5. Відходи
рухаються з періодом один крок, після чого через розблоковану перешкоду
плівки 2 вони спрямовуються по направляючих роликах 1 до барабана для
збору відходів 26. Ролик 25 натяжний відшкодовує витрату відходів під час їх
переміщення, а барабан 26 привідний, обертається і одночасно здійснює їх
намотування.
Рух штампу преса, запаювання, формування та дозатора забезпечує
пневматичний привід.
Механізм утворення тари працює за принципом дотику нагрівання
формуючої оболонки в нагрівачі 14. Після цього відбувається попереднє
розтягування оболонки, з використанням пуансонів, а завершальний етап
витяжки здійснюється за сприянням стисненого атмосферного повітря.
Пристрій функціонує періодично. Дистанція між фокусами матриці та
нагрівачем відповідає поступу руху плівки. Завдяки цьому нагріта до
необхідної температури формування площа плівки при переміщенні на один
поступ опиняється в зоні утворення форми.
18
Для остудження матриці застосовується спеціальний охолоджувач, що
слугує її основою та являє собою пластину з протоками, через які протікає
холодна вода. Дозування сировини здійснюється за допомогою дозатора
просторої дії. Головні компоненти дозатора включають циліндричний блок,
поршні в наявності чотирьох з керованими тягами та кранові, розміщені у
конструкції. Кран використовується для поетапного з’єднання порожнини
поршневої з бункером або рукавом.
1.2 Опис конструкції машина-автомат для пакування йогурту в
полістирольні стаканчики
Машина-автомат застосовується для самодіючого фасування, дозування
різного об’єму та герметичного запаювання молочних продуктів різної
консистенції у полістирольні стаканчики діаметр яких становить дев’яносто
п’ять міліметрів, та висотою до п’ятсот міліметрів. Вона забезпечує
герметичність упаковки, що відповідають вимогам контактування з молочними
продуктами, а також монтаж пластикових кришок зверху запаяної фольги.
Устаткування відповідає всім технічним умовам у відповідності до
встановлених стандартів.
Установка складає з станини 1, на якій розташовані всі основні пристрої
та вузли: це дозатор 2, пристрій для відділення стаканчиків 3, установка для
накривання кришки 4, пристрій запаювання кришки 5, і нанесення штрих коду
6, стіл 7, пристрій для закривання кришок 8, пневматичне обладунок 9, ємність
10, а також додаткові дозувальні рукави 11 і 12.
Головний процес машини автомату становить об'ємне встановлене
дозування молочного продукту в полістирольні стаканчики, а також термічно
компресійне запаювання верхньої кромки тари, яка закривається кришкою на
покриту і запаяну фольгу. Електричне обладнання розташовано на пульті
регулювання 13 та модульній установці 14. Автомат належить до карусельного
виду з періодичним режимом роботи. Стіл обертовий слугує транспортним
19
механізмом, який рухає тару між позиціями, де здійснюються передбачені
відповідні операції:
- завантаження пустої тари;
- розфасовування і пакування молочного продукту;
- запаювання стаканчиків алюмінієвою фольгою;
- нанесення штрих кору на тару;
- закупорювання тари верхньою кришкою;
- вивантаження на приймальну столик у картонну тару заповнені
стаканчики.
Рисунок 1.4 – Машина-автомат для пакування йогурту в полістиролові
стаканчики
Привід механізмів машина-автомат здійснюється пневматично. В існує 10
дій зупинки, при цьому залежно від її комплектування декілька позиції уміють
залишатися незадіяними.
Отже, за один оберт карусель здійснює 10 ступенів, переміщуючи стаканчик із
зони завантаження до зони розвантаження. Автоматизована система управління
забезпечує роботу машина-автомат в два режиму: автоматичному та
налагоджуваному.
20
Синхронний принцип роботи всіх механізмів для кожної позиції
забезпечується завдяки датчикам, сигнали від яких обробляються спеціальним
контрольним пристроєм.
Машина-автомат працює наступним чином: станина даного автомату
являє собою конструкцію, що складається з рами 1, виготовленої зі зварених
кутиків. На верхній частині рами закріплена сталева плита 2. У нижній частині
конструкції розміщені чотири гвинтові стояка 3, а також болти заземлення 4.
По боковим сторонам встановлено змінні перекриття 5 та люки 6. На
перегородці 2, зверху якої розміщено стільницю 7 з нержавіючої сталі, та
пристрої машини-автомату.
У центральній частині плити встановлено вузол руху каруселі 9 по колу.
У диску каруселі зроблено десять отворів які розташовані на рівній відстані
один від одного, і в них встановлено обхвати 11.
Обертання каруселі виконується при допомозі пневматичного циліндру
12 та фіксаторами 13, розміщеного на штоку пневматичного циліндра 14, при
цьому відбувається зачеплення з маховиком. Після повороту карусель
закріплюється колодкою 15, яка розмішена на важелі 16, що притискається до
маховика за допомогою пружини.
На станині розміщені три столи висота яких регулюється 18, 19 і 20, і
застосовуються для виконання різних функцій: підняття стаканчиків при
запаюванні і встановлені кришки, та підняття готового стаканчика до
перенесення в картонну упаковку.
Дана структура столів забезпечує можливість регулювання їх висоти під
час перестроювання автомату для роботи зі ємкостями другої місткості.
призначений Для зсуву закупорених стаканчиків застосовується штовхач
21, що направляє їх на стіл для прийому. Його конструкція включає вузол
поворотний, який обертається у втулках виготовлених із фторопласту. На
кінцях осі розташований важіль 22, який через шарнірну головку 23 з’єднаний
21
зі штоком пневматичного циліндру 24. На вершині осі встановлений стержень,
призначений для зсуву стаканчика.
1.3 Монтаж обладнання
Машину-автомат встановлюють в цеху, що відповідає встановленим
стандартам, та санітарним нормативам і вимогам для підприємств молочної
промисловості. Долівка приміщення має бути виконана з ухилом, що
забезпечує вільний стік води та розгалуженої системи каналізаційних труб.
Потрібно перевірити упаковку обладнання на її цілісність. У разі
виявлення ушкоджень упаковки складають відповідний акт, і запрошується
заводу-виробника їх представники. Розпаковувати обладнання з пошкодженою
упаковкою строго забороняється.
Під час встановлення обладнання потрібно вирівняти висоту ніжок
автомата, вкручуючи їх таким чином, щоб верхня плита каруселі була
вирівняна по горизонталі. Після цього слід під’єднати установку до цехового
заземлювального контуру відповідно притримуючись правил підключення які
наведенні в паспорті даного обладнання.
Приєднати машини-автомату до повітряної системи з класом чистоти не
менше восьми згідно стандартів, забезпечивши встановлений тиск у
відповідності до інструкції.
Під'єднати установку до електричної мережі з напругою двісті двадцять
вольт і частотою п’ятдесят герц, що відповідатиме схемі підключення.
Провести візуальний огляд машини-автомату, переконавшись у
надійному закріпленні всіх її елементів, справності запобіжних частин,
відсутність пошкоджень проводки та витоків стисненого атмосферного повітря.
Очистити пневматичну систему від конденсату.
Перевірити, чи відповідає тиск атмосферного повітря в пневматичній
системі обладнання нормативам за показаннями манометра, розташованого у
установці керування повітря, та налагодити його за допомогою редуктора.
22
Включити панель керування, повернувши держак вимикача в встановлене
положення «один», одночасно увімкниться лампа індикаторна.
Включити термічний регулятори, перевівши держак "нагрів" на початку
панелі блоку регулювання «один». Налаштувати за технологічним процесом
температуру, яка обирається в діапазоні від сто вісімдесяти до двісті п’ятдесяти
градусів залежно від матеріалу тари.
Установіть Перемикач ставлять у положення «крок» і вмикають «пуск»,
щоб повернути карусель один раз, перевіряючи роботу всього обладнання. При
потребі врегульовується все обладнання.
Включити «пуск» дозування, щоб наповнити машину-автомат молочною
сировиною. Перевіряють кількість дозування за допомогою мірного стакана
або електронними терезами. У разі потреби налаштовують відповідно до
рекомендованих параметрів.
Необхідно проконтролювати роботу обладнання руху кришок, включити
вакуум у режимі руху кроку. У разі потреби налаштувати у відповідності
рекомендаціям.
Проконтролювати роботу зварної установки, виконавши запаювання
стаканчиків в кількості чотирьох. При необхідності врегульовують
температуру. Налаштування температури здійснюється за допомогою
регулятора, а годину витримки задають на блоці керування.
Проконтролювати функціональність установки штрих кодування та
нанесення різних зображень на стаканчику з продуктом.
Оцінити стан роботи установки руху полістирольних кришок.
Проконтролювати ефективність завантаження тари та, за потреби,
здійснити налаштування.
Проаналізувати функцію установки виштовхування й зсування тари.
Машину-автомат обслуговує один оператор і один наладчик, які
прослухали інструктаж із правил роботи, обслуговування та експлуатації і
23
отримали дозвіл на роботу з даним обладнанням від представників виробника.
Наладчик може обслуговувати кілька машин-автоматів одночасно.
Для обслуговування не потрібні спеціальні пристрої чи інструменти.
Завдання оператора включають завантаження накопичувачів тарою та
кришками, наповнення молочним продуктом розхідну порожнину, а також
зняття упакованої тари із накопичуючого столу.
Після завершення роботи машини-автомату виконуються такі дії:
- коли остання тара подається в гніздо каруселі то її наповнення
дозатором необхідно вимкнути "дозатор";
- встановити держак у стан "крок".
- натиснувши «пуск», перенести наповнену тару до позиції для
встановлення кришки;
- за допомогою кнопки «пуск» подати останні стаканчики на
приймальний столик і вручну встановити на них пластикові кришки.
- машині-автомат провести обробку відповідно до положень з санітарної
обробки.
1.4 Технічне обслуговування машини-автомат
Обслуговування машини-автомат здійснюється для забезпечення його
стабільної працездатності та виконується відповідно до системи планових
ремонтів.
До планового ремонту машини-автомат включено такі види обслуговування:
- обслуговування під час експлуатації;
- планове технічне обстеження;
- проводиться кожні три місяці ремонт поточний ;
- виконується з інтервалом у чотири роки ремонт капітальний.
У випадку простою обладнання понад один місяць слід вжити заходів для
його захисту від корозії та всякого виду пошкоджень. Для цього
24
рекомендується використовувати засоби консервації, брезентову упаковку або
захисні огороджувальні споруди.
Обслуговування обладнання під час його експлуатації передбачає
регулярний нагляд в процесі роботи. Його здійснюють у проміжках між
поточним та капітальним ремонтом відповідно до встановленого на
підприємстві системного планового ремонту.
Обслуговування здійснюється робітниками, які працюють на даному
обладнанні.
До переліку робіт з технічного виконання входять:
- огляд стану, контроль роботи всіх елементів і пристроїв машини-
автомату, а також налаштування механізмів;
- очищення та санітарна обробка машини-автомату від залишків молочної
сировини;
- перевірка труб для подачі молочної сировини, ємкості та дозатору на
предмет наявності протікань.
- перевірка технічного стану заземлення обладнання.
Якість обслуговування машини-автомату суттєво впливає на тривалість
строку роботи, зменшення кількості й масштабів ремонтів, а також на
скорочення витрат, пов'язаних із її експлуатацією.
Технічне обстеження складових частин машини-автомату здійснюється
відповідно до вимог, зазначених в їх експлуатаційних документах.
Основним видом профілактичних робіт, що забезпечують стабільну
роботу, є періодичне обстеження.
Обслуговування періодичне є невід'ємним елементом ремонтної ланки і
виконується згідно з графіку ремонтів під час запланованого зупинення
обладнання, що не залежить від його поточного стану. Роботи здійснюються
працівниками цеху з ремонту та обслуговування існуючого обладнання на
підприємстві.
До проміжного обслуговування машини-автомату входять такі роботи:
25
- огляд всіх елементів і деталей обладнання без їх розбирання;
- запобігти витоку мастила;
- ліквідація втрати атмосферного повітря та герметизації в системі труб;
- перевірка ситуації в системі електричного обладнання, заземлення і
основних елементів системи, а також усунення несправностей;
- відновлення поверхонь обладнання;
- змащування поверхонь які труться, вузлів та деталей, включаючи
підшипники.
Перевірка працездатності машини-автомату:
- перевірити функціонування механізмів у робочому режимі;
- протестувати працездатність машини-автомату в автоматичному
режимі.
У разі тривалої перерви в експлуатації металевих елементів устаткування,
виключаючи деталі з харчової сталі, необхідно дотримуючись вимог згідно
стандарту.
Всі інструменти, за винятком тих, що виготовлені з матеріалів
корозійностійких або мають значні і розміри, повинні бути упаковані в окремі
ящики.
Догляд за комплектуючими елементами і деталями машини-автомату,
зокрема пневматичним устаткуванням, електричним обладнанням,
здійснюється відповідно до вимог, зазначених в документах по експлуатації.
Розбирання і монтаж, за потреби, передбачають виконання робіт із
роз'єднання, зняття, повторної установки та підключення вузлів обладнання. У
процесі цих робіт слід дотримуватися вказівок, наведених у розділах по
експлуатації даного обладнання.
Під час проведення технічного обслуговування, що передбачає демонтаж
і монтаж окремих складових елементів машини, необхідно дотримуватися
вказівок, зазначених у цьому документі.
26
При відключення та підключення складових вузлів і елементів машини-
автомату, які є придбаними запчастинами, необхідно, окрім цього документа,
також керуватися документацією по експлуатації, що надходить з цими
деталями.
Варто налагодити розташування датчиків, якщо їх положення було
змінено під час технічних робіт або якщо здійснювалася заміна. Роботу
датчиків слід перевіряти, орієнтуючись на активацію світлових діодів на стенді
управління.
Керування дозами молочного продукту відбувається шляхом руху штока
пневматичного циліндра дозатора. Коригування дози різного виду добавок
відбувається через переміну робочого ходу штоку пневматичного циліндру, а
також руху самих пневматичних циліндрів.
В момент перевірок, у разі виявлення відхилень від технічних
характеристик і вимірів, слід провести повторне регулювання процесів роботи
установки.
Огляд та перевірка пульта керування для цього потрібно розкрити
дверцята за допомогою відповідного ключа. Далі слід відкрутити болти, які
фіксують пульт до стінки, і обернути його під кут, що забезпечить зручність
реалізації процесу.
Поточний ремонт здійснюється до заздалегідь затвердженого графіка
поточних робіт безпосередньо на місці роботи машини-автомату працівниками
цеху, що відповідають за ремонт даного обладнання.
Якщо не можна забезпечити працездатність елементів деталей або
комплектів робочих одиниць під час запланового ремонту, то відбувається
заміна всіх вище перерахованих одиниць.
27
1.5 Розрахунок тепловий
Тепловий розрахунок підігріваючих систем для запаювання кришок
відповідного пристрою машини-автомату передбачає врахування кількох
ключових аспектів. По-перше, потужність елемента має бути достатньою для
швидкого нагрівання термічного запаюваного вузла під час запуску машини-
автомату. По-друге, вона повинна забезпечувати стабільне підтримання
потрібної температури для запаювання стаканчиків у процесі безперервної
роботи автомату.
Розраховуємо потужності елементу нагрівання під час роботи машини-
автомату здійснюється за таким виразом:
Q - кількість тепла, кДж;
- час пуску обладнання.
Потрібна кількість теплової енергії, яка витрачається на нагрівання
пристрою, і частина якої втрачається через променеве та конвективний
тепловий обмін з довколишнім осередком:
М – вага запаювальної установки;
с – теплова енергія;
tп , tк - температура на установці, початкова та кінцева.
Потужність під час нагрівання установки в момент роботи визначається за
формулою:
Пmax - продуктивність машини-автомату, кг/год;
m - маса, кг;
M м - маса матеріалу для пакування;
28
см - теплоємність матеріалу;
tн , tc - температура упаковки і запаяного шва.
Потужність пристрою для нагрівання, кВт:
Визначення потужності елемента нагрівання у робочому режимі можна
здійснити за такою формулою:
Q - кількість тепла, кДж;
- час пуску машини-автомат.
Необхідна кількість теплоти, що витрачається на нагрівання запаюваного
пристрою, частково втрачається через випромінювання та конвективний
тепловий обмін із довколишнім осередком.
Потужність пристрою для нагрівання визначаємо:
Пmax - продуктивність машини-автомату, кг/год;
m - маса сировини в упаковці, кг;
M м - маса матеріалу для пакування;
см - питома теплоємність, кДж/(кг оС));
tн , tc - температура матеріалу для пакування і запаювання шва.
Потужність нагрівальної установки, кВт:
Різниця потужностей становить:
Річна економія буде, грн.:
29
n - кількість робочих днів;
Т - час роботи машини-автомату, год;
N - різниця потужностей машини-автомату, кВт;
z - вартість електроенергії, грн./кВт. год.
1.6 Розрахунок дозатора
Визначаємо час кінематичного циклу:
Кінематичний цикл становить:
tн - час заповнення ємкості;
tв - час вивільнення ємкості;
tвк/вик - час додаткової операції.
µ - коефіцієнт в’язкості сировини.
Швидкість вивільнення ємкості:
30
S - рух поршня;
Для розрахунку зусилля поршня при виштовхуванні молочного продукту
при умові, що µ є величина постійна. Вона встановлює залежність між такими
параметрами:
Wo - пропускна здатність насадки;
W1 - потужність дозатора:
Р3 –тиск поршня;
Р4 - атмосферний тиск;
L - довжина насадки;
µ0 - коефіцієнт в’язкості молочного продукту;
Визначаємо зусилля, яке необхідне для руху поршня:
Rн - зусилля, необхідне для руху поршня.
31
Рисунок 1.5 – Схема пневматичного циліндра
Розрахунок циліндра пневматичного для приклеювання етикеток.
Приймаємо пневматичний циліндр з параметри Dц =20 мм, H=240 мм.
Розрахунок пристосування одного захоплення етикетки.
Рисунок 1.6 – Схема пристрою захвату
Розраховуємо силу, яку необхідно прикласти до етикетки, щоб від’єднати
її в магазині:
32
При значеннях R=F:
Так як:
Тоді
33
2 Технологічний розділ
34
2.1 Вибір матеріалу деталі «вал»
Вибір конкретної деталі та обґрунтування матеріалів є важливим етапом у
процесі проектування та виробництва. Для початку враховують функціональні
вимоги, такі як навантаження, температура, корозійна стійкість, термін служби
тощо. На основі цих характеристик обирають матеріали, які найкраще
відповідатимуть поставленим завданням. Ураховують також економічну
доцільність, технологічність обробки та доступність матеріалів. Правильний
вибір забезпечує оптимальне співвідношення між якістю, витратами та
довговічністю деталі, що суттєво впливає на загальну ефективність її
використання.
Сталь 45 - вуглецева конструкційна якісна сталь – одна з найпопулярніших,
в силу оптимального поєднання невеликої ціни та високих споживчих якостей.
Подібні за складом та властивостями сталі - 40Х, 50, 50Г2.
Виробляється сталь 45 і поставляється споживачам у вигляді прокату
сортового, фасонного, каліброваних та шліфованих прутків, товстолистового
прокату, стрічок, смуг, дроту, труб тощо.
Частка вуглецю сталі 45 варіюється в межах 0,42-0,5%. Така концентрація
зумовлює високий показник твердості металу. Крім того, до складу сталі в
незначних кількостях входять: кремній, хром, марганець, нікель, мідь, фосфор,
сірка, миш'як. Загальний відсотковий вміст домішок – максимум 2,57%.
Ступінь розкислення – сп.
Щільність цієї марки сталі становить 7826 кг/м3. Ця величина вписується в
рамки середнього значення щільності конструкційної сталі, що дорівнює 7700-
7900 кг/м³.
Межа плинності стали 45 при підвищенні температури випробувань від 200
до 1200С падає від 340 МПа до 15 МПа.
Відповідно до ДСТУ твердість металопродукції зі сталі 45:
• гарячекатаною, без термічної обробки – 229 НВ;
35
• гарячекатаною після відпалу або високої відпустки – 197 НВ;
• каліброваної зі спеціальною обробкою нагартованої поверхні – 241НВ;
• каліброваної та зі спеціальною обробкою поверхні після відпалу або
високої відпустки – 197 НВ.
Технологічні властивості сталі 45:
• сталь 45 – важко зварювана, відноситься до 3 групи зварюваності;
• сталь 45 не чутлива до утворення флокенів;
• не схильна до відпускної крихкості;
• кування проводиться при початковій температурі 1250 °С;
• процес різання сталі 45 також не простий через низький показник
прожарювання;
• слабкі антикорозійні властивості.
Про зварюваність варто сказати окремо. Справа в тому, що сталь 45 чутлива
до концентрації напруг, схильна до утворення тріщин у місцях зварювання.
Заготовки, що зварюються, повинні попередньо прогріватися, а також бажано
прогрівати в процесі зварювання для отримання рівномірних швів (для листа
товщиною 15 мм температура прогріву - 100°С). Рекомендовані електроди для
зварювання - УОНІ-13/45 та УОНІ-13/55. Якість швів обов'язково перевіряється
після закінчення зварювальних робіт або сучасними методами ультразвукової
діагностики або рентгеном, або методом навантаження - шов піддається
навантаженню, що на 30% більше передбачуваного.
Сталь 45 стійко переносить перепади температур, цінується за витривалість
і зносостійкість, піддається обробці. Тому вона широко застосовується в
машинобудуванні, верстатобудуванні, будівництві.
З неї роблять редуктори, зубчасті колеса та вали-шестірні, ланцюгові
приводні зірочки, кулачки, супорти, шпинделі та інші деталі, що піддаються в
процесі експлуатації навантаженням та тертю.
36
Щоб продовжити термін експлуатації шестерень у конічних або
циліндричних передачах, їх додатково зміцнюють будь-яким з відомих способів
(термічним або хімічним).
Також із сталі 45 виготовляють всілякі кріпильні елементи. Листовий
прокат із цієї сталі широко застосовують для обшивки верстатів та механізмів,
для виробництва штампованих деталей.
2.2 Визначення технологічності деталі
Обрахуємо кількість поверхонь, що відповідає заданому квалітету, і
вносимо дані до таблиці 2.1.
Таблиця 2.1
Квалітети поверхонь
Квалітет 6 7 8 9 14
Величина розмірів 5 2 1 5 7
Коефіцієнт Точність коефіцієнта розраховується таким чином:
1 1
КТ = 1 − = 1 − = 0,89 (2.1)
Асер 9,75
Визначаємо пересічній квалітет деталі за відповідним виразом:
∑��
��=1(����∙��) 6∙5+7∙2+8∙1+9∙5+14∙7
А = = = 9,75 (2.2)
�� 20
Таблиця 2.2
Шорсткість поверхонь
Шорсткість Ra0,8 Ra1,6 Ra3,2 Ra6,3
Кількість розмірів 4 2 4 2
Розраховуємо коефіцієнт шорсткостей:
1 1
К = = = 0,38 (2.3)
Бсер 2,65
Середня шорсткість поверхні становить:
37
∑��
��=1(Б∙��) 0,8∙4+1,6∙2+3,2∙4+6,3∙2
Бсер = = = 2,65 мкм (2.4)
�� 12
Коефіцієнт що використовується матеріалом:
�� 10,06
К = дет
вм = = 0,49 (2.5)
��заг 20,5
Значення Gдет це маса деталі, яка становить –10,06 кілограм; а
Gзаг маса заготовки, величина якої 20,5 кілограм.
2.3 Маршрут обробки поверхні деталі
Розробляємо маршрут обробки деталі яка представлена на рисунку 2.1.
Рис.2.1. – Ескіз деталі
Таблиця 2.3
Маршрутна схема поетапної механічної обробки деталі
Квалітет Поверхні деталі Послідовність
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
17
16 Заготівельний
15
14
13 Чорновий
12
11
10 Напівчистовий
9
8 Чистовий
7
6
Формула для визначення кількості поверхонь обробки:
38
Т Т Т Т
�� = заг = заг х 1 х … х і−1 = ��1 ∙ ��2 ∙ … ∙ �� ∙ … ∙ �� ��
Т Т Т Т і �� = ∏��=1 ���� (2.6)
дет 1 2 і
Поверхні 1,20 розмір поверхні торцевої 568h12(-0,630), допуски на даний розмір
Тз=1,550 мм, допуски на готову деталь Тд=0,630 мм.
Проводимо розрахунок уточнення згідно виразу:
Т 1,55
�� = з
�� = = 2,46 (2.7)
Тд 0,63
Значення ступеня обробки деталі:
�������� ����2.46
�� = = ≈ 1 (2.8)
0.46 0,46
Розраховуємо маршрути обробки поверхні:
Поверхня фрезерується начисто де Т1=0,63 мм;
Т 1,55
��1 = з = = 2,46 (2.9)
Т1 0,63
��1 = 2,46 ≥ ��р = 2,46 (2.10)
Підрізати торець начисто (ІТ12) Т1=0,63 мм;
Т 1,55
�� = з
1 = = 2,46 (2.11)
Т1 0,63
Уточнення всього процесу: ��1 = 2,46 ≥ ��р = 2,46 (2.12)
Поверхні 2 розмір М12 – 7Н(+0,018), допуск становитиме Тз=0,430 мм, допуск для
підготовленої деталі дорівнює Тд=0,018 мм.
Визначаємо розрахункове уточнення за формулою:
Т 0,430
�� = з
�� = = 23,89 (2.13)
Тд 0,018
Число ступенів обробки розраховуємо за формулою:
�������� ����23,89
�� = = ≈ 3 (2.14)
0.46 0,46
Поверхню деталі висвердлювати (ІТ12) Т1=0,180
Т 0,43
�� з
1 = = = 2,4 (2.15)
Т1 0,18
Поверхню деталі зенкувати (ІТ9)Т2=0,043 мм;
39
Т 0,18
�� = 1
2 = = 4,19 (2.16)
Т2 0,043
Поверхню деталі розвернути (ІТ6)Т3=0,018 мм;
Т 0,043
�� = 2
3 = = 2,39 (2.17)
Т3 0,018
Уточнення всього процесу:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,4 ∙ 4,19 ∙ 2,39 = 24,03 ≥ ��р = 23,89 (2.18)
Поверхні 3,6 розмір Ø60k6(+0,021
+0,002), допуск на розмір заготовки Тз=0,740 мм,
допуск на розмір готової деталі Тд=0,019мм.
Визначаємо розрахункове уточнення за формулою:
Т
�� = з 0,74
�� = = 38,9 (2.19)
Тд 0,019
Визначаємо кількість ступенів обробленої поверхні:
�������� ����38,9
�� = = ≈ 3 (2.20)
0.46 0,46
Поверхню точимо напівчисто (ІТ12) Т1=0,300 мм;
Т 0,74
��1 = з = = 2,46 (2.21)
Т1 0,30
Точимо поверхню начисто (ІТ9) Т2=0,074мм;
Т 0,30
�� = 1
2 = = 4,05 (2.22)
Т2 0,074
Шліфуємо однин раз (ІТ6) Т2=0,019 мм;
Т 0,074
�� = 2
3 = = 4 (2.23)
Т3 0,019
Уточнення всього процесу:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,46 ∙ 4,05 ∙ 4 = 39,85 ≥ ��р = 38,9 (2.24)
Поверхня 4 розмір Ø60d9(-0,100
-0,174), припуск на розміри заготовки Тз=0,740 мм,
та на розміри завершеної деталі Тд=0,074 мм.
Виконуємо уточнений розрахунок:
40
Т 0,74
�� з
�� = = = 10 (2.25)
Тд 0,074
Число ступенів обробки розраховуємо за формулою:
�������� ����10
�� = = ≈ 2 (2.26)
0.46 0,46
Поверхня точиться напівчисто (ІТ12) Т1=0,300 мм;
Т 0,74
�� = з
1 = = 2,48 (2.27)
Т1 0,30
Точити поверхню тонко (ІТ9) Т2=0,074 мм;
Т 0,30
�� = 1
2 = = 4,05 (2.28)
Т2 0,074
Уточнення всього процесу:
�� = ��1 ∙ ��2 = 2,48 ∙ 4,05 = 10,04 ≥ ��р = 10 (2.29)
Поверхня 7 розмір Ø68d9(-0,100
-0,174), припуск на заготовку Тз=0,740 мм, припуск
на завершену деталь Тд=0,074 мм.
Виконуємо уточнення до розрахунків:
Т 0,74
���� = з = = 10 (2.30)
Тд 0,074
Число ступенів обробки розраховуємо за формулою:
�������� ����10
�� = = ≈ 2 (2.31)
0.46 0,46
Точити поверхню напівчисто (ІТ12) Т1=0,300 мм;
Т 0,74
�� = з
1 = = 2,5 (2.32)
Т1 0,30
Точити поверхню начисто (ІТ9) Т2=0,074 мм;
Т 0,30
��2 = 1 = = 4,05 (2.33)
Т2 0,074
Уточнення всього процесу:
�� = ��1 ∙ ��2 = 2,5 ∙ 4,05 = 10,13 ≥ ��р = 10 (2.34)
Поверхня 8 розміри Ø72h12(-0,300), припуск на заготовку Тз=0,740 мм, припуск
на завершену деталь Тд=0,300 мм.
41
Уточнення до розрахунків:
Т 0,74
�� = з
�� = = 2,46 (2.35)
Тд 0,30
Число ступенів обробки розраховуємо за формулою:
�������� ����2.46
�� = = ≈ 1 (2.36)
0.46 0,46
Т 0,74
Точити поверхню (ІТ12) Т1=0,300 мм; �� з
1 = = = 2,46 (2.37)
Т1 0,30
Уточнення всього процесу: ��1 = 2,46 ≥ ��р = 2,46 (2.38)
Поверхні 11 циліндрична поверхня розмір Ø58h7(-0,030), припуск на заготовку
Тз=0,740мм, припуск на завершену деталь Тд=0,030 мм.
Уточнений розрахунок:
Т 0,74
�� з
�� = = = 24,6 (2.39)
Тд 0,03
Число ступенів обробки розраховуємо за формулою:
�������� ����24,6
�� = = ≈ 3 (2.40)
0.46 0,46
Точитимемо поверхні напівчисто (ІТ12) Т1=0,300 мм;
Т 0,74
�� з
1 = = = 2,47 (2.41)
Т1 0,30
Начисто (ІТ9) Т2=0,074 мм;
Т 0,30
��2 = 1 = = 4,05 (2.42)
Т2 0,074
Тонко (ІТ7) Т3=0,030 мм;
Т 0,074
�� 2
3 = = = 2,47 (2.43)
Т3 0,03
Уточнення згідно розрахунків:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,47 ∙ 4,05 ∙ 2,47 = 24,7 ≥ ��р = 24,6 (2.44)
Поверхні 10 розмір 12Н9(+0,043), припуск на заготовку Тз=0,430 мм, припуск на
завершену деталь Тд=0,043 мм.
Виконуємо уточнення розрахунків:
42
Т 0,43
�� = з
�� = = 10 (2.45)
Тд 0,043
Ступені обробки визначаємо:
�������� ����10
�� = = ≈ 2 (2.46)
0.46 0,46
Фрезерування поверхонь напівчисто (ІТ12) Т1=0,180 мм;
Т 0,43
�� з
1 = = = 2,4 (2.47)
Т1 0,18
Фрезерування поверхонь начисто (ІТ9) Т2=0,043 мм;
Т 0,18
�� = 1
2 = = 4,18 (2.48)
Т2 0,043
Уточнення розрахунку: ��1 ∙ ��2 = 2,39 ∙ 4,18 = 10,03 ≥ ��р = 10 (2.49)
Поверхні 12 розмір Ø50f9(-0,025
-0,087), припуск на заготовку Тз=0,620 мм, припуск
на завершену деталь Тд=0,062мм.
Уточнення розрахунку:
Т 0,62
�� = з
�� = = 10 (2.50)
Тд 0,062
Визначаємо ступені обробки поверхні:
�������� ����10
�� = = ≈ 2 (2.51)
0.46 0,46
Напівчистове точіння поверхонь (ІТ12) Т1=0,250 мм;
Т 0,62
��1 = з = = 2,48 (2.52)
Т1 0,25
Чистове точіння (ІТ9) Т2=0,062мм;
Т 0,25
��2 = 1 = = 4,04 (2.53)
Т2 0,062
Уточнення розрахунку:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,48 ∙ 4,04 = 10,01 ≥ ��р = 10 (2.54)
Поверхні 13, 15 розмір Ø45k6(+0,018
+0,002), припуск на заготовку Тз=0,620 мм,
припуск на завершену деталь Тд=0,016мм.
43
Виконуємо уточнення процесу:
Т 0,62
�� = з
�� = = 38,75 (2.55)
Тд 0,016
Обробка ступенів поверхонь:
�������� ����38,75
�� = = ≈ 3 (2.56)
0.46 0,46
Точити напівначисто (ІТ12) Т1=0,250 мм;
Тз 0,62
��1 = = = 2,48 (2.57)
Т1 0,25
Чистове точіння (ІТ9) Т2=0,062мм;
Т 0,25
�� = 1
2 = = 4,04 (2.58)
Т2 0,062
Шліфування (ІТ6) Т2=0,016 мм;
Т 0,062
��3 = 2 = = 3,88 (2.59)
Т3 0,016
Перевірка процесу:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,48 ∙ 4,04 ∙ 3,88 = 38,87 ≥ ��р = 38,75 (2.60)
Поверхні 14 розмір Ø45f9(-0,025
-0,087), припуск на заготовку Тз=0,620 мм, припуск
на завершену деталь Тд=0,062 мм.
Виконуємо уточнення розрахунків:
Т 0,62
���� = з = = 10 (2.61)
Тд 0,062
Ступені обробки деталі:
�������� ����10
�� = = ≈ 2 (2.62)
0.46 0,46
Напівчисто точіння (ІТ12) Т1=0,250 мм;
Т 0,62
�� = з
1 = = 2,48 (2.63)
Т1 0,25
Тонке точіння (ІТ9) Т2=0,062мм;
Т 0,25
��2 = 1 = = 4,04 (2.64)
Т2 0,062
Перевірка розрахунку:
44
�� = ��1 ∙ ��2 = 2,48 ∙ 4,04 = 10,01 ≥ ��р = 10 (2.65)
Поверхні 16 розмір Ø40h12(-0,250), припуск на заготовку Тз=0,620 мм, припуск
на завершену деталь Тд=0,250 мм.
Уточнення розрахунку:
Т 0,62
�� з
�� = = = 2,48 (2.66)
Тд 0,25
Ступені обробки деталі:
:
�������� ����2.48
�� = = ≈ 1 (2.67)
0.46 0,46
Т 0,62
Точіння поверхонь (ІТ12) Т1=0,250 мм; ��1 = з = = 2,48 (2.68)
Т1 0,25
Перевірка процесу: ��1 = 2,48 ≥ ��р = 2,48 (2.69)
Поверхні 17 циліндрична Ø30h8(-0,033), припуск на заготовку Тз=0,520мм,
припуск на завершену деталь Тд=0,033 мм.
Уточнення процесу:
Т 0,52
�� = з
�� = = 15,75 (2.70)
Тд 0,033
Ступені обробки деталі:
�������� ����15,75
�� = = ≈ 3 (2.71)
0.46 0,46
Напівчистове точіння (ІТ12) Т1=0,210 мм;
Т 0,52
�� з
1 = = = 2,47 (2.72)
Т1 0,21
Чистове (ІТ10) Т2=0,084 мм;
Т 0,21
��2 = 1 = = 2,5 (2.73)
Т2 0,084
Шліфування поверхні (ІТ8) Т3=0,033 мм;
Т 0,084
�� = 2
3 = = 2,55 (2.74)
Т3 0,033
Перевірка:
45
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,47 ∙ 2,5 ∙ 2,54 = 15,75 ≥ ��р = 15,75 (2.75)
Поверхні 18 циліндрична М24-6g(-0,007
-0,020), припуск на заготовку Тз=0,520мм,
припуск на завершену деталь Тд=0,013 мм.
Уточнення розрахунку:
Т 0,52
�� з
�� = = = 40 (2.76)
Тд 0,013
Ступені обробки деталі:
�������� ����40
�� = = ≈ 3 (2.77)
0.46 0,46
Напівчистове точіння (ІТ12) Т1=0,210 мм;
Т 0,52
�� з
1 = = = 2,47 (2.78)
Т1 0,21
Чистове точіння (ІТ9) Т2=0,052 мм;
Т 0,21
�� = 1
2 = = 4,05 (2.79)
Т2 0,052
Тонке точіння (ІТ6) Т3=0,013 мм;
Т 0,052
�� 2
3 = = = 4 (2.80)
Т3 0,013
Перевірка розрахунку:
�� = ��1 ∙ ��2 ∙ ��3 = 2,47 ∙ 4,05 ∙ 4 = 40,01 ≥ ��р = 40 (2.81)
Результати розрахунків заносимо до таблиці 2.4.
Таблиця 2.4
Обробка поверхонь деталі
№ Квалітети Допуск Допуск Варіант методів обробки поверхонь
точності заготов деталі
ки Тз, Тд, мм 1 ε 2 ε
мм
1,20 568h12 1,550 0,630 Підрізати торець 2,4 Фрезерувати торець 2,46
начисто 6 начисто
2 М12-7Н 0,430 0,018 Свердлити 2,4 Свердлити 2,4
Зенкерувати 4,1 Зенкерувати 4,19
Розвернути 9 Розвернути 2,39
2,3
46
9
3,6 Ø60k6 0,740 0,019 Точити попередньо 2,4 Точити попередньо 2,46
Точити чисто 6 Шліфувати
Шліфувати тонко 4,0 попередньо 4,05
5 Шліфувати тонко 4
4
4 Ø60d9 0,740 0,074 Напівчистове 2,4 Точити попередньо 2,48
точіння 8 Точити остаточно 4,05
Точити тонко 4,0
5
5,9, 1,5х45 ̊ 0,520 0,210 Напівчистове 2,5 Точити одноразово 2,5
19 2х45 ̊ точіння
7 Ø68d9 0,740 0,074 Точити напівчисто 2,5 Точити попередньо 2,5
Точити начисто 4,0 Точити остаточно 4,05
5
8 Ø72h12 0,740 0,300 Напівчистове 2,4 Точити попередньо 2,46
точіння 6
10 Ø12Н9 0,430 0,043 Фрезерувати 2,4 Стругати напівчисто 2,4
напівчисто Стругати начисто 4,18
Фрезерувати начисто 4,1
8
11 Ø58h7 0,740 0,030 Напівчистове точіння 2,4 Шліфувати 2,47
Точити начисто 7 попередньо
Точити тонко 4,0 Шліфувати тонко 4,05
5 2,47
2,4
7
12 Ø50f9 0,620 0,062 Точити начисто 2,4 Шліфувати 2,48
8 одноразово
4,0 4,04
4
13,15 Ø45k6 0,620 0,016 Точити попередньо 2,4 Точити попередньо 2,48
Точити чисто 8 Шліфувати
Шліфувати тонко 4,0 попередньо 4,04
4 Шліфувати тонко 3,88
3,8
8
14 Ø45f9 0,620 0,062 Точити напівчисто 2,4 Точити попередньо 2,48
Точити тонко 8 Точити остаточно 4,04
4,0
4
16 Ø40h12 0,620 0,250 Напівчистове 2,4 Точити одноразово 2,48
точіння 8
17 Ø30h8 0,520 0,033 Напівчистове 2,4 Точити попередньо 2,47
точіння 7 Шліфувати
Точити начисто 2,5 попередньо 2,5
Шліфувати тонко 2,5 Шліфувати тонко 2,55
5
47
18 М24-6g 0,520 0,013 Напівчистове 2,4 Точити попередньо 2,47
точіння 7 Шліфувати
Точити начисто 4,0 попередньо 4,05
Точити тонко 5 Шліфувати тонко 4
4
2.4 Технологічний процес виробництва деталі
Таблиця 2.5
Режими різання оброблюваних поверхонь
№ № Величинва t, S0, V, n, N, кВт
позиції переходу поверхні мм мм/об м/хв хв.-1
015 1 568 1,8 0,8 92 520 1,2
Токарна
020 1 Ø58h7 1,3 0,8 92 320 1,2
Токарна 2 Ø50f9 0,2 0,6 80 400 1,2
3 Ø45f9 1,5 0,8 95 300 2,5
4 Ø40 0,7 0,4 40 400 1,2
5 Ø30h8 1,5 0,8 80 350 2,4
6 M24-6g 0,5 0,3 130 280 1,2
7 1.5х45̊ 1,0 0,5 29,7 315 1,05
025 1 Ø72 1,5 0,75 95 300 2,5
Токарна 2 Ø68d9 1,3 0,95 65 450 2,5
3 Ø60d9 1,8 0,8 98 350 3,4
4 1.5х45̊ 1,0 0,5 29,7 315 1,05
5 2x45 ̊ 1,0 0,5 29,7 315 1,05
040 1 12H9 1,5 0,8 98 350 3,4
Фрезерна
045 1 M12-7H 0,4 0,5 34,5 250 1,12
Свердлильна 2 M12-7H 0,4 0,5 34,5 250 1,12
060 1 Ø60k6 1,2 0,8 80 400 1,2
Шліфувальна 2 Ø60k6 1,2 0,8 80 400 1,2
3 Ø45k6 0,8 0,6 95 350 2,3
4 Ø45k6 0,8 0,6 95 350 2,3
5 Ø30h8 1,0 0,7 92 520 1,2
Таблиця 2.6
Нормативний час виготовлення деталі
№ операції переходи То, Тд, Ттех, Торг, Тп, хв Тшт, Тпз, Тшт
хв хв хв хв хв хв к,хв
015 1 5,54 - - - - - - -
Токарна
ΣТ, хв 5,54 8,5 0,85 1,13 0,36 16,38 4,1 20,48
020 1 6,59 - - - - - - -
48
Токарна 2 2,11 - - - - - - -
3 2,06 - - - - - - -
4 1,55 - - - - - - -
5 3,8 - - - - - - -
6 0,42 - - - - - - -
7 4,9 - - - - - - -
ΣТ, хв 21,43 5,8 1,64 2,17 0,68 31,75 6,3 38,02
025 1 9,38 - - - - - - -
Токарна 2 8,63 - - - - - - -
3 1,55 - - - - - - -
4 0,56 - - - - - - -
5 0,45 - - - - - - -
ΣТ, хв 20,57 8,63 1,7 2,33 0,74 33,97 5,3 39,27
040 1 4,34 - - - - - - -
Фрезерна
ΣТ, хв 4,34 9,65 0,84 1,12 0,35 16,3 2,6 18,9
045 1 6,57 - - - - - - -
Свердлильна 2 6,57 - - - - - - -
ΣТ, хв 13,14 3,63 1,0 1,33 0,42 19,52 5,2 24,72
060 1 5,2 - - - - - - -
Шліфувальна 2 4,8 - - - - - - -
3 8,3 - - - - - - -
4 6,3 - - - - - - -
5 3,4 - - - - - - -
ΣТ, хв 28 2,6 1,83 2,44 0,77 35,64 3,8 39,44
ΣТшт..к, х 180,8
49
Розділ 3
Охорона праці
50
3.1 Вимоги безпеки при експлуатації машини-автомат для пакування
йогурту в стаканчики
Машину-автомат слід розміщувати в приміщенні, що відповідає чинним
санітарним нормам і правилам для підприємств молочної промисловості.
Підлога повинна бути зроблена з ухилом, що забезпечує вільний злив
використаної води в каналізаційну систему.
Машину-автомат під’єднають до системи заземлення в цеху і відповідає
схемі підприємства.
Необхідно забезпечити під’єднання до мережі атмосферного повітря з
класом чистоти не менше восьми згідно з нормативом, при робочому тиску
який не перевищує одну цілу дві десятих МПа у відповідності зі схемою. Також
обладнання підключається до мережі з напругою двісті двадцять ват а частота
п’ятдесят герц, забезпечивши заземлення відповідно до технічної схеми.
Потрібний тиск повітря в пневматичній системі машини-автомату має
відповідати встановленим нормам. Необхідно налагодити тиск за допомогою
редуктора.
Включити регулятор термічний, перевівши на панелі ричаг «нагрівання» в
стан «одиниця». Після цього потрібно відрегулювати температуру згідно
технологічного процесу, яка становить від сто вісімдесяти до двісті п’ятдесят
градусів і впливає на матеріал з якого виготовлений стаканчик.
Потрібно провести випробування роботи пристрою руху кришок,
включити вакуум у режимі крок. За потреби виконати налаштування
відповідно до інструкції.
Пристрій запаювання увімкнути у режимі кроку, виконавши пробне
запаювання кришки з стаканчиком. За потреби відкоригувати температуру.
Регулювання температури здійснюється при допомозі термічного регулятора, а
час витриманості налаштовується на бічній поверхні.
51
Проконтролювати функціонування пристрою для нанесення штрих коду на
стаканчики.
Обслуговування машини-автомату здійснюється одним працівником і
наладчиком, які пройшли інструктаж по роботі з даним обладнанням та
отримали дозвіл від представника підприємства по виготовленню такого
обладнання. При цьому допускається, щоб один наладчик обслуговував кілька
машин-автоматів.
Для обслуговування машини-автомату спеціальне обладнання, пристрої чи
інструменти не потрібні.
Завдання оператора полягають у наповненні установки стаканчиками і
кришками, додаткові інгредієнти в ємність для сировини, а також знятті
упакованих стаканчиків із стола накопичувача.
Після завершення роботи працівник здійснює такі дії: після встановлення
останньої тари на каруселі та наповнення на участку дозування необхідно
вимкнути дозатор. Потім слід перевести ричаг у стан "крок". Натиснувши
кнопку "пуск", переключити наповнену тару на позицію запаювання кришки
алюмінієвого матеріалу.
Кнопкою «Пуск» вивести останні стаканчики на приймальний стіл та
вручну встановити на них пластикові кришки.
Провести дезінфекційну обробку машини-автомату у відповідності до
інструкції. Санітарна обробка машини-автомату, пристрій для подачі
інгредієнтів, ємкості та трубопроводу здійснюється напрямом поетапного
виконання наступних дій:
- миття водою температура якої не менше тридцяти п’яти градусів
для вилучення остатків цукрової патоки та шоколаду;
- миття гарячою водою температура від сорока до сорока п’яти
градусів при допомозі щіток і йоржів;
- лужним розчином миють протягом 15 хвилин для усунення жирового
нальоту;
52
-обеззараження проводиться із застосуванням розчину дезінфекційного
зразку напротязі 10 хвилин для зменшення бактеріального нальоту
оброблюваної поверхні. Також допускається використання обробки перегрітою
водяною парою високого тиску та температури;
- полоскання гарячою водою з температурою не нижче шістдесяти
градусів для усунення надлишків мийних і дезінфікуючих речовин.
Обладнання та реманент, що застосовуються для приготування
кондитерських в’язких мас, а також обладнання для начинення пряників
обробляються у наступному порядку:
- автоматичне очищення;
- чищення розчином лужним здійснюється при температурі сорок п’ять
градусів для усунення жирної плівки напротязі п’ятнадцять хвилин;
- знезараження дезінфекційним розчином напротязі десяти хвилин;
- миття водою температура якої повинна становити не нижче ніж шістдесят
градусів для усунення надлишків мийних дезінфікуючих засобів.
Автомат для змішування кондитерської сировини місткістю 180 літрів
заповнюють поступово двадцять літрів дезінфікуючого розчину для
проведення обробку даного обладнання і підготовки до роботи.
Інвентар та цехову тару очищують у спеціально призначених мийних
відділах. Ці приміщення оснащені трьох секційними ваннами з підведенням
труб гарячої і холодної води, а також системою зливу до каналізації із
забезпеченням повітряного розриву.
Внутрішньо цехову тару та інвентар обробляють після дбайливого
автоматичного очищення в наступному порядку:
- в першій секції передбачається замочування напротязі десяти хвилин
із подальшим миттям у мийному розчиненому засобі за температури не менше
сорока п’яти градусів;
- в наступній секції обробка дезінфекційним розчином напротязі десяти
хвилин;
53
- у третій секції проводиться обполіскування водою проточною з
температурою не менше шістдесяти градусів. Дозволяється також
дезінфікувати робочий інвентарю шляхом кип'ятіння тридцяти хвилин.
Обробка інвентаря та внутрішню цехову тару дбайливо висушують і
зберігають на полицях або опорах, які розташовані на висоті не нижче від 0,5
до 0,7 метрів над підлогою.
Миття тари має здійснюватися осторонь від миття внутрішньої цехової
тари та інструментів. Допоміжні інструменти що застосовуються для
переміщення пряників, при поверненні з торгової мережі очищають мийним
розчином з температурою сорок п’ять градусів. Після цього їх проводять
дезінфекцію засобами напротязі п’ятнадцяти хвилин, миють гарячою водою
температура якої не нижче шістдесяти градусів і висушують.
Під час використання мийних дезінфекційних речовин для обробки
даного обладнання, пристосувань і тари етапи миття і дезінфекції поєднуються
в єдиному процесі.
Вентиляційне обладнання ділиться за засобом переміщення повітря це
природна вентиляція і неприродна тобто механічна. При природній вентиляції
обмін повітря в приміщеннях цеху відбувається за рахунок відмінності
температур і тисків та за їх межами, а також за рахунок натиску повітря. До
привілеїв аерації ставлять створення повітрообміну без використання
вентиляторів, недоліками такої системи є нездатність очищення повітря, яке
потрапляє в систему і видаляється. В приміщенні природну вентиляцію
використовують в цехах з обсягом повітря на одного робітника приблизно 40 м3
при неможливості виведення небезпечних чи шкідливих речовин, в
приміщеннях з значним обсягом повітря встановлюють систему механічної
вентиляції. Рух повітря в таких системах проходить за рахунок вентиляторів
або роботи ежекторів.
54
Загально вентиляція у цеху застосовується для заміни повітря в усього
приміщення і уменшення кількості небезпечних речовин до межі допустимих
норм.
В цеху приготування кондитерської маси є система вентиляції притоково
витяжна з регулюючим збудниками. Повітрообмін у виробничих цехах
підприємства в основному зроблена по схемі „зверху вверх”, повітря потрапляє
сконцентровано з верхньої зони у робочу зону з невеликими повітряними
потоками. В цехи виробничі та зберігання ігристих вин подачу повітря
необхідно направляти ціле направлено потоками в проміжки між резервуарами.
В приміщеннях передбачено для весняно-літнього сезону притокову механічну
вентиляцію, а також вентиляцію природну тобто через оглядові вікна.
В відділенні споживачами електроенергії є: електроприводи
розвантажувального пристрою, і автоматичної станції установки. Дані
споживачі є джерелами, що можуть створити небезпеку уражень людини
електричним струмом. Електричні травми можуть виникати при не справному
обладнанні, не правильно оформленому місці для роботи, незадовільному
інструктажі.
Деякі вимоги по електробезпеці виробничого обладнання: все обладнання
на підприємстві, приміщення, електричні двигуни, вся апаратура, електричні
світильники обов'язково відповідають всім умова безпеки як всередині вимогам
навколишнього осередку. Електрична проводка, електричне обладнання в
приміщеннях і зовні, та захисні споруди зобов'язані відповідати всім правилам
електробезпеки.
Для освітлення закритих місць устаткування, вимагають обстеження та
налаштування, на гардеробах необхідно щоб були встановленні штепсельні
розетки з відповідною напругою для вмикання особистих електричних
світильників.
Ремонт електричного обладнання та механізмів необхідно проводити
відповідно до наступних процедур після абсолютного відключення від
55
електричної мережі з неодмінним встановленням на постах відключення
відповідні попереджувальні плакати. Електричне обладнання яке не працювало
деякий час і було вимкнене з загальної мережі, слід здійснити детальний
обстеження ізоляції та її випробування.
Для того, щоб дані електроустановки не викликали загроз життю
людини, вони повинні мати заземлення, крім того при обслуговуванні
електроустановок необхідно користуватися ізольованими приладами і
діелектричними рукавицями. Всі захисні засоби проходять періодичні
перевірки, норми та час яких встановлюється "Правилами технічного
обстеження електричних установок користувачів".
Небезпечним для приміщень і обслуговуючого персоналу є також
ураження блискавки. Для захисту від прямих ударів блискавки
використовується система захисного обладнання - заземлення на стороні 6,3
кВ і система захисного занулення на стороні 0,38 - 0,22 кВ. Дві системи
об'єднані загальними заземлювачами сторони на більше 4 Ом.
При поганих погодних умовах тобто в період грози ввесь спектор робот
низької та високої напруги повинні бути припиненні.
3.2 Заходи з охорони праці та навколишнього
середовища
Комплекс законодавчих актів з охорони праці та низка прибуткових,
технічних, гігієнічних і організаційних заходів, спрямована на безпеку,
збереження здоров'я та працездатності працівників під час виконання трудової
діяльності. Основні елементами цієї системи прописані в трудовому
законодавстві підприємства.
Основними задачами трудового законодавства є встановлення трудових
норм, які направлені на забезпечення працівника безпечними і здоровими
умовами праці, управління організацією та плануванням робочого процесу, а
56
також захист соціальних прав жінок і дітей які не досягли повноліття у сфері
трудових відносин.
Головним завданням охорони довкілля полягає в підтримці балансу між
людським товариством і природою, а також у збереженні та доцільному
використовуванні природничих ресурсів.
Повна автоматизація підприємства призводить до суттєвого зростання
кількості електричного обладнання.
Електрична безпека є комплексом організаційних засобів, спрямованих на
захист працівників від вадкого та загрозливого впливу електричним струмом.
Всі приміщення підприємства класифікуються за категорією ризику ураження
працівників струмом на такі стадії: незначна небезпека, висока небезпека та
мала небезпека.
У разі ушкодження ізоляції елементів електричних установок можуть
потрапити під напругу. Для захисту працівників від ураження струмом
електричним у таких ситуаціях застосовуються основні технічні заходи, серед
яких це захисне заземлення, занулення та відключення електроенергії.
Огороджування використовуються для нетривалої або постійної ізоляції
струмоведучих елементів. Вони допомагають запобігти неправильним діям,
забезпечують нетривале заземлення вимкнених елементів і спрямовані на
уникнення ризику ураження електричним струмом.
Фахова підготовка працівників і інженерного персоналу відіграє ключову роль,
особливо важливим є їхнє глибоке розуміння всіх організаційних та технічних
заходів, спрямованих на створення безпеки під час роботи з електричним
обладнанням. До роботи не допускаються робітники, які не прослухали
інструктаж з охорони праці, а також особи, молодші за вісімнадцять років. На
початку роботи всі захисні установки повинні бути повністю справними й
функціональними. Інструкцію з експлуатації пристроїв слід постійно зберігати
на виробничій ділянці. Окрім інструкції з використання, слід розробити як
загальні, так і індивідуальні правила, спрямовані на запобігання негативним
57
випадкам та захист довкілля. На обладнанні дозволяється працювати виключно
навченому та пройшовши інструктаж персоналу. Зміни в програмі електронних
регуляторів заборонено виконувати за будь-яких обставин. Лише персонал,
який пройшов відповідний інструктаж, має право здійснювати управлінські дії.
У разі будь-яких несправностей на обладнанні, пов’язаних з
електричними або механічними дефектами, їх усунення має проводити
виключно кваліфікований спеціаліст. Категорично забороняється виконувати
роботи на елементах, що перебувають під напругою. Завдання, пов’язані з
електричним обладнанням, дозволяється виконувати лише професійному
електрику.
Елементи особистого захисту в основному виконують призначення
побічного заходу, проте вони є ключовим фактором у запобіганні травматизму
на виробничому місці. Їхнє використання також спрямоване на забезпечення
практичних умов праці для робітників. До способів особистого захисту
належать спеціальний одяг, гумові черевики, гумові рукавиці, каски та
шоломи, від шуму навушники, окуляри, захисні жилети.
Облаштування та планування всієї території заводу включає
організацію відведення опадів у вигляді дощу від цеху до систем водостоку,
забезпечення господарських споруд водою, а також облаштування каналізації.
По всій території розміщують знаки для позначення проїздів і проходів, а також
встановлюють спеціальні позначення місць для стоянки машин. В приміщеннях
забезпечуються належні санітарні і гігієнічні умови, включаючи температуру,
вологу та чистоту повітря.
Всі виробничі приміщення, а також сходи, проходи та робоче місце
працівника підтримується в належній чистоті, без захаращення обладнанням,
допоміжними елементами для роботи.
Підлога, стіни і стеля повинні бути рівними, практичною до очищення
та відповідати всім нормам і стандартам. Створення незагрозливих умов праці і
58
збереження працездатності працівників на виробництві все має відповідати
затвердженим санітарним і гігієнічним нормам.
Основою норм є умови, за яких людина підтримує зазвичай звичайний
тепловий баланс. Фізіологічні процеси забезпечують терморегуляцію, яка
дозволяє зберігати постійну температуру тіла шляхом обмінних процесів із
навколишнім середовищем.
Повітряне середовище у приміщеннях цеху забезпечується шляхом
реалізації комплексу заходів, які класифікуються за такими групами:
- боротьби з шкідливими компонентами у середовищі;
- автоматизація всіх процесів виробництва та керування на пульті управління
ними;
-організація процесами виробництва, що убезпечує щонайменше виділення
шкідливих речовин під час роботи;
- пристрої вентиляції приміщень та їх опалення;
- використання прийомів особистого захисту.
Складність довкілля та розумного застосовування природних ресурсів є
головною з найбільш нагальних вселюдських проблем, адже від її вирішення
залежить життя на планеті, здоров'я і гаразди людства.
Довкола виробництва передбачена санітарно-охоронна зона завширшки
50 м. Ця зона засаджена рослинністю та впорядкована. Зелені насадження
насичують повітря киснем, вбирають вуглекислий газ, шум, очищують
атмосферу від пилу й регулюють в відповідному руслі мікрокліматом.
Засмічення атмосфери та водойм перебуває у межах припустимих норм,
оскільки з даною метою передбачено очищувальні будови.
Після миття обладнання та реманенту, вода, що становить домішки,
стікає через отвори у підлозі, які сполучені з каналізацією, стоки обробляються
на очищувальних будовах, а що створилися осади застосовуються для продажу
як добрива у інших виробництвах. Очищена вода на виробництві
використовується повторно, лише у побутових потребах.
59
Висновок
Кваліфікаційної роботи бакалавра на тему «Машина-автомат для
пакування йогурту в полістирольні стаканчики» включає в себе три основні
розділи, це конструкторський, технологічний і охорона праці.
Проаналізовано літературні джерела та виконано аналіз існуючих
конструкцій машини-автомату для пакування що застосовується в харчовій
промисловості.
У конструкторському розділі представлено опис конструкції машини-
автомату для пакування йогурту в полістирольні стаканчики, а також
розглянуто принцип її роботи, який гарантує високу точність дозування та
ефективну продуктивність. Конструкція автомата сконструйована таким чином,
що дозволяє звести до мінімуму втрати продукту та гарантовано забезпечити
герметичність під час процесу розливу і пакування. Виконано тепловий
розрахунок підігріваючої систем для запаювання кришок відповідного
пристрою та розрахунок дозатора.
У технологічному розділі розроблено оптимальний технологічний процес
виготовлення критично важливої деталі «вал», виконано розрахунок етапів
технологічного процесу по виготовленню даної деталі.
В третьому розділі описано вимоги безпеки під час роботи машини-
автомату для пакування йогурту в полістирольні стаканчики і технічному
обслуговуванні складових частин даної машини.
Результати роботи свідчать про технічну ефективність та надійність у
використанні машини-автомата, призначеної для пакування йогурту в
полістирольні стаканчики на молокопереробних підприємствах.
60
Перелік використаних джерел
1. Власенко В. В., Машкін М. І., Бігун П. П. Технологія виробництва і
переробки молока та молочних продуктів. – Вінниця: ГІПАНІС, 2000 –
306 с.
2. ДСТУ 3662-97. Молоко коров’яче незбиране. Вимоги при закупівлі.
3. ДСТУ 4418:2005 «СМЕТАНА. Технічні умови»
4. Кравців Р.Й. та ін. Молочна справа // К.: вища школа, 1998. – 279 с.
5. Ніконенко В.М. Обладнання та технологія молочного виробництва. — К.:
Урожай, 1995.-296 с.
6. Скорчено Т.А., Поліщук Г.Є., Грек О.В., Кочубей О.В./ Технологія
незбираномолочних продуктів/ За ред.. скорчено Т.А. Навч.посібник, -
Вінниця: Нова книга, 2005 – 246с.
7. Технологічні розрахунки у молочній промисловості : навч. посібник / Г.
Є.
8. Поліщук, О. В. Грек, Т. А. Скорченко та ін. ; Нац. ун-т харч. технол. –
Київ : НУХТ, 2013. – 343 с.
9. Молоко та молочні продукти: Нормат. документи: Довід. /За ред.
В.Л.Іванова. – Л.: НІЦ Леонорм, 2000. – У 3-х т. – 402 с.
10. Ромоданова В.О., Білоус Н.В., Зубков В.Є. Плавлені сири. – Київ,
УДУХТ, 2000. – 177 с.
11. Машкін М.І., Париш Н.М. Технологія виробництва молока і молочних
12. продуктів. Навчальне видання. – К.: Вища освіта, 2006. – 351 с.
13. Крусь Т. Н., Хромцев А.Г. Технология молока и молочных продуктов. -
М.: Колос, 2004.
14. Мохняк С.М. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. – Львів:
вид. НУ ,,Львівська політехніка”, 2009. 264 с.
15. Кодекс законів про працю України [Текст] : нормат. докум.; [з
урахуванням останніх змін в редакції станом на 12.10.2009 р.]. Суми:
ФОП Соколик Б.В., 2009. 88 с.
61
16. Голінько В.І. Г 60 Основи охорони праці: підручник / В.І. Голінько; М-во
освіти і науки України; Нац. гірн. ун-т. – 2-ге вид. – Д.: НГУ, 2014. – 271с.
62