1. Загальні відомості про механічне устаткування

Механічне устаткування – технологічні машини, що призначені для проведення механічних (подрібнення, змішування, пресування, сортування) і гідромеханічних (перемішування, емульгування, збивання, миття) процесів обробки сировини і матеріалів. Продукти при цьому не змінюють своїх властивостей, а можуть змінювати лише форму, розміри та інші параметри, які можна змінити механічним шляхом.

Складові частини технологічних машин

Основні механізми
Джерело руху	призначене для приведення у дію робочих органів виконавчого механізму. Вико­рис­товують здебільшого асинхронні електро­двигуни однофазного чи трифазного змін­ного струму, рідше двигуни постійного струму
Передаваль­ний механізм (передача)	призначені для передачі руху до робочих органів виконавчих механізмів, зміни швидкості і напрямку обертання, а також для перетворення одного виду руху в інший. Основні види передач: зубчасті – циліндричні, конічні, черв’ячні; пасові – плоскопасові, клинопасові та круглопасові; ланцюгові – втулково-роликові, зубчасті; фрикційні – циліндричні, конічні
Виконавчий механізм	виконує безпосередньо той процес, для якого призначена машина. Виконавчий механізм складається з робочої камери, робочих органів, пристроїв для подачі продукту в камеру і видалення з неї, а також пристрою для переміщення продукту вздовж камери
Допоміжні механізми
Управління	забезпечують запуск і зупинку машини, а також контроль за її роботою
Регулювання	служать для настроювання на заданий режим роботи
Захисту і блокування	використовуються для запобігання непра­вильного включення машини і попе­редження виробничого травматизму

Сукупність двигуна і передавального механізму називається приводним пристроєм (приводом).

Передавальні механізми машини (передачі)

Передачамеханічний пристрій, призначений для передачі руху від вала електродвигуна до вала робочого органа. Водночас передавальні механізми дозволяють змінювати швидкість обертання, напрям руху і перетворювати один вид руху в інший.

У механічних передачах вал із закріпленими на ньому деталями, що передають обертання, називається ведучим, а вал з деталями обертання  веденим.

Відношення кутової швидкості ведучого вала до швидкості обертання веденого вала називається передаточним числом і є основною характеристикою передачі обертального руху.

1.Передачі пасові (рис.1.1.). Пасові передачі складаються з двох шківів і надітого на них паса, який передає рух від одного шківа до іншого. Рух забезпечується силами тертя між пасом і шківами.

За видами паса і шківів розрізняють плоскопасові (рис.1.1, а, б, в), клинопасові (рис.1.1, г) та круглопасові (рис. 1.1, д) передачі.

Найбільш поширеними в приводах машин є плоскі і клиноподібні паси, у яких пасові передачі використовуються при швидкості паса 50 м/с та з передаточним числом до 5, відповідно клинові  при швидкості паса до 40 м/с і передаточним числом до 10.

Пасові передачі застосовують для передачі руху між паралельними валами з однаковими (рис. 1.1, а) та протилежними (рис.1.1, б) напрямами їх руху, між валами, що схрещуються (рис. 1.1, в) і валами, що перетинаються. Клинопасова передача використовується для передачі руху тільки між валами, що обертаються в одну сторону.

Клинопасова передача дає можливість забезпечення безступе­невого регулювання швидкості (клинопасовий варіант, рис.1.1, е). Кожен шків варіатора складається з двох конусів, один з яких (1, а; 3, а) наглухо закріплений на валу, другий (1, б, 3, б) може рухатися вздовж нього по напрямній шпонці. Відстань між конусами шківів (1) встановлюється вручну пересуванням рухомого конуса (1, б) вилкою (2). Натягування паса (5) забезпечується пружиною (4), що намагається наблизити конуси шківа (3), який у свою чергу тисне на пас, витискуючи його до краю.

При збільшенні відстані між половинками шківа (1) послаблю­ється натягненість паса і пружина (4) зближує конуси шківа (3). При цьому пас на шківі (3) зміщується ближче до краю, а на шківі (1)  ближче до осі.

Отже, відношення діаметрів ділянок шківа (1) і (3), з’єднаних пасом (5), змінюється. Якщо ведучим є шків (3), то передаточне число при цьому зменшується. При зменшенні відстані між конусами шківа (1) пас пересувається ближче до його краю, при цьому сила натягу збільшується і зсуває пас ближче до осі шківа (3), розсуваючи його половини. Передаточне число при цьому зростає.

Діапазон регулювання клинопасових варіаторів може становити 5–12.

Передачі зубчасті. Найбільш поширеними є зубчасті передачі (рис.1.2), які складаються з двох зубчастих коліс, зчеплених між собою.

Зубчасті циліндричні передачі (рис.1.2, а, б, в) використову­ються для передачі обертання між паралельними валами. Зубчасті конічні  для передачі обертання між валами, що перехрещуються. Розрізняють циліндричні передачі із зовнішнім зачепленням (рис.1.2, а, б), які змінюють напрямок обертання на протилежний і передача з внутрішнім зачепленням (рис.1.2, в), яка зберігає напрямок обертання.

За розташуванням зубців передачі розрізняють колеса прямозубі (рис. 1.2, а, в, г) і з криволінійними зубцями (рис.1.2, д).

Рис. 1.2. Передачі зубчасті

Передаточне число, яке може бути відтворене однією парою зуб­частих коліс, зазвичай не перевищує 6. З метою збільшення передаточ­ного числа використовують кілька послідовно з’єднаних зубчастих коліс, де, крім вхідного і вихідного, є проміжні колеса, тобто використову­ються багатоступеневі передачі. Передаточне число в такій конструкції становить добуток передаточних чисел окремих послідовних пар.

Зубчасті механізми, виконані у вигляді окремих агрегатів, називаються редукторами. Найбільш поширеними є двоступінчасті циліндричні редуктори, передаточне число яких – 8–40.

Редуктор з механізмом, що дозволяє набирати різні комбінації з’єднаних між собою пар зубчастих коліс і в такий спосіб змінювати передаточні числа редуктора, називається коробкою швидкостей.

У механізмах із зубчастими колесами використовуються прості передачі, у яких осі всіх коліс нерухомі, планетарні (епіциклічні), деякі колеса (сателіти) в яких обертаються навколо власної осі і навколо центральної осі передачі, а також комбіновані.

Черв’ячна передача(рис.1.3). Застосовується для передачі обертального руху між валами, що перехрещуються (частіше під прямим кутом). Черв’ячна пере­дача складається з черв’яка (гвинта) (1), що обертається навколо осі О₁ і приводить в обертальний рух черв’ячне колесо (2), що обертається навколо осі О₂.

Діапазон передаточного числа черв’ячної передачі становить 8–60.

Фрикційні передачі (рис. 1.4, а, б) передають і можуть здійснювати перетворення руху осей валів, які можуть бути розташо­вані паралельно (циліндричні фрикційні передачі (рис.1.4, а), схрещуватися або перетинатися (конічні фрикційні передачі (рис.1.4, б). Принцип дії фрикційних передач базується на використанні сил тертя, що створюється у місці дотику двох катків, які притискуються один до одного під дією поперечних сил. Фрикційні передачі можуть бути з постійним передаточним числом і таким, що регулюється (варіатори). Діапазон передаточного числа становить 10–15.

Рис. 1.4. Передачі фрикційна та ланцюгова

Ланцюгова передача (рис.1.4, в) складається з двох

зубчастих коліс (зірочок) (1), насаджених на двох паралельних (ведучому і веденому) (2) валах і з’днаних ланцюгом (3). Передача дозволяє передавати обертання від одного вала до другого при великих міжосьових відстанях (до 8 м), може забезпечити передачу обертального руху від однієї зірочки до декількох, об’єднаних одним ланцюгом.

Передаточне число для ланцюгової передачі не перевищує 15.

Передавальний механізм, з’єднаний з джерелом руху, назива­ється приводом.

Основне призначення приводу– перетворення енергії і передача її робочим органам машини.