Разработать тестомесильную машину объёмом дежи (бачка) 110 литров

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Филиал ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологии и управления имени К.Г.Разумовского» в г.Угличе Ярославской области

Кафедра: Пищевые машины

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: «Оборудование предприятий общественного питания»

Тема: «Разработать тестомесильную машину объёмом дежи (бачка) 110 литров»

Выполнил студент 5 курса

Ланцова О.С.

Института(факультета):ТМ

Спец.(направление)260501

Шифр:11537

2011



Содержание

Введение

1.Обзор литературы по теме курсового проекта

2.Технико-экономическое обоснование

3.Описание разрабатываемой машины

3.1Назначение машины

3.2Устройство машины

3.3Принцип действия

3.4Техническая характеристика

4.Расчетная часть

4.1Технологический расчет

4.2Конструктивный расчет

4.3Энергетический расчет

4.4Кинематический расчет привода

Заключение

Список использованной литературы

Приложение (Спецификация)



Введение

На современном этапе общественное питание будет занимать преобладающее место по сравнению с питанием в домашних условиях. В связи с этим возникает необходимость дальнейшей механизации и автоматизации производственных процессов, как основного фактора роста производительности труда. Отечественная промышленность создает большое количество различных машин для нужд предприятий общественного питания. Ежегодно осваиваются и внедряются новые, более современные машины и оборудование, обеспечивающее механизацию и автоматизацию трудоемких процессов на производстве.

Создаются и осваиваются новые машины, оборудование, которые будут работать в автоматическом режиме без участия человека. В настоящее время одной из важнейших задач в стране является радикальная реформа по ускорению научно-технического прогресса в народном хозяйстве. В общественном питании она стоит особенно остро, на предприятиях до сих пор преобладающее большинство производственных процессов выполняется вручную. Существует много видов работы, где занято большинство количество работников малоквалифицированного труда. Поэтому коренная перестройка в этой сфере производства предполагает необходимость широкой индустриализации производственных процессов, массового внедрения промышленных методов приготовления и постановки продукции потребителям.

Внедрение новой техники и прогрессивной организации производства дает возможность существенно поднять экономическую эффективность работы предприятий общественного питания за счет повышения производительности труда, сокращения расходов сырья и энергии.

Научно технический прогресс в общественном питании заключается не только в развитии и совершенствовании использованных орудии труда, в создании новых более эффективных технических средств, но и немыслим без соответствующего совершенствования технологии и организации производства, внедрение новых методов труда и управления.

Совершенствование техники должно обеспечивать не только рост производительности труда и его облегчение, но и снижение затрат труда на единицу продукции при использовании новых машин и механизмов. Иначе говоря, новая техника только в том случае будет эффективной, если затраты общественного труда на ее создание и использование требует меньше труда, сберегаемого применением этой новой техники. В снижении затрат на единицу продукции, производимую с помощью новой техники, в конечном счете и заключается экономическая суть совершенствования машин и механизмов.

Дальнейшее расширение сети предприятия общественного питания и увеличение их технической оснащенности требует от обслуживающего персонала повышение технической грамотности, специальных знаний и повышение квалификации.

Механическое оборудование, используемое на предприятиях общественного питания, предназначено для механической кулинарной обработки продуктов, которая ограничивается в основном следующими операциями:

- удаление загрязнений с поверхности пищевых продуктов;

- разделение неоднородных по составу или размерам продуктов на фракции - сортировка, калибровка или отделение от сыпучего продукта посторонних примесей (просеивание);

- удаление поверхностных покровов - очистка корнеплодов, овощей, фруктов, рыбы и т. п.;

- измельчением продуктов - резание, протирание, размалывание, дробление и др.;

- получением из разнородных продуктов однородных смесей - перемешивание фаршей, приготовление теста, взбивание смесей и т. п.;

- деление продукта на порции заданной массы и формы - дозирование, формование, деление.

На современных предприятиях общественного питания большинство технологических процессов по первичной переработке продуктов механизировано и выполняется технологическими машинами. Технологические машины могут выполнять одну или несколько операций, поэтому их можно подразделить на однооперационные, многооперационные и многоцелевые. Однооперационной называется машина, выполняющая одну технологическую операцию, например, очистку картофеля от кожуры.

Многооперационная - это машина, выполняющая технологический процесс, состоящий из нескольких операций, например, мытье столовой посуды горячей водой с раствором моющего средства, первичного ополаскивания, окончательного ополаскивания и стерилизации посуды.

Многоцелевой называется машина или механизм, выполняющий несколько технологических операций с помощью поочередно подсоединяемых к общему приводу сменных исполнительных механизмов или рабочих органов.

Механическое оборудование можно классифицировать также по функциональному назначению, структуре рабочего цикла и степени автоматизации технологических процессов. В зависимости от функционального назначения механическое оборудование предприятий общественного питания делится на следующие классы:

1. Моечное оборудование - машины для мытья овощей, столовой и кухонной посуды, столовых приборов.

2. Сортировочно-калибровое оборудование - машины для сортировки, калибровки и просеивания сыпучих материалов.

3. Очистительное оборудование - машины для очистки корнеклубнеплодов, рыбы.

4. Измельчительно-режущее оборудование - машины и механизмы для размалывания, дробления, протирания, резания пищевых продуктов.

5. Месильно-перемешивающее оборудование - машины для замеса теста, перемешивания фаршей, взбивания кондитерских смесей и т. д.

6. Дозировочно-формовочное оборудование - машины для деления продукта на порции заданной массы и придания ему определенной формы.

7. Прессующее оборудование - механизмы для получения сока из фруктов и ягод.

Таким образом, механическое оборудование предназначено для выполнения различных технологических процессов механической кулинарной обработки пищевых продуктов с целью изменения их механических свойств, структуры, формы, размеров и др. По структуре рабочего цикла механическое оборудование предприятий общественного питания делится на две основные группы.

К первой группе относятся однопозиционные технологические машины 1 класса, у которых процесс обработки продукта осуществляется в одном замкнутом объеме, т. е. в одной позиции. Такие машины принято называть машины периодического действия. К машинам 1 класса, применяемым на предприятиях общественного питания, можно отнести картофелеочистительные, тестомесильные, взбивальные и другие машины.

Ко второй группе относятся непрерывно-поточные машины 2,3 и 4 классов, у которых обрабатываемые продукты постоянно поступают в рабочую камеру, перемещаются вдоль нее и одновременно подвергаются воздействию рабочих органов. После чего удаляются из рабочей камеры. Такие машины принято называть машинами непрерывного действия. Такое подразделение технологических машин не зависит от свойств и вида исходного и конечного продукта, который должен быть штучным, сыпучим или жидким.

Машины 2 и 3 классов обрабатывают в основном штучную продукцию, движущуюся вместе с транспортером.

Ко 2 классу прерывисто-поточные машины, в которых транспортер перемещает обрабатываемые изделия (продукты) от одной позиции к другой, а в момент остановки в этих позициях изделия подвергаются воздействию рабочих органов. К этому классу принадлежат многие фасовочно-упаковочные автоматы, применяемые в основном на предприятиях пищевой промышленности. На предприятиях общественного питания машины 2 класса в настоящее время не используются.

К 3 классу относят непрерывно-поточные машины в которых обрабатываемые изделия переносятся транспортером от входа в машину к выходу из нее без остановок.

К 4 классу относятся непрерывно-поточные машины, в которых сам рабочий орган побуждает обрабатываемый продукт к непрерывному движению от входа в рабочую камеру до выхода из нее.

Технологические машины можно также классифицировать по степени автоматизации выполняемых ими технологических процессов, т. е. машины неавтоматического действия.

Задачей данного проекта является разработка тестомесильной машины с объемом дежи на 190 литров и выполнения расчетов. При разработке машины необходимо произвести технологический расчет, т. е. определить массу продукта, загружаемого для обработки; конструктивный расчет для определения размеров дежи, подобрать электродвигатель, выполнить кинематический расчет привода тестомесильной машины, а также сделать сборочный чертеж в двух проекциях с разрезами и схему кинематическую принципиальную.



1.Обзор литературы по теме курсового проекта

Для замеса теста применяются различные тестомесильные машины. Каждая тестомесильная машина состоит из трех основных элементов: емкости для замеса теста, месильного органа и его привода. Все тестомесильные машины периодического и непрерывного действия; по типу емкости - на машины со стационарными емкостями и подкатными дежами, которые в процессе работы вращаться свободно или принудительно; по расположению и характеру движения месильного органа машины бывают с горизонтальной, вертикальной и наклонной осью вращения месильного органа, с плоским качательным и сложным пространственным движением. В зависимости от частоты вращения месильного органа машины бывают тихоходные - с частотой вращения месильного органа от 15 до 60 об/мин и быстроходные - с частотой вращения 80-280 об/мин. Оборудование, применяемое для приготовления однородных масс, по конструктивным признакам подразделяется на лопастные, пропеллерные, турбинные, роторные машины.

Тестомесильные машины, используемые на предприятиях общественного питания относятся к машинам периодического действия, что позволяет быстро перейти на изготовление теста другого сорта, регулировать продолжительность процесса замешивания и пр. На предприятиях общественного питания для замеса теста широко используется тестомесильные машины периодического действия: ТММ - 1М, ТММ - 60М, «Тамеса», МТИ - 100, МТМ - 15 и Т2 - М - 63. Рабочими инструментами этих машин служат месильные рычаги и дежа, в которой происходит смешивание различных компонентов: воды, муки, дрожжей, сахара, соли и др. до образования однородной массы. А также для ее расслойки.

Для замеса теста густой консистенции на предприятиях общественного питания применяются тестомесильные машины ТММ - 1М, МТМ - 15 и МТИ - 100. Применение машин периодического действия обусловлено их универсальностью (быстрым переходом на выработку другого сорта изделий), точностью дозирования компонентов, возможностью регулирования продолжительности процесса и возможностью его автоматизации.

Для замеса теста, приготовления рецептурных смесей, эмульсий, сиропов, растворов, других однородных масс и, в случае необходимости, насыщения их воздухом применяют смешивающие и взбивальные машины.

Тестомесильная машина МТИ - 100

Тестомесильная машина МТИ - 100 устанавливается в крупных цехах. Она предназначена для интенсивного замеса дрожжевого и пресного теста.

Машина состоит из станины, приводной головки, механизма подъема и трех сменных баков емкостью 100 дм³.

Станина установлена на литое основание, оно имеет две вертикально расположенные направляющие для перемещения приводной головки и кронштейна с баком. Внутри станины расположены два привода. Приводная головка расположена в верхней части станины, в ней установлен электродвигатель, клиноременная передача, двухскоростной цилиндрический редуктор и планетарная передача с двумя приводными рабочими валами. Второй привод служит для подъема и опускания бачка и состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, конической и винтовой пары.

На верхнем участке винта нарезка правая трехзаходная, на нижнем - левая однозаходная, благодаря чему головка и кронштейн перемещаются в противоположных направлениях с различной скоростью. На ведомом шкиве клиноременные передачи установлен ленточный тормоз. Тормозная лента затягивается грузом и освобождается электромагнитом, который, включаясь одновременно с электродвигателем, поднимает груз.

Месильными органами в машине служат лопасти - крюкообразная, четырезобразная и шнекообразная. Крюкообразная лопасть предназначена для замеса дрожжевого и пресного теста, четырехобразная - для подготовки полуфабриката для песочного теста, шнекообразная - для замеса песочного теста.

Крюкообразная и четырезобразная лопасти подсоединяются к валу сателлита, шнекообразная - к приводному валу.К приводной головке прикреплен зонт, ограждающий месильные инструменты и предотвращающий разбрызгивание продукта. В зонте есть загрузочный люк с откидной крышкой. Бак имеет две ручки и две опорные цапфы. Цапфы закрепляют бак на кронштейне и позволяют опрокидывать его при выгрузке продукта непосредственно на машине. Тележка состоит из кольца с тремя поворотными опорами и служит для перемещения бака к машине или от нее. На пульте управления помещены четыре пусковые кнопки, тумблер для включения освещения бака и сигнальная лампа, показывающая подачу напряжения. Тележка представляет собой кольцо с тремя поворотными самоустанавливающимися опорами.

Принцип действия.

При включении привода движения ( планетарное или вращательное ) от электродвигателя передается через клиноременную, зубчатую или планетарную передачи месильным инструментам. Нажимом на одну из кнопок механизма подъема обеспечивается перемещение приводной головки и кронштейна с баком при подъеме бака головка опускается и месильный инструмент входит в бачок. При опускании бака происходит все наоборот. Машина снабжена электроблокировками, которые срабатывают на выключение механизма подъема при крайних положениях головки и кронштейна.

Правила эксплуатации МТИ - 100.

До начала работы проверяют санитарное состояние, наличие защитного заземления и работу на холостом ходу. Бачок с продуктами, перемещенный на тележку, закатывают на литое основание, при этом цапфы бачка располагаются выше кронштейна. На бачок устанавливают надставку с загрузочным лотком и нажимают на кнопку « Вниз », при этом кронштейн, двигается вверх, подхватывает бачок за цапфу и снимает его с тележки, а приводная головка с закрепленным на ней взбивателем опускается вниз.

Машину включают в работу автоматическим выключателем, расположенным на двери электрошкафа, при этом на пульте загорается лампочка. После этого, нажав на кнопку, включают механизм подъема, в результате чего кронштейн, двигаясь вверх, подхватывает бак за цапфы и снимает его с тележки. Одновременно приводная головка с месильным органом опускается до полного погружения в бачок, а упор головки нажимает на пулевой выключатель и отключает электродвигатель и электромагнит тормоза. Одновременно подпружиненный прижим закрепляет бачок на кронштейне. Далее нажимаем на кнопку включают привод месильного органа. После окончания замеса привод месильного органа выключают и включают механизм подъема головки и опускания кронштейна с бачком.

Бачок, опускаясь, освобождается от прижима и опирается на тележку, а его цапфы выходят из углублений кронштейна. При крайнем нижнем положении кронштейна и крайне верхнем положением головки упор ее нажимает на путевой выключатель и отключает электродвигатель и электромагнит тормоза. После этого с месильного органа, не отделяя его от вала машины, счищают тесто в бак. При необходимости разгрузки бака непосредственно на машине тележку откатывают, опускают бак и снимают месильный орган. Бак поворачивают на цапках и выгружают тесто в подставленную емкость. По окончании работы взбиватель и бачок снимают, промывают горячей водой, ополаскивают, протирают насухо. Наружные поверхности протирают влажной, а затем сухой тканью.

Техническая характеристика приведена в таблице 1.

Тестомесильная машина МТМ - 15.

Машина устанавливается на специализированных предприятиях для приготовления крутого теста, используемого для пельменей, вареников, чебуреков, домашней лапши.

Основными частями машины МТМ - 15 является привод машины резервуар с крышкой-решеткой и две Z - образные лопасти.

Привод состоит из редуктора с двумя передачами - червячной и цилиндрической; на крышке редуктора установлен электродвигатель. На концах двух выходных горизонтальных валов редуктора имеются шипы для соединения с месильными 2-образными лопастями. Литой корпус редуктора одновременно служит платформо, на которой крепится съемный резервуар. Резервуар устанавливается на опоры платформы и фиксируется.

Резервуар представляет собой полуцилиндрическую камеру, расположенную горизонтально. В камере размещены две лопасти, вращение которым передается от электродвигателя через зубчатый редуктор.

Сверху он закрыт съемной крышкой-решеткой с пальцем, воздействующим на блокировочный выключатель. Крышка на резервуаре крепится крючком-фиксатором. Решетка имеет электроблокировку.

Работа на машине осуществляется следующим образом. Перед началом работы машину собирают. Для этого опускают лопасти в резервуар и продевают валы сквозь втулки резервуара. При этом шипы должны войти в пазы. После этого закрепляют резервуар винтом от осевого смещения. Далее заливают в резервуар жидкие компоненты, закрывают его крышкой, включают привод рычагом автоматического выключателя и засыпают муку через решетку крышки при вращении лопастей. По окончании замеса отключают электродвигатель, снимают крышку и выгружают тесто.

Разборку производят следующим образом. Отвинчивают стопорный винт, отодвигают резервуар от редуктора и снимают его с опор. Затем вынимают валы и извлекают из резервуара лопасти. После этого промывают резервуар, крышку, валы и лопасти.

Принцип действия машины.

Вращение от электродвигателя через червячную и цилиндрическую передачи передается лопастям. Продукт, находящийся в резервуаре, перемешивается лопастями и насыщается воздухом.

Правила эксплуатации тестомесильных машин

До начала работы на тестомесильных машинах проверяют санитарное состояние, защитное заземление, работу на холостом ходу. При замесе жидкого теста дежу машины ТММ-1М заполняют на 80-90%, а крутого теста - не более 50%. Если в состав теста входят жиры, сахар, яйцо, то сначала их соединяют с жидкостью, а затем добавляют муку.

К тестомесильной машине ТММ-1М под месильную лопасть подкатывают сменную дежу и фиксируют ее. Загружают в дежу продукты, затем опускают на ее дугу с предохранительными щитками и включают электродвигатель. При замесе теста нельзя наклонятся перед дежой, брать пробу. После окончания замеса теста электродвигатель выключают, затем поднимают предохранительные щитки и нажатием на педаль квадратный выступ дежи из паза приводного конуса. Освободившаяся тележка с джемом откатывается для разгрузки и последующей подготовки к замесу теста.

Закончив работу, дежу и месильный рычаг очищают от теста, промывают горячей водой и насухо вытирают. Корпус машины протирают влажной тканью, а дежу оставляют открытой для прослушивания. Один раз в смену смазывают червяк привода дежи, ось червячного колеса, шаровую опору тестомесильного рычага, подшипники привода вращения дежи и другие детали.

У машины МТИ-100 перед началом работы приводная головка должна находиться в верхнем положении, а кронштейн - в нижнем. Вначале устанавливают месильный инструмент, соответствующий виду заданного продукта. Затем на тележку закатывают в машину бак с продуктами. Для включения машины в сеть нажимают кнопку автоматического предохранителя и магнитного пускателя механизма перемещения. При этом кронштейн, двигатель вверх, подхватит бак за цапфы и снимет его с тележки. Одновременно приводная головка с месильным инструментом опустится до полного погружения в бак, а упор головки нажмет на путевой выключатель и отключит электродвигатель механизма перемещения и электромагнит тормоза. Одновременно подпружиненный прижим закрепит бак на кронштейне. После этого включают привод машины.

Выключают привод и включают механизм перемещения головки и кронштейна с баком. Бак, опускаясь, освобождается от прижима, опирается на тележку, а его цапфы выходит из углублений кронштейна. При крайнем нижнем положении кронштейна и крайнем верхнем положении головки упор ее нажимает на путевой выключатель и отключает электродвигатель и электромагнит тормоза. Затем, не отделяя месильного инструмента отвала машины, счищают с него тесто в бак. При необходимости разгрузить бак непосредственно на машине сначала откатывают тележку, затем опускают бак и снимают месильный инструмент. После этого бак поворачивают на цапфах и выгружают тесто в подставленную емкость.

У машины МТМ-15 по окончании замеса теста отключают двигатель, снимают крышку, а затем выгружают тесто.

Для санитарной обработки машины сначала снимают резервуар, предварительно отвернув стопорный винт, а затем вынимаю валы и лопасти.

Машина тестомесильная ТММ-60М.

Машина (рисунок 3,а, б) состоит из съемной дежи с диском, привода и месильного рычага с головкой. Дежа устанавливается на поворотный диск и фиксируется штифтами - поворотом дежи против часовой стрелки. При установки или снятия дежи месильный рычаг должен находиться в верхнем положении. Для этого цели в головке месильного рычага имеет фиксатор с пружинным механизмом, управляемым рычагом переключения. После установки дежи месильный рычаг устанавливают в нижнее (рабочее) положение. Приводом машины служит двигатель с клиноременной передачей и двумя червячными редукторами. Один из редукторов приводит во вращение дежу, а другой через трехзвенный кривошипно-шатунный механизм производит в сложное движение месильный рычаг. В результате продукт, находящийся в деже, равномерно перемешивается и насыщается воздухом.

Машина снабжена реле времени, с помощью которого устанавливают продолжительность цикла (до 60 мин)

Машина тестомесильная «Тамеса».

Машина состоит из дежи, смонтированной на трехколесной тележке, привода с месильным рычагом и колпака, шарнирно закрепленного на корпусе машины. Принцип действия тестомесильной машины «Тамеса» аналогичен принципу действия тестомесильной машины ТММ-1М, однако имеет много конструктивных различий: наличие колпака, приводных устройств (для перемешивания продуктов и для подъема бака) и пульта управления). Для подготовки машины к работе включают привод подъема бака. При этом за счет вращения ходового винта и двух плавающих гаек бак и приводная головка перемещаются навстречу друг другу и фиксируются в рабочем положении. Затем включают привод приводной головки - месильный инструмент получает планетарное вращение и происходит интенсивное перемещение продукта.

Перед началом работы проверяют исправность машины. Сменные исполнительные механизмы плотно подсоединяют к приводу и фиксируют. Дежу или бачек тестомесильной машины подкатывают и фиксируют в рабочем положении. Устанавливают необходимый инструмент и на холостом ходу проверяют направление его движения. Перед включением машины проверяют исправность защитных ограждений и электроблокировок (если они есть). Во время перемешивания строго соблюдать правила безопасной эксплуатации машины.

Тестомесильная машина ТММ-1М

Тестомесильная машина ТММ-1М состоит из фундаментной плиты, привода, рабочего инструмента и трех передвижных деж на трехколесной тележке (рисунок 5).

Чугунная фундаментная плита служит основанием. На плите смонтированы редуктор привода дежи, закрытый кожухом, и червячный редуктор с электродвигателем, находящимся внутри пустотелого корпуса, закрытого сверху крышкой. Электропривод тестомесильной машины представляет собой электродвигатель, прифланцованный в вертикальном положении к корпусу червячного редуктора. Вал электродвигателя телескопически соединен с валом червяка, которому передает движение через шпонку. От вала червячного колеса движение через цепную передачу и кривошип получает месильный рычаг, а через второй червячный редуктор - приводной диск привода дежи.

Цепная передача приводит во вращение звездочку, закрепленную на кривошипе, который, в свою очередь, служит для передачи вращения месильному рычагу. Месильный рычаг разделен сферическим утолщением на два плеча которого прямое и длинное, изогнутое под углом 118^?. Плечи месильного рычага при движении описывают конусы, вершины которых находятся в точке опоры рычага. Точкой опоры, или центром вращения, является шарнир, состоящий из вилки с цилиндрическим хвостиком и оси. Осевые усилия, возникающие при замешивании теста, воспринимаются вилкой и передаются станине через два шариковых упорных подшипника.

К станине машины шарнирно прикреплен каркас с ограждающими щитками, которые в момент замеса опускаются вниз и плотно обхватывают дежу для предотвращения выбрасывания продукта. Подъем и опускание оградительных щитков производят в ручную. На электродвигателе установлен специальный маховик для подъема рычага вручную.

Дежа приводится во вращение червячным редуктором, установленным на плите-основании. Передаточным устройством для месильного рычага служит другой червячный редуктор и цепная передача, которая вместе с электродвигателем установлена в пустополой станине. Дежу крепят на трехколесной тележке. Корпус тележки имеет в центре расточку, в которую входит цапфа. Один конец цапфы жестко прикреплен к дну дежи, другого - под действием пружины фиксируется в гнезде приводного конуса редуктора дежи.в комплект машины входят две сменные дежи. При накатывании и выкатывании дежи квадрат цапфы приподнимают нажатием на педаль.

Для того чтобы месильный рычаг не мешал накатыванию и скатыванию дежи, его вручную вручную поднимают маховиком (20), закрепленным на валу электродвигателя. Для доступа к маховику на боковой стенке пустотелой станины имеется легкооткрывающаяся дверца (12) с кнопками и управления. Принцип действия. При включение электродвигателя движение от одного червячного редуктора передается: через цепную передачу - месильному рычагу, а через второй червячный редуктор - приводному диску дежи. В результате одновременного противоположно направленного вращения дежи (частота 4 об/мин) в горизонтальной плоскости и криволинейного движения месильного рычага (частота 27 об/мин) внутри дежи продукты хорошо перемешиваются, образуя одновременную насыщенную воздухом массу.

Техническая характеристика тестомесильных машин.

Параметры	ТММ-1М	ТММ-60М	«Тамеса»	МТМ-15	МТИ-100
Объем дежи, л	140	60	330	15	100
Частота вращения, об/мин: Дежи Лопасти 1-я скорость вокруг собственной оси 2-я скорость 1-я скорость вокруг оси приводного вала 2-я скорость	4 27 - - - -	35 47 - - - -	10 25 - - - -	- - 46 23 - -	- - - - 140 236
Мощность электродвигателя, кВт	2,2	1,1	5,5	1,1	3,75
Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота	1295 840 1005	750 540 1165	1710 1100 1400	750 500 750	780 1200 1750
Масса, кг	350	140	740	85	850



2. Технико-экономическое обоснование

Из сравнительных характеристик представленных моделей тестомесильных машин (МТИ-100, МТМ-15, ТММ-60М, «Тамеса» и ТММ-1М) каждая имеет свои достоинства и недостатки.

МТИ-100 сама по себе имеет большие габариты и занимает много места, размещается только в крупных цехах. Объем дежи у нее сравнительно больше, чем у МТМ-15, мощность тоже большая. Эта машина при высокой производительности затрачивает много электроэнергии.

МТМ-15 - самая маленькая из представленных тестомесильных машин. Производительность этой машины небольшая, но и энергии тратит гораздо меньше, чем остальные.

«Тамеса» имеет большой объем дежи, но предназначена для замеса опары, ржаного и пшеничного теста. Эта машина при высокой производительности затрачивает много энергии.

ТММ-1М по габаритам большая, объем дежи самый большой из всех представленных тестомесильных машин, но мощность электродвигателя небольшая, соответственно при большой производительности тратится мало электроэнергии. Такая машина экономичнее остальных. Она широко применяется на предприятиях общественного питания, как самое надежное оборудование.

В качестве базовой модели применяется тестомесильная машина ТММ-1М с емкостью дежи 140 литров. Предполагает разработать аналогичную по конструкции тестомесильную машину с емкостью дежи 190 литров: произвести технологический, конструктивный, энергетический и кинематический расчеты; выполнить сборочный чертеж машины и кинематическую схему привода машины.



3. Описание разрабатываемой машины

3.1 Назначение машины

Тестомесильная машина ТММ-1М предназначена для замеса теста густой консистенции на предприятиях общественного питания. В деже происходит смешивание различных компонентов: воды, муки, дрожжей, сахара, соли, масла и других до образования однородной массы, а также для ее расстойки.

3.2 Устройство машины

Эта машина с принудительным вращением дежи в горизонтальной плоскости и криволинейным движением месильного рычага внутри дежи. Основными частями машины ТММ-1М (см. приложение) является фундаментная плита, станина, месильный рычаг с лопастью, дежа с передвижной тележкой и привод.

Чугунная фундаментная плита служит основанием. На плите смонтированы редуктор привода дежи, закрытый кожухом, и червячный редуктор с электродвигателем, находящийся внутри пустотелого корпуса, закрытого сверху крышкой.

Электропривод тестомесильной машины представляет собой электродвигатель, прифланцованный в вертикальном положении к корпусу червячного редуктора. Вал электродвигателя телескопически соединен с валом червяка, которому передает движение через шпонку.

От вала червячного колеса движение через цепную передачу и кривошип получает месильный рычаг, а через второй червячный редуктор - приводной диск привода дежи. Цепная передача приводит во вращение звездочку, закрепленную на кривошипе, который, в свою очередь, служит для передачи вращения месильному рычагу. Месильный рычаг разделен сферическим утолщением на два плеча которое прямое и длинное, изогнутое под углом 118^?. На изогнутом плече укреплена лопасть, перемешивающая тесто. Плечи месильного рычага при движении описывают конусы, вершины которых находятся в точке рычага. Точкой опоры, или центром вращения, является шарнир, состоящий из вилки с цилиндрическим хвостовиком и оси.

Для лучшего перемешивания теста ось вращения лопасти несколько смещена относительно оси вращения дежи. Вращение дежи передается через вспомогательный редуктор, на выходном вертикальном валу которого закреплен приводной чугунный диск с квадратным гнездом в центре.

Дежу крепят на трехколесной тележке. Корпус тележки имеет в центре расточку, в которую входит цапфа. Один конец цапфы жестко прикреплен к днищу дежи, другой, имеющий квадратный выступ цапфы можно приподнять с помощью ножной педали, при нажатии на которую цапфа поднимается и выходит из зецепления с приводным диском. Это сочленение используется также для фиксирования тележки с дежой на машине.

Два больших боковых колеса тележки и одно малое- переднее, установленное в поворотной вилке, при перемещении тележки по фундаментной плите движутся соответственно по двум накатам и канавке. Положение тележки на плите фиксируется также тремя цилиндрическими штырями, которые входят в специальные отверстия на корпусе тележки.

В комплект входят три сменные дежи емкостью 70 литров каждая. Для того, чтобы резервуар дежи не вращался при передвижении тележки по цеху, в его корпусе имеется специальное устройство (фиксатор), которое после поворота резервуар на определенный угол удерживает его в неподвижном положении. Для того чтобы месильный рычаг не мешал накатыванию и скатыванию дежи, его в ручную поднимают маховиком, закрепленным на валу электродвигателя. Для доступа к маховику на боковой стенке пустотелой станины имеется легко открывающаяся дверца с кнопками управления.

К станине машины шарнирно прикреплен каркас с ограждающими щитками, которые в момент замеса опускают вниз и плотно обхватывают дежу для предотвращения выбрасывания продукта. Подъём и опускание оградительных щитков производится вручную с помощью рукоятки. На машине имеется система блокировки, отключающая привод машины при поднятии ограждения.

3.3 Принцип действия

При включении электродвигателя червячного редуктора передаётся: через цепную передачу - месильному рычагу, а через второй червячный редуктор - приводному диску дежи. В результате одновременного противоположно направленного вращения дежи (частота 4 об/мин.) в горизонтальной плоскости и криволинейного движения месильного рычага (частота 27 об/мин.) внутри дежи продукты хорошо перемешиваются, образуя однородную насыщенную воздухом массу.

3.4 Техническая характеристика

Объём дежи (бачка),л Частота вращения, об/мин-1 дежи рабочего инструмента Потребляемая мощность, кВт Габариты , мм длина ширина высота Масса, кг	110 4 27 2.2 1775 1200 1620 137



4.Расчётная часть

4.1 Технологический расчёт

4.1.1 Расчёт производительности

Производительность тестомесильных машин рассчитывается по формуле:

Q=60V*с*? / (t₃+t₀+t_в), где

V- объём дежи, м³;

с- плотность смеси продуктов, кг/м³ с= 1700…1200 кг/м³;

? - коэффициент, учитывающий заполнение объёма дежи продуктом ( ? =0,5…0,8);

t_o - время, необходимое для загрузки и разгрузки дежи и на другие вспомогательные операции,с.

t_3, t_в -время, необходимое для разгрузки и загрузки дежи и на другие вспомогательные операции, с;

Q = 60*110*10^-3*0/6*1200/20=238кг/ч

T= t₃+t_o+t_в =25 мин

4.1.2 Расчёт массы загружвемого в камеру продукта для обработки

Масса теста в деже определяется по формуле:

m=V*с*?

m=110*10^-3*0.6*1200=79кг



4.2 Конструктивный расчёт

4.2.1 Расчёт геометрических размеров бачка

Дежа представляет собой усечённый конус с усечённым параболоидом. Её объём рассчитывается по формуле:

V=V_к+V_пар=1/3H(R²⁺rR+r²)+1/2h(r²+r₁²)? Где

V_к - объём усечённого конуса,м;

r - меньший радиус усечённого конуса,

H - высота усечённого конуса, м;

h - высота усечённого параболоида м³;

r₁- радиус днища дежи,м;

H = ( V-1/2h(r²+r₁²)/[1/3H(R²+rR+r²)]

H = (110*10³- Ѕ*30*(50²+10²)/[1/3(60²+60*50+50²)]=39см

4.3 Энергетический расчет

Принимаем: вес дежи G_д=70 Н; коэффициент трения в опорах f = 0,05; радиус цапфы вала дежи 0,01м.

Определяем мощность, зависящую от лобового сопротивления от введения лопасти в тесто в горизонтальной плоскости:

N₁=C₀*F_л*r_вр*щ_л;

Где С_о - уделенное давление лопасти на тесто в процессе замеса (пластификации), Н/м²;

F_л-площадь лопасти, м²;

R_вр - радиус окружности, по которой движется лопасть (основание конуса, образованного при вращении лопасти), м;

Щ_л - угловая скорость лопасти, с^-1;

N?₁ = 10.5 * 10⁴ * 1.4 * 10^-2 * 0.28 * 2.7 = 1111Вт;

Определяем мощность, необходимую для подъема теста при выходе лопасти из теста.

При этом масса теста, захватываемого лопастью, определяется по формуле:

G_т = K * л * F_л * p * g;

Где К - коэффициент лобового сопротивления (зависит от соотношения частоты в ращения лопасти и дежи);

л - коэффициент захвата теста лопастью (зависит от вязкости и липкости теста);

Н - высота подъема теста лопастью (равна радиусу вращения лопасти), м;

Р - насыпная масса теста, кг/м³; р = 650…700 кг/м³;

g - ускорение силы тяжести, м/с²;

G_т = 7 * 2,44 * 1,4 * 10^-3 * 0,28 * 700 * 9,81 = 46,0 Н;

N?₂ = G₀₁ = (G_т + G_л) - соответственно масса теста, захватываемого лопастью при подъеме вверх, и масса собственно лопасти.

N₂=(46+10)т*0,28*2,7=42,3Вт;

Определяем мощность, необходимую для работы месильного рычага с лопастью: бачок тестомесильный производительность

N₁=N_л/?₁

где N_л - мощность, необходимая для работы месильного рычага с лопастью, Вт;

?₁ - КПД передаточного механизма месильного рычага с лопастью, N_л = N₁ + N₂;

N₁ = (1111+42,3)/0,93=1238 Вт

?₁+ ?²_п*?²_ск*?_цп=0,995²*0,985²*0,97=0,93;

где ?₂ - КПД подшипников качения цепной передачи (?₂=0,995);

?_ск - КПД подшипников скольжения месильного рычага (?_ск=0,985);

где ?_цп - КПД цепной передачи (?_цп=0,97).

N₃=C₀₂ * f_yn * щ_д;

где C₀₂ =(G_тд+G_д) - соответственно масса теста в деже и масса дежи, кг;

f _yn - коэффициент трения в опоре дежи;

r _yn - радиус цапфы вала дежи, м;

щ _д - угловая скорость дежи, с^-1.

N₃ = (1342+70)*0,05*0,01*0,4=0,28Вт;

Определяем мощность, необходимую для преодоления сил сопротивления теста движению дежи:

N₄=С₀*F_л* r_пр *щ_д;

где r_пр - приведенный радиус сопротивления движению лопасти относительно продольной оси дежи при замесе теста, м.

N₄ = 10,5 * 10⁴ * 1,4 * 10^-2 *0,15 *0,4 = 88,2Вт

Где Р - сила лобового сопротивления;

Р = С₀ * F_л = 10,5 * 10⁴ *1,4 *10^-2 = 1470Н.

Таким образом, мощность, необходимая для вращения дежи при замесе теста, определяемая по формуле, составим:

N₂ = N_д/?₂;

Где N_д - мощность, необходимая для вращения дежи при замесе теста, Вт;

?₂ - КПД передаточных механизмов привода дежи, N_д=N₃+N₄;

Где N₃ - мощность, необходимую для преодоления сил трения в опорах дежи, Вт;

N₄ - мощность, необходимая для преодоления сил сопротивления теста движению дежи (с ила смятия), Вт.

N₂=( N₃+ N₄) / ?₂;

?₂=?_уп*?²_п*?_rng= 0.995²*0.985²*0.97=0.93;

Где ?_уп КПД упорного подшипника дежи (?_уп=0,995);

?_п - КПД подшипников червячного вала и колеса (?_п = 0,985);

?_rng=?_зп*?_вп;

Где ?_зп - КПД зубчатого зацепления (?_зп = 0,96);

?_вп - КПД винтовой пары.

?_вп = tg ц_g / (tg (ц_g+p_g) = 9?27 44 | (9?27 44+5?) = 0.65;

Где ц_g - угол подъема винтовой линии червяка, град;

p_g - угол трения в червячной паре, град;

?₂ = 0,995*0,985²*0,65 = 0,64;

N₂= (69,3+0,11) / 0,64 = 108,4 Вт

Мощность электродвигателя тестомесильной машины составляет:

N = (N₁ + N₂) / ?;

Где ? - КПД на участке от вала электродвигателя до выходного вала червячного редуктора (места раздвоения потока мощности);

? = ?²_п * ?_орг;

Где ?_п - КПД подшипников качения валов червяка и колеса (?_п=0,995);

?_орг = ?_зп * ?_вп;

Где ?_зп - КПД зубчатой пары общего червячного редуктора;

?_вп - КПД винтовой пары общего червячного редуктора;

?_вп = tg ц_g / (tg (ц_g+p₁) = 5?11040 / (5?11040 + 2?) = 0,69;

? = 0,995² * 0,69 = 0,68;

N=(1238+138,25)/,68=2024Вт=2,024кВт

Подбираем двигатель АИР100L6 мощностью

N_эл=2,2кВт

N_эл=1000мин^-1

4.4 Кинематический расчёт привода

Определяем общее передаточное отношение привода тестомесильной машины:

u_общ1 = u₁*u₂ = n₁ / n₃ = 1000 /040 = 250

u_общ2 = u₁ * u₃ = = n₁ / n₄ = 1000 / 27 = 37

Применением u₁ = 10, тогда u₂ = u_общ / u₁ = 250 / 10 = 25;

u₃ = u_общ2 / u₁ = 37 / 10 = 3,7

u₁ = n₁ / n₂; n₂ = n₁ / u₁ = 1000 / 10 = 100 мин^-1.



Заключение

В данном курсовом проекте была разработана тестомесильная машина объемом дежи (бачка) на 110 литров производительностью 328 кг/ч и мощностью электродвигателя N_эл=2,2 кВт. Были произведены расчеты производительности и массы загружаемого продукта, расчет геометрических размеров бачка, кинематический и энергетический расчет привода тестомесильной машины. А также были построены проекции.

При использовании такой машины на предприятиях общественного питания обеспечивается высокая экономическая эффективность, облегчается труд обслуживающего персонала, повышается уровень механизации труда, применение разработанной машины обусловлено ее универсальностью, т. е. быстрым переходом на выработку другого сорта изделия, точностью дозирования компонентов, возможностью автоматизации процесса перемешивания.



Список литературы:

1. Беляева М. И. оборудование предприятия общественного питания. Том.3.

Тепловое оборудование. -М.: « Экономика», 1990.

2. Ботов М. И., Елхина В. Д., Голованов О. М. Тепловое и механическое оборудование предприятий. -М.: Академия, 2002.

3. Гуляев В. А., Иваненко В. П., Исаев Н. И. и др. Оборудование предприятий торговли и общественного питания. Полный курс: Учебник для студентов ВУЗов/Под ред. проф. В. А. Гуляев/-М: ИНФРА, 2002.

4. Золин В. П. Технологическое оборудованного питания. -М.: ИРПО; Академия, 2000.

5. Лунин О. Г., Вельтищев В. Н., Калошин Ю, А, и др. Курсовое и дипломное проектирование. -М.: Пищевая промышленность, 1990.

6. Улейский Н. Т., Улейская Р. И. Механическое и тепловое оборудование предприятий общественного питания. Ростов н/Д: Феникс, 2000.

7. Чедаева А. С. Оборудование предприятий общественного питания. Учебно-практическое пособие для студентов. -М.: МГУТУ, 2004.

8. Черевко А. И., Попов Л. Н. Оборудование предприятий общественного питания. Том. 2. -М.: Экономика, 1988.



Приложение

Формат	зона	Поз.	Обозначение	Наименование	Кол.	Примечание
				Документация
А1			33.52.А.ТММ.00.00.000 СБ	Сборочный четреж
А4			33.52.А.ТММ.00.00.000 КЗ	Схема кинематическая
				принципиальная
*			33.52.А.ТММ.00.00.000 ПЗ	Пояснительная записка	*	А4,с.26
				Сборочные единицы
		1	33.52.А.ТММ.01.00.000	Плита фундаментная	1
		2	33.52.А.ТММ.02.00.000	Колесо поворотное	1
		3	33.52.А.ТММ.03.00.000	Тележка передвижная	1
		4	33.52.А.ТММ.04.00.000	Устройство приводное	1
		5	33.52.А.ТММ.05.00.000	Кожух	1
		6	33.52.А.ТММ.06.00.000	Дежа	1
		7	33.52.А.ТММ.07.00.000	Щит ограждающий	1
		8	33.52.А.ТММ.08.00.000	Рычаг месильный	1
		9	33.52.А.ТММ.09.00.000	Шарнир	1
		10	33.52.А.ТММ.10.00.000	Кривошип	1
		11	33.52.А.ТММ.11.00.000	Ось неподвижная	1
		12	33.52.А.ТММ.12.00.000	Рукоятка	1
		13	33.52.А.ТММ.13.00.000	Передача цепная	1
		14	33.52.А.ТММ.14.00.000	Станина	1
		15	33.52.А.ТММ.15.00.000	Редуктор червячный	1
		16	33.52.А.ТММ.16.00.000	Крышка корпуса	1

Формат	Зона	Поз.	Обозначение	Наименование	Кол.	Примечание
				Прочие изделия
		17		Электродвигатель
				АИЗ100L6, Nэл =2,2кВт	1

Размещено на Allbest.ru

...