Тестомесильная машина периодического действия

   СОДЕРЖАНИЕ

 

   Задание на проектирование

   1. Введение 3

   2. Технологическая линия 15

   3. Расчет 18

   3.1 Технологический расчет 18

   3.2 Конструкторский расчет 20

   4 Подбор дополнительных элементов 27

   4.1 Подбор подшипников 27

   4.2 Подбор шпонок 28

   Заключение 29

   Использованная литература 30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Задание 

   Спроектировать  тестомесильную машину периодического действия по линии производства белого батона массой 400 г и производительностью 3 т/смену (0,104 кг/сек).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ВВЕДЕНИЕ

 

   Для замеса теста на предприятиях хлебопекарной промышленности применяют тестомесильные машины. Процесс замеса заключается в смешивании муки, воды, дрожжей, соли, сахара-песка, масла и других продуктов в однородную массу, придании этой массе необходимых физических и механических свойств и насыщении ее воздухом с целью создания благоприятных условий для брожения.

   Существуют  два способа приготовления теста  — порционный и непрерывный. При  порционном тестоприготовлении применяют  машины периодического действия со стационарно закрепленными или подкатными дежами. Тесто в этих машинах замешивают отдельными порциями через определенные интервалы. При непрерывном способе приготовления теста применяют тестомесильные машины непрерывного действия. В этих машинах замес теста происходит одновременно на всех стадиях и участках, по которым тесто продвигается, и выходит оно из машины непрерывным потоком.

   После замеса опару или тесто подвергают брожению в дежах (чанах) и тестоприготовительных агрегатах, в состав которых входит оборудование для замеса, брожения и дозировочная аппаратура.

     В хлебопекарной, макаронной и кондитерской промышленности на различных этапах технологического процесса широко применяются  смесительные машины. Процесс перемешивания  может осуществляться с различной  интенсивностью, частотой воздействия рабочего органа и длительностью в зависимости от конструкции смесителя и свойств обрабатываемых компонентов. Интенсификация рабочих процессов в смесительных камерах способствует значительному сокращению процесса брожения и повышению качества готовых изделий.

     

     Замес хлебопекарного теста заключается  в смешивании сырья (муки, воды, дрожжей, соли, сахара и других компонентов) в однородную массу, придании этой массе  необходимых структурно-механических свойств, насыщении ее воздухом и создания благоприятных условий для последующих технологических операций.

     Тестомесильные  машины в зависимости от рецептурного состава и особенностей ассортимента должны оказывать различное воздействие  на тесто и последующее его  созревание. От работы тестомесильных машин зависит в итоге качество готовой продукции. Конструкция тестомесильной машины во многом определяется свойствами замешиваемого сырья, например эластично-упругое тесто требует более интенсивного проминания, чем пластичное.

     Специфика процессов перемешивания рецептурных смесей и полуфабрикатов в хлебопекарном производстве обусловлена как свойствами сыпучего компонента — муки, так и жидкими компонентами, содержащими микроорганизмы (дрожжи, молочнокислые бактерии и др.) и активные ферменты. В работе представлены отечественные и зарубежные тестомесильные машины. Изложены сведения о принципах действия и конструктивных особенностях. Приведены классификационные матрицы функциональных схем тестомесильных машин. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     

     

     Классификация тестомесильных машин 

     Для замеса теста применяются различные  типы машин, которые в зависимости  от вида муки, рецептурного состава  и особенностей ассортимента оказывают  различное механическое воздействие  на тесто. Качество работы тестомесильных машин определяют качеством готовой продукции.

     Замес густой опары и теста обычно осуществляется однотипными месильными машинами; замес  жидких опар, питательных смесей для  жидких дрожжей — специальными смесителями. Для получения высококачественного  теста замес необходимо осуществлять при оптимальных интенсивности, длительности, температуре и частоте воздействия месильной лопасти.

     По  роду работы тестомесильные машины делятся  на машины периодического и непрерывного действия. Первые имеют стационарные месильные емкости (дежи) и сменные (подкатные дежи). Дежи бывают неподвижными, со свободным и принудительным вращением. Все машины непрерывного действия имеют стационарные рабочие камеры.

     По  интенсивности воздействия рабочего органа на обрабатываемую массу тестомесильные машины делятся па три группы:

       - обычные тихоходные — рабочий процесс не сопровождается заметным нагревом теста, удельный расход энергии 5—12Дж/г;

       - быстроходные (машины для интенсивного замеса теста) - рабочий процесс не сопровождается заметным нагревом теста на 5—7°С, на замес расходуется 20— 40 Дж/г;

       - супербыстроходные (суперинтенсивные) машины, замес сопровождается нагревом теста на 10—20 °С и требует устройства водяного охлаждения корпуса месильной камеры либо предварительного охлаждения воды, испольуемой для теста, на замес расходуется 30—45 Дж/г.

     

     Величина  удельной работы здесь не имеет строго разделенного ряда, поскольку она  на одной и той же машине может  меняться в зависимости от длительности замеса, определяемой качеством муки.

     В зависимости от расположения оси месильного органа различают машины с горизонтальной, наклонной и вертикальной осями.

     По  характеру движения месильного органа есть машины с круговым, вращательным, планетарным, сложным плоским и  пространственным движением месильного органа.

     В зависимости от механизма воздействия на процесс перемешивания различают машины с обычным механическим воздействием, вибрационным, ультразвуковым, электровихревым и др.

     По  виду приготавливаемых смесей разделяют  машины для замеса густых опар и  теста при влажности 30—52% и для приготовления жидких опар и питательных смесей при влажности 60—70 %.

     По  количеству конструктивно выделенных месильных камер, обеспечивающих необходимые  параметры па разных стадиях замеса, различают одно-, двух- и трехкамерные тестомесильные машины.

     В зависимости от системы управления тестомесильные машины бывают с ручным, полуавтоматическим и автоматическим управлением. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Машины  периодического действия со стационарно закрепленными дежами 

   К данному типу машин относятся  тестомесильные машины ТМ-63, ТММ-120, М2М-50 и ТПИ-1.

   Машина  ТМ-63 предназначена для замеса крутого теста. Ее применяют в производстве бараночных, мучнистых кондитерских и макаронных изделий.

   Машина  состоит из стационарно установленного корыта, дно которого представляет собой два полуцилиндра. Замес производится двумя z-образными лопастями, вращающимися в противоположном направлении в четырех подшипниках, установленных в стенках месильного корыта. Подшипники имеют шипы, которыми они упираются в выемки литой станины. Корыто разгружается при повороте его вокруг оси передней месильной лопасти, вал которой установлен в подшипниках станины. Месильные лопасти получают движение от электродвигателя через клиноременную передачу и две пары цилиндрических косозубых шестерен. Поворот корыта производится червячным механизмом, получающим движение от электродвигателя через клиноременную передачу и пару цилиндрических шестерен.  

   Тесто замешивается на машине следующим образом. Через патрубки в крышке корыта загружают  муку, воду, дрожжи и другие компоненты, включают электродвигатель, приводящей в движение месильные лопасти. После окончания замеса включают электродвигатель поворота корыта и оно наклоняется на угол 90°. Верхний край корыта и крышка представляют собой цилиндрическую поверхность, ось которой совпадает с осью вращения корыта. При повороте крышка, установленная на стойках, остается на месте, и месильный рычаг выбрасывает тесто из корыта. В неподвижной крышке имеются патрубки для загрузки машины и откидная крышка для наблюдения за процессом замеса.

   

   

   Машины ТММ-120 и М2М-50 аналогичны по конструкции и предназначены для замеса теста в кондитерском производстве.

   Месильная машина ТПИ-1 (рис. 3.13) предназначена  для интенсивного замеса, который  производят в стационарной камере с полуцилиндрическим дном.

   Рабочий орган машины состоит из двух, имеющих отдельный привод, двуплечих крестовин, одно из плеч которых выполнено в виде цилиндрической горизонтальной лопасти. Свободные плечи крестовин соединены между собой цилиндрической штангой. Соединение произведено через систему шарниров, обеспечивающих движение соединительной штанги при различной угловой скорости крестовин. При таком движении постоянно изменяется конфигурация рабочего органа в целом. 

     

   Рис. 3.13. Месильная машина ТПИ-1 с интенсивным замесом.

   1—месильные органы; 2—крышка; 3—месильная камера; 4—пульты управления; 5—электродвигатели привода месильных органов; 6 — электродвигатели привода поворота камеры. 

   Совершая  сложное движение, соединительная штанга переворачивает и уплотняет тесто и оказывает на него всестороннее деформирующее воздействие.

   Каждая  из двуплечих крестовин приводится в движение через систему передач  от трехскоростного электродвигателя. При эксплуатации машины в автоматическом режиме смена частоты вращения рабочего органа происходит по определенной программе, выбираемой в зависимости от качества сырья для замеса.

   

   Для выгрузки готового теста месильная емкость поворачивается вокруг горизонтальной оси. Поворот осуществляется от отдельного привода. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Тестомесильные  машины периодического действия с подкатными дежами. 

   К данному типу машин относятся  машины «Стандарт», Т1-ХТ2А и ТММ-1М, предназначенные для замеса опары и теста из пшеничной и ржаной муки. 

     

   Рис. 3.14. Тестомесильная машина «Стандарт»:

   а—общий вид машины 1—фундаментная плита; 2—корпус машины; 3—крышка; 4— месильный рычаг; 5— дежа; 6 ч 7 — направляющие для колес; 8—запорный механизм с педалью; 9 — месильная лопасть, б—дежа машины: 1—ось направляющего колеса; 2—направляющее колесо; 3— палец крепительный; 4—ходовые колеса; 5—ось  ходовых  колес;  6—корпус тележки; 7 — рычажная защелка; 8 — пружина защелки; 9 — цапфа центральная; 10 — фланец чана; 11—чан; 12 - червячное колесо; 13— кронштейн направляющего колеса.

   

   

   Тестомесильная машина «Стандарт» (рис. 3.14). состоит из фундаментной плиты, корпуса машины с ограждающим щитком, месильного рычага с приводом и подкатной дежи. Месильный рычаг представляет собой изогнутый вал с лопастью на конце, дежа — чан вместимостью 330 л, установленный на грехколесной тележке. Для замеса дежу накатывают на плиту по направляющим до упора и закрепляют на плите. Дежи загружают до начала замеса или в течение замеса.