Механизация ручного труда технологического процесса формования заготовок кондитерских изделий

Разрабатываемой агрегат предназначен для выработки высококачественных песочных пирожных с начинкой массой 80 ч100 г.

Агрегат включает в себя следующие основные узлы и механизмы:

формующая машина и предназначена для формования жгута с начинкой;

электромагнитный нож и предназначен для разделения тестового жгута на пирожные заготовки;

устройство для нанесения на поверхность отделочной массы;

транспортер для перемещения готовых пирожных в лотки;

транспортер для перемещения заготовок на лотки;

машинка глазировочная.

На разрабатываемый агрегат заложены усовершенствования и ряд инженерных решений, использование которых улучшает работу агрегата в целом.

Объектом разработки является рассмотрение принципиального нового способа формования заготовок и на этой основе проектирование конструкции формующей машины. Устройство и принцип действия новой формующей машины рассмотрим более подробно.

Формующая машина для формования пирожных заготовок с начинкой.

Формующее устройство предназначено для формования тестовых заготовок с начинкой в виде жгута и состоит из следующих узлов и механизмов:

каркаса, являющегося сварной конструкцией и выполняющегося несущую функцию;

установки для выпрессовки жгута предназначенной для нагнетания теста, его сжатия и выпрессовки с получением определенной формы;

установки для нагнетания начинки, необходимой для нагнетания начинки в зону прессования жгута из песочного теста, таким образом, чтобы начинка получалась в середине выпрессовываемого жгута;

привода установки для выпрессовки жгута, в который входят: электродвигатель, ременная передача червячного редуктора, жесткая муфта, цепная передача к ведущему валу установки для отделки массы;

привода установки для нагнетания начинки, в который входят: электродвигатель, ременная передача червячного редуктора, жесткая муфта, цепная передача к ведущему валу начинконагнетателя.

Принцип действия формующей машины заключается в следующем: порция теста подается в приемный бункер машины, откуда поступает на нагнетательные валки установки для выпрессовки жгута, которые в свою очередь нагнетают песочное тесто на зубья шестеренчатого насоса. Шестеренчатый насос подает под необходимым давлением тесто в формующую направляющую, в которую также под давлением подается начинка из начинконагнетателя.

Рассмотрим более подробно работу и конструкцию установок для нагнетания теста и начинки.

Установка для выпрессовки жгута.

Работа установки заключается в следующем: кусок теста, попадая на нагнетательные валки, подается на шестеренки насоса, которые нагнетают песочный полуфабрикат в насадку, где постепенно уплотняясь песочное тесто приобретает необходимую форму проходя через звенья и окончательно отформованный жгут выпрессовывается через формователь.

Осмотр, очистку и промывку нагнетательных валков, шестерен и корпуса осуществляется за счет снятия крышки

Установка для нагнетания начинки

Начинка закладывается в приемный бачок, который оснащен с закрепленными на валу лапастями. Вращаясь, вал лопастями уплотняет и подает начинку через соединительный переходник в нижней отсек, который представляет собой шестеренчатый насос. Вращаясь шестерни нагнетают начинку по трубопроводу в питатель-насадку в установке для формования жгута.

Для облегчения осмотра, очистки, а также ремонта шестеренчатого насоса предусмотрена съемная крышка, закрепленная винтами.

Обе нагнетательные установки имеют независимый привод, а также вариаторы, что позволяет производить плавную регулировку и настройку: скорость выхода жгута (х=1,0 м/мин).

Оригинальность предлагаемой конструкции заключается в следующем: во-первых, отформованный поток не требует дополнительной отработки, кроме поперечной резки; во-вторых, имеется возможность плавной регулировки производительности потока; в третьих, снижается количество используемого оборудования. И все это, в конечном счете влияет на уменьшение трудозатрат, а следовательно, повышает производительность труда.

Кроме выше описанной конструкции предложен впервые электромагнитный нож.

Нож электромагнитный

Электромагнитный нож предназначен для поперечной резки пирожного жгута на заготовки. Само лезвие ножа установлено под лентой транспортера, вертикальное перемещение которого осуществляется в следующей последовательности. В нужный момент срабатывает реле времени и электрический сигнал по проводам подается на обмотки электромагнитов, в результате чего сердечники втягиваются и преодолевают сопротивление пружин. В этот момент планка с закрепленным на ней ножом движется вниз. Нож разделяет направление пирожного жгута и под действием пружин возврата возвращается в исходное положение.

Несущим элементом конструкции является каркас, на который крепятся детали и узлы установки.

Частота срабатывания зависит от скорости ленты и веса заготовки. В конвейере частота срабатывания задается реле времени

Зона резки закрыта предохранительным кожухом.

Основные технологические и другие параметры, разрабатываемого оборудования выполнены в следующей главе пояснительной записки.

3.2 Назначение и устройство формующих установок

Замес теста производится в месильной машине периодического действия, куда поступает эмульсия и мука.

После замеса тесто собирается на тележке, где происходит его вы стойка.

С тележки тесто по транспортеру загружается в бункер формовочной машины.

Выходящий пласт теста с начинкой режется резаком на изделия заданных размеров.

Изделия по ленте транспортера поступают в печь, где выпекаются до необходимых параметров.

Проходя через камеру охлаждения горячие изделия остывают и укладываются для развоза и экспедиции к месту реализации.

3.3 Техническая характеристика

Диаметр вала 300 мм

Длина вала 815 мм

Частота вращения 25 об/мин

Габаритные размеры 3500*1745*1908

4. Расчётная часть

4.1 Технологический расчёт

4.1.1 Расчет расхода рецептурных компонентов

Таблица 4.1 Расход рецептурных компонентов

Заданная производительность поточной машины производства пирожных изделий типа "Коврижка" - 1 тонна в смену

кг/мин

Из формулы производительности шестерёнчатого насоса:

Q' = 2•р•с•L•n•m•d, кг/мин

Q = k'•Q'

где: k' = 0,92 - коэффициент использования машины.

Q = 0,92•Q'

Q' =

Q' = кг/мин

Из формулы производительности найдём частоту вращения рабочего органа - шестерни

, об/мин

где: m = 10 - модуль шестерни

L = 0,24 м - ширина шестерни

d = 0,12 - диаметр делительной шестерни

с = 1,2•106 кг/м3 - плотность теста

об/мин добавить аппликацию

Расчет частоты вращения шкивов клиноременной передачи

Определим число оборотов входного n2 и выходного n3 валов вариатора.

Выбираем вариатор цепной пластинчатый ВЦ 1Б,1,101-08 ТУ 22-5785-84, Мощностью Nmin=1,4 кВт, Nmax=2,2 кВт

Максимальное передаточное отношение вариатора U2вар=3

Диапазон регулирования Д = 1,5.

Определим число оборотов входного и выходного n5 валов редуктора. Выбираем червячный редуктор РЧУ-100-80-3-2-2, ГОСТ 13-563-68, передаточное отношение U4 = 1,8.

Передаточное отношение второй ремонтной передачи U3 = 1,8

Диаметры ведущего шкива 108, ведомого-196 мм

4.2 Кинематический расчёт

Uоб =

Uоб =

где: nдв- частота вращения электродвигателя;

nн- частота вращения валов

4.2.2 Расчет передаточных отношений каждой передачи

Проведём разбивку передаточного числа привода Uобщ на передаточные числа отдельных передач

Uобщ = U1•U2•U3•U4

Принимаем :

U1 = 1,2 - передаточное число первой ременной передачи

U2 = 3 - передаточное число вариатора

U3 = 1,8 - передаточное число 2 ременной передачи

U4 = 80 - передаточное число червячного редуктора

U5 = 1,86 - передаточное число цепной передачи

Тогда U6- передаточное отношение зубчатой передачи

U6 = 1,16 - передаточное число зубчатой передачи

4.2.3 Расчёт кинематических элементов ремённой передачи

Принимаем ведущий шкив диаметром 90, ведомый шкив диаметром

d2 = d1•Uрп

d2 = 90•1.2 = 108 мм

Определим число оборотов входного n2 и выходного n3 валов вариатора. Выбираем вариатор цепной пластинчатый ВЦ 1Б,1,101-08 ТУ 22-5785-84, мощностью Nmin = 1,4 кВт, Nmax = 2,2 кВт.

об/мин

об/мин

4.2.4 Расчет кинематических элементов червячной передачи

Определяем передаточное отношение червячной передачи Uцр

Принимаем Z1-число заходов червяка =1;

Тогда Z2-число зубьев червячного колеса

Z2=Z1*Uчр

Z2=1*80=80 зубьев

Определяем диаметр делительной окружности

d1=q*m

где m-модуль зацепления принимается по стандартному ряду m=4;

q-коэффициент диаметра червяка принимается по ГОСТ 2144-93=10;

d1=10*4=40мм

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5