Технология производства мелкоштучного хлебобулочного изделия - рогалика

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Хлеб - один из самых удивительных продуктов природы и человеческого труда. Хлеб издавна служил для человека важнейшим продуктом питания. Важное место в рационе питания занимают продукты переработки зерна. Они содержат значительное количество белка, углеводов, витаминов. Всеми этими веществами организм человека насыщается.

Хлебопекарная промышленность является в нашей стране одной из важнейших отраслей в пищевой промышленности.

Хлебозаводы оснащены поточно-механизированными линиями, позволяющими выпускать хлеб высокого качества в соответствии с требованиями государственных стандартов. Качество выработанного на разных предприятиях хлеба определенного вида и сорта практически одинаково. Это результат скорости установленных поточно-механизированных линий, технологических процессов, а также лабораторного контроля. Следовательно, хлеб определенного вида и сорта, выпущенный на различных заводах, не дифференцирован по качеству, так как потребителю при прочих равных условиях безразлично, у какого производителя покупать хлеб. Это способствует усилению конкурентной борьбы между ними.

Другое дело в отношении пекарен и малых предприятий. Качество выпускаемой продукции значительно ниже, чем качество изделий у хлебозаводов средней и малой мощности. Это обусловлено использованием низкокачественной муки, разрыхлителей и прочих добавок, которые недостаточно проверены, а также отсутствием должного лабораторного контроля качества сырья и готовой продукции. Имеет место занижение стандартной массы изделий. Следовательно, хлеб определенного вида и сорта, выработанный на хлебозаводе и на малом предприятии, пекарни, дифференцирован по качеству, т.е. отличается по органолептическим, физико-химическим свойствам, массе. Эта особенность способствует усилению конкурентной позиции хлебопекарных предприятий на рынке.

В целях повышения качества хлебобулочных изделий, необходимо, прежде всего, использовать высококачественную муку для их производства, которая является основным сырьем.

Для прекращения падения объемов производства и наращивания выпуска хлебобулочных изделий предприятиям необходимо изменить ассортиментную и ценовую политику с учетом вышеперечисленных особенностей. Следует также изучить опыт работы предприятий, которые уже добились увеличения объемов производства и реализации продукции в условиях рыночной конкуренции.

Таким образом, хлебопеки России определили основные направления наращивания производства хлеба до требуемых объемов. Однако остаются нерешенными проблемы финансирования мероприятий по техническому обновлению и развитию производства, рыночного ценообразования, основным сырьем.

Макаронная отрасль России в 1999 году продемонстрировала чудеса роста на волне импортозамещения - на 30% выше уровня 1998 года. В 2010 году объем выпуска достиг 740 тыс. т. Аналитики полагают, что отечественные макароны практически достигли потолка спроса. Импорт, занимавший в производстве 2005-2007 годов серьезную долю рынка - 40%, за 2008-2009 годы резко снизился и сейчас, как правило, занимает весьма скромное место и специфические «ниши». Многие российские фабрики после девальвации рубля резко набрали обороты, инвестировав средства в реконструкцию и покупку нового оборудования, что позволило серьезно расширить ассортимент и улучшить качество.

Сейчас на рынке макаронных изделий, по мнению представителей отрасли, наблюдаются две тенденции.

Первая - спрос на макаронные изделия перестал расти за счет того, что на рынок стали агрессивно продвигать смежные продукты: каши, готовые завтраки, лапшу быстрого приготовления.

Вторая характерная тенденция - концентрация на рынке: более сильные производители теснят поставщиков низкокачественной продукции.

Производство кондитерских изделий в 2010 году сократилось на 51,9% по отношению к 2000 году, и это произошло, несмотря на наличие высокого производственного потенциала отечественных предприятий. Положение кондитерской отрасли осложнилось в связи с тем, что более 60% используемого сырья - импортное. Из-за девальвации рубля в несколько раз сократились оборотные средства, предприятия задолжали зарубежным поставщикам за сырье, прекратились поставки сырья в кредит.

Кондитерская промышленность является высокорентабельной отраслью и входит в десятку бюджетообразующих отраслей пищевой промышленности. В 2010 году потребление россиянами кондитерских изделий выросло на 8%.

Однако ростом рынка сумели воспользоваться только западные компании. Совокупная рыночная доля отечественных производителей в шоколадной отрасли составляет уже менее 30%.



1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОТОК ИССЛЕДОВАНИЯ

Назначение формующих машин заключается в придании тестовым заготовкам вида, соответствующего стандартным показателям конкретных сортов и наименований хлебобулочных изделий. Механическая обработка на формующих машинах способствует получению тонкостенной равномерной пористости изделий о повышению объемного выхода.

Тестовые заготовки, поступающие от тестоделительной машины, в зависимости от вида изделий имеют различные массы, адгезионные и реологические свойства, поэтому требуют различного механического воздействия. Обычно формование осуществляется между двумя поверхностями рабочих органов машины. Поверхность, которая обеспечивает перемещение заготовки, называется несущей, а поверхность, придающая ей определенную форму,- формующей.

В зависимости от формы, которую придает машина тестовой заготовке, различают округлительные машины, формующие шарообразные заготовки; закаточные машины, формующие удлиненные цилиндрические или сигарообразные заготовки; специальные формующие машины, основанные на методах штампования или экструзии.

Тестоокруглительные машины

В зависимости от конструкции несущей и формующей поверхностей различают следующие группы округлительных машин.

Тестоокруглители с цилиндрической или конической несущей и наружной формующей поверхностями широко используются для округления тестовых заготовок массой от 0,8 до 2 кг из пшеничной муки.

Длительность округления можно регулировать путем изменения места загрузки заготовок по высоте несущего органа, для чего последний поворачивают на определенный угол вокруг вертикальной оси.

Тестоокруглители с конической несущей и внутренней формующей поверхностью широко используются для округления тестовых заготовок из пшеничной муки массой от 0,1 до 1,2 кг в силу простоты конструкции.

Тестоокруглитель ленточного типа предназначен для округления тестовых заготовок из пшеничной муки массой от 0,3 до 0,5 кг. Округлитель имеет горизонтальный и два наклонных ленточных конвейера, которые выполняют одновременно функции формующих и несущих поверхностей.

Основным достоинством этих округлителей является то, что благодаря перемещению лент в различных направлениях и с разной скоростью достигается хорошая проработка поверхности заготовок, но форма отличается от сферической.

Тестоокруглитель чашечного типа предназначен для округления тестовых заготовок при выработке мелкоштучных булочных изделий массой от 0,15 кг, выходящих из многорядных тестоделительных машин. Формующая плита периодически совершает плоское круглое движение и подъем, перемещение на новый ряд заготовок с последующим опусканием и округлением.

Тестоокруглитель со сложным движением рабочих органов предназначен для округления тестовых заготовок для мелкоштучных изделий массой от 0,04 до 0,12 кг и обычно компонуется в единый агрегат с тестоделительной машиной.

Тестозакаточные машины

Формование в закаточной машине является многоступенчатым и состоит из следующих стадий: вальцевания, завивания рулона и уплотнения заготовки.

Заготовка сначала вальцуется двумя парами валков в плоскую заготовку (ленту), которая с помощью завивающего устройства заворачивается в рулон, а затем поступает в зону уплотнения рулона, состоящую из несущего ленточного конвейера и верхней прижимной доски.

В зависимости от конструкции вальцующего устройства выделяют закаточные машины с одной или двумя парами валков. Известны тестозакаточные машины, в которых узел вальцевания отсутствует.

Завивание раскатанного теста в рулон может осуществляться 4 способами: при помощи гибкого фартука с грузом, подвешенного над лентой транспортера, по которому перемещается раскатанное тесто; сеткой или подвесками из металлических прутков, установленных над лентой транспортера; двумя бесконечными ленточными транспортерами с противоположным направлением движения и с помощью рифленого валка, установленного над несущим барабаном.

Тестозакаточные машины в зависимости от вида рабочих органов в зоне уплотнения подразделяются на ленточные, барабанные и комбинированные.

В тестозакаточных машинах ленточного типа в качестве несущего и формующего органов используют поверхности ленточного конвейера и подпружиненной прижимной доски. При этом тестовая заготовка прокатывается в клиновом зазоре между ними. В отдельных конструкциях для снижения габаритов машины вместо неподвижной прижимной доски используют второй ленточный конвейер с противоположным основному направлением движения ленты, контактирующей с заготовкой.

Степень механической обработки заготовок при формовании практически не зависит от массы, а определяется величиной зазоров между несущими и формующими органами, фрикционными и адгезионными свойствами полуфабриката и соотношением напряжений сдвига и сжатия при обработке заготовок. Если формующая поверхность имеет вогнутость по отношению к заготовке, то по сравнению с плоской поверхностью величина сил трения увеличивается; если формующая поверхность имеет выпуклость, то силы трения уменьшаются, а степень механической проработки заготовок увеличивается.

Округление и закатка способствуют сглаживанию всех неровностей и образованию пленки на поверхности заготовки, что препятствует выходу газов из теста при расстойке и обеспечивает увеличение объема и равномерность пористости мякиша после выпечки.



2. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И КОНСТРУКЦИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

2.1 Описание механизированной поточной линии для производства рогаликов

Линия разработана ВНИИХПом. Она состоит из тестоприготовительного агрегата 1 применяемого для бараночных изделий, тестоделительной округлительной машины 2 с механизмом для раскладки кусков теста в люльки, шкафа предварительной расстойки 3 с вертикально расположенным конвейером, тестозакаточной машины 4 для рожков (рогликов), шкафа окончательной расстойки 5 с механизмом загрузки листов на люльки 6, рольгангового механизма 7 для посадки листов с тестовыми заготовками на ленточный под туннельной печи 8.

В этой линии ручные операции остались только при раскладке тестовых заготовок на листы с приданием им формы рожка после закаточной машины.

При использовании в этой линии для выпечки тупиковых конвейерных люлечно-подиковых печей марки ФТЛ-2, П-1-57 и пр. посадка листов с тестовыми заготовками на люльки печи производится вручную.

2.2 Описание конструкции и принцип работы тестозакаточной машины С-500М

Тестозакаточная машина для рогликов С-500М предназначена для формования тестовых заготовок массой 0,02--0,15 кг при выработке рогликов из пшеничной муки высшего и I сорта. Машина состоит из передвижной станины 8, установленной на четырех катках 9. На станине смонтирована головка 6, внутри которой расположено два раскатывающих валка 10 и два ленточных транспортера 12 и 21. Лента верхнего транспортера огибает валик 18, натяжной валик 13, валик 15 мукопосыпателя и приводной барабан 16. Лента нижнего транспортера огибает валик 19, натяжной валик 20 и приводной барабан 17.

Кусок теста подается в зазор между валками 10, раскатывается в блин, который, проходя между транспортерными лентами, имеющими встречное

движение, сворачивается в рулон. Благодаря увеличению расстояния между лентами предотвращается сильное давление на тестовой рулон, в результате он приобретает слоистое строение. Сформованные заготовки по лотку 7 поступают на стол, где им вручную придается подковообразная форма. Для предупреждения прилипания заготовок к ленте последняя посыпается мукой валиком 15, который при вращении своими желобками захватывает муку из воронки 14.

Натяжение верхней и нижней лент производится перемещением валиков 13 и 20 путем вращения винтов 4 и 5. Очистка раскатывающих валков от теста производится с помощью пластинчатых ножей 11.

В движение машина приводится от электродвигателя, от которого через клиноременную передачу 2 вращается вал 3. От этого вала с помощью зубчатых передач вращение передается раскатывающим валкам и приводным барабанам ленточных транспортеров.



3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Технологический расчет

Производительность (шт./с) тестозакаточных машин ленточного типа

(3.1)

где скорость перемещения куска теста при округлении, м/с;

а - шаг кусков теста, м

(3.2)

где скорость несущей ленты, м/с;

скорость формующей ленты, м/с;

коэффициент проскальзывания, принимается

3.2 Энергетический расчет

Мощность электродвигателя тестозакаточной машины

(3.3)



где - мощность, необходимая для вальцевания куска, кВт;

- мощность, необходимая для уплотнения рулона в зоне закатки, кВт;

кпд привода

Мощность, необходимая для вальцевания куска, кВт

(3.4)

где М - крутящий момент на валках,

щ - угловая скорость валка, рад/с

(3.5)

гдераспорное усилие (, здесь F- вертикальная проекция поверхности контакта заготовки с валком; среднее давление тестовой заготовки на валок, по данным Н.В. Зайцева 12…40 кПа);

D - диаметр валка, м;

в - угол захвата тестовой заготовки (в=30°);

диаметр цапфы валка, м;

µ- приведенный коэффициент трения в подшипниках

Мощность, необходимая для уплотнения рулона в зоне закатки, кВт



(3.6)

где - количество одновременно обрабатываемых заготовок, шт;

векторная сумма скоростей, м/с;

- угол между равнодействующей сил сжатия заготовки и вертикальной осью (для заготовок батонообразных изделий =10…15°);

коэффициент трения между лентами конвейеров и опорными щитами;

Р - сила сжатия заготовки между несущим и формующим рабочим органом, Н

(3.7)

где давление на тестовую заготовку (50кПа);

длина заготовки, см;

b - ширина площади контакта заготовки с рабочими органами

(3.8)

где - диаметр заготовки, м;

угол между рабочими поверхностями несущего и формующего органов



кВт

По полученной мощности выбираем закрытый обдуваемый электродвигатель серии 4А (по ГОСТ 19523 - 81) с частотой вращения 1000 об/мин мощностью 0,75 кВт - 4А80А6УЗ.

(3.9)

3.3 Кинематический расчет

3.3.1 Определяем передаточное число привода

(3.10)

где передаточное отношение клиноременной передачи;

передаточное отношение зубчатой передачи

3.3.2 Определяем частоту вращения валов



, (3.11)

где частота вращения вала потребителя, об/мин

3.3.3 Определяем мощности на валах

(3.12)

3.3.4 Определяем вращающие моменты на валах

(3.13)



3.3.5 Результаты расчета

	n,об/мин	Т,	N, кВт
двигатель	916	6641,2	0,637
вал	916	6463,9	0,62
выход	458	12093,9	0,58

3.4 Прочностные расчеты

3.4.1 Расчет клиноременной передачи

Исходные данные для расчета:

передаваемая мощность

частота вращения ведущего (меньшего) шкива

передаточное отношение i=4;

скольжение ремня =0,01.

Режим работы средний (пищевая машина), работа в 2 смены.

Выбор сечения ремня

По номограмме на рис.7.3 [1] в зависимости от частоты вращения меньшего шкива и передаваемой мощности

принимаем сечение клинового ремня О.

Диаметр меньшего шкива, мм

(3.14)



Согласно табл.7.8[1] с учетом того, что диаметр шкива для ремней сечения О не должен быть менее 63мм, принимаем

Диаметр большего шкива, мм

(3.15)

Принимаем

Уточняем передаточное отношение

(3.16)

Межосевое расстояние , мм

(3.17)

где высота сечения ремня ( по табл.7.7[1])

Принимаем предварительно близкое значение

Расчетная длина ремня, мм



(3.18)

Ближайшее значение по стандарту (см. табл.7.7[1]) .

Уточненное значение межосевого расстояния с учетом стандартной длины ремня L

(3.19)

(3.20)

(3.21)

При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения межосевого расстояния надля облегчения надевания ремней на шкивы и возможность увеличения его на для увеличения натяжения ремней.

Угол обхвата меньшего шкива

(3.22)



Число ремней в передаче

(3.23)

где мощность, допускаемая для передачи одним ремнем по табл.7.7[1]);

коэффициент, учитывающий влияние длины ремняпо табл.7.9[1]);

коэффициент режима работыпо табл.7.10[1]);

коэффициент угла обхвата. При

коэффициент, учитывающий число ремней в передаче. Предполагая, что число ремней в передаче будет от 2 до 3, примем 0,95.

Принимаем z=2

Натяжение ветви клинового ремня, Н

(3.24)

где коэффициент, учитывающий центробежную силу. При сечении О

(3.25)

Давление на валы

(3.26)

Ширина обода шкивов, мм

(3.27)

где 12 по табл.7.12[1],8 по табл.7.12[1] - размеры канавок

Рабочий ресурс передачи, ч

(3.28)

где базовое число циклов. Для ремней сечением О

предел выносливости, для клиновых ремней

максимальное напряжение в сечение ремня, МПа



3.4.2 Расчет открытой цилиндрической прямозубой передачи

Проектировочный расчет из условия сопротивления усталости при изгибе.

Задают материал и твердость рабочих поверхностей зубьев.

Термообработка шестерни - улучшение до средней твердости колеса - улучшение до средней твердости

Марка сталей одинакова для шестерни и колеса - 40Х.

Определяют допускаемое напряжение изгиба, не вызывающее усталостной поломки зуба

(3.29)

где предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений;

минимальный коэффициент запаса прочности;

коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности при улучшении;

коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса;

коэффициент, учитывающий влияние одностороннего приложения;

коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса - для проката;

коэффициент, учитывающий влияние, шлифование переходной поверхности зуба;

коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения переходной поверхности

(3.30)

где коэффициент долговечности;

базовое число циклов напряжений;

эквивалентное число циклов напряжений изгиба;

(3.31)

где требуемый ресурс передачи, ч;

число колес, находящихся в зацеплении с рассчитываемым;

коэффициент, учитывающий форму циклограммы нагружения;

показатель степени кривой усталости для стальных колес со шлифованной переходной поверхностью



Так как не попадает в пределы (при ), то принимаем равный 1.

Выбирают коэффициенты ширины зубчатого венца относительно диаметра

для открытых передач

Определяют числа зубьев колес

(3.32)

(3.33)

(3.34)

(3.35)



Уточняют значение передаточного числа

(3.36)

Выбирают значение коэффициента

При

Определяют значение коэффициента при коэффициенте смещения исходного контура

Определяют ориентировочное значение модуля из условия изгибной выносливости зубьев шестерни



(3.37)

По ГОСТ 9563-60 примем m=1,25.

Определяют рабочую ширину венца передачи и округляют до целого

(3.38)

Определяют межосевое расстояние

(3.39)

Определяют геометрические и кинематические параметры передачи:

- делительные диаметры, мм

(3.40)

- начальные диаметры, мм



(3.41)

- диаметры впадин, мм

(3.42)

- диаметры вершин, мм

(3.43)

- коэффициент торцового перекрытия

(3.44)



- суммарный коэффициент перекрытия

(3.45)

- основной угол наклона линии зуба

(3.46)

- окружные скорости колес на начальных цилиндрах

(3.47)

Передачи восьмой степени точности могут эксплуатироваться при скорости не более 6м/с.

Проверочный расчет

Определяют расчетное контактное напряжение в полюсе зацепления

(3.48)

где коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес;

коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления

коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий

(3.49)

окружная сила на делительном цилиндре в торцовом сечении

(3.50)

коэффициент нагрузки

(3.51)

где коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку;

коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линийпо таблице 2.3 [2]);

коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями,для прямозубых передач.

коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку

(3.52)

где удельная окружная динамическая сила, Н/мм

(3.53)

где коэффициент, учитывающий влияние твердости поверхностей зубьев и вида зубчатой передачи по таблице 2.5 [2]);

коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зубьев шестерни и колеса по таблице 2.6 [2])

Определяют напряжения изгиба в опасных сечениях на переходных поверхностях зубьев шестерни и колеса

(3.54)

где

коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений;

коэффициент нагрузки при расчете на изгиб

(3.55)

по таблице 2.5 [2].

Определяют допускаемое напряжение изгиба не вызывающее усталостной поломки зуба



где

(по табл.2.1[2]);

;

;

;

;

(по табл.2.1[2]);

(3.56)

где коэффициент долговечности;

;

;



Так как не попадает в пределы (при ), то принимаем равный 1.

Проверяют сопротивление зубьев усталости при изгибе

Проверяют контактную прочность зубьев

(3.57)



(по табл.2.1[2]);

Проверяют изгибную прочность зубьев

(3.58)

(3.59)

3.4.3 Расчет вала

Данные для расчета:

Материал - СТ.40Х, улучшение

Предварительный расчёт вала



(3.60)

где Т - крутящий момент на рассматриваемом валу, Н?мм,

допускаемое напряжение на кручение, для валов из сталей 40Х

Примем Принимаем под подшипниками

Принимаем диаметр вала под подшипниками под зубчатым колесом

Принимаем радиальные шарикоподшипники средней серии 303:

Проектировочные расчеты валов

II вал:



Рис. 1

Реакции опор в горизонтальной плоскости. В этой плоскости действуют силы:

Уравнение равновесия для силы, расположенной в горизонтальной плоскости:

(3.61)

(3.62)



Проверка:

0=0

Реакции опор в вертикальной плоскости. В этой плоскости действуют силы:

Уравнение равновесия для силы, расположенной в вертикальной плоскости:

(3.63)

Проверка:



0=0

Нагрузка на подшипники

(3.64)

IV вал

Рис. 2

Реакции опор в горизонтальной плоскости. В этой плоскости действуют силы:

Уравнение равновесия для силы, расположенной в горизонтальной плоскости:

(3.65)

Проверка:

0=0

Реакции опор в вертикальной плоскости. В этой плоскости действуют силы:

Уравнение равновесия для силы, расположенной в вертикальной плоскости:



(3.66)

Проверка:

0=0

Нагрузка на подшипники

Проверка подшипников на долговечность

Ведущий вал

Подбираем подшипник по более нагруженной опоре . Намечаем радиальные шариковые подшипники легкой серии 203:

Эквивалентная нагрузка

(3.67)

где коэффициент безопасности;

коэффициент, учитывающий характеристику нагрузки;

температурный коэффициент

Расчет долговечности, млн. об.

(3.68)

Расчет долговечности, ч

(3.69)



Ведомый вал

Намечаем радиальные шариковые подшипники легкой серии 203:

Эквивалентная нагрузка

где коэффициент безопасности;

коэффициент, учитывающий характеристику нагрузки;

температурный коэффициент

Расчет долговечности, млн. об.

,

Расчет долговечности, ч



Проверка прочности шпоночных соединений

Шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок, пазов и длины шпонок - по ГОСТ 23360-78 (табл.8.9[1]).

Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности

(3.70)

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице

Ведущий вал

Проверяем шпонку под шкивом.

длина шпонки при ширине шкива 28мм; момент на ведущем валу 6463,9Н·мм.

Ведомый вал

Проверяем шпонку под зубчатым колесом.

длина шпонки при длине ступицы 28мм; момент на ведущем валу 12093,9Н·мм.



Условие выполнено.

Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов

II вал

Строим эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости

т.D

т.A

т.C

т.B

Строим эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости

т.А

т.С

т.B

Строим суммарные эпюры изгибающих моментов

т.D

т.A

т.C

т.B

Кручение испытывает участок вала, расположенный между шкивом и зубчатым колесом. Крутящий момент на этом участке будет равен вращающему моменту на данном валу.

IV вал

Строим эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости

т.A

т.C

т.B

Строим эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости

т.А



т.С

т.B

Строим суммарные эпюры изгибающих моментов

т.A

т.C

т.B

Кручение испытывает участок вала, расположенный между зубчатым колесами выходом. Крутящий момент на этом участке будет равен вращающему моменту на данном валу.

Уточненный расчет валов

II вал

Материал вала тот же, что и для шестерни, т.е. сталь 45, термическая обработка - улучшение.

По табл. 3.3 [1] при диаметре заготовки до 90мм (в нашем случае ) среднее значение

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба

(3.71)

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений

(3.72)

Сечение А-А. Это сечение при передаче вращающего момента от электродвигателя к шкиву рассчитываем на кручение. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности

(3.73)

где эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений (по табл.8.5[1]);

масштабный фактор для нормальных напряжений (по табл.8.8[1]);

(см. с.166[1]);

амплитуда и среднее напряжение отнулевого цикла

(3.74)

При (по табл.8.5[1])

(3.75)

Сечение К-К. Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом (см. табл.8.7[1]).

(3.76)

Принимаем и .

Изгибающий момент

(3.77)

Осевой момент сопротивления



(3.78)

Амплитуда нормальных напряжений

(3.79)

Полярный момент сопротивления

(3.80)

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

(3.81)

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения К - К

(3.82)

IV вал

Материал вала - сталь 45 улучшение(табл.3.3[1]).

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений

Сечение А-А. Диаметр вала в этом сечении 19мм. Концентрация напряжений обусловлена наличие шпоночной канавки (см.табл.8.5[1]): Масштабные факторы (табл.8.8[1]), и .

Крутящий момент

Изгибающий момент

Момент сопротивления кручению ()

Момент сопротивления изгибу

(3.83)

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений



Амплитуда нормальных напряжений изгиба

Среднее напряжение

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения А - А



4. МОНТАЖ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Предпосылка правильной установки машины - наличие соответствующей ровной площади на предусмотренном рабочем месте.

При наличии прочного установочного пола (бетон) нет необходимости предусматривать фундамент.

Установка оборудования должна производиться на фундаменте, очищенном от загрязнений и масляных пятен.

Выверка оборудования должна производиться соответственно указаниям в документации предприятия-изготовителя и рабочих чертежах относительно специально закрепленных марками и реперами (с необходимой точностью) осей и отметок или относительно ранее установленного оборудования, с которым выверяемое оборудование связано кинематически или технологически.

Установка оборудования на временных опорных элементах должна обеспечивать отсутствие деформаций и надежность его закрепления до подливки.

Опорная поверхность оборудования должна плотно прилегать к опорным элементам, регулировочные винты - к опорным пластинам, а постоянные опорные элементы (бетонные подушки, металлические подкладки и др.) - к поверхности фундамента.

При использовании для выверки монтируемого оборудования временных опорных элементов в целях предотвращения смещения оборудования при подливке следует производить предварительную затяжку гаек. Окончательная затяжка в соответствии с технической документацией предприятия-изготовителя осуществляется после достижения материалом подливки прочности не менее 70 % проектной.

При использовании для выверки постоянных опорных элементов окончательную затяжку гаек производят до подливки.

После выверки и закрепления оборудования на фундаменте должен быть составлен акт проверки его установки.

Подливка оборудования должна быть выполнена строительной организацией не позднее 48 ч после письменного извещения монтажной организации в присутствии ее представителя.

Выдерживание бетона подливки и уход за ним должны осуществляться в соответствии с требованиями СНиП по производству бетонных работ и ППР.

Перед пуском в эксплуатацию необходимо смазать все трущиеся поверхности и залить в реактор масло до контрольной риски на щите. При подключении мотор-редуктора необходимо проверить вращение рабочих органов по направлению. Затем машину кратковременно прокручиваются и в случае ее нормальной работы ставят на обкатку без нагрузки в течение 2…3 ч.

Перед пуском необходимо проверить работу автоблокировки. Если при подъеме крышки корыта привод машины не остановился, то нажимают на кнопку «Стоп». Микропереключатель блокировочного устройства поднимают вверх до тех пор, пока он своим роликом не упрется в упор крышки. В этом положении его стопорят гайками. Затем вновь пускают машину и убеждаются, срабатывает ли при открывании крышки автоблокировка.

При общем наблюдении за машиной необходимо периодически контролировать режим работы, проверять и подтягивать все сальниковые уплотнения. Технический осмотр следует проводить не реже одного раза в два месяца. Перед началом следует убедиться в отсутствии в машине посторонних предметов, в наличии на местах всех ограждений. Необходимо периодически проверять затяжку крепежных деталей и подтягивать болты и гайки. При появлении шума, ударов, стука машину сразу нужно отключить и выяснить причины этих явлений, устранить их.

5. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

рогалик производство тестозакаточная машина

Право на здоровье и безопасные условия труда - одно из основных трудовых прав рабочих и служащих нашей страны. В соответствии с Основами обеспечение здоровых и безопасных условий труда возлагается на администрацию. Администрация обязана внедрять современные средства техники безопасности, предупреждающие производственный травматизм, и обеспечивать санитарно-гигиенические условия, предотвращающие возникновение профессиональных заболевания. Требования охраны труда должны соблюдаться при строительстве и эксплуатации производственных зданий, сооружений, оборудования. Ни одно предприятие, цех, участок, производство не могут быть введены в эксплуатацию, если не будут обеспечены работающим здоровые и безопасные условия труда. Ввод в эксплуатацию новых и реконструированных объектов производственного назначения не допускается без разрешения органов, осуществляющих государственный санитарный и технический надзор предприятия, учреждения, организации, которые вводят объект в эксплуатацию.

Требования по охране труда могут быть обязательными для рабочих и служащих (инструкции по охране труда) и обязательными для администрации (правила по охране труда).

В инструкциях по охране труда содержатся правила выполнения работ и поведения рабочих и служащих в производственных помещениях и на строительных площадках. Работники обязаны также соблюдать установленные требования обращения с машинами и механизмами, пользоваться выдаваемыми им средствами индивидуальной защиты. Это неотъемлемая часть обязанности соблюдения дисциплины труда.

С целью охраны здоровья работников (например, на предприятиях пищевой промышленности) проводят медицинские осмотры. Рабочих и служащих, нуждающихся по состоянию здоровья в более легкой работе, администрация обязана перевести с их согласия на такую работу в соответствии с медицинским заключением временно или без ограничения срока.

Безопасность при эксплуатации оборудования

К обслуживанию оборудования допускают рабочих, знающих его устройство, принцип действия и правила эксплуатации, а также прошедших инструктаж по технике безопасности. При этом работающие должны знать расположение пусковых приборов около рабочего места для возможно быстрого отключения его при авариях или несчастных случаях, а при дистанционном автоматизированном управлении машинами следить за тем, чтобы устройство выключения, расположенное около машины, всегда было действующим.

Перед пуском машин в работу необходимо убедиться, что около движущихся частей никого нет. Не разрешаются пуск и работа оборудования с неисправными или снятыми ограждениями. Во избежание травмирования при работе машин и оборудования на ходу запрещается снимать или надевать приводные ремни, регулировать натяжение цепей или ремней; снимать ограждение; производить смазку частей оборудования, подтягивать болтовые соединения, регулировать и устранять всякого рода неисправности. Все оборудование должно быть в полной исправности; эксплуатация технически неисправного оборудования запрещается.

Безопасность ремонтно-монтажных работ

На любом предприятии ремонтные работы - составная часть производства. Для обеспечения нормальной и безопасной эксплуатации цехов регулярно проводят планово-предупредительные ремонты оборудования и другие виды работ. Необходим периодический ремонт зданий и сооружений.

При проведении ремонтных работ нарушение установленных правил техники безопасности может привести к воздействию на работающих некоторых опасных и вредных производственных факторов: движущиеся машины и механизмы, незащищенные подвижные элементы оборудования, физические перегрузки и др. Кроме того, в результате неправильных действий возможны падения предметов, оборудования при их подъеме и перемещении, а также падения работающих с высоты.

Отраслевыми правилами по технике безопасности определены порядок и меры безопасности при проведении ремонтных работ. Ремонтные работы в производственных помещениях действующего цеха, завода или главного инженера предприятия. Прежде чем начать работы по ремонту, демонтажу и монтажу оборудования руководитель этих работ должен проинструктировать рабочих по безопасным методам труда, акцентируя при этом их внимание на необходимости обеспечения безопасности для работающих на смежных или близко расположенных производственных участках. При проведении сложных работ по ремонту, которые могут нарушить безопасность работающих на смежных участках, место работы ограждают.

Работы по ремонту оборудования выполняют только после полной его остановки, при выключенном напряжении и снятых приводных ремнях. До конца ремонта возле пускового устройства ремонтируемой машины вывешивают предупредительную надпись «Не включать, ремонт!»

После окончания ремонтных работ опробование технологического оборудования под нагрузкой проводят только после устранения дефектов, обнаруженных при опробовании вхолостую.



6. АВТОМАТИЗАЦИЯ

Остановка привода в крайних положениях задвижки обеспечивается двумя конечными выключателями, смонтированными над рамой на плите, и упором, укрепленным на этой задвижке.

В секции установлен еще один конечный выключатель, который при необходимости обеспечения остановки транспортера при переполнении загружаемой емкости, должен быть сблокирован с приводом конвейера.

Разводка электрических цепей от конечных выключателей и двигателя осуществлена к уплотнённой клеммной коробке, укрепленной на плите рамы.

Рис. 3



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе рассмотрена общая технология производства мелкоштучного хлебобулочного изделия - рогалика. Указана важность процесса тестоформования.

Предложенная тестоформующая машина С-500М ленточного типа отличается простотой конструкции. Данный вид тестоформующей машины является наиболее приемлемым при изготовлении мелкоштучных изделий, т. к. может производить формование тестовых заготовок в широком диапазоне масс. Данная машина наиболее экономичная, т.к. потребляемая мощность ее меньше конкурентов. Произведены необходимые расчёты подтверждающие работоспособность данной конструкции.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С. А. Чернавский, К. Н. Боков, И. М. Чернин и др. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- М.: Машиностроение, 1988. -- 416 с.: ил.

2. Расчет зубчатых передач на прочность: Методические указания/ Сост. А.С. Сулейманов, Д.Ф. Хитин, Э.А. Щеглов. - Уфа,: Изд-во УГНТУ, 1995.-30с

3. Борейша И.А. Технологическое оборудование хлебопекарных предприятий. - М.: КолосС, 1991.

4. Калошин Ю.А. Практикум по расчетам оборудования хлебопекарного и макаронного производств. - М.: КолосС, 1991.

5. Проектирование хлебопекарных предприятий с основами САПР/ Пучкова Л.И., Гришин А.С., Шаргородский И.И., Черных В.Я. - М.: КолосС, 1993.

6. Техника пищевых производств малых предприятий/Антипов С.Т., Добромиров В.Е., Ключников А.И. и др.; под ред. акад. РАСХН Панфилова В.А. - М.: КолосС, 2007

7. Хромеенков В.М. Оборудование хлебопекарного производства. - СПб.: ГИОРД, 2007.

8. Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. - СПб.: ГИОРД, 2003.

9. Цыганова Т.Б. Технология хлебопекарного производства. - М.: ПрофОбрИздат, 2001.

Размещено на Allbest.ru