Тестомесильные машины и дежеопрокидыватели

Тестомесильные машины предназначены для замеса различных видов теста (дрожжевого, недрожжевого, крутого бараночного, для пельменей, пиццы, кондитерских изделий и др.), кондитерских масс, колбасного фарша и т. д. Для замеса густой опары и теста в промышленности обычно пользуются однотипными месильными машинами, для замеса жидких опар, питательных смесей для жидких дрожжей — специальными смесителями.

Конструкция тестомесильной машины во многом определяется свойствами замешиваемого теста. Эластично-упругое тесто требует более интенсивного проминания, чем эластичное. Для замеса теста из пшеничной муки высшего и первого сортов, проявляющего выраженную упругость и эластичность, следует применять машины со сложной траекторией движения месильного органа в одной плоскости или с пространственной траекторией лопасти, а также машины с двумя вращающимися месильными органами.

Для замеса пластичного теста (из пшеничной обойной или ржаной муки) можно использовать машины более простой конструкции, например с вращающимся месильным органом.

По роду работы тестомесильные машины делят на машины периодического и непрерывного действия. Первые имеют стационарные месильные емкости (дежи), сменные (подкатные дежи), съемные и самоопрокидывающиеся. Дежи бывают неподвижными, со свободным и принудительным вращением. На предприятиях общественного питания для замеса теста широко используются тестомесильные машины периодического действия. Это обусловлено их универсальностью — возможностью быстрого перехода от выработки одного сорта изделий к другому, точностью дозирования компонентов и возможностью регулирования продолжительности процесса. Из машин непрерывного действия тесто выходит непрерывным потоком, поэтому они обладают большой производительностью и применяются на специализированных хлебопекарных, макаронных и кондитерских предприятиях.

По интенсивности воздействия рабочего органа на обрабатываемую массу тестомесильные машины, по А. В. Лисовенко, делятся на три группы:

• 1) обычные тихоходные, рабочий процесс не сопровождается заметным нагревом теста, на замес расходуется энергии 5—12 Дж/г;
• 2) быстроходные (машины для интенсивного замеса теста), рабочий процесс сопровождается нагревом теста на 5—7 °С, на замес расходуется 15—30 Дж/г;
• 3) супербыстроходные (суперинтенсивные), у которых замес сопровождается нагревом теста на 10—20 °С, и требует устройства водяного охлаждения корпуса месильной камеры либо предварительного охлаждения воды, используемой для замеса теста, на замес расходуется 30—45 Дж/г.

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

Применяемые на предприятиях общественного питания тестомесильные машины, по виду рабочего органа подразделяются на три основные группы: S-образные (спиралеобразные), Z-образные (локтеобразные) и шнековые (конструктивно схожие с Z-образными). Также они могут быть выполнены в виде петли (иногда двух), капли, вилки и др., в той или иной степени имитирующих ручной замес теста.

Машины со спиралеобразными рабочими органами выпускаются довольно большим спектром вместимости дежей — от 5 до 250 л. Их месильный орган изготовляется из нержавеющей стали или алюминиевого сплава и в ряде тестомесильных машин больше напоминает букву «Г». Иными словами, название «спиралеобразные месильные органы» с технической точки зрения условно.

По принципу перемешивания продукта тестомесильные машины с S-образными рабочими органами можно подразделить на три подгруппы: с движением только месильного органа; с движением (вращением) только дежи; с движением как месильного органа, так и дежи.

В машинах с движением только месильного органа применяется один электродвигатель, движение от которого передается непосредственно месильному органу. Такой принцип действия чаще всего применяется либо на тестомесах с небольшими объемами рабочей дежи, либо на больших машинах, использующих подкатные дежи. Для удобства обслуживания таких машин сам месильный орган или его привод монтируют с возможностью поворота в вертикальной плоскости, что обеспечивает удобство загрузки и выгрузки дежи.

Тестомесильные машины с Z-образными месильными органами способны вымешивать очень крутое тесто. Для приготовления заварного теста выпускаются модели тестомесов с локтеобразными месильными органами, дежа которых оснащена рубашкой (для поддержания необходимой температуры компонентов замеса). Это могут быть как специализированные машины, разработанные для изготовления заварного теста, так и универсальные, предназначенные для различных видов теста, фарша.

По способу разгрузки дежи тестомесильные машины делятся на следующие основные группы: с ручной выгрузкой; с боковым люком (для выгрузки в тележку); с опрокидыванием дежи вручную; с механизированным опрокидыванием (и возвратом) дежи. Последний способ разгрузки характерен для тестомесильных машин с большой емкостью дежи.

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

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

Тестомесильные машины бывают однои двухскоростные: первая скорость служит для перемешивания ингредиентов, вторая — для образования структуры теста. Такая техническая особенность позволяет ускорить процесс замеса теста. Иногда производители дополняют тестомесильную машину третьей скоростью — так называемым реверсом, предназначенным, в основном, для освобождения месильного органа от налипшего теста.

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

По исполнению тестомесильные машины периодического действия разделяют на настольные и напольные.

В современных конструкциях тестомесильных машин вместимостью до 100 л соосно с месильным органом, чаще спиралеобразным, располагают рассекатель. Назначение рассекателя в классической конструкции позволяет тесту собираться на спирали в процессе замешивания, что значительно ускоряет процесс, гарантирует получение равномерно промешанного теста. Главный недостаток этой конструкции это излишние деформационные нагрузки, оказываемые на тесто, которое в силу конструкции постоянно перемещается между рассекателем и спиралью, что ведет к росту температуры теста.

Рассмотрим конструкции тестомесильных машин, разделив их по виду перемешиваемого теста (чашеи корытообразные дежи) и в порядке возрастания емкости дежи.

Настольная тестомесильная машина № 18 со съемной дежой емкостью 10 л производства компании «Santos S. A. S.» (Франция) предназначена для приготовления всех видов выпечки, фаршей и т. п. в ресторанах, пиццериях, отелях, минипекарнях и т. д.

Машина (рис. 11.17) имеет вилкообразный месильный орган 7, приводимый во вращение от электродвигателя через редуктор 8. Ось вращения месильного органа смещена относительно оси дежи 5 и, в рабочем положении, расположена наклонно. Это исключает образование «мертвых зон» и обеспечивает перемешивание по высоте. Месильный орган 7 вращается с постоянной скоростью, а вращение дежи 5 обеспечивается перемещением теста. Для добавления ингредиентов в крышке 4 предусмотрено окно 6.

Тормоз, регулируемый ручкой 11, используется для установки скорости вращения дежи при замешивании. В начале замешивания необходимо вручную помогать деже вращаться. После замачивания всей муки дежа будет вращаться самостоятельно. Редуктор 8 установлен с возможностью поворота в рабочее и поднятое положение. Винты 10 фиксируют редуктор в каждом из положений. При поднятом положении редуктора месильный орган извлекается из дежи и производится съем дежи с последующей ее разгрузкой.

Рис. 11.17. Тестомесильная машина № 18:

• 1 — основание; 2 — панель управления; 3 — кронштейн; 4 — крышка;
• 5 — дежа; 6 — окно; 7 — месильный орган; 8 — редуктор; 9 — шпилька;
• 10 — винты; 11 — тормоз

Частота вращения месильного органа машины № 18 70 об/мин; габаритные размеры — 500×350×430 мм; потребляемая мощность — 0,6 кВт.

Тестомесильная машина со съемной дежой модели 12/CN производства фирмы «Fimar S. р. А.» предназначена для замеса различных типов теста, наилучшим образом подходит для приготовления мягкого теста, например, для хлеба, пиццы и тонких лепешек.

Внутри (рис. 11.18) станины 1 смонтирован привод дежи 12 и спиралеобразного месильного органа 4, установленного со смещением относительно оси дежи. Вращение дежи 12 обеспечивается приводным диском 2, имеющем три паза, в которые пальцами 13 устанавливается дежа. Устойчивое положение дежи в процессе замеса обеспечивается ее опиранием на два ролика 3, установленные на кронштейне, прикрепленном к станине. Месильный орган 4 получает вращение только при опущенной траверсе 7, поскольку при ее подъеме происходит расфиксация приводного вала 9 и вала привода месильного органа 8.

Объем дежи тестомесильной машины 12/CN — 16 л; средняя производительность (на тесте нормальной консистенции) — 36 кг/ч; частота вращения месильного органа — 90 об/мин; габаритные размеры (с дежой при поднятой траверсе) — 650×350×620/1060 мм; мощность электродвигателя — 0,75 кВт.

Тестомесильная машина МТ-12 с несъемной дежой производства РПУП «Торгмаш» (Республика Беларусь) служит для замеса дрожжевого теста на малых пекарнях, в кондитерских цехах, в кафе, барах и ресторанах.

В корпусе 3 машины (рис. 11.19) расположен электропривод, состоящий из электродвигателя 1, редуктора 2, выходного вала 5, цепных передач вращения дежи 4 и вращения спиралеобразного месильного органа 6. Дежа закрывается крышкой 15, закрепленной на откидном кронштейне 9. Для обеспечения устойчивого положения дежи, она опирается на два ролика 7 Управление машиной осуществляется кнопками «Пуск» 14 и «Стоп» 13.

Рис. 11.18. Тестомесильная машина модели 12/CN:

• 1 — станина; 2 — диск приводной; 3 — ролики; 4 — месильный орган;
• 5 — рассекатель; 6 — крышка; 7 — траверса; 8 — вал привода месильного органа; 9 — вал приводной; 10 — пост управления; 11 — ножки; 12 — дежа; 13 — палец

Рис. 11.19. Тестомесильная машина МТ-12:

• 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — корпус; 4,6 — передача цепная;
• 5 — вал; 7 — ролики; 8 — рассекатель; 9 — кронштейн; 10 — дежа;
• 11 — месильный орган; 12 — амортизатор; 13 — кнопка «Стоп»; 14 — кнопка

«Пуск»; 15 — крышка Электропривод машины вращает дежу 10, наполненную ингредиентами для приготовления теста. Одновременно с вращением дежи вращается месильный орган 11, который перемешивает тесто. Совместным вращением дежи вокруг своей оси и спирали внутри дежи обеспечивается тщательное вымешивание теста, даже в небольшом количестве. Разгрузка дежи осуществляется вручную после отключения машины при поднятой крышке.

Объем дежи тестомесильной машины МТ-12 16 л; производительность 50 кг/ч; габаритные размеры 625×340×610 мм; мощность электродвигателя 0,55 кВт.

Машина тестомесильная МТ-25−01 производства РПУП «Торгмаш» с двухскоростным двигателем предназначена для замеса дрожжевого и крутого теста на малых хлебопекарных предприятиях, в кондитерских цехах и на предприятиях общественного питания. Первая скорость предназначена для перемешивания ингредиентов теста (что предотвращает распыление муки), вторая скорость (увеличенная) —для замеса теста любой густоты. Применение двухскоростного двигателя позволяет увеличить производительность машины.

Предусмотрена работа машины в трех режимах: I — работа на первой скорости вращения; II — работа на второй скорости вращения; III — после включения машина сначала работает на первой скорости в течение времени, обусловленного установкой аппарата реле времени на панели электрооборудования, по истечении установленного времени машина автоматически переключается на вторую скорость вращения инструмента и работает на ней до отключения.

Устройство машины МТ-25−01 аналогично машине МТ-12, конструктивные отличия связаны с габаритными размерами и вынесенным на панель управления переключателем скоростей.

Объем дежи тестомесильной машины МТ-25−01 — 20 л; производительность — 95 кг/ч; габаритные размеры — 650×400×700 мм; мощность электродвигателя — 0,71/0,85 кВт.

Двухскоростная тестомесильная машина «Прима-40» с несъемной дежой производства ЗАО НПП фирма «Восход» (Россия) предназначена для замеса дрожжевого теста из пшеничной, ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки в пекарнях малой производительности, в кондитерских цехах, в пекарнях при супермаркетах, кафе и ресторанах.

Машина (рис. 11.20) состоит из следующих основных узлов и деталей: станины 1, привода вращения дежи и месильного органа, дежи 2, месильного органа 3, рассекателя 5, поста управления 8.

Вращение от электродвигателя 12 через червячный редуктор 11 передается на промежуточный вал 10, от него две цепные передачи 7 и 9 вращают с разной частотой дежу 2 и спиралеобразный месильный орган 3. Дежа сверху закрывается крышкой 4, при подъеме которой срабатывает блокировочный микровыключатель, который разрывает цепь питания электродвигателя и блокирует его включение.

Установка машины производится непосредственно на пол с последующей регулировкой положения опорами 13.

Натяжение цепи вращения дежи осуществляется перемещением в горизонтальном направлении мотора и редуктора в пазах подмоторной плиты, а цепи вращения месильного органа — натяжным устройством 6.

Рис. 11.20. Тестомесильная машина «Прима-40»:

• 1 — станина; 2 — дежа; 3 — месильный орган; 4 — крышка дежи;
• 5 — рассекатель; 6 — устройство натяжное; 7,9 — передача цепная;
• 8 — панель управления; 10 — вал промежуточный; 11 — редуктор червячный;
• 12 — электродвигатель; 13 — опоры регулируемые; 14 — панель электрическая силовая

Перед началом работы переключатель скоростей устанавливается в положение «Малая скорость». При поднятой крышке производится загрузка в дежу компонентов для замеса теста. После опускания крышки включается вращение дежи и месильного органа, производится перемешивание компонентов теста на малой скорости. Для перехода на большую скорость без останова машины переключатель скоростей переводится в нейтральное положение, а затем в положение «Большая скорость».

По окончании времени, необходимого для замеса, машина выключается и при поднятой крышке вручную тесто выгружается из дежи.

Объем дежи тестомесильной машины «Прима-40» — 40 л; максимальная/минимальная масса для одного замеса — 25/3 кг/замес; частота вращения месильного органа — 90/180 об/мин; частота вращения дежи — 10/20 об/мин; габаритные размеры — 824×470×738 мм; номинальная потребляемая мощность — 1,7 кВт.

Двухскоростная тестомесильная машина IBT40 с несъемной дежой производства компании «Sigma S. R. L.» (Италия) предназначена для минипекарен, кондитерских цехов и пиццерий.

Рабочими органами машины (рис. 11.21) являются две вилкообразные лопасти 8 и 14, движущиеся навстречу друг другу с равными скоростями по круговой траектории в вертикальной плоскости. Такое движение, при одновременном вращении дежи, имитирует движение рук пекаря при замесе и обеспечивает интенсивное насыщение кислородом без нагрева теста.

Движение лопастей обеспечивается двухплечими угловыми рычагами 9 и 13, соединенных между собой шарниром 10. Перемещение рычагов осуществляется посредством эксцентриков 4, установленных на приводном валу. Таким образом осуществляется преобразование вращательного движения приводного вала в круговое поступательное движение рычагов. Лопасти установлены в торцах рычагов с возможностью изменения вылета посредством маховика 11, с последующей фиксацией положения стопором 12.

Рис. 11.21. Машина тестомесильная IBT40:

• 1 — корпус; 2 — дежа; 3 — ограждение; 4 — эксцентрик; 5 — блок роликов;
• 6 — панель управления; 7 — ножки регулируемые; 8, 14 — лопасти месильные;
• 9, 13 — рычаги; 10 — шарнир; 11 — маховик; 12 — стопор

Дежа 2 и месильные лопасти имеют индивидуальные приводы, смонтированные внутри корпуса 1. Устойчивое положение дежи обеспечивается блоками роликов 5, установленных на корпусе машины.

Емкость дежи тестомесильной машины IBT40 — 40 л; габаритные размеры машины — 900×530×1300 мм; потребляемая мощность — 1,1/1,5 кВт.

Малогабаритный тестомес МТМ-65МНА производства ОАО «Сарапульский электрогенераторный завод» (Россия) применяется для порционного замеса теста различной консистенции, кроме крутого, в столовых, школах, санаториях, кондитерских цехах и т. п.

Смешивание теста в машине происходит за счет одновременно совершаемых вращения дежи и возвратно-поступательного вертикального движения месильного рычага, имеющего сложную пространственную форму.

Корпус машины 1 (рис. 11.22, а) представляет собой сварную раму, закрытую съемными металлическими крышками.

Вращение дежи 6 и перемещение месильного рычага 5 производится от электродвигателя 2 через клиноременную передачу 9 и червячный редуктор 8. Для обеспечения натяжения приводных ремней крепежные отверстия рамы выполнены в виде пазов.

На одном выходном конце вала редуктора установлен диск 7, а на втором коническая шестерня, передающая через коническое колесо вращение промежуточному валу. На выходном конце этого вала установлен кривошипный механизм 10 или (разрез Л—А) кривошип 10 и шатун 15, соединенный пальцем 16 с вилкой ползуна 17.

Сверху на корпусе установлена на болтах стойка 3, в которой запрессован направляющий палец 12 и залита втулка 13, внутри которой перемещается ползун 17. Рычаг 14, препятствующий произвольному повороту ползуна с месильным рычагом, соединен с ползуном при помощи штифта.

Для фиксации рабочего и нерабочего положений месильного рычага имеется месильная головка 4, состоящая (рис. 11.22, б) из корпуса, в котором расположены: ось 19 месильного рычага, эксцентрик 23 с контргайкой 22 для регулирования зазора между месильным рычагом и дежой, фиксатор 18, пружина фиксатора 21 и рычаг переключателя 20, связанный с фиксатором.

Рис. 11.22. Тестомесильная машина модели МТМ-65МНА:

а — общий вид; б — головка месильная: 1 — корпус; 2 — электродвигатель;

• 3 — стойка; 4 — головка месильная; 5 — рычаг месильный; 6 — дежа;
• 7 — диск; 8 — редуктор червячный; 9 — передача клиноременная;
• 10 — кривошип; 11 — разъем; 12 — палец; 13 — втулка; 14 — рычаг; 15 — шатун; 16 — палец; 17 — вилка ползуна; 18 — фиксатор; 19 — ось; 20 — рычаг переключателя; 21 — пружина фиксатора; 22 — контргайка; 23 — эксцентрик;

I — рабочее положение; II — нерабочее положение Необходимый зазор между дном и стенкой дежи и месильным рычагом устанавливается поворотом эксцентрика 23 после ослабления контргайки 22. После установки зазора контргайку затягивают.

Ползун 17 месильного механизма вставлен верхним концом в хвостовик корпуса месильной головки и закреплен там при помощи штифта.

Шарнирный замок фиксирует месильный рычаг в двух положениях: рабочее — I; нерабочее — II. Освобождение фиксатора 18 в обоих положениях месильного рычага производится поворотом рычага переключения 20 в направлении стрелки Б. Фиксация месильного рычага происходит автоматически при освобождении рычага 20 под действием пружины 21.

Для установки дежи на диск привода необходимо установить месильный рычаг 5 в верхнее положение, для чего требуется нажать на рычаг вверх до упора. Рычаг 20 можно отпустить после начала поворота месильного рычага. Месильный рычаг в верхнем положении фиксируется автоматически.

Дежа устанавливается нижним кольцом на поворотный диск 7 машины и поворачивается против часовой стрелки до входа штифтов нижнего кольца дежи в наклонные пазы диска до упора.

Объем дежи тестомеса МТМ-65МНА — 60 ± 3 л; производительность — 260—300 кг/ч; среднее время замеса теста нормальной консистенции — 40/6 кг/мин; среднее время замеса крутого теста — 15/6 кг/мин; габаритные размеры — 750×540×1165 мм; мощность привода — 1,1—1,5 кВт.

Тестомесильная машина «Прима-100» производства ЗАО НПП фирма «Восход» предназначена для замеса пшеничного, ржаного и смешанного видов теста на предприятиях хлебопекарной промышленности и в малых пекарнях.

Машина (рис. 11.23) состоит из следующих основных частей: станины 1, дежи 2, привода вращения месильного органа, привода вращения дежи, рассекателя 11, спиралеобразного месильного органа 12, силового шкафа 6.

Вращение месильного органа 12 осуществляется двухскоростным электродвигателем 7 через двухступенчатую клиноременную передачу 9, дежи — мотор-редуктором 5 через одноступенчатую клиноременную передачу 13.

При замесе дежа закрывается откидной крышкой 3, имеющей смотровое окно. При поднятии крышки срабатывает блокировочный выключатель 10, при этом оба привода машины отключаются. Управление рабочим процессом осуществляется с панели управления 4, расположенной в верхней крышке.

Замешивание теста происходит в заданном оператором режиме за один цикл, который включает два режима работы машины: с малой и большой скоростью вращения месильного органа. Время обработки в этих режимах устанавливается на таймерах, размещенных на панели управления.

Переключение с малой на большую скорость происходит автоматически по сигналу об истечении времени, установленного на таймере малой скорости. По истечении времени цикла, установленного на таймере большой скорости, приводы машины автоматически останавливаются, звонок сигнализирует об окончании цикла замешивания теста.

Рис. 11.23. Тестомесильная машина «Прима-100»:

• 1 — станина; 2 — дежа; 3 — крышка дежи; 4 — панель управления; 5 — моторредуктор; 6 — шкаф силовой; 7 — электродвигатель; 8 — вводной выключатель;
• 9, 13 — передача клиноременная; 10 — выключатель блокировочный;
• 11 — рассекатель; 12 — месильный орган; 14 — опоры регулируемые

Направление вращения дежи во время вращения месильного органа на малой скорости можно изменять на противоположное. Использование реверса вращения дежи на стадии смешивания сырья ускоряет процесс смешивания компонентов теста на начальной стадии замеса. По окончании замеса использование реверса вращения дежи позволяет сосредоточить тестовую массу и облегчить процесс ручной выгрузки теста.

Установкой соответствующих параметров на таймерах в машине предусмотрена возможность отработки цикла только на малой или только на большой скорости. Также возможно досрочное окончание цикла в любой момент.

Натяжение ремней клиноременных передач привода месильного органа производится соответствующими натяжными болтами, предварительно открыв и зафиксировав на упоре верхнюю крышку, закрывающую клиноременные передачи и ослабив крепление плиты подмоторной и промежуточной опоры. Натяжение ремня привода дежи осуществляется смещением плиты с мотор-редуктором по пазам при ослабленных винтах крепления плиты. Натяжение должно быть таким, чтобы прогиб в середине каждого ремня от усилия 30 Н (3 кгс) был в пределах 8—10 мм.

Сначала подается электропитание и при поднятой крышке дежа заполняется исходными компонентами. После закрывания крышки переключатель направления вращения устанавливается в требуемое положение. На таймере большой скорости устанавливается длительность цикла замеса, а на таймере меньшей скорости — длительность замешивания с малой скоростью.

Кнопкой «Пуск» включаются приводы вращения дежи и месильного органа, начинается замес с малой скоростью месильного органа. По истечении установленного времени автоматически происходит переключение на режим работы с большой скоростью, и замес будет продолжаться до истечения установленного времени цикла замеса.

При необходимости добавления компонентов замес можно в любой момент остановить, приподняв крышку дежи. Приводы месильного органа и дежи одновременно остановятся. Если не истекло установленное на таймерах время, то будет продолжен его отсчет. Для продолжения отработки цикла замеса необходимо опустить крышку дежи и кратковременным нажатием кнопки «Пуск» включить приводы месильного органа и дежи.

Объем дежи машины «Прима-100» — 100 л; максимальная/минимальная масса для одного замеса — 60/3 кг/замес; частота вращения месильного органа — 100/200 об/мин; частота вращения дежи — 21 об/мин; габаритные размеры — 1158×634×1111 мм; номинальная потребляемая мощность — 5,0 кВт.

Машина тестомесильная МТМ-110 производства ООО «Завод «Торгмаш» (Россия) предназначена для замеса различных видов теста, кроме крутого, при производстве хлебобулочных изделий из муки разных сортов в малых хлебопекарнях и на предприятиях общественного питания.

Машина (рис. 11.24, а) состоит из основания 1, месильного органа 6, приводного механизма 11, стойки 14. В комплект машины входит подкатная тележка (рис. 11.24, б) для снятия и перевозки дежи.

Приводной механизм 11 представляет собой двухступенчатый цилиндрический редуктор 10 с прифланцованным электродвигателем 12 (изготовлен на базе привода ПМ). На реечный конец выходного вала крепится месильный орган 6 и фиксируется муфтой 8 на штифт 7.

На боковой стенке приводного механизма укреплен пульт управления 13. С передней стороны приводного механизма устанавливаются ограждение 5 и конечный выключатель 9, который отключает приводной механизм при поднятом ограждении.

Месильный орган 6 представляет собой вал с лопастями. Конец месильного органа — специальная рейка со штифтом, с помощью которого он фиксируется на выходном конце приводного механизма.

Стойка 14 представляет собой трубу с приваренным снизу фланцем 15 для крепления к основанию 1. На верхней плите стойки устанавливается приводной механизм 11. Пазы на верхней плите стойки позволяют регулировать положение приводного механизма по отношению к деже.

Рис. 11.24. Тестомесильная машина МТМ-110:

а — общий вид: 1 — основание; 2 — опора дежи; 3 — втулка дежи; 4 — дежа;

• 5 — ограждение; 6 — месильный орган; 7 — штифт; 8 — муфта;
• 9 — выключатель конечный; 10 — редуктор; 11 — механизм приводной;
• 12 — электродвигатель; 13 — пульт управления; 14 — стойка; 15 — фланец;
• 16 — педаль тормоза; б — тележка подкатная: 1 — основание; 2 — рычаг;
• 3 — колесо; 4 — стол; 5 — кронштейн; 6 — ручка

В дно дежи вварен фланец с втулкой 3, с помощью которой дежа фиксируется на выходном валу опоры дежи 2. Подкатная тележка с помощью ручки 6, системы рычагов 2 и стола 4 позволяет устанавливать дежу на основании машины, снимать дежу после замеса теста и перевозить дежу с тестом.

Машина работает следующим образом: дежу устанавливают на выходной вал опоры дежи 2. Месильный орган 6 с помощью муфты 8 фиксируется на выходном валу приводного механизма 11. После подачи электропитания включается приводной механизм, и месильный орган получает вращение. После этого производится загрузка необходимых компонентов согласно рецептуре.

Месильный орган через загружаемый продукт передает вращение деже. Периодически, нажатием ноги на педаль тормоза 16, дежу необходимо притормаживать — для лучшего промеса теста. По окончании замеса приводной механизм отключается поднятием ограждения 5 или нажатием кнопки «Стоп». Дежа снимается с помощью подкатной тележки и перевозится на нужное место.

Объем дежи тестомесильной машины МТМ-110 — 110 л; производительность — не менее 120 кг/ч; частота вращения месильного органа — 80 об/мин; габаритные размеры — 1000×650×1330 мм; номинальная мощность электродвигателя — 1,1 кВт.

Машина базовая тестомесильная типа МБТМ-140−01 производства ООО «Шебекинский машиностроительный завод» (Россия) предназначена для механизации процесса замеса различных видов теста (дрожжевого, бездрожжевого и др.) в кондитерских и кулинарных цехах.

Машина состоит (рис. 11.25) из опорной плиты 16, на которой установлены корпус 3 и электродвигатель 1, имеющий два конца выходного вала.

Рис. 11.25. Машина тестомесильная МБТМ-140−01:

а — общий вид; б — вид сзади; 1 — электродвигатель; 2, 17 — клиноременная передача; 3 — корпус; 4,7 — червячный редуктор; 5 — ролик; б — пост управления; 8 — крышка; 9 — месильный орган; 10 — бак; 11 — колесо поворотное; 12 — тележка; 13 — колесо неповоротное; 14 — педаль; 15 — крюки;

16 — плита опорная; 18 — ролик натяжной На плиту накатывается дежа, состоящая из бака 10 и тележки 12, и дотягивается к корпусу машины эксцентриковыми крюками 15, установленными на одной оси с педалью 14. Через клиноременную передачу 17 вращение через червячный редуктор 7 передается на месильный орган 9, а через клиноременную передачу 2, червячный редуктор 4 и ролик 5 — на дежу.

Совместно с червячным редуктором 7 смонтирована крышка 8, образуя траверсу. Поворот траверсы осуществляется от индивидуального привода (на рисунке не показан), включающего электродвигатель, червячную передачу и червячный редуктор.

Дежу, бак которой заполнен исходными компонентами, закатывают на опорную плиту и фиксируют с помощью ножной педали. Посредством реле времени устанавливают необходимое время перемешивания компонентов. После нажатия кнопки «Пуск» траверса опускается до рабочего положения и включается электродвигатель привода месильного органа, одновременно приводится во вращение бак дежи.

Процесс замеса осуществляется на двух скоростях: при пониженной скорости (50 об/мин) в течение 3 мин происходит перемешивание компонентов, а затем с повышенной скоростью (70 об/мин) протекает собственно замес.

После завершения цикла обработки отключается двигатель привода месильного органа, траверса поднимается в крайнее верхнее положение и отключается второй электродвигатель. Затем оператор нажимает на педаль и откатывает дежу.

Объем дежи тестомесильной машины МБТМ-140−01 — 140 л; производительность (на дрожжевом тесте влажностью 33—54%) — 600 кг/ч; габаритные размеры — 1140×850×1400 мм; мощность электродвигателя привода месильного органа — 2,12/3,14 кВт; мощность привода подъема траверсы — 0,25 кВт.

Усиленная механическая обработка теста осуществляется в тестомесильной машине ТММ-140 производства ОАО «Пензмаш» (Россия). Особенностью машины является планетарное вращение рабочего органа при неподвижной подкатной деже.

Машина состоит из фундаментной плиты, станины, траверсы с установленными на ней механизмом подъема траверсы, приводом месильного органа, месильным органом, ограждением и крышкой.

Траверса шарнирно укреплена на неподвижной горизонтальной оси станины и может поворачиваться относительно нее на угол до 55° при подъеме. Механизм подъема траверсы состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и винтовой пары. Привод месильного органа состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и планетарного редуктора.

На фундаментной плите расположены направляющие планки и упоры для обеспечения закатывания дежи и фиксации ее в рабочем положении.

При замесе теста нажатием кнопки включается привод и траверса поворачивается против часовой стрелки на угол 55°, при этом месильный орган поднимается вверх. Затем по направляющим в фундаментной плите дежа накатывается до упора и фиксируется защелкой, замыкая контакты электроблокировки. Нажатием кнопки «Вниз» включается реверсивный привод поворота траверсы, которая, опускаясь вниз, вводит в дежу месильный орган, одновременно закрывая ее герметичной крышкой.

Через отверстие крышки производится загрузка дежи мукой и другими необходимыми компонентами, после чего устанавливают на реле времени время, необходимое для замеса теста. Нажатием кнопки «Пуск» включается электродвигатель привода месильного органа. По истечении заданного времени месильный орган останавливается, автоматически включается привод поворота траверсы, которая, поворачиваясь в крайнее верхнее положение, выводит месильный орган из дежи. Производится очистка месильного органа от остатков теста, нажатием педали фиксатора дежа освобождается и выкатывается. Если месильный орган препятствует скатыванию дежи, то необходимо опустить траверсу, кратковременно включить машину, вновь поднять траверсу и повторить откатывание дежи.

Объем дежи тестомесильной машины ТММ-140 — 140 л; производительность — 550 кг/ч; пределы влажности замешиваемого теста — 33—54%; габаритные размеры (при опущенной и поднятой траверсе) — 1280×850×995/1510 мм; мощность электродвигателя привода месильного органа — 1,5 кВт; мощность электродвигателя привода подъема траверсы — 0,55 или 0,37 кВт.

Тестомесильная машина ТММ-1М (Россия) предназначена для замеса теста различной консистенции. Она состоит (рис. 11.26) из фундаментной плиты 1, станины 14, кожуха, электродвигателя 16, передаточных механизмов, месильного рычага 7 с лопастью и дежи 20 емкостью 140 л.

На фундаментной плите 1 лапами крепится червячный редуктор 18, вал червяка телескопически через шпонку соединен с валом электродвигателя 16. От вала червячного колеса движение передается в двух направлениях. На одном конце на шлицах закреплена звездочка цепной передачи 17, которая с помощью цепи передает вращение звездочке 13, сидящей на цилиндрической шейке кривошипа 11, опирающегося на неподвижную ось 12. Другой конец вала червячного колеса через соединительный вал 22 передает движение второму червячному редуктору 2, смонтированному на фундаментной плите 1. Вращение дежи 20 от второго червячного редуктора осуществляется диском 3 с квадратным отверстием в центре, в которое входит квадратный выступ, выполненный на цапфе дежи. Выступ цапфы входит в отверстие диска под действием усилия пружины 20. При накатывании и откатывании дежи квадрат цапфы приподнимается педалью 5.

Движение месильному рычагу 7 с лопастью от кривошипа 11 передается через сферический самоустанавливающийся шарикоподшипник 10. Внутренняя обойма его напрессована на конец короткого плеча месильного рычага, а наружная обойма находится в отверстии кривошипа 11. Месильный рычаг 7 разделен сферическим утолщением на два плеча: короткое прямое и длинное, изогнутое под углом 118°. Плечи месильного рычага при движении описывают конусы. Вершины обоих конусов находятся в точке опоры рычага. Точкой опоры или центром вращения является шарнир 9. Для лучшего перемешивания теста ось вращения лопасти смещена относительно оси вращения дежи.

Машина комплектуется тремя сменными дежами. Тележка 4 с дежой фиксируется на фундаментной плите тремя цилиндрическими штырями, которые входят в специальные отверстия на корпусе тележки. Тележка 4 снабжена тремя поворотными колесами 19 и 21. Чтобы дежа не вращалась при передвижении тележки по цеху, в корпусе тележки предусмотрено специальное устройство, которое после поворота дежи на определенный угол удерживает ее в неподвижном положении, а чтобы месильный рычаг не мешал накатыванию и скатыванию дежи, его вручную поднимают маховиком 15, закрепленном на валу электродвигателя 16.

Рис. 11.26. Тестомесильная машина ТММ-1М:

а — общий вид; б — кинематическая схема; 1 — фундаментная плита;

• 2 — редуктор привода дежи; 3 — диск; 4 — передвижная тележка; 5 — педаль;
• 6 — ограждающие щиты; 7 — месильный рычаг; 8 — рычаг; 9 — шарнир;
• 10 — подшипник; 11 — кривошип; 12 — ось; 13, 17 — звездочки; 14 — станина;
• 15 — маховик; 16 — электродвигатель; 17 — лопасть; 18 — редуктор месильного механизма; 19,21 — колеса; 20 — дежа; 22 — вал соединительный;
• 23 — пружина

Во избежание выбрасывания теста из дежи в момент его замеса предусмотрены специальные ограждающие щиты 6. Каркас с ограждающими щитами шарнирно прикреплен рычагом 7 к станине 14 машины. Поднимают и опускают ограждающие щиты вручную, с помощью специальной рукоятки. В момент замеса щиты опускаются вниз и плотно охватывают дежу.

Частота вращения дежи тестомесильной машины ТММ-1М —.

4,1 об/мин; частота вращения месильного рычага — 26; 75 об/мин; габаритные размеры машины с дежой — 1220×840×1000 мм; габаритные размеры подкатной дежи — 790×700×725 мм; мощность электродвигателя — 2,2 кВт.

Для замеса крутого теста (теста с малым содержанием влаги) применяются тестомесильные машины, по своей конструкции близкие к фаршемешалкам и смесителям. В их конструкции имеется стационарная дежа (корыто), обычно опрокидывающаяся на определенный угол для выгрузки теста после окончания замеса. В качестве месильных органов используют два горизонтальных встречно вращающихся вала в нижней части корыта, на которых жестко посажены лопатки или Z-образные лопасти. В данном случае конструкция имеет принципиальное отличие и в первую очередь это связано с тем, что такие машины применяются для замешивания масс с низкой влажностью. Это и требует применения именно такой конструкции, как более прочной и устойчивой к нагрузкам, имеющей более высокую мощность. Благодаря особенностям своей конструкции такие тестомесильные машины называются горизонтальными. Примерный ассортимент изделий, вырабатывающийся при помощи тестомесильных машин для крутого теста: пельмени, вареники, чебуреки, сушки, баранки, бублики, манты, просфоры в храмах, разнообразные виды макаронных изделий. Применяются они и для перемешивания сухих смесей пищевого назначения, таких как мюсли.

Технологические возможности отдельных видов современных машин данного типа расширены, они имеют возможность перемешивать тесто различных сортов (дрожжевое, бездрожжевое, крутое бараночное, для кондитерских изделий, пельменей), кондитерские массы, а также использоваться как фаршемешалки.

Машина МТ-15М-2(МТ-30) производства ООО «Завод «Торгмаш» предназначена для приготовления крутого теста для пельменей, вареников, чебуреков и домашней лапши в специализированных предприятиях общественного питания.

Машина (рис. 11.27) состоит из рамы 7, стола 9, приводного механизма (редуктор 4 с электродвигателем 1), цепной передачи 8, дежи 18 емкостью 30 л, Z-образных месильных органов 19, пульта управления 12, кожуха заднего 6 и кожуха переднего 23. Двухступенчатый цилиндрический редуктор с прифланцованным электродвигателем 9 установлен на подредукторной раме 2 и закреплен на раме 7 Вращение с вала редуктора звездочкой 5 и звездочкой 11 цепью передается на приводной вал 14.

Приводной вал 14 установлен в корпусе 15 на двух подшипниках и уплотнен манжетами. На приводном валу на шпонке вместе со звездочкой установлено колесо зубчатое 10, которое находится в зацеплении со вторым колесом зубчатым 24, передающим вращение другому месильному органу. Месильные органы вращаются навстречу друг другу (по стрелкам, обозначенным на деже).

Рис. 11.27. Машина для замеса крутого теста МТ-15М-2 (МТ-30):

а — главный вид; б — вид справа; в — вид слева (кожух 6 снят):

• 1 — электродвигатель; 2 — рама подредукторная; 3 — опора; 4 — редуктор; 5,11 — звездочки; 6 — кожух задний; 7 — рама; 8 — передача цепная; 9 — стол;
• 10, 24 — колесо зубчатое; 12 — пульт управления; 13, 22 — крышки; 14 — вал

приводной; 15 — корпус; 16 — выключатель конечный; 17 — ограждение;

18 — дежа; 19 — месильный орган; 20 — опора; 21 — гайка; 23 — кожух передний; 25 — станция натяжная Месильный орган отверстием и пазом одевается на шип вала приводного 14. Другой конец месильного органа фиксируется в корпусе дежи с помощью опоры 20 и гайки 21. Второй месильный орган вставляется подобным образом.

Дежа в верхней части оборудована откидывающимся ограждением 17, которое упором нажимает-отпускает кнопку конечного выключателя 16 при опускании-подъеме ограждения.

После проверки машины на холостом ходу в дежу засыпается не более 7 кг муки. Загрузка ингредиентов производится через ограждение при вращающихся месильных органах, вода при этом заливается небольшими порциями по всей деже. Готовность теста определяется органолептически. Тесто должно легко отделяться от поверхности дежи и месильных органов.

По окончании замеса машина отключается, при поднятом ограждении тесто выгружается.

Производительность машины МТ-15М-2 (МТ-30) (при замесе теста порциями в 10 кг) — 50—60 кг/ч; масса единовременно замешиваемого теста — 4—10 кг; частота вращения месильных лопастей — 53 и 46 об/мин; габаритные размеры машины — 630×350×830 мм; установленная мощность — 1,1 кВт.

Машины тестомесильные МТУ-50, МТУ-50−01 производства ЗАО НПП фирма «Восход» предназначены для замеса различных сортов теста (дрожжевого, недрожжевого, крутого бараночного, для пельменей, кондитерских изделий), кондитерских масс, колбасного фарша и т. д.

Машины состоят из станины, месильного корыта, двух месильных Z-образных лопастей, откидной крышки (закрепленной на станине) с загрузочным окном, механизма поворота корыта на 110°, приводного устройства, электродвигателя, пульта управления.

Машина тестомесильная МТУ-50 оснащена рубашкой для охлаждения (нагрева) продукта, машина МТУ-50—01 — без рубашки.

Емкость дежи тестомесильных машин МТУ-50, МТУ-50−01 — 50 л; частота вращения месильных лопастей — 40/19 об/мин; габаритные размеры машины — 835×800×1420 мм; номинальная мощность — 2,7 кВт.

Машина тестомесильная ТММ-3 производства ОАО «Пензмаш» предназначена для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий.

Машина состоит (рис. 11.28) из сварной дежи 9 емкостью 70 л, в которой установлены две месильные лопасти 11, рамы 1, кожуха, приводной станции и поста управления 10. Привод месильных лопастей осуществляется электродвигателем 2 через ременную передачу 3 на редуктор 4 и через цепную передачу 5 на месильную лопасть. Встречное вращение лопастей обеспечивается зубчатой передачей 6. Дежа снабжена откидывающейся крышкой 7 для предотвращения выброса и пыления муки при замесе теста. Выгрузка продукта производится путем опрокидывания дежи на угол 100° рычагом 8.

Рис. 11.28. Машина тестомесильная ТММ-3:

• 1 — рама; 2 — электродвигатель; 3 — клиноременная передача; 4 — редуктор;
• 5 — цепная передача; 6 — зубчатая передача; 7 — крышка; 8 — рычаг;
• 9 — дежа; 10 — пост управления; 11 — месильные лопасти

Конечный выключатель, расположенный сбоку дежи, служит для отключения месильных лопастей при открывании крышки для выгрузки теста.

Производительность тестомесильной машины ТММ-3 (при тесте влажностью 46%) — 260 кг/ч; среднее время замеса (50 кг) — 6 мин; частота вращения месильных лопастей — 27 об/мин; габаритные размеры машины — 500×900×920 мм; мощность электродвигателя — 1,5 кВт.

Тестомесильно-взбивальные кондитерские машины серии МТВК производства ЗАО «РИНО» (Россия) обладают техническими возможностями и характеристиками, позволяющими применять их как тестомесильные и взбивальные машины одновременно, в качестве универсального оборудования для замешивания и взбивания различных кондитерских масс, кондитерского теста (например, бисквитного теста, песочного теста, сдобного теста), зефирно-пастильных масс.

Все тестомесильно-взбивальные машины имеют одинаковую горизонтальную конструкцию со стационарной дежой, двумя параллельными валами в нижней части дежи, двумя Z-образными лопастями на валах. Машины выпускаются объемом 80, 150, 250 л и делятся на две группы: для приготовления кондитерских масс; для взбивания масс на основе белков (белковых масс). Машины данных групп различаются диапазоном рабочих скоростей месильных органов. Машины для приготовления кондитерских масс имеют приставки «М» и «П» и плавно регулируемую скорость перемешивания от 60 до 180 об/ мин. Взбивальные машины имеют приставку «С» в названии модели и плавную регулировку скорости замеса от 100 до 300 об/мин. Благодаря наличию плавной регулировки скоростей замешивания машины обладают универсальностью и могут применяться для перемешивания разных по своему составу смесей и видов теста.

Машины с приставкой «П» в названии модели обеспечивают поворотную выгрузку готовой замешанной массы через край дежи. Это происходит за счет поворота дежи машины на установленный угол. Машины с приставкой «М» в названии модели обеспечивают шиберную выгрузку, которая производится через заслонку (шибер) в нижней части дежи, при этом заслонка обеспечивает герметичность дежи. Взбивальные машины имеют только один тип выгрузки готовой белковой массы — поворотный.

Месильные лопасти взбивальных машин имеют технологические отверстия (перфорацию), нанесенные в специальном порядке. Это способствует большему насыщению воздухом зефирной или другой массы и улучшению качества готовой продукции. Для кондитерской массы не требуется подобных функций, месильные органы этих машин не имеют перфорации.

По конструкции и техническим характеристикам данные тестомесильно-взбивальные машины весьма близки. Имеются незначительные различия, обусловленные основным назначением машины. Машины оснащены электронными устройствами защиты от перегрузок, механическими устройствами защиты от попадания посторонних предметов в дежу.

Рассмотрим принцип работы данных машин на примере машин моделей МТВК-80М и МТВК-80П. Машины применяются для замеса теста при производстве мучных кондитерских изделий (печенья), а также для приготовления разнообразных кондитерских масс и кремов на основе сливочного масла, маргарина, пальмового масла, других жировых компонентов. Подходят для приготовления всех видов теста: сахарного, песочного, сдобного, заварного, пряничного и др.

Процесс замеса теста (рис. 11.29, а) из помещенных в дежу 4 компонентов происходит за счет встречного вращения лопастей.

Рис. 11.29. Машина тестомесильно-взбивальная кондитерская МТВК-80:

а — шиберная: 1 — станина; 2 — маховик; 3 — шибер; 4 — дежа; 5 — крышка;

6 — панель управления; 7 — кожух стационарный; 8 — преобразователь частоты; 9 — шкив; 10 — кожух съемный; 11 — узел натяжения; 12 — ремень поликлиновой; 13 — мотор-редуктор; 14 — емкость готовой продукции;

б — поворотная: 1 — основание; 2 — опора подшипниковая; 3 — механизм открывания крышки; 4 — крышка; 5 — дежа; 6 — панель управления; 7 — кожух стационарный; 8 — преобразователь частоты; 9 — кожух съемный; 10 — шкив; 11 — узел натяжения; 12 — пульт управления поворотом; 13 — мотор-редуктор поворота; 14 — ремень поликлиновой; 15 — мотор-редуктор привода лопастей;

16 — рама поворотная; 17 — емкость готовой продукции Передача крутящего момента к лопастям осуществляется от моторредуктора 13 с помощью поводков, каждый из которых с одной стороны жестко связан с соответствующим выходным валом редуктора, а с другой — сцеплен со стойкой лопасти. Опора лопасти и центровка относительно выходного вала редуктора осуществляется с помощью осей, ввинченных непосредственно в вал, и подшипниковых опор, установленных на задней стенке дежи.

Мотор-редуктор 13 установлен на станине 1. Электродвигатель связан с редуктором посредством поликлинового ремня 12 и шкивов 9. Натяжение ремня осуществляется с помощью узла натяжения 11.

Регулирование скорости вращения лопастей осуществляется при помощи преобразователя частоты 8, закрепленного на стационарном кожухе 7.

Для защиты от попадания в смеситель посторонних предметов предусмотрена крышка 5. На стационарном кожухе 7 смонтированы концевой выключатель, отключающий машину при снятии крышки, а также панель управления 6.

Для выгрузки готовой продукции в подкатную емкость готовой продукции 14 в донной части дежи имеется выдвижной шибер 3 с маховиком 2. Поворотом рукоятки маховика 2 по часовой стрелке шибер задвигается.

Производительность машины МТВК-80М — 180 кг/ч; емкость дежи — 80 л; диапазон вращения лопастей — 60—180 об/мин; габаритные размеры машины — 1100×520×1100 мм; мощность электродвигателя — 3,0 кВт.

В машине модели МТВК-80П (рис. 11.29, б) дежа 5 и приводной блок смонтированы на поворотной раме 16, которая, в свою очередь, опирается на подшипниковые опоры 2, установленные на основании 1. При проведении перемешивания поворотная рама стопорится, а при разгрузке освобождается от стопора. Для выгрузки готовой продукции в машине на основании 1 установлен мотор-редуктор поворота 13 дежи 5 и пульт управления приводом поворота 12. Перед началом разгрузки крышка 4 поднимается вверх до упора посредством механизма открывания 3. Рама поворотная 16 с дежой поворачивается на угол 120° до срабатывания концевого выключателя и фиксируется в данном положении до полной разгрузки.

Выгрузка готового теста производится в отдельную технологическую емкость 17.

Технические характеристики машины МТВК-80П аналогичны характеристикам машины МТВК-80М, кроме габаритных размеров 1390×520×1015 мм.

Производительность Q тестомесильной машины периодического действия рассчитывается по формуле.

где т — масса загружаемого в дежу продукта, кг; Т_ц — продолжительность цикла обработки порции продукта, с; а — коэффициент использования объема дежи или корыта (для машин с подкатными дежами, а = 0,3—0,6, для машин со стационарной емкостью, а = 0,40—0,85); р — плотность теста (до брожения) или полуфабриката, кг/м³, р = = 1050—1100 кг/м³; У — вместимость дежи или месильного корыта, м³; ?₃, ?_р — время, расходуемое, соответственно, на загрузку и разгрузку продукта, а также на отмеривание, засыпку муки, налив жидких рецептурных компонентов, подкатку и откатку дежи и т. д., с; t₀ — время, расходуемое на замес теста, с.

Время, необходимое для проведения вспомогательных операций (t₃ + t_p), можно принимать в пределах 2,0—2,5 мин.

Объем дежи V, представляющей собой усеченный конус с усеченным параболоидом, определяется по формуле.

где V_K — объем усеченного конуса, м³; У_п — объем усеченного параболоида, м³; D — большой диаметр усеченного конуса, м; d — меньший диаметр усеченного конуса, м; Н — высота усеченного конуса, м; h — высота усеченного параболоида, м; d_л — диаметр днища дежи, м.

Объем дежи, представляющей собой цилиндр со стандартным эллиптическим днищем, определяется по формуле (7.47), дежи машин для замеса крутого теста — по формуле (11.7).

На основании опыта эксплуатации месильных машин и технологических требований при ведении процесса для расчетов можно пользоваться нормами.

Для обеспечения печей тестовыми заготовками производительность Q тестомесильных машин можно определять по формуле.

где Q_n — производительность печи по горячим изделиям, кг/ч; у — упек, % к горячей продукции; с₀ — коэффициент, учитывающий возможные остановки машины на регулировку и очистку, для машин периодического действия с₀ = 1,2—1,3.

Технологическая мощность N тестомесильных машин периодического действия рассчитывается по формуле.

где Ы_г — мощность, необходимая для вращения месильного органа при замесе теста, кВт; N₂ — мощность, необходимая для вращения дежи, кВт.

Первое слагаемое Ы_г рассчитывается по формуле.

где R₀ — максимальный радиус вращения месильного органа, м; (% — угловая скорость вращения месильного органа, рад/с.

Мощность N₂, необходимая для вращения дежи:

где/— коэффициент трения вала дежи в опорах, / = 0,1—0,2; г_ц — радиус цапфы вала дежи, м; со₂ — угловая скорость вращения дежи, рад/с; т_д — масса дежи, кг.

Ориентировочно мощность N тихоходных тестомесильных машин.

где z — количество месильных органов, шт.

Средняя мощность N_cp, потребляемая электродвигателем тестомесильной машины периодического действия:

где Л — удельная работа замеса теста, Дж/кг (табл. 11.3); г — КПД приводного механизма; — КПД электродвигателя, г|_х = 0,85—0,98.

Таблица 11.3

Удельная работа замеса теста

Технологическую мощность N тестомесильных машин периодического действия можно также рассчитывать по формуле.

где N₁ — мощность, необходимая для подъема теста месильным рычагом, Вт; N₂ — мощность, необходимая для преодоления сил сцепления продукта со стенкой дежи, Вт; N₃ — мощность, необходимая для вращения дежи при замесе теста, Вт.

Первое слагаемое Ы_г рассчитывается по формуле.

Мощность N₂ определяется по формуле.

где F — площадь стенок дежи, на которых лопастью преодолевается сопротивление сил сцепления теста со стенками, м²; с_с — удельное сопротивление сил сцепления продукта со стенками дежи, Па, с_с = = 510—720 Па.

Площадь стенок дежи F, представляющей собой усеченный конус с усеченным параболоидом,.

где I — длина образующей конуса, м.

Мощность N₃, кВт, необходимая для вращения дежи при замесе теста, рассчитывается по формуле (11.24).

Мощность для привода N_3}1 тестомесильных машин с горизонтальным или вертикальным расположением рабочих органов можно определять по величине расхода энергии на замес:

где А_э — баланс энергозатрат, Дж/об; тг₁ — частота вращения вала месильной лопасти, об/с; т — КПД привода.

Баланс энергозатрат за один цикл месильной лопасти складывается: из работы А_1} расходуемой на перемешивание массы; работы А₂ — на перемещение лопастей; работы А₃ — на нагрев теста и соприкасающихся с ним металлических частей машины; работы Л₄ — на изменение структуры теста.

Работа А_ь расходуемая на перемешивание массы:

где z — количество месильных лопастей на валу, шт.; b — ширина лопасти, м (рис. 11.30); (3 — угол наклона лопасти к оси вала, град; г_ь г₂ — соответственно, наибольший и наименьший радиусы окружностей, описываемых лопастью, м; к — коэффициент подачи теста, показывающий, какая доля теста, захваченная лопастью, перемещается в осевом направлении, к = 0,1—0,5; s — шаг установки лопастей, м.

Рис. 11.30. Расчетная схема месильной лопасти

В выражении (11.33) не учитывается работа, расходуемая на преодоление трения между перемещающимися частицами массы. Данная работа принимается во внимание при определении расхода энергии на нагрев теста.

Работа А₂, расходуемая на перемещение лопастей: где 5 — толщина лопасти, м; р_с — плотность материала лопасти, кг/м³.

Работа А₃, расходуемая на нагрев:

где т_т, т_м — соответственно масса теста в деже и масса металлоконструкции машины, находящейся в контакте с тестом, кг; с_т, с_м — средние теплоемкости, соответственно, теста и металла, Дж/(кг-К); t_b t₂ — температуры теста, соответственно, в начале и конце процесса замеса, °С; t₃, t₄ — температуры металлоконструкции машины, находящейся в контакте с тестом, соответственно, в начале и конце процесса замеса, °С. Работа А₄, расходуемая на изменение структуры теста:

Тестомесильные машины типа ТММ-1М имеют месильную лопасть в виде скребка, выгнутого в соответствии с профилем днища и стенок дежи. Движение лопасти имеет пространственную траекторию в виде конуса, при которой происходит подъем лопасти выше верхней кромки дежи, т. е. она выходит из теста. Для расчета мощности такого типа тестомесильных машин Л. П. Проничкина предлагает следующую методику.

Мощность N_v необходимая для работы месильного органа при замесе теста,.

где N{ — мощность, зависящая от лобового сопротивления при внедрении лопасти в тесто (горизонтальная плоскость), Вт; N{' — мощность, необходимая для подъема какого-либо объема теста при выходе лопасти из теста, Вт.

Первое слагаемое N{ рассчитывается по формуле.

где с₀ — удельное давление на тесто в процессе замеса (пластификации), Н/м², с₀ = 10,5−10⁴ Н/м²; F_n — площадь лопасти, м²; г_вр — радиус окружности, по которой движется лопасть (основание конуса, образованного при вращении лопасти), м.

Мощность N{' рассчитывается по формуле.

где т₃ — вес теста, захватываемого лопастью при подъеме вверх, Н; т_л — вес лопасти, Н.

Вес т₃ захватываемого лопастью теста.

где к — коэффициент лобового сопротивления, зависящий от соотношения частот вращения лопасти и дежи, к ~ 0,7; X — коэффициент захвата теста лопастью, зависящий от вязкости и липкости теста, X ~ ~ 1,25; Я — высота подъема теста лопастью, м, обычно Я = г_вр.

Мощность N₂, необходимая для вращения дежи при замесе теста:

где N₂ — мощность, необходимая для преодоления сил трения в опорах дежи, Вт; N₂ — мощность, необходимая для преодоления сил сопротивления теста движению дежи (силы смятия), Вт.

Первое слагаемое N₂ рассчитывается по формуле.

Мощность N₂, необходимая для преодоления сил сопротивления:

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

Для освобождения дежей от теста и передачи его на дальнейшую обработку предназначены дежеопрокидыватели. Поскольку кондитерские и кулинарные цеха предприятий общественного питания чаще всего имеют одноэтажное расположение, вместе с тесторазделочным оборудованием устанавливают подъемоопрокидыватели, которые не только поворачивают, но и предварительно поднимают дежу. На предприятиях общественного питания они служат для направления теста непосредственно в воронки тестоделительных машин или для опрокидывания теста на разделочный стол. Аналогичные машины используются для обслуживания взбивальных машин, снабженных подкатными бачками, и загрузки волчков из напольных тележек.

Основной рабочей частью дежеопрокидывателя является подъемный механизм, поднимающий и наклоняющий дежу так, что обеспечивается свободное вытекание из нее теста. По типу подъемного механизма дежеопрокидыватели делятся на цепные, винтовые и гидравлические.

Дежеопрокидыватели отличаются грузоподъемностью, высотой подъема, исполнением — правое или левое, маневренностью — стационарные и передвижные (для дежей небольшой вместимости). Независимо от этих параметров и типа подъемного механизма принцип работы дежеопрокидывателей одинаков.

Дежеопрокидыватель А2-ХПД производства ОАО «Смеламаш» (Украина) предназначен для подъема и освобождения от теста дежей вместимостью 140 и 330 л. Дежеопрокидыватель имеет два исполнения — правое и левое, т. е. двутавровая колонна и подъемный винт с приводом могут быть расположены с правой или с левой стороны.

Дежеопрокидыватель состоит из колонны двутаврового сечения, смонтированной на фундаментной плите. Внутри колонны установлен подъемный винт, на котором имеются две гайки: подъемная и блокирующая. Подъемная гайка с помощью сферических опор соединена с кареткой и застопорена от вращения двумя винтами. Блокирующая гайкарасположена под подъемной гайкой.

Каретка имеет два направляющих ролика, перемещающихся по внутренней поверхности двутавровой колонны.

К каретке шарнирно закреплена подъемная консольная площадка, на которой укреплен ролик, опирающийся на наружную часть полки двутавровой колонны. При необходимости выгрузки теста из дежи открываются ограждения, укрепленные на стойке и торцовой стенке пульта управления, и накатывают дежу на площадку. При этом ходовые колеса и ролик дежи движутся по направляющим до упоров. Если дежа установлена правильно, то пружинное запорное устройство автоматически запирает ее. Одновременно палец каретки дежи входит в отверстие и через систему рычагов замыкает конечный выключатель электроблокировки.

После установки дежи закрывают ограждение, замыкая цепь блокировки ограждения. Затем нажатием кнопки «Вверх» включают реверсивный электродвигатель, который приводит во вращение винт, в результате каретка с площадкой и дежой поднимается вверх. Когда ролик входит в криволинейный паз головки, площадка с дежой поворачивается на угол 110°, при этом упор каретки воздействует на верхний конечный выключатель и привод выключается.

После выгрузки теста из дежи нажатием кнопки «Вниз» включается привод и винт вращается в обратном направлении. При этом ролик выходит из криволинейного паза, в результате площадка с дежой принимает горизонтальное положение и перемещается вниз.

В крайнем нижнем положении упор каретки нажимает на ролик нижнего конечного выключателя, и одновременно этот же упор выключает блокировку фиксации дежи на площадке, что приводит к отключению привода дежеопрокидывателя, после чего поднимают ограждение нажатием ногой педали, утапливают пружинный фиксатор и выкатывают освобожденную дежу.

Привод дежеопрокидывателя осуществляется от электродвигателя, который через клиноременную передачуприводит во вращение подъемный винт. Для обеспечения безопасности работы дежеопрокидывателя при несрабатывании верхнего конечного выключателя и возникающей перегрузке срезается штифт на шкиве подъемного винта.

В случае аварийного срыва резьбы в подъемной гайке нагрузку на себя принимает блокирующая гайка. При этом цилиндрический конец винта выходит из паза втулки, и тогда блокирующая гайка вращается совместно с подъемным винтом, прекращая подъем площадки.

Грузоподъемность дежеопрокидывателя А2-ХПД составляет 5 кН; время подъема и опрокидывания — 50 с; высота подъема дежи — 1900 мм; габаритные размеры — 1450×1820×3000 мм; установленная мощность — 1,5 кВт.

Производительность дежеопрокидывателя Q_no находится по формуле.

где т_т — масса загруженной дежи, кг; Т_ц — продолжительность цикла, с; t₃ — продолжительность закрепления дежи, с; t_n — продолжительность подъема (опускания) дежи, с; t₀ — продолжительность опрокидывания дежи, с, t₀ = 30 с.

Продолжительность подъема (опускания) t_n дежи в винтовом дежеопрокидывателе.

где h — высота подъема дежи, м; v — скорость подъема, м/с,.

где п — частота вращения винта, об/с; S — шаг винта, м.

Мощность электродвигателя N винтового дежеопрокидывателя (рис. 11.31) рассчитывается по формуле.

где М_эл — крутящий момент на валу электродвигателя, Н-м; со — угловая скорость ротора, рад/с; т — КПД механического привода; М_кр — крутящий момент на винте, Н-м; i — передаточное число механического привода.

Крутящий момент М_кр вычисляется следующим образом:

где Р — общее тяговое усилие, Н; d — средний диаметр винта, м; а — угол подъема винтовой линии, град; у — угол трения винтовой линии о гайку, град.

Общее тяговое усилие Р рассчитывается по формуле.

где G — вес каретки, Н; Q — вес дежи с тестом, Н; F — сила трения, препятствующая движению каретки с дежой, Н.

Сила трения F находится по формуле.

где Р_н — нормальная сила давления в роликах каретки, Н; / — коэффициент трения.

Рис. 11.31. Расчетная схема дежеопрокидывателя:

1 — дежа; 2 — каретка; 3 — привод; 4 — гайка; 5 — ролики; 6 — винт Нормальная сила давления Р_н в роликах каретки равна.

где М — момент от поднимаемого груза относительно оси винта, Н-м; I — расстояние между осями роликов каретки, м.

Момент от поднимаемого груза М в свою очередь равен.

где R — расстояние от оси подъема до центра тяжести каретки, м. Средний диаметр винта d находится по следующей формуле:

где d_1? d₂ — наружный и внутренний диаметры винта, м.

Угол подъема винтовой линии находится из выражения.

Для винтового дежеопрокидывателя необходимо проверить выполнение условия самоторможения: коэффициент трения / должен быть больше тангенса угла подъема винтовой линии сс.