5.3.2. Силовий розрахунок тістоділильних машин

Силовий розрахунок тістоділильних машин полягає у визначенні сил опо-ру рухові робочих органів, потужності необхідної для подолання цих сил і ви-борові потужності електродвигуна.

Статичну потужність (без урахування динамічних сил) необхідну для приводу у рух тістоділильної машини у загальному вигляді визначають з фор-мули, Вт:

, (180)

де – потужність, необхідна для нагнітання тіста, Вт,

; (181)

і – потужність, необхідна для приводу механізмів відділення і транспортування заготовки, Вт; – обертовий момент на валу і–го нагніталь-ного робочого органу, Н·м; – кутова швидкість нагнітального робочого орга-ну, рад/с; − ККД приводних механызмів.

Обертовий момент на валу наступного нагнітального робочого орга- ну, Н·м:

шнека

, (182)

валків

, (183)

де – робочий тиск на виході шнека, Па (для житнього тіста =10⁵ Па, а для пшеничного =(1 1,1) 10⁵ Па); , і – зовнішній і внутрішній радіуси і кут нахилу витка шнеку, м; – рівнодіюча тиску тіста на валку у приймальній зоні машини, Н, ; і – довжина робочої частини і радіус нагнітального валка, м; – граничне напруження зсуву тіста (вибирають з діаграм А. І. Тюріна); і – кути контакту тіста з валком у зонах приймання і нагнітання (рис. 43), рад; – рівнодіюча тиску на валки у зоні нагнітання, Н, ; – коефіцієнт тертя в під-шипниках цапфи валка; – радіус цапфи валка, м; – середній нормальний тиск на валки, Па, ( в залежності від консистенції тіста).

Потужність необхідна для відділення заготовки, Вт,

, (184)

де – опір рухові ножа, Н, ; – опір різанню джгута тіс-та, Н, ; – опір зсуву ножа відносно тіста у ділильній головці або відносно джгута тіста на виході з мундштука, Н, або

;

і – питомий опір різанню (Н/м) і зчеплення (Н/м²), Па; і – довжина робочої частини (м) і площа кон-такту ножа (м²) з тістом; – середня швидкість різання, рівна швидкості середнього радіусу робо-чої частини ножа, м/с.

Для ділильної головки, яка обертається, Н, , (185)

де – площа поперечного перерізу робочої

камери машини. м²;

;

Для машин з поршневим нагнітанням тіста, у яких механізми працюють неодночасно, розраховують окремо потужність на привод нагнітального орга-ну, ділильної головки, заслінки, і за потужність приводу беруть максимальну з них.

Потужність на приводі:

нагнітального поршня, Вт,

, (186)

де – максимальний тиск у робочій камері, Па; ;

– максимальна швидкість нагнітального поршня, м/с (визначається вибраним законом руху поршня та циклограмою машини;

заслінки,

, (187)

де і – площа (м²) і ширина (м) заслінки у зоні контакту з тістом (визначаються конструктивно), – довжина робочої камери, м,

;

– максимальна швидкість заслінки, м/с (визначається законом її руху).

Потужність необхідна для приводу транспортування заготовок:

(188)

де і – довжина по горизонталі і висота підіймання транспортера заготовок, м; – коефіцієнт який враховує утрати енергії на тертя і згинання стрічки ( ).

З урахуванням виразів (184), (185), (186), (187) і (188) визначають потужність тістоділильної машини з поршневим нагнітанням тіста, Вт,

(189)

де – максимальна з потужностей, або , Вт; – ККД меха-нізму приводу робочого органа з потужністю .