1.1 Назначение весов и теоретические основы взвешивания. Классификация и индексация весоизмерительного оборудования. Весы товарные. Назначение, устройство, правила эксплуатации. Классификация и назначение гирь.

Среди различных видов оборудования, в общественном питании, весы являются одним из самых распространенных. Весы имеются на любом предприятии общепита. Они применяются при приемке и отпуске на складах продуктов, порционировании блюд и реализации продукции потребителям.

Вес означает силу, с которой данное тело действует на опору (или; подвес), препятствующую его свобод­ному падению, и представляет собой силу гравитацион­ного притяжения. Вес тела не является величиной постоянной и зависит от географической широты.

Масса тела есть величина по­стоянная и определяется как мера инерционных и грави­тационных сил. Поэтому при взвешивании тела из­меряют его массу, а не вес.

Прибор, предназначенный для измерения массы тела, называется весами.

Наиболее про­стым и распространенным уравновешивающим уст­ройством является рычаг.

В весоизмерительном оборудовании используются три типа рычагов: I рода, II рода и квадрант.

Принципиальная схема рычагов I и II рода приве­дена на рис 1.1. Рычаги I и II рода представляют собой жесткий стержень. Р₁ и Р₂ – силы тяжести груза и тяжести гири.

В рычаге I рода точка опоры расположена между точками приложения сил (рис. 1.1, а), а в рычаге II рода точки приложения сил расположены по одну сторону от точки опоры (рис. 1.1,6). Равновесным состоянием рычагов I и II рода является их горизон­тальное положение.

Условием равновесия этих рычагов является равен­ство моментов сил (произведение силы на плечо):

P₁l₁ = P₂l₂,

Соотношение сил при этом обратно пропорцио­нально соотношению длин плеч рычагов:

P₁/ P₂ =l₂ /l₁

В зависимости от соотношения длин плеч рычагов рычаг I рода в весах бывает равноплечим и неравно­плечим. Неравноплечий рычаг позволяет уравно­вешивать большие массы груза малыми массами гирь.

К вадрантом называется рычаг I рода с противовесом на одном из плеч. Основное свойство этого рычага — способность при достижении равновесия оставаться в наклонном положении.

Квадрант (рис. 1.2) на одном плече рычага имеет постоянный груз G, на второе плечо воздействует сила Р (масса взвешиваемого груза). Условие равно­весия этого рычага выражается следующим соотноше­нием:

P-AO = G-Bb.

Если к силе Р прибавить еще какую-либо силу АР, условие равновесия нарушается, рычаг повернется по часовой стрелке относительно точки опоры О. При этом плечо постоянного груза G будет увеличиваться, а плечо силы (Р +АР) — уменьшаться. Настанет такой момент, когда рычаг, повернувшись на угол а, вновь придет в равновесное состояние в наклонном положении, при этом будет выполняться равенство

(Р + АР) ·A₁a₁=G·B₁b₁.

Классификация весов:

1)По способу уравнове­шивания груза;

-рычажные( принцип действия основан на уравновешивании силы тяжести взвешиваемого груза с помощью рычага или системы рычагов)

- электромеханические(работают на основе пре­образования механического воздействия силы тяжести взвешиваемого груза в пропорциональный ей электри­ческий сигнал, который выражается цифровым индек­сом значения измеряемой массы. Наиболее распространенным видом электромеханических весов являются электронно-тензометрические весы, характеризующи­еся наличием тензометрического датчика и электрон­ного компенсатора, используемого при измерении электрического сигнала)

- пружинные(сила тяжести взвешиваемого груза уравновешивается с помощью пружинного силоизмерителя)

2) по способу установки;

-настоль­ные (до 20 кг),

- передвижные (до 500 кг)

- стационарные (устанавливают или в специаль­ном углублении, или на фундаменте. К стационарным; весам относятся и весы повышенной грузоподъем­ности — автомобильные и вагонные.)

3)виду указатель­ного (отсчетного) устройства;

-- шкальные(массу взвешиваемого груза определяют по шкале коромысла весов, на которой; для достижения равновесия перемещают несъемную передвижную гирю, меняя ее плечо)

-шкально-гирные(часть груза уравнове­шивается гирями, которые устанавливаются на гире-держатель, закрепленный на коромысле, остальная часть уравновешивается несъемной гирей, передви­гаемой по шкале коромысла. Для определения массы груза суммируют массы гирь на гиредержателе с по­казаниями шкалы коромысла)

- циферблатные(массу груза определяют с помощью стрелки по шкале циферблата)

- электронные

На основании приведенной выше классификации весоизмерительного оборудования для обозначения различных типов весов принята условная буквенно-цифровая индексация. Буквенно-цифровой индекс включает ряд букв и цифр, которые несут определен­ную информацию о технических и эксплуатационных данных весов. Например: РН-10Ц13У — весы рычажные (Р), настольные (Н), с наибольшим пределом взвешивания 10 кг, циферблатные (Ц), с визуальным отсчетом (1) и местным способом снятия показаний взвешивания (3), универсальные (У).

Весы товарные. Товарные весы выпускают шкально-гирные и шкальные с пределами взвешивания от 100 кг_; до нескольких тонн. Весы предназначаются для взвешива­ния больших масс грузов (свыше 50 кг), поэтому они имеют в большинстве случаев низко установленную грузоприемную площадку и высоко расположенное ука­зательное устройство в виде коромысла со шкалой и передвижной гирей.

Конструкция весов основана на работе неравно­плечих рычагов. Наибольшее распространение полу­чили сотенные весы, в которых соотношение длин плеч рычагов составляет 1:100. На этих весах гиря массой в 1 кг уравновешивает груз массой в 100 кг.

9- большой рычаг второго рода

13- малый рычаг второго рода

1-коромысло (неравноплечим рычагом I рода).

3-Опорная призма

7- серьга

12- грузоприемные призмы

10-вилки

6- грузовой платформе

5- тяга

4- тарировочная гайка

2- передвижная гиря

16-гиредержатель

17 тарировочная камерой

18- указатели равновесия.

ОВ:ОА=1:10

Товарные весы устанавливают на ровном, не прогибающемся под нагрузкой полу. Горизонтальность установки весов проверяют по отвесу, укрепленному на стойке или колонке весов, или по уровню. Для достижения горизонтального и устойчивого положения разрешено подкладывать пластины под раму весов.

Ненагруженные весы перед взвешиванием тари­руют, т. е. уравновешивают с помощью балласта в тарировочной камере гиредержателя или путем вра­щения тарировочной гайки на малом плече коромысла. При взвешивании на товарных весах пользуются только условными гирями.

Тяжелые грузы укладывают на платформу весов осторожно, без резких толчков. При постоянном взве­шивании тяжелых грузов целесообразно устанавливать весы в специальном углублении пола — приямке. Нагружать и разгружать весы следует при закрытых ,арретире и изолире.

Все весы и гири необходимо регулярно очищать от.пыли и грязи. Платформы и чаши весов, на которых производится взвешивание продовольственных товаров, следует ежедневно промывать горячей водой с мылом и содой.

Классификация и назначение гирь. Гири исполь­зуются для взвешивания грузов на рычажных весах в качестве единиц измерения массы. Гири бывают:

общего назначения — для взвешивания на гирных и циферблатных весах; условные — для взвешивания на товарных весах с соотношением длин плеч рычагов 1:100; образцовые — для поверки весов.

Гири общего назначения де­лятся на 6 классов точности. В торговле применяются гири 3-го класса для взвешивания драгоценных метал­лов и гири 5-го и 6-го классов для взвешивания различных товаров.

ГОСТом установлены формы и размеры гирь, а также допустимые отклонения от номинальной массы.

1.2 Грузоподъемные машины. Назначение, классификация, основные элементы и характеристика грузоподъемных машин. Расчет механизма подъема груза и определение мощности привода грузоподъемных машин. Основные элементы грузоподъемных машин (грузозахватные устройства, канаты, барабаны, блоки, полиспасты, остановы, тормоза), их назначение, устройство и классификация.

Грузоподъемные машины и механизмы предназначены для перемещения грузов и людей по вертикали и передачи их из одной точки площади, обслуживаемой машины, в другую. Конструкции этих машин чрезвычайно разнообразны. Их можно классифицировать по конструктивным признакам, по назначению, по характеру выполняемой ими работы.

Расчёт механизма подъёма.

Усилие в канате, набегающем на барабан:

,

где Q-номинальная грузоподъёмность крана, кг;

z-число полиспастов в системе; u_п-кратность полиспаста; общий КПД полиспаста и свободных блоков:

,

где КПД полиспаста; КПД обводных блоков.

Поскольку обводные блоки отсутствуют:

Требуемый диаметр барабана по средней линии навитого сталь­ного каната [см.

d- диаметр каната, м

е- коэффициент, зависящий от типа машины и режима работы.

Мощность двигателя

,

,

где - мощность на рабочем органе привода, Вт

- КПД привода от двигателя

- угловая скорость вращения рабочего органа, рад/с

Основные элементы:

Грузозахватные устройства. Для захва­тывания грузов и их перемещения применяют раз­личные грузозахватные устройства: электромагниты, клещевые захваты, грейферы, универсальные грузо-захватывающие устройства и др. Наибольшее рас­пространение в грузоподъемных машинах, применя­емых в общественном питании, нашли универсальные грузозахватные устройства — грузовые крюки и петли (рис. 3.4, а, б, в, г).При подъеме груза пользуются пеньковыми и стальными кана­тами и различными механизмами. Канаты связывают друг с другом определенными узлами. Во избежание развязывания узла под действием массы подни­маемого груза при затяжке узла оставляют свободный конец ка­ната длиной, равной не менее 20 диаметрам каната.Пеньковые канаты применяют при подъеме грузов не­большой массы вручную через блоки, а также для оттяжек и рас­чалок. Стальные канаты используют в полиспастах и стропах, в рас­чалках, тягах и других приспособлениях.

Барабаны предназначены для наматывания тросов или цепей. При этом происходит преобразование вращательного движения вала привода в поступатель­ное движение груза. Барабаны (рис. 3.5, а) представ­ляют собой полые цилиндры с гладкой или нарезной поверхностью. Барабаны выполняют литыми из чугуна или стали и сварными. Барабаны, на которые одно­временно наматываются обе ветви троса, имеют левую и правую винтовые нарезки.

Блоки и полиспасты предназначены для изменения направления движения гибкого тягового органа или для выигрыша в силе или скорости пере­мещения. Блоки имеют желобообразный обод, в кото­ром свободно располагается трос или сварная цепь.

Неподвижные блоки применяются для изменения направления движения (рис. 3.3, а), подвижные — для выигрыша в силе (рис. 3.3, б) или скорости (рис. 3.3, в). В процессе работы ось неподвижных блоков не пере­мещается в пространстве, а ось подвижных блоков меняет свое положение.

Для подъема грузов большей массы необходим значительный выигрыш в силе. В этом случае используют системы подвижных и неподвижных блоков, соединен­ных гибкой связью. Такая система называется полиспастом. Полиспасты могут быть одинарные (рис. 3.3, г) и сдвоенные (рис. 3.3, д).

Остановы и тормозные устройства ис­пользуются для обеспечения безопасной эксплуата­ции подъемно-транспортного оборудования, а также для удержания груза в подвешенном состоянии и предо­твращения самопроизвольного его опускания под действием собственного веса.

В грузоподъемных механизмах широко применя­ются храповые остановы (рис. 3.6, а), состоящие из жестко соединенного с приводным валом храповика 1 и собачки 2.

Тормозные устройства удерживают груз в поднятом положении и регулируют скорость его опускания, а также применяются для остановки привода меха­низма. Тормоза создают дополнительное трение, прижимая соединенную со станиной деталь к поверхности тела вращения, жестко связанного с валом приводного устройства.