Устройство технических средств, техники и материальных средств. Часть 1

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ 
Академия права и управления 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
А. Ю. Кирьянов, А. С. Терентьев, А. А. Полункин 
 
УСТРОЙСТВО ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ,  
ТЕХНИКИ И МАТЕРИАЛЬНЫХ СРЕДСТВ 
 
Учебное пособие  
 
Часть 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рязань 
2018

ББК 67.409р30 
        У82 

Рецензенты: 
И. А. Успенский, доктор технических наук, профессор 
(ФГБОУ ВО Рязанский государственный агротехнологический 
университет имени П. А. Костычева); 
В. М. Ульянов, доктор технических наук, профессор (ФГБОУ 
ВО Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева) 

Кирьянов, А. Ю. 
У82 
Устройство технических средств, техники и материальных 
средств : учеб. пособие : в 2 ч. / А. Ю. Кирьянов, А. С. Терентьев, 
А. А. Полункин. – Рязань : Академия ФСИН России, 2018.  

ISBN 978-5-7743-0850-7
Ч. 1. – 265 с. 
ISBN 978-5-7743-0851-4 

В учебном пособии рассматриваются  вопросы, связанные с 
осуществлением профессиональной деятельности сотрудников тыловых и производственных подразделений учреждений уголовноисполнительной системы, приводятся  теоретические основы устройства оборудования и технических средств, применяемых тыловыми и производственными подразделениями в своей повседневной 
деятельности при осуществлении профессиональных задач по созданию надлежащих коммунально-бытовых условий содержания 
осужденных.  
Пособие предназначено для курсантов, обучающихся по специальности 56.05.01 Тыловое обеспечение. 

            (ч. 1) 

ISBN 978-5-7743-0850-7      
ISBN 978-5-7743-0851-4      

     ББК 67.409р30

© Кирьянов А. Ю., Терентьев А. С., 
    Полункин А. А., 2018 
© Академия ФСИН России, 2018 

ВВЕДЕНИЕ 

Для осуществления профессиональной деятельности сотрудники 
тыловых и производственных подразделений учреждений уголовноисполнительной системы (УИС) должны обладать знаниями по рациональной организации деятельности указанных подразделений. 
Перед тыловыми и производственными подразделениями учреждений Федеральной службы исполнения наказаний (ФСИН России) 
стоят задачи по созданию надлежащих коммунально-бытовых условий содержания осужденных, осуществление капитального  ремонта  
зданий и сооружений учреждений УИС и организация трудовой занятости осужденных. Выполнение указанных задач невозможно без наличия знаний  теоретических основ устройства оборудования и технических средств, применяемых тыловыми и производственными 
подразделениями УИС в своей повседневной деятельности. Цель создания данного пособия – систематизация и обобщение информации 
по техническим средствам, применяемым в учреждениях УИС тыловыми и производственными подразделениями. В учебном пособии 
рассмотрены следующие темы: технологическое оборудование продовольственной службы учреждения УИС, технологическое оборудование производственных служб, устройство оборудования  баннопрачечного комплекса учреждения УИС, оборудование швейного 
производства учреждения УИС. Учебное пособие  может быть использовано курсантами, обучающимися по специальности 56.05.01 
Тыловое обеспечение, при подготовке к семинарским, практическим, 
лабораторным работам, а также промежуточной аттестации по дисциплине «Устройство технических средств, техники и материальных 
средств». 

Глава 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 
ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ УЧРЕЖДЕНИЙ 
УГОЛОВНО-ИСПОЛНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ 
  
1.1. Общие сведения об оборудовании столовых (пищевых блоков) 
учреждений уголовно-исполнительной системы  и их классификация 
 
Механическое оборудование, используемое в столовых учреждений УИС, относится к классу технологических машин, то есть машин, предназначенных для изменения свойств пищевого сырья при 
выработке кулинарной продукции. При этом продукты подвергаются 
силовому воздействию и в результате изменяют лишь некоторые из 
своих параметров (форму, размеры и др.), которые можно изменить 
механическим воздействием на продукт. 
Классификация технологических машин, применяемая в столовых учреждения  УИС, представлена по следующим признакам: 
1) по структуре рабочего цикла: периодического или непрерывного действия. В машинах периодического действия загрузку, 
обработку и выгрузку продукта осуществляют поочередно. К ним 
относятся картофелеочистительные, тестомесильные, взбивальные 
машины и др.; 
2) по функциональному назначению: 
– на моечное оборудование – машины для мытья овощей, столовой и кухонной посуды; 
– очистительное оборудование – машины для очистки овощей и рыбы; 
– измельчительно-режущее оборудование – машины размолочные, протирочные, для резания овощей, мяса, хлебобулочных и гастрономических изделий и др.; 
– месильно-перемешивающее оборудование – машины для замеса 
теста, перемешивания фарша, взбивания кондитерских смесей и др.; 
– дозировочно-формовочное оборудование – машины для деления продукта на порции заданной массы и придания ему определенной формы (котлетоформовочные, пельменные, делители теста, крема и др.); 
– прессующее оборудование – соковыжималки и др.; 

3) по степени автоматизации выполняемых технологических 
операций: на автоматизированные и полуавтоматизированные. При 
этом автоматические машины можно использовать автономно или в 
составе поточных линий. 
Важными технико-экономическими показателями технологической машины, характеризующими ее работу, являются: 
– удельная производительность, 
   
                                      [1.1] 
 
 
 
 
 
 
 
                                                  [1.2] 
 
где Q – теоретическая производительность, то есть количество 
выпускаемой продукции, приходящейся на единицу объема 
(рабочей камеры) V0 или площади F0 поверхности рабочих органов. 
Чем выше значение Qуд, тем лучше технологические возможности машины, выше ее конкурентоспособность, ниже себестоимость 
выпускаемой продукции. 
– удельная мощность           
 
 
 
   

                                             
[1.3]
 
где Ny – установленная мощность машины; Qт – техническая производительность. 
Чем ниже значение Руд, тем меньше расход энергии при переработке и ниже себестоимость выпускаемой продукции. 
 
1.1.1. Общее устройство технологической машины,  
применяемые материалы 
Машина состоит из трех основных механизмов: двигательного, 
передаточного и исполнительного, а также дополнительных механизмов: управления, регулирования, защиты и блокировки.  
Двигательные механизмы – электродвигатели однофазного или 
трехфазного переменного тока (асинхронные).  
Передаточные механизмы предназначены для передачи движения к рабочим органам исполнительных механизмов, изменения 

скорости направления вращения, преобразования одного вида движения в другой.  
Передачи: зубчатые (цилиндрические, конические, червячные), 
ременные (плоско-клиноременные), цепные (втулочные, втулочнороликовые, зубчатые, пластинчатые), фрикционные (цилиндрические, 
конические). 
Зубчатые передачи состоят из двух входящих в зацепление зубчатых колес: для передачи вращательного движения между параллельными валами применяют цилиндрические передачи; с пересекающимися – конические; перекрещивающимися – червячные. Для 
передачи сложного вращательного движения используется планетарный зубчатый механизм, при котором одно зубчатое колесо неподвижно, другое совершает двойное вращение вокруг своей оси и вокруг оси неподвижного колеса (взбивальные машины).  

 
Рис. 1.1. Цепные передачи 

 
Ременные передачи применяют для передачи вращательного 
движения между валами, значительно удаленными один от другого. 
Передача вращательного движения обеспечивается силой трения между ремнем и шкивами. Для нормальной работы необходимо создать 
достаточное натяжение в ремне (установкой натяжного устройства 
или изменением расстояния между шкивами).  
Цепные передачи (рис. 1.1) применяют для передачи движения между параллельными, значительно удаленными один от другого валами. 

Состоят из двух звездочек, закрепленных на ведомом и ведущем валах 
и шарнирной гибкой цепи, надетой на звездочки. Такие передачи применяют в посудомоечных машинных для передачи движения конвейеру 
с посудой и в хлеборезках, а также в тестомесильных машинах.  
Фрикционные передачи применяют для передачи движения между 
параллельными или пересекающимися валами. Они состоят из прижатых один к другому цилиндрических или конических катков. Движение 
передается за счет силы трения, возникающей в результате прижатия 
одного катка к другому. Такие передачи применяют крайне редко.  
Материалы для изготовления машин 
Для изготовления машин общественного питания применяют 
следующие материалы: нержавеющую сталь, пищевой алюминий, серый и отбеленный чугун, инструментальную сталь и обычные конструкционные стали, а также полимерные материалы.  
Нержавеющая сталь применяется при изготовлении исполнительных механизмов, деталей рабочих органов, стенок рабочих камер, загрузочных и разгрузочных устройств.  
Инструментальные стали и отбеленный чугун применяют для изготовления режущих инструментов, жерновов и других рабочих органов.  
Пищевой алюминий используют для изготовления корпусов рабочих камер, загрузочных и разгрузочных лотков и т. д.  
Серый чугун применяют для изготовления корпусов рабочих камер, корпусов редукторов и др.  
Полимерные материалы в технологических машинах для общественного питания применяются в основном для уменьшения адгезии 
пищевых продуктов при их обработке и стенок рабочих органов машины или аппарата. Наибольшее распространение получили полимерные материалы, выполненные на основе органических пластмасс, 
допущенных СанПиН.  
Существуют механизмы управления, регулирования, защиты и 
блокировки, которые осуществляют пуск и остановку, контроль над 
работой на заданный режим, а также предотвращение неправильного 
включения для предупреждения производственного травматизма.  
Широкое распространение получили универсальные приводы, 
которые состоят из электродвигателя, редуктора и устройства для по

очередного использования приводных механизмов (фаршемешалка, 
мясорубка, взбивалка), то есть они применяются в машинах, которые 
работают недолго и имеют низкий коэффициент использования, где 
установка индивидуального привода нецелесообразна из-за увеличения ее стоимости и площади использования.  
Промышленность выпускает приводы двух видов: общего назначения (используют в нескольких цехах) и специального назначения 
(например, в мясном цехе).  
 
1.2. Механическое оборудование 
 
1.2.1. Сортировочно-калибровочное оборудование 
Служит для разделения сыпучих продуктов на фракции, различающиеся качеством частиц – сортировкой, величиной частиц – калибровкой, отделением от сыпучих частиц посторонних примесей –
просеиванием.  
Различают следующие виды классификации: 
– гидравлическую (применяют для разделения на фракции продукта тонкого мокрого помола, в основу способа положен принцип 
использования разности скоростей падения зерен или частиц продукта в слое жидкости); 
– воздушную (применяют для разделения на фракции при тонком 
помоле в воздушном потоке под действием сил тяжести, центробежных сил и давления струи воздуха);  
– механическую (то есть просеивание, когда сыпучие продукты 
рассортировывают на ситах. Крупность получаемых фракций определяется размерами отверстий сит, а число фракций – числом сит в просеивающей установке). В данном случае если число фракций Ф, то 
  
                                 Ф = n + 1,   
    
 
 
         [1.4]  
 
где n – число сит в установке, шт. 
При просеивании сыпучего продукта через сито получают две 
фракции по крупности: что остается на сите называется сходом, что 
проходит сквозь отверстия сит – проходом.  

Отверстия сит просеивающих устройств имеют различную форму – 
квадратные, круглые, щелевидные, ромбические.  
Для более эффективного фракционирования продукта ситам необходимо задать движение – вращательное (в барабанных типах просеивателях); возвратно-поступательное или круговое поступательное 
(в просеивателях с плоскими ситами).  
В барабанном многосекционном сортировочном устройстве для 
сортировки крупнокусковых сыпучих продуктов по размерам используют сита с различными размерами отверстий, последовательно установленные в нескольких секциях. В первой секции определяются 
мелкие частицы продукта в виде прохода (I фракция), сходовой 
фракцией являются крупные частицы, поступающие на сортирование 
во вторую секцию, и т. д. 
Для сортировки мелкокусковых сыпучих продуктов (например, 
зерновых, круп) применяют в основном плоские сита, расположенные в несколько ярусов. С верхнего сита сходом удаляются наиболее 
крупные частицы, проходом – оставшаяся масса частиц. Верхнее сито имеет крупные отверстия, последующие – постепенно уменьшающиеся (рис.1.2, 1.3). 

 
Рис. 1.2. Схема сортировочно-калибровочного устройства –  
барабанное многосекционное сортировочное устройство 

Рис. 1.3. Схема сортировочно-калибровочного устройства, многоярусное 
просеивающее-сортировочное устройство с плоскими ситами 
 
Просеивающее оборудование 
Просеиватели используют в основном в кондитерских, мучных и 
горячих цехах. 
Основными рабочими органами просеивателей служат сита различной конструкции, изготавливаемые из плетеных металлических 
сеток или штамповкой из тонколистовой стали с различными формами отверстий. Сита имеют номер, который соответствует размеру 
стороны его отверстия в миллиметрах.  
Конструкции просеивателей могут быть различными: 
– просеиватели центробежного типа (рис. 1.4). 
В корпусе 1 установлено цилиндрическое сито 2. Внутри сита 
расположен вал 4 с двумя розетками (крестовинами) 5, к которым 
крепятся планки-лопасти 3 (минимальный зазор 0,5–1 мм), примыкающие к ситу 2. Под загрузочным отверстием 7 на валу 4 закреплен 
шнек 6. Вал приводится в движение от электродвигателя 8. Продукт, 
предназначенный для просеивания, поступает в отверстие 7 и шнеком 
6, перемещается внутрь сита 2. Здесь он подхватывается планкамилопастями 3 и отбрасывается на сито. Частицы с меньшим диаметром, чем отверстия в сите, проходят через сито и ссыпаются в патрубки 9 и 10, не прошедшие через сито частицы выводятся через патрубок 11;