Разработка пуансонного сменного механизма универсальной кухонной машины для нарезания сырых овощей

Разработка  пуансонного сменного механизма универсальной кухонной машины для нарезания сырых овощей

Введение

     Развитие предприятий общественного питания напрямую связано с уровнем развития пищевой промышленности, достижениями в области создания новых технологий и оборудования.

     Однако, предприятиям общественного питания свойственны специфические особенности, как в технологии, так и в оборудовании. В частности, оборудование должно быть малогабаритным, удобным в обслуживании и эффективным.

     В результате инновационных процессов, происходящих в последние годы в сфере общественного питания, технологическое оснащение некоторых предприятий общественного питания достигло современного уровня.

     Ко всем аппаратам и машинам предъявляют следующие требования: аппарат (машина) должен быть высокоэффективным (высокопроизводительным), надежным, малоэнергоемким и металлоемким, удовлетворять требованиям безопасности работы и быть удобным в обслуживании.

     Непременными условиями длительной и бесперебойной работы оборудования являются его механическая надежность и конструктивное совершенство. Механическую надежность характеризуют: прочность, жесткость, устойчивость, долговечность, герметичность. Прочность тесно связана с долговечностью и безопасностью конструкции.

     Конструктивное совершенство аппаратуры характеризуют простота, металлоемкость, технологичность конструкции, высокий коэффициент полезного действия. Эксплуатационные достоинства определяются удобством обслуживания, простотой и низкими затратами на эксплуатацию.

     Кроме отечественного оборудования на российском рынке широко представлены и зарубежные машины аппараты. К сожалению, иногда технический уровень некоторых видов оборудования не соответствует рекламным параметрам и уровню цен.

     В связи с этим в значительной степени изменились требования к обслуживающему персоналу, в том числе их электромеханикам, поварам и другим работникам, осуществляющим эксплуатацию, а также монтаж, наладку, техническое обслуживание и ремонт механического и теплового оборудования.

     Работник предприятия общественного питания должен уметь выбрать аппарат, соответствующий типу предприятия и его технологическому назначению, уметь грамотно его эксплуатировать.

     Степень совершенства конструкции характеризуют технико-экономические показатели: производительность оборудования, расходные коэффициенты, стоимость и расходы на его эксплуатацию, себестоимость продукции.

     Выбор материала для изготовления оборудования пищевых производств начинается с изучения рабочих условий, в которых предстоит работать оборудованию: давления, температуры, коррозионной агрессивности среды и других факторов. При этом учитывают важнейшие свойства материала: прочность, тепловую и химическую стойкость, физические свойства, а также технологические характеристики, состав и структуру материала, стоимость и доступность.

1. В зависимости от назначения и вида обрабатываемых продуктов, машины предприятий общественного питания можно подразделить на несколько групп:
1. Машины для обработки овощей и картофелеочистительные, сортировочные, моечные, резательные и протирочные.
2. Машины для обработки мяса и рыбы — мясорубки, фаршемешалки, рыхлители мяса, котлетоформовки и другие.
3. Машины для обработки муки и теста — просеиватели, тестомесительные, взбивательные и другие.

Машины для  нарезки хлеба и гастрономических продуктов - хлеборезка, колбасорезка, маслоделители и другие.

Универсальные приводы с комплектом сменных  исполнительных машин.

Машины для  мытья столовой посуды и приборов.

Подъемно - транспортные машины.

     Цель моего курсового проекта заключается в разработке пуансонного сменного механизма универсальной кухонной машины для нарезания сырых овощей с производительностью 120 кг/ч.

     При разработке машины необходимо произвести технологический расчет скорости продвижения продукта через ножевую решетку, полезного объема рабочей камеры, частоты вала кривошипа и конструктивный расчет площади и диаметра ножевой рамки, общей длинны лезвий. Сделать сборочный чертеж пуансонной овощерезки в двух проекциях с разрезами и схему кинематическую принципиальную.

      Внедрение данной новой техники даст возможность существенно поднять экономическую эффективность работы предприятий общественного питания за счет повышения производительности труда, сокращения расходов сырья и энергии. 
 
 

1. Обзор литературы  по теме проекта

     Для нарезки сырых и вареных овощей на кусочки определенной формы на предприятиях общественного питания применяются овощерезательные машины. Промышленность выпускает овощерезки с механическим и ручным приводом.

     Машины для нарезки вареных овощей устанавливаются в холодных цехах, машины для нарезки сырых овощей устанавливаются в овощных и горячих цехах. Форма частиц нарезного продукта зависит от конструкции ножа. Формы нарезки бывают различные: ломтиками, брусочками, соломкой, стружкой дольками и брусочками (см. рисунок 1).

Рисунок 1. Форма нарезки овощей: а - ломтиками; б – брусочками;  в - соломкой,                   г - кубиками, д - призмочками; е - дольками. 

     В движение машины приводятся от индивидуальных или универсальных приводов. При нарезке овощей к конечному продукту предъявляются следующие требования: частицы продукта должны иметь заданную форму и размеры при минимальном количестве неполноценных частиц; гладкую поверхность среза, без трещин и неровностей. Отрезанные частицы должны сохранять свою форму, не разрушаясь. При нарезке, из сочных продуктов не должен вытекать сок, а мягкие не должны деформироваться. 

     Качество продукта зависит от многих факторов: способа нарезки (рубящее и скользящее резание), формы, остроты и угла заточки ножей, способа удержания продукта в момент резания.

     В зависимости от принципа работы овощерезательные машины бывают дисковые, роторные, пуансонные и с комбинированным срезом.

     Дисковые овощерезательные машины имеют комплект ножей с лезвиями прямоугольной или криволинейной формы. Эти сменные ножи являются рабочими органами, укрепляются на опорном диске, который получает вращательное движение от индивидуального или универсального привода.

     Срез продукта в дисковых овощерезательных машинах происходит за счет прижатия продукта к вращающему диску. Толщина срезанного слоя продукта определяется расстоянием между плоскостью ножа и диска. Это расстояние можно регулировать по заданной величине. Форма нарезанного продукта зависит конструкции установленного ножа на опорный диск.

     В роторных овощерезательных машинах продукт, загруженный в камеру, заклинивается между пластинами вращающегося ротора и неподвижной цилиндрической стенкой рабочей камеры. При этом продукт под действием центробежной силы прижимается к внутренней стенке рабочей камеры и скользит по ней. Овощи нарезаются неподвижными ножами в зависимости от формы установленных ножей.

     В пуансонных овощерезательных машинах измельчение продукта происходит путем продавливания их поршнем через неподвижную ножевую решетку.

     В комбинированных овощерезательных машинах нарезка производится с помощью вращающихся горизонтальных прямолинейных ножей и неподвижной ножевой решетки с кортикальными прямолинейными ножами. 

     По расположению рабочих органов овощерезательные машины подразделяются на горизонтальные, наклонные и вертикальные по расположению.

     По способу удержания продукта в момент резания (клином, толкателем клином и толкателем, клином и центробежной силой).

     Дисковые овощерезки предназначены для нарезки овощей ломтиками, брусочками, соломкой и стружкой. В настоящее время в общественном питании применяют машины (МРО - 50-200, МПР - 350, МНР - 350-02,    МРО - 400-1000) и сменные механизмы (МО, МОП II - 1, MKJ - 250,       УММ - 7-10) к приводам универсальных кухонных машин.

     Дисковые овощерезательные машины имеют принципиально одинаковое устройство и различаются между собой конструктивным оформлением отдельных элементов, набором рабочих органов и размеров.

     Рабочей камерой дисковых овощерезок служит пустотелый цилиндр, расположенный вертикально, горизонтально или наклонно. Рабочим органом служат ножи, закрепленные на вращающемся опорном диске и имеющие прямолинейную или криволинейную форму. Для нарезки овощей и фруктов ломтиками ножи устанавливают параллельно плоскости опорного диска ломтика. Для нарезания брусочками применяют комбинированные ножи, состоящие из ножевой гребенки с лезвиями расположенными перпендикулярно плоскости опорного диска и ножа, установленного параллельно плоскости опорного диска.

     Нарезают овощи следующим образом. Из загрузочного устройства овощи поступают на вращающийся опорный диск и движутся вместе с ним до тех пор, пока не будут остановлены стенкой камеры, имеющей форму кругового клина ("улитки"), либо цилиндра. К опорному диску овощи прижимаются в результате заклинивания между наклонной поверхностью камеры и опорным диском или вручную с помощью толкателя. Ножи врезаются в неподвижные овощи и отрезают от них слои продукта, которые проваливаются в отверстие опорного диска.

     Оставшаяся часть плода опускается на опорный диск, вновь останавливается стенками камеры и прижимается к опорному диску, после чего с нее срезается следующий слой. Процесс повторяется до тех пор, пока продукт полностью не измельчится.

     Серповидное отверстие в загрузочном устройстве предназначено для подачи ножам предварительно разрезанных на части кочанов капусты, круглые отверстия для других овощей (картофеля, моркови, свеклы, лука, редиса, репы и так далее).

пуансонный механизм кухонный овощерезательный

Рисунок 3. Рабочие органы универсальной овощерезательной машины МРО 50-200: а- диск с серповидными ножами, б - с комбинированными ножами,    в - терочный диск

     Принцип действия: включив машину, закладывают овощи вручную в одно из отверстий загрузочного устройства и прижимают толкателем к вращающемуся опорному диску. Ножи, вращающиеся вместе с опорным диском, отделяют от продукта последовательно слой за слоем в виде ломтиков, колец, полуколец, брусков, соломки. В момент отрезания продукт удерживается от перемещения стенками загрузочного отверстия толкателем. Отрезанные частицы продукта проходят через отверстия опорного диска, расположенные под ножами, захватываются вращающимися сбрасывателями и подаются в разгрузочный лоток.

     Универсальная овощерезательная машина МРО-400-1000 Устанавливают машину на амортизаторах на низком рабочем столе и крепят к нему четырьмя шпильками. Она состоит из приводного устройства, корпуса и двух сменных дополнительных механизмов: дисковой и роторной овощерезки.

     В отличие от машины МРО-50-200 корпус машины МРО-400-1000 имеет конструкцию, позволяющую устанавливать как дисковую, так и роторную овощерезку. В частности, в корпусе 2 (рисунок 4) предусмотрены два различных канала, один из которых (1) используется при работе в комплекте с дисковой овощерезкой другой (3) – с роторной. Нарезку продукта ломтиками и шинковку капусты осуществляют также как, и в овощерезке МРО-50-200. Для нарезки овощей кубиками или квадратиками в рабочей камере машины устанавливают ножевую решетку с ячейками соответствующих размеров, а на приводной рабочий вал - опорный диск с серповидными ножами. 

Рисунок 4. Универсальная  овощерезательная машина МРО 400-1000:             1 - разгрузочный канал дисковой овощерезки, 2 - корпус, 3 - разгрузочный канал роторной овощерезки,        4 - ножевая решетка

     При нарезке кубиками или квадратными пластинками, так же как и при нарезке ломтиками, продукт загружается в одно из загрузочных отверстий дисковой овощерезки и прижимается толкателем к вращающемуся опорному диску. Затем серповидным ножом от него отрезается ломтик, который продавливается наклонной рабочей гранью ножа и наклонной поверхностью опорного диска в ножевую решетку. Вертикальные ножи ножевой решетки разрезают отрезанный ломтик на квадратные пластики или кубики, которые выталкиваются из ножевой решетки следующим отрезанным ломтиком. Нарезанный продукт захватывается вращающимся сбрасывателем и направляется в разгрузочное устройство.

     Механизм для нарезания сырых овощей MKJ- 250 (Польша) приводится в действие приводом универсальной кухонной машины MKN -11. Механизм имеет корпус 7 (рисунок 5), крышку 2 с рычагом 1 и толкателем, вал 5, опорный диск 4, набор режущих инструментов 8...11 и регулировочную гайку 6. Крышка к корпусу крепится болтами и специальной гайкой 3 с накаткой. Режущими инструментами служат прямолинейные ножи для нарезки ломтиками и брусочками, терочные ножи для нарезки стружкой и диск для натирания.