Разработка пуансонного сменного механизма универсальной кухонной машины для нарезания сырых овощей

     При вращении коленчатого вала его шейка совершает движение по окружности, а связанная с ней рамка - кулиса - возвратно -поступательное движение; при этом за один оборот коленчатого вала ползун совершит один двойной ход.

3.3 Принцип работы  машины

     Перед началом работы на машине особое внимание обращают на санитарное и техническое состояние, а также на прочность крепления машины и только потом включают и проверяют ее на холостом ходу. После включения двигателя привода в загрузочное окно подают по одному клубни или корнеплоды. Когда ползун находится в верхнем положении, клубень скатывается на ножевую решетку, и при движении ползуна вниз клубень пуансонами продавливается через ячейки ножевой решетки, при этом пуансоны входят в ножевую решетку на полную ее глубину и полностью удаляют нарезанный продукт в приемную тару. Овощи, предназначенные для обработки в машине, предварительно подготавливают: сырые промывают и очищают, крупные клубни разрезают на несколько частей. 

Категорически запрещается поправлять или проталкивать продукт руками, а также удалять  крошки или застрявшие ломтики во время работы машины.

     Замену ножевой решетки можно производить только после полной остановки двигателя привода.

      После окончания работы выключают электропривод, разбирают сменный механизм и тщательно промывают все его рабочие части, затем протирают и просушивают. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Расчетная  часть

Для разработки пуансонного сменного механизма необходимо провести ряд расчетов.

4.1 Технологический  расчет

Производительность  механизма определяется по формуле:

Q = Fo • Vo • φ • ρ,

где Q =120 кг/ч - по условию Fo - площадь ножевой рамки, м2;

Vo - средняя скорость продвижения продукта через ножевую рамку,м/с;

ρ - плотность  продукта, кг/м3; ρ =1040 кг/м3 - плотность картофеля;

φ - коэффициент  использования объема рабочей камеры, учитывающий неполное заполнение площади  ножевой рамки продуктом и  то, что продавливание продукта осуществляется не на всем ходе пуансона

(φ -0,1 ...0,3)

Площадь ножевой  рамки (м2) определяем по формуле:

F0 = π D2/4, где

D - диаметр ножевой  рамки, м;

Fo = 3,14 • 0,082 / 4 = 0,00502 м2.

Коэффициент использования  объема рабочей камеры

φ = 2dк3/(3D2h),

где, dK - средний диаметр клубня, м; dK = 0,04 м;

h - высота хода пуансона, м;

φ = 2·0,043 / ( 3· 0,082· 0,08 ) = 0,083

Определяем скорость продвижения продукта через ножевую  рамку, м/с

Vo = Q / ( Fo • ρ • φ) = 120 / (0,00502 • 1040 • 3600 • 0,083) = 0,077 м/с.

4.2 Конструктивный  расчет

Общая длина  лезвий,м;

Σℓ = πD2/(2a)-πD/2, где

а·а =10·10мм2-размеры поперечного сечения брусочка,

Σℓ = 3,14 • 0,082 / ( 2 • 0,01 ) - 3,14 • 0,08 / 2 = 0,8792 м

4.3 Энергетический  расчет

Определение мощности привода машины

N = (P1+P4) •V0/η

Усилие на разрезание продукта ножевой рамкой Р1 = qв• Σℓ • φн, где

qв = 700 Н/м - удельное сопротивление продукта резанию;

φн = 0,8 - коэффициент  использования длины лезвия;

Р1 =700 • 0,8792 • 0,8 = 492,4 Н

Сила трения продукта о ножи ножевой рамки 

Р4 = 2 • δ/ а • Е • Σℓ • h1 •f • φн; где

Е - модуль упругости  продукта, для картофеля Е =2,5 • 106 Па

δ -толщина ножей  в ножевой рамке,

δ = 0,001 м

Р4 = 2 • 0,001/0,01•2,5 • 106 -0,8792 0,0160,250,8 = 1406,7 Н

N = (492,4 + 1406,7) •  0,077/(1000 • 0,75) = 0,19 кВт

По каталогу подбираем электродвигатель марки  АИР 63В6.

АИР56А2 0,18 3000 0,52 68 0,78 5 3,4/3,61

АИР56В4 0,18 1500 0,65 64 0,68 5 3,9/3,92

АИР63А6 0,18 1000 0,79 56 0,62 4 4,6/4,7

Мощность двигателя N = 0,25 кВт .

асинхронная частота  вращения вала двигателя nном=1000 мин-1

4.4. Кинематический  расчет 

u_общ= n1/ n2,где

n1 = 1000мин-1- номинальная  частота вращения вала двигателя; 

n2 = 28 мин-1- частота  вращения рабочего органа машины

u_общ= n1/ 28= 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

     В данном курсовом проекте был разработан сменный пуансонный механизм универсальной кухонной машины для нарезания сырого картофеля производительностью 150 кг/ч.

     Были произведены расчеты скорости продвижения продукта через ножевую решетку, площади и диаметра ножевой рамки, общей длины лезвий, а также определена мощность привода. После чего был подобран требуемый электродвигатель АИР 63 В6.

     В ходе курсового проекта выполнен сборочный чертеж пуансонного механизма в двух проекциях и кинематическая принципиальная схема.

     В заключение можно сделать вывод, что разработанная нами пуансонная овощерезательная машина является удобной в эксплуатации благодаря своим размерам, небольшой потребляемой мощности и несложному принципу действия, поэтому разработанная машина наиболее применима на небольших предприятиях общественного питания. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы

1. Аминов М.С. и др. Технологическое оборудование. Учебник для студентов ВУЗов. -М: Колос, 1993.
2. Беляев М.И. Оборудование предприятий общественного питания. - М.:Экономика, 1990.
3. Ботов М.И., Елхина В.Д., Голованов О.М. Тепловое и механическое оборудование предприятий общественного питания. - М: «ИРПО - Академия», 2002.
4. Гуляев В.А., Иваненко В.П., Исаев Н.И. и др. Оборудование предприятий торговли и общественного питания. Полный курс: Учебник для студентов ВУЗов. / Под редакцией проф. В.А.Гуляева/ -М.: ИНФРА, 2002.
5. Кирпичников В.П., Леенсон Г.Х. Справочник механика. Общественное питание. - М.:Экономика, 1980.
6. Улейский Н.Т, Улейская Р.И. Механическое и тепловое оборудование предприятий общественного питания - Ростов на Дону «Феникс», 2000.
7. Чернилевский Д.В. Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования: Учебное пособие для студентов вузов. -М.: Машиностроение, 2002.

 
 
 
 
 
 
 

Федеральное агентство по образованию

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

ТЕХНОЛОГИЙ  И УПРАВЛЕНИЯ 
 

Кафедра «Пищевые машины» 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ 

по  курсу

«Оборудование предприятий общественного  питания» 
 
 

Тема  курсового проекта:  «Пуансонный сменный механизм универсальной    кухонной машины для нарезания сырых овощей»

Студентки    5 курса      факультета     ТМ

Ф.И.О.    Рокосовой Екатерины Юрьевны

Прощивающая по адресу:    г.Ростов-на-Дону, ул.Алмазная 6, кв.16

Шифр:    0613-260501-06/000638 

Курсовой  проект выполнен

«___»_____________2011г. 
 
 

Ростов-на-Дону, 2011г.