Машина. Основные понятия, классификация, структурная схема

 

Титульный

 

Оглавление

 

 

 

Введение

На современном этапе общественное питание будет занимать преобладающее место по сравнению с питанием в домашних условиях. В связи с этим возникает необходимость дальнейшей механизации и автоматизации производственных процессов, как основного фактора роста производительности труда. Отечественная промышленность создает большое количество различных машин для нужд предприятий общественного питания. Ежегодно осваиваются и внедряются новые, более современные машины и оборудование, обеспечивающие механизацию и автоматизацию трудоемких процессов на производстве.

Создаются и осваиваются новые машины, оборудование, которые будут работать в автоматическом режиме без участия человека.

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

 

1. Машина. Основные понятия, классификация, структурная схема

Машина (лат. machina - «механизм, устройство, конструкция») - техническое устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации. В более расширенном современном определении, появившемся с развитием электроники, машиной является технический объект, состоящий из взаимосвязанных функциональных частей (деталей, узлов, устройств, механизмов и др.), использующий энергию для выполнения возложенных на него функций. В этом понимании машина может и не содержать механически движущихся частей. Примером таких устройств служат электронно-вычислительная машина (компьютер), электрический трансформатор, ускоритель заряженных частиц.

Машины используются для выполнения определённых действий с целью уменьшения нагрузки на человека или полной замены человека при выполнении конкретной задачи. Они являются основным средством для повышения производительности труда.

В зависимости от назначения различают машины - двигатели и рабочие машины.

В зависимости от назначения рабочие машины могут выполнять определенную работу по изменению формы, размеров, свойств и состояния объектов труда. Объектами труда в предприятиях общественного питания служат пищевые продукты, подвергающиеся различной технологической обработке - очистке, измельчению, взбиванию, перемешиванию, формированию и т.д.

По степени автоматизации и механизации выполняемых технологических процессов различают машины неавтоматические, полуавтоматические, автоматические. В машинах неавтоматического действия загрузка, выгрузка, контроль и вспомогательные технологические операции выполняются поваром, закрепленным за данной машиной. В машинах полуавтоматического действия основные технологические операции выполняются машиной, ручные остаются только транспортные, контрольные и некоторые вспомогательные процессы. В машинах автоматического действия вес технологические и вспомогательные процессы выполняются машиной. Они используются в составе поточных и поточно-механизированных линий и полностью заменяют труд человека.

В зависимости от назначения и вида обрабатываемых продуктов, машины предприятий общественного питания можно подразделить на несколько групп.

1. Машины для обработки  овощей и картофеля - очистительные, сортировочные, моечные, резательные, протирочные и т.д.

2. Машины для обработки  мяса и рыбы - мясорубки, фаршемешалки, рыхлители мяса, котлетоформовочные и др.

3. Машины для обработки  муки и тоста - просеиватели, тестомесительные, взбивальные и т.д.

4. Машины для нарезки  хлеба и гастрономических продуктов - хлеборезка, колбасорезка, маслоделители и т.д.

5. Универсальные приводы  - с комплектом сменных исполнительных машин.

6. Машины для мытья  подовой посуды и приборов.

7. Подъемно-транспортные  машины.

Машина состоит из трех основных механизмов: двигательного, передаточного и исполнительного, а также механизмов управления, регулирования, защиты и блокировки.

Рис.1 Механизм машины на примере автомобиля

Двигательными механизмами являются главным образом электродвигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором (закрытые, асинхронные, трехфазные или однофазные). Для работы в вагонах-ресторанах и на судах используются электродвигатели постоянного тока.

Передаточный механизм служит для осуществления взаимосвязи двигательного и исполнительного механизмов. В совокупности двигательный и передаточный механизмы называют приводом машин.

Исполнительный механизм определяет назначение и наименование машин. Конструкция его зависит от структуры рабочего цикла и характера технологического процесса, а также вида и физико-механических свойств продукта, подвергаемого обработке. В состав исполнительного механизма входят рабочая камера с загрузочным и разгрузочным устройствами, а также инструменты для механической обработки продуктов.

С помощью механизмов управления осуществляются пуск, останов и контроль за работой машины. Механизмы регулирования предназначены для настройки машины, а механизмы защиты и блокировки - для предохранения машины от поломки и аварийного ее отключения.

Все машины, применяемые на предприятиях торговли и общественного питания, можно классифицировать по структуре рабочего цикла, степени механизации и автоматизации процессов и по функциональному признаку.

По структуре рабочего цикла различают машины, периодического и непрерывного действия. В машинах и механизмах периодического действия продукт обрабатывается в течение определенного времени, называемого временем обработки, а затем удаляется из рабочей камеры. После загрузки новой порции продукта процесс повторяется. В машинах непрерывного действия процессы загрузки, обработки и выгрузки продукта происходят одновременно и непрерывно.

По степени механизации и автоматизации различают машины неавтоматические, полуавтоматические и автоматические. В машинах неавтоматического действия загрузка, выгрузка, контроль и вспомогательные технологические операции выполняются оператором. В машинах полуавтоматического действия основные технологические операции выполняются машиной; ручными остаются только транспортные, контрольные и некоторые вспомогательные процессы. В машинах автоматического действия все технологические и вспомогательные процессы выполняются машиной.

По функциональному признаку машины и механизмы предприятий торговли и общественного питания подразделяются на ряд групп, обусловленных их назначением: машины для разделения сыпучих пищевых продуктов; машины для мытья овощей и столовой посуды; машины для очистки продуктов от наружных покровов; машины для измельчения продуктов; машины для перемешивания продуктов; машины, обрабатывающие продукты давлением; весоизмерительные устройства и контрольно-кассовые машины; подъемно-транспортное оборудование.

 

2. Машины для очистки картофеля и корнеплодов. Назначение, виды, устройство. Принцип работы, правила эксплуатации, техника безопасности. Технические характеристики.

На предприятиях питания первичная обработка овощей производится по следующей технологической схеме: сортировка, мытьё, очистка, доочистка, мойка и измельчение. Все перечисленные операции, выполняемые в овощных заготовочных цехах, могут быть механизированы, кроме доочистки. Как правило, степень механизации процессов первичной обработки овощей зависит от мощности предприятия.

Рассмотрим машины для очистки картофеля и корнеплодов.

В последнее время отечественная промышленность и ряд зарубежных фирм выпускают в основном дисковые картофелеочистительные машины с рабочими органами в виде металлических вращающихся дисков волнообразной формы (б), выполненных из шероховатых материалов. На поверхности имеются от двух до четырех волн, высота которых увеличивается от центра диска к его краям. Иногда волны выполняют отдельно из металла или другого материала и устанавливают на диск. Некоторые картофелеочистительные машины периодического действия отечественного и зарубежного производства (МОК – 150, МОК – 300, Lp – 90 и др.) имеют рабочие органы в виде вогнутой чаши с плавным переходом от горизонтальной поверхности к наклонной.

Конусные картофелеочистительные машины имеют рабочие органы в виде вращающихся шероховатых усеченных конусов (а). Если используется абразивный материал, конусную абразивную чашу устанавливают на металлическое основание. На нижней стороне рабочих органов картофелеочистительных машин периодического действия расположены вертикальные лопасти для удаления отходов.

В картофелеочистительных машинах непрерывного действия применяются роликовые рабочие органы в виде усеченных конусов (в), выполненных из абразивного материала и установленных в соответствии с диаметрами.

Также могут использоваться цилиндрические ролики, поверхность которых покрыта гибкой нитью (щетками). Эти рабочие органы применяются для очистки поверхности клубней при обработке термическим способом.

Рис.1 - Рабочие органы овощеочистительных машин

Картофелеочистительные машины периодического действия

К дисковым картофелеочистительным машинам относятся машины МОК – 150, МОК – 300, МОЛ – 100, МООЛ – 500М, и другие. Кроме того, картофелеочистительные машины с дисковыми рабочими органами выпускают многие зарубежные фирмы.

Принцип действия картофелеочистительных машин с дисковыми рабочими органами одинаков и может быть рассмотрен на примере машины МОК – 150.

Картофелеочистительная машина МОК – 150 (рис.2) состоит из рабочей камеры, загрузочного и приводного устройств, разгрузочного люка, пульта управления и станины.

Машина состоит из рабочей камеры, загрузочного и приводного устройств, разгрузочного люка, пульта управления и станины. Рабочая камера (12) машины выполнена в виде пустотелого цилиндра, на вертикальных стенках которого закреплен цилиндр (9) с отверстиями. Сверху рабочая камера закрыта загрузочным лотком (10), через окно которого подаются овощи для очистки. Рабочим органом машины служит вращающийся металлический диск (6), на верхней плоскости которого укреплен абразивный диск (7) с волнами (13). На нижней стороне диска есть две лопасти (5), предназначенные для продвижения очисток (мезги) к сливному патрубку (4). Рабочий орган укреплен на вертикальном валу (14). Вал вращается в двух подшипниках (15). Вращение вертикальному валу передается от электродвигателя (2) через понижающую клиноременную передачу (3). Для выгрузки очищенного продукта из рабочей камеры предусмотрен разгрузочный люк (8), закрываемый откидной дверцей.

Плотное прилегание дверцы к корпусу машины обеспечивается специальным уплотняющим запором с эксцентриком. Подача воды в рабочую камеру осуществляется через загрузочный лоток посредством ниппеля (11), к которому вода подается через гибкий резиновый шланг. Для слива воды и отходов на сливной патрубок надевается шланг (16), по которому мезга сливается в трап.

Электродвигатель установлен вертикально на станине (1), которая с помощью болтов закреплена на фундаменте высотой 100 мм над уровнем пола.

Сбоку корпуса, рядом с загрузочным лотком, смонтирован пульт управления, на котором размещены кнопки Пуск и Стоп.

Рис.2 - Картофелеочистительная машина МОК – 150

Принцип действия. При включении электродвигателя вращение через клиноременную передачу передаётся вертикальному рабочему валу, а от него рабочему органу. Клубни, поступающие в рабочею камеру, вовлекаются во движение рабочим органом и под действием центробежной силы перемещаются от центра к стенке. При этом между клубнем и абразивной поверхностью рабочего органа возникает сила трения, направленная в противоположную сторону от относительного движения, в результате чего клубень закручивается вокруг собственной оси, проскальзывает, и его кожица сдирается микрозубцами абразивной поверхности. Одновременно клубни поворачиваются, перекатываются, что обеспечивает соприкосновение клубней с шероховатыми поверхностями рабочего органа и стенок. Соприкасаясь с наклонной частью рабочего органа – волной, в результате полученного толчка клубни поднимаются вверх, а на их место поступают другие клубни. Затем клубни скатываются вниз, на рабочий орган. Мезга смывается водой.

Картофелеочистительные машины МОК – 300 и МОЛ – 100 по устройству и принципу действия аналогичны МОК-150, но отличаются от неё габаритными размерами, мощностью электродвигателя и некоторыми конструктивными особенностями.

Картофелеочистительная машина МООЛ-500М. Предназначена для очистки картофеля, моркови и лука. По устройству и принципу действия аналогична МОК-150. Особенность конструкции - применение в качестве рабочего органа промышленного шлифовального абразивного круга. Для подъема клубней на рабочем органе смонтированы накладные металлические волны. Патрубок для отвода мезги установлен снаружи рабочей камеры.

Картофелеочистительные машины МООЛ – 250/125 имеют такое же назначение и принципиальное устройство, что и машина МООЛ – 500М, но отличаются от неё габаритными размерами, мощностью электродвигателя и некоторыми конструктивными особенностями.

Картофелеочистительный механизм УММ – 5 (рис.3).

Рис.3 - Картофелеочистительный механизм УММ – 5

К конусным картофелеочистительным машинам относятся машины типа МОК-125, МОК-250, МОК-350, МОК-400, МОК-1200, К7-МОК-125 и др., имеющие принципиально одинаковое устройство и различающиеся габаритами, мощностью электродвигателей и некоторыми конструктивными особенностями.

Принцип действия картофелеочистительных машин с конусными рабочими органами рассмотрен на примере машины МОК – 250 (Рис.4).

Рис. 4 - МОК – 250

Принцип действия. Продвижение по горизонтальной части конусной чаши происходят так же, как в дисковых картофелеочистительных машинах, но угол подъёма волны здесь ниже и составляет 17…19. В связи с этим клубни поднимаются волнами только на наклонную поверхность рабочего органа под действием центробежной силы они поднимаются вверх, ударяется об отбойник в крышке и падают на вращающийся орган. В процессе движения клубни проскальзывают, соприкасаясь с шероховатыми поверхностями, происходит сдирание кожицы.