Применение овощерезательных машин в пищевом производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

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.

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, а машины для нарезки сырых овощей устанавливаются в овощных и горячих цехах.

Форма частиц нарезного продукта зависит от конструкции ножа. В движение они 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).[1]

Дисковые овощерезки предназначены для нарезки овощей ломтиками, брусочками, соломкой и стружкой. В настоящее время в общественном питании применяют машины (robot coupe СL60, CL 60 V.V.).

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).

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. [2]



1. Общие сведенья о конструирование деталей и узлов

Овощерезка Robot Coupe CL60 используется на предприятиях общественного питания и торговли для нарезки овощей, фруктов, грибов, твердого сыра и колбас и дальнейшего использования их в качестве ингредиентов для приготовления супов, салатов, гарниров и пр. Модель оснащена 3 загрузочными отверстиями: широкой воронкой XL с рычагом для нарезки объёмных овощей (вмещает до 15 помидоров и качан капусты целиком), автоматической и цилиндрической - длинных и нежных.

1.1 Задачи конструктора пищевого оборудования

Оборудование, применяемое в пищевой промышленности, по характеру воздействия на обрабатываемый продукт подразделяется на две основные группы - машины и аппараты. Машины и механизмы служат для производства работ. Их характерная особенность - наличие движущегося рабочего органа. К аппаратам относится оборудование, в котором воздействие на продукт изменяет его физические и химические свойства.

Те отрасли пищевой промышленности, в технологических линиях которых преимущественно используются аппараты, можно отнести к аппаратному производству. Производство может рассматриваться как основное подразделение пищевого предприятия и, как правило, представляет собой законченный технологический процесс получения одного или нескольких пищевых продуктов предприятия или полупродукта, который может использоваться другими производствами, как, например, солодовенное или дрожжевое производства.

Характерными особенностями отраслей пищевой промышленности являются многостадийность, сложность химико-технологических процессов и трудность контроля качественных показателей промежуточных и готовых продуктов.

Под объектом контроля и управления понимается комплекс сложных и простых статических и динамических систем и элементов, характеристики которых формируются, контролируются и настраиваются по определенным алгоритмам.

1.2Общие методы конструирования оборудования

Конструирование машин является областью проектирования, которое связано с поиском новых структур, систем и отдельных элементов машин.

Несмотря на различие задач, решаемых на отдельных этапах конструирования машин, начиная с синтеза общей структуры машин при разработке технического предложения и кончая изготовлением рабочих чертежей, имеются общие методы их решений.

К таким методам относятся:

- конструктивная преемственность;

- трансформация и инверсия;

- эвристика

Конструктивная преемственность при проектировании выражается в использовании всего опыта, накопленного в машиностроение вообще и в химическом машиностроении в частности. Такой подход оправдан тем, что каждая машина, каждая сборочная еденица - как правило, результат творчества нескольких накоплений конструкторов, причем в новых конструкциях используют наиболее удачные и прогрессивные решения. По этой причине, например, при выборе общей схемы машины технологическое задание обычно ориентируют конструктором на определенный отечественный или зарубежный прототип (аналог), технические показатели которого находятся на высоком уровне.

Конструктивная приемственность предусматривает критический подход проектанта как к техническому заданию, так и к машинным аналогам, рекомендованным в качестве прототипа.

Для оценки тенденций конструирования машин заданного технологического назначения рекомендуют строить графики или составлять таблицы отражающие динамику изменения основных параметров машины по годам (например, удельные энергозатраты, производительность, металлоемкость, эффективность и т.д.). При использовании этого метода важное значение имеет ознакомление со справочниками - альбомами, архивом собственных разработок конструкторского бюро, изучение отечественной и зарубежной технической литературы и патентной информации, а также с данными поисковых научно - исследовательных работ отрасли. Конструктор должен ознакомится также с актами контрольных испытаний оборудования, аналогичного проектируемому, отзывами и рекомендациями предприятий - потребителей этого оборудования.

Конструктивная приемственность не является простым или маштабированным переносом той или иной системы конструкции, так как проектант учитывает возможность использования в разработке всякой конструкции новых, более совершенных технологических средств (комплетующих изделий, конструкционных материалов, технологии изготовления, методов упрочнения и пр.).

На начальных стадиях проектирования особое внимание необходимо уделять выбору структуры и основных параметров проектируемой машины. Это обусловлено тем что принятые на стадии проектирования решение в дальнейшем практически определяют все основные свойства изделия. Как отмечено, параметрический синтез должен обеспечивать получение оптимальных параметров создаваемого оборудования.

Кругозор конструктора не должен быть ограничен техническими решениями, характерными для химического машиностроения. Необходимо постоянно знакомится с опытом передовых отраслей и машиностроения, новыми конструкциями решения типовых узлов и деталей, способами повышения или прочности, надежности, технологичности и пр. То- есть «при создании новой машины конструктор должен смотреть вперед, оглядываться назад и озираться по сторонам», как сказал известный советский инженер Орлов П.И.

Метод трансформации и инверсии, предполагающий преобразование или обращение функции системы или ее элементов, широко используют при конструировании оборудования. Рассмотрим этот метод на примере. Так при выборе способа фильтрования в зависимости от направления движущей силы процесса (перепад давлений по сторонам фильтрующей перегородки) фильтрование может происходит вверх, когда движущая сила направлена вверх, или вниз, когда движущая сила совпадает с направлением силы тяжести частиц суспензии. Фильтрование вниз предпочтительно для суспензий с крупными частицами твердой фазы, которые быстро оседают на фильтрующей перегородки и образуют пористый зернистый слой, исключающий засорение фильтрующий ткани мелкими частицами. В зависимости от способа фильтрования барабанные вакуум - фильтры имеют внешние и внутреннее питание.

В химической промышленности широко используют валковые машины, которые состоя из двух цилиндрических волков (рабочие органы машины), совершающие принудительное вращение на встечу один другому. Такую машину в зависимости от режима и дополнительной оснастки можно использовать для измельчения кусковых материалов (волковая дробилка), прессование или прокатки сыпучих или вальцевание вязких материалов с получением непрерывной плитки или листа.

В отношениях инверсии (обращения) находится две конструкции измельчителей типа бегунов, в одной из которых чаша 1 с размещенными в ней катками 2 неподвижна, а вдругой вращающая. В первом случаи катками приводится от центрального вала 4 и совершает сложное движение: переносное вращательное вокруг вертикальной оси и относительное вращательное вокруг оси водила 3. Материал измельчается раздавливанием и истеранием кусков, подаваемых в чашу, под действием силы тяжести катка. Во втором варианте когда вращается чаша оси катков неподвижны и на них не действует центробежная сила катков. Такая система привода позволяет использовать центробежные силы возникающие в измельчаемом материале, для его перемещения от центра чаши к периферии. В этом случаи упрощается использование пружин для увеличения силы нажатие на каток, что способствует повышения эффективности измельчителя.

Эвристика (от греч. слова - находить) - метод генерации идей, основный на использовании определенной системы наводящих вопросов. Цель такого подхода - побуждение творческой активности конструктора и его эффективная и целенаправленное включение в поиск новых решений. Предполагают, что при использовании этого метода проектант хорошо знаком с техническим заданием на оборудование, принципом его действия, конструкцией расчетной схемой, технической литературой, эксплуатационными данными и пр.

Обсуждают недостатки конструкции прототипа, устанавливают пути их улучшения, например, интенсификацией, модификации, унификации и т.д.

К эвристическому методу поиска новых идей относится так как называемая мозговая атака. Цель мозговой атаки при конструировании - стимулировать быстрое генерирование большого числа новых решений. С этой целью отбирают группу компетентных лиц, перед которой ставят определяемую задачу при чем оговаривают, что для решения принимают любые идеи, критика которых запрещается. При проведении сеанса мозговой атаки (приблизительно 0.5 часа) идеи возникают в слух и фиксируют, которые в последствии классифицируют по направлениям, а предположения оцениваются специалистами.[5]



1.3 Описание проектируемого объекта

Разновидность	Электрическая
Производительность	900 кг/ч
Скорость вращения	от 375 до 900 об/мин.
Установка	Напольная
Материал	Неж. сталь
Напряжение	380 В
Мощность	1.5 1.5 кВт
Ширина	600 мм
Глубина	720мм
Высота	1225 мм
Вес (с упаковкой)	65 кг
Страна-производитель	Франция

300-3000 порций

Количество скоростей: 2

Ток: 3,4 А

Широкая воронка:

Объем: 4,2 л

Диаметр: 175 мм

Площадь: 238 см2

Диаметр цилиндрической воронки: 58 мм.



Рисунок 1

1.4 Снижение материалоёмкости

Материалоёмкость - показатель расхода материальных ресурсов на производство какой-либо продукции. Выражается в натуральных единицах расхода сырья, материалов, топлива и энергии, необходимых для изготовления единицы продукции, либо в % к стоимости используемых материальных ресурсов в структуре себестоимости продукции. Снижение материалоемкости продукции - одно из главных направлений повышения эффективности в промышленности и строительстве, так как затраты на материалы составляют более половины стоимости продукции этих отраслей. На каждом предприятии существуют свои резервы снижения материалоемкости. Обычно эти резервы связаны с внедрением новых ресурсосберегающих технологий, заменой дорогостоящих материалов дешевыми. Снижение материалоемкости продукции является важным направлением повышения экономической эффективности производства, поскольку экономное расходование топливно-энергетических и материальных ресурсов обеспечивает непрерывный рост объема производства и снижение себестоимости продукции. Основными составляющими снижения материалоемкости продукции и экономии материальных ресурсов в условиях реализации комплексного подхода к решению этой задачи являются: снижение удельных норм расхода материалов на изготовление единицы продукции, снижение уровня запасов товарно-материальных ценностей, сокращение технологических отходов и потерь, внедрение экономичных видов материалов и максимальное использование отходов. Важным направлением снижения материалоемкости продукции является совершенствование техники и технологии обработки материалов, внедрение прогрессивной технологии, максимально экономящей материалы. Одним из путей снижения материалоемкости продукции является использование прогрессивных видов материальных ресурсов: металлических порошков, полимеров, пластмасс. Применение их дает возможность не только снизить затраты сырья и материалов, но и уменьшить трудоемкость изделий, увеличить загрузку оборудования.[2]

1.4.1 Снижение массы

Снижение массы новых машин имеет огромное технико-экономическое значение. Для нестационарных машин, помимо чистой экономии металла, снижение массы уменьшает грузоподъемность погрузочных и транспортных средств, расход энергии на перевозку и т. д.

Важнейшим мероприятием, с помощью которого достигается существенное снижение массы машины, является увеличение рабочих скоростей, что значительно упрощает и облегчает передающую часть машины, так как редуцирование частоты вращения вала двигателя осуществляется при меньшем передаточном отношении. Рабочие скорости машин выбирают на основании различных соображений. Когда работа машины протекает наиболее эффективно при оптимальных скоростях, обусловливаемых требованиями технологического процесса, рабочие скорости выбирают на основании технологических соображений. Однако возможности повышения Рабочих скоростей машин чаще ограничиваются другими факторами, к числу которых следует отнести быстрое нарастание инерционных сил движущихся частей, повышенные износ и нагрев трущихся деталей, возрастание всех сил сопротивления, зависящих от скорости, повышение опасности для человека и т. д.

Большие резервы снижения металлоемкости и массы машин кроются в применении легированных сталей, пластмасс и новых материалов. Существенного снижения массы машины можно добиться также при использовании в кинематической схеме прогрессивных видов привода, узлов бесступенчатого регулирования скоростей и новых видов передач, применения более точных Методов расчетов деталей, которыми пользуются конструкторы в ходе разработки проекта.

На основании расчетов деталей на прочность и долговечность конструкторы выбирают профили и размеры сечений. При этом конструкторы руководствуются расчетными нагрузками, действу, ющими на каждую деталь, исходя из соображений возможных перегрузок, динамичности и внезапности приложения нагрузок. Однако, если такие соображения основываются на перестраховке, но они приводят к неоправданному завышению расчетных нагрузок. Кроме того, при отсутствии уверенности в том, что все возможные случаи перегрузок учтены, конструкторы принимают излишне высокий коэффициент запаса прочности, характеризующийся отношением расчетных напряжений в деталях к пределу текучести металла, из которого изготовлены эти детали. В таких случаях коэффициент запаса прочности вполне оправдывает данное ему критическое название «коэффициента незнания», так как его значение выбирается тем выше, чем больше конструктор уверен в возможности возникновения на практике неучтенных в расчете перегрузок. Все это приводит к неоправданному увеличению поперечных сечений деталей, а следовательно, и к увеличению металлоемкости и массы машины.

Поэтому для существенного снижения массы машины конструкторы должны проводить расчет ее деталей по наиболее совершенным методам с учетом вероятности действия нагрузок и обоснованным выбором коэффициента запаса прочности.

1.4.2 Повышение коэффициента использования материала

Коэффициент использования материалов ( определяется как отношение чистой массы продукции к технологической норме расхода. Этот коэффициент меньше единицы на величину нормируемых потерь и отходов, выраженных в долях единицы, а при умножении на 100 -- в процентах от исходного сырья. измельчение овощерезка пищевой оборудование

Наиболее широко при анализе применяют коэффициент использования материалов, который определяют как отношение чистой массы детали (изделия) к норме расхода. 9т°т коэффициент меньше единицы на величину нормируемых технологических потерь и отходов (доли единицы, а при умножении на 100 %).

Главными путями снижения затрат на основные материалы можно считать а) уменьшение расхода материалов на изделие, определяемое снижением массы изделия и конструкторскими мероприятиями по повышению коэффициента использования материалов б) выбор рационального материала (кстати, приводящий в ряде случаев и к снижению массы изделия).

К обобщающим показателям относятся прибыль на рубль материальных затрат. материалоотдача, материалоемкость, коэффициент соотношений темпов роста объема производства и материальных затрат, удельный вес материальных затрат в себестоимости продукции, коэффициент использования материалов.[3]

1.4.3 Выбор рационального материала

Правильный выбор материала для изготовления изделия является важной задачей и проводится с учетом ряда критериев, которые определяются как физическими, химическими и механическими свойствами материала, так и эксплуатационными и технологическими требованиями к выпускаемой продукции. Когда имеются варианты, то определяющую роль при выборе играет цена материала, но выбор дешевого материала не всегда оптимальный.

Эксплуатационные требования характеризуют способность материала работать в конкретных условиях. Приборы, оборудование, конструкции работают в условиях воздействия низких или высоких температур, динамических, статических и циклических нагрузок, агрессивных сред и т. п.

Выбор следует начинать с анализа номенклатуры с целью поиска материалов с необходимым сочетанием эксплуатационных параметров.

Надежность работы отдельных элементов оборудования и конструкций во многом определяется способностью конкретных материалов сопротивляться износу и разрушению, которые и являются в большинстве случаев причиной сокращения срока службы изделия.

При выборе следует руководствоваться не только анализом механических свойств отдельных материалов, но и стендовыми испытаниями приборов и конструкций при заданных условиях эксплуатации.

В процессе эксплуатации изделия длительное воздействие знакопеременных нагрузок приводит к накоплению механических повреждений, которые могут явиться причиной разрушения. Однако повышение сопротивления деталей оборудования и конструкций хрупкому или вязкому разрушению ограничено пределом прочности материала.

Использование более прочного материала дает возможность повысить не только срок службы, но и увеличить мощность и производительность оборудования, изготовленного из таких материалов. Не только прочность материала, но и качество обработки изделия существенно влияет на срок его службы, поскольку развитие усталостных трещин происходит на дефектах поверхности - концентраторах напряжений. Наличие на поверхности напряжений сжатия, как следствие упрочняющей обработки, может предупредить образование зародышей трещин и значительно продлить срок службы изделия. Кроме того, любая упрочняющая обработка способствует увеличению сопротивления материала износу, а также коррозии, продлевая срок службы изделия.

Технологические требования характеризуют способность материала быть обработанным тем или иным способом. Материал должен обладать минимальной трудоемкостью изготовления, т. е. обладать хорошей обрабатываемостью давлением, резанием и т. д. Применение более технологичного материала позволяет использовать более экономичные методы изготовления и обработки, что снижает себестоимость изготовления изделия, уменьшает количество брака и отходов.

Экономические требования. Качественный материал является дорогостоящим. Правильный выбор материала должен учитывать как экономический эффект от повышения качества, так и увеличение цены материала. Необходимо проводить сравнительный расчет экономической эффективности применения различных материалов. По их результатам и делают окончательный выбор. Если увеличение цены перекрывается полученным экономическим эффектом, то применение дорогостоящего материала целесообразно.

Например, хромоникелевые стали являются коррозионно-стойкими. Эксплуатация при высоких температурах (450-850 °С) приводит к развитию в них межкристаллитной коррозии. Для ее уменьшения в сталь дополнительно вводят легирующий элемент титан и снижают содержание углерода. Сталь стоит дороже, но ее использование окупается более длительным сроком службы изделия.

Широкое внедрение пластмасс обусловлено ценными специфическими свойствами, которые позволяют им конкурировать с металлическими материалами. Если применение пластмасс технически оправдано, то оно экономически всегда эффективно. Благодаря малой плотности пластмассы резко снижается масса изделий. Вследствие хорошей технологичности производство пластмассовых деталей обходится дешевле, чем металлических. Применение пластмасс в машинах и оборудовании приводит к уменьшению затрат на смазку, ремонт; повышению надежности; увеличению срока службы. Себестоимость пластмассовых изделий в 2-3 раза ниже.

1.4.4 Унификация деталей и узлов

Унификация -- это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию (например, к оптимальной конструкции) по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости. Таким образом, при унификации устанавливают минимально необходимое, но достаточное число типов, видов, типоразмеров, изделий, сборочных единиц и деталей, обладающих высокими показателями качества и полной взаимозаменяемостью.

Унификация помогает выделить отдельные образцы, прототипы которых в тех или иных размерах и параметрических вариантах применяются во многих изделиях. Выделение этих представителей и всех их прототипов, расположение их в ряд по возрастающей или убывающей величине основного параметра, упорядочение этого ряда в соответствии с рядами предпочтительных чисел позволяет создавать типы объектов и типоразмеров. Кроме того, появление благодаря унификации достаточно большого спроса на отдельные детали и узлы, приводящего к укрупнению партий, дает возможность даже на заводах с единичным типом производства ограничивать поточное изготовление, создавать специализированные линии, участки, цеха. В настоящее время перед унификацией стоят следующие задачи:

• уменьшение многообразия имеющихся видов, типов и типоразмеров изделий одинакового функционального назначения путем изменения в необходимых случаях конструкций или конструктивных элементов, основных и второстепенных размеров и т.д.;

• изменение конструкций и исполнительных размеров, марок материала, технической и термохимической обработки, точности изготовления аналогичных деталей, применяемых на разных заводах с целью внедрения автоматических линий, допускающих экономически выгодную переналадку при данных размерах серийного выпуска деталей;

• создание комплексов взаимозаменяемых агрегатов, узлов и деталей, предназначенных для сборки значительно большей номенклатуры машин, механизмов, аппаратов или приборов (по сравнению с существующими неунифицированными аналогичными изделиями) путем добавления некоторого количества специальных (оригинальных) узлов и деталей;

• пересмотр видов, типов и типоразмеров, изготовляемых или приобретаемых для комплектации изделий для замены морально устаревших или недостаточно качественных более современными, надежными и долговечными изделиями.

В процессе развития унификации все более четко определяются два основных ее направления: ограничительное и компоновочное. Ограничительное направление характеризуется проведением анализа номенклатуры выпускаемых изделий и ограничение ее до минимально необходимой номенклатуры типоразмеров изделий и их элементов. Компоновочное направление характеризуется проведением анализа потребности и выявлением номенклатуры изделий, необходимых народному хозяйству. Результатом этого анализа является создание новых рядов машин и их промежуточных типоразмеров на основе компоновки из определенного набора унифицированных узлов, агрегатов или блоков, но в пределах стандартных действующих или создаваемых типоразмерных рядов.



2. Конструирование аппаратов. Технологические расчеты

2.1 производительность

Овощерезки промышленные Robot Coupe отличное французское оборудование. Сочетает в себе простоту эксплуатации и прочность - по отзывам владельцев, сломать ее получится только в том случае, если вы прицельно скинете аппарат с высоты не менее 50 метров. Особенно хвалят повара школьных и дошкольных учебных заведений - принцип работы элементарен, замена ножей проста. Размерная линейка широка, причем модели по нарастающей обзаводятся, помимо увеличивающихся объемов работ, еще и дополнительными ножами. Оборудование является достаточно дорогим, поэтому поставляется без ножей - их приобретают отдельно, ориентируясь Овощерезка CL 60 Auto. Самая крупная по габаритам, опциям и производительности овощерезка из всей линии Robot Coupe. Способна обрабатывать до 900 кг продукта в час. При необходимости комплектуется подставкой. Средняя цена - 500 000 рублей без ножей. Опрос показывает, что большая часть потребителей отдает предпочтение именно этому бренду. Такую востребованность владельцы общепита объясняют тем, что овощерезка Robot Coupe, несмотря на ее достаточно высокую цену, окупает себя очень быстро. К недостаткам относят ограничения по производительности - максимум 900 кг/ч, что недостаточно для крупных предприятий.

П==857 кг/ч

Энергетический расчет, как правило, сводится к определению мощности электродвигателя. Соответствующие рекомендации обычно приводятся в учебной и научно-технической литературе. Необходимо также учитывать, кроме всех затрат энергии на полезную работу и потери различного рода (на сопротивление, на нагрев, на преодоление динамических нагрузок и т. д.). Во всех случаях необходимо сначала выяснить затраты энергии, а потом уже рассчитать мощность привода. По сумме всех затрат энергии определяется потребляемая мощность, в соответствии с которой по справочным материалам подбирается электродвигатель (надо указать его тип и характеристику, марку, частоту вращения вала).

2.2 Определение основных конструктивных параметров оборудования

Нахождение объемной производительности:

W=G/р

W=0.23/560=0,0004 м³/с

Где 0,23- массовая производительность, 560- плотность моркови

Найдем рабочую емкость:

V=W*

V=0,0004*3600=1,5 м²

Где 3600- время непрерывной работы овощерезки

Определяем скорость движения продукта:

Площадь ножевой рамки (м2) определяем по формуле:

F0 = р D2/4, где

D - диаметр ножевой рамки, м;

Fo = 3,14 *0,081 / 4 = 0,063 м2.

Коэффициент использования объема рабочей камеры

ц = 2dк3/(3D2h),

где, dK - средний диаметр клубня, м; dK = 0,041 м;

h - высота хода пуансона, м; h=0.07

ц = 2*0,041 / ( 3* 0,063* 0,07) = 0,091

Определяем скорость движения продукта:

Vo = Q / ( Fo * с * ц) = 857 / (0,063 *560 * 3600 * 0,091) = 0,074 м/с.



3. Энергетические расчеты

Энергетический расчет, как правило, сводится к определению мощности электродвигателя. Соответствующие рекомендации обычно приводятся в учебной и научно-технической литературе. Необходимо также учитывать, кроме всех затрат энергии на полезную работу и потери различного рода (на сопротивление, на нагрев, на преодоление динамических нагрузок и т. д.). Во всех случаях необходимо сначала выяснить затраты энергии, а потом уже рассчитать мощность привода. По сумме всех затрат энергии определяется потребляемая мощность, в соответствии с которой по справочным материалам подбирается электродвигатель (надо указать его тип и характеристику, марку, частоту вращения вала).

Нахождение объемной производительности:

W=G/р

W=0.23/560=0,0004 м³/с

Где 0,23- массовая производительность, 560- плотность моркови

Найдем рабочую емкость:

V=W*

V=0,0004*3600=1,5 м²

Где 3600- время непрерывной работы овощерезки

Определение мощности привода машины

N = (P1+P4) *V0/з

Усилие на разрезание продукта ножевой рамкой Р1 = qв* У? * цн, где

qв = 780 Н/м - удельное сопротивление продукта резанию;

цн = 0,83 - коэффициент использования длины лезвия;

Общая длина лезвий,м;

У? = рD2/(2a)-рD/2, где

а·а =10·20мм²-размеры поперечного сечения брусочка,

У? = 3,14 * 0,081 / ( 2 * 0,02 ) - 3,14 * 0,081/ 2 = 0,8231 м

Р1 =780* 0,8231 *0,83 = 526,4 Н

Сила трения продукта о ножи ножевой рамки

Р4 = 2 *д/ а * Е * У? * h1*f *ц

Е - модуль упругости продукта, для картофеля Е =2,6* 106 Па

д -толщина ножей в ножевой рамке = 0,002 м, f=0.0167

Р4 = 2* 0,002/0,02*2,6*10⁶ *0,8231*0,0167*0.091 = 6504,4 Н

N = (526,4 + 6504.4) * 0,074/( 0,75) = 0,69 кВт [4]



Заключение

В данной работе мной изучен процесс измельчения, назначение, область применения, принцип действия и классификация измельчающего оборудования, используемых на современных пищевых предприятиях, обеспечивающих высокий уровень производства и увеличивающих его производительность.

В этой работе дано описание овощерезки Robot Coupe CL60. Рассмотрена его конструкция и приведен расчёты по данной модели. А именно расчёт: технологический и энергетический.



Список 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. Кирпичников В.П., Леенсон Г.Х. Справочник механика. Общественное питание. - М.:Экономика,1980.

5. Улейский Н.Т, Улейская Р.И. Механическое и тепловое оборудование предприятий общественного питания - Ростов на Дону «Феникс», 2000.

Размещено на Allbest.ru

...