Устройство технологической машины (оборудования)

Под термином «технологическая машина» понимают любое техническое устройство, предназначенное для осуществления определённой технологичес­кой операции (процесса). Механическое оборудование, используемое на предприятиях общественного питания, относится к классу технологических машин и предназначено для механической первичной обработки пище­вых продуктов. При этом продукты не изменяют своих свойств, а изменяют форму, размеры и другие параметры, кото­рые можно изменить механическим воздействием на продукт.

Технологическая машина состоит из трёх основных механизмов – двигательного, передаточного и исполнительного, а также механизмов управле­ния, регулирования, защиты и блокировки.

Механизм – совокупность подвижно соединённых материаль­ных тел или звеньев, совершающих под действием приложенных сил определённые целесообразные движения.

Вкачестве двигательных механизмов в машинах предприятий общественного питания используют электродвигатели однофазного или трёхфазного пере­менного тока с короткозамкнутым ротором (асинхронные элек­тродвигатели), реже электродвигатели постоянного тока.

Исполнительный механизм выполняет непосредственно ту работу, для которой предназначен данный тип оборудования, определяет его класс. Конструкция исполнительного механизма зависит от вида и свойств обрабатываемых продуктов и осуществляемой технологической операции.

Исполнительный механизм состоит из рабочей камеры, рабо­чих органов, приводного вала, загрузочного и разгрузочного уст­ройств и станины.

Рабочая камера предназначена для удержания продук­та в удобном положе­нии и снабжена загрузочным и разгрузочным устройствами для по­ступления на обработку продуктов и удаления их после обработки.

Рабочие органы исполнительного механизма – ножи, сита, лопасти, шнеки решётки взбивателей – воздействуют непосредственно на обрабатываемые продукты.

Передаточные механизмы предназначены для передачи дви­жения к рабочим органам исполнительных механизмов, измене­ния скорости и направления вращения, а также для преобразова­ния одного вида движения в другой. В качестве передаточных ме­ханизмов применяют механизмы передач.

Основные виды передач – зубчатые (цилиндрические, коничес­кие, червячные); ремённые (плоскоремённые, клиноремённые); цепные (цепи втулочные, втулочно-роликовые, зубчатые, плас­тинчатые и др); фрикционные (цилиндрические, конические).

· Зубчатые передачи (см. рисунок 1) состоят из двух входящих в зацепле­ние зубчатых колес. Для передачи вращательного движения меж­ду параллельными валами применяют цилиндрические передачи, между   пересекающимися – конические, между пе­рекрещивающимися – червячные.

По форме и расположению зубьев колеса делятся на прямозу­бые, косозубые и шевронные. Цилиндрические переда­чи могут быть с внешним или внутренним зацеплением колес.

 

 

  

 

 

  а                                   б                                   в                            г

                                                                                                                                             

     д                                                е                                    ж

  

Рисунок 1 – Зубчатые передачи: а – прямозубые с внешним зацеплением; б – косозубые с внешним зацеплением; в – шевронные с внешним зацеплением; г – конические косозубые; д – прямозубые с внутренним зацеплением; е – червячные; ж – конические прямозубые

Для передачи сложного вращательного движения используют планетарные передачи, которые могут быть с внутренним и внешним зацеплением. Кроме того, с по­мощью планетарных передач можно получить на выходном ведомом валу одно или два вращательных движения. Такой тип передач используются при конструкции взбивальных машины и механизмов. В планетарной зубчатой пере­даче одно из зубчатых колёс делают неподвижным. Ведомое коле­со, называемое «сателлитом», совершает двойное вращательное дви­жение, вращаясь вокруг своей оси и вокруг оси неподвижного ко­леса.

Червячные передачи  состоят из червяка и червячного колеса и бывают с однозаходной и многозаходной винтовой нарезкой зубьев. Эти передачи ком­пактны, обеспечивают бесшумность и плавность работы, снижают скорость вращения ведомого вала.

Зубчатые передачи широко распространены в оборудовании предприятий общественного питания.

· Ремённые передачи (см. рисунок 2) применяют для передачи враща­тельного движения между валами, удалёнными один от другого. При этом валы могут быть параллельными или скрещивающимися. Ремённая передача состоит из двух шкивов, закреплённых на ведущем и ведомом ва­лах, и ремня, надетого на эти шкивы. Передача вращательного дви­жения обеспечивается силой трения между ремнём и шкивами.

По типу ремня передачи бывают плоскоремённые, клиноремённые   и круглоремённые. При этом ремни имеют форму поперечного сечения в виде плоского пря­моугольника, трапеции и круга. Плоские ремни изготовляют из кожи, прорезиненной или про­питанной специальным составом хлопчатобумажной ткани, клино­вые – из прорезиненного корда.

 

                                              

                             а                               б                

Рисунок 2 – Ремённые передачи: а, б, в, г – плоскоремённые

 

Для нормальной работы ремённых передач необходимо создать в ремне хорошее натяжение. Натяжение ремня регулируют из­менением расстояния между шкивами или установкой натяжного ролика. Ремённые передачи просты в изготовлении, бесшумны в рабо­те, имеют плавный ход, уменьшают опасность перегрузки двига­теля.

Недостатки ремённых передач – значительные габариты, а так­же большая нагрузка на валы и оси. В механическом оборудовании широко используют такой тип передач в картофелеочистительных, овощерезательных, взбивальных, тестораскаточных, тестомесильных и других машинах.

· Цепные передачи (см. рисунок 3)применяют для передачи движения между параллельными, значительно удалёнными один от другого валами. Состоят такие передачи из двух звёздочек, закреплённых на ведущем и ведомом валах, и шарнирной гибкой цепи, надетой на эти звёздочки. При этом цепи бывают втулочными, втулочно-роликовыми, зу бчатыми   и пластинчатыми. 

Цепные передачи обеспечивают передачу движения нескольких валов одной це­пью и позволяют передавать большую нагрузку. Недостатки цепной передачи – сложность в изготовлении, высо­кая стоимость в обслуживании, шум в процессе работы.

На пред­приятиях общественного питания цепные передачи применяют в посудомоечных машинах для передачи движения конвейеру с по­судой, а также в хлеборезательных аппаратах.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3 – Цепные передачи: а – цепная передача; б – втулочно-роликовая цепь: 1 – ролик; 2 – втулка; в – зубчатая: 1 – двузубая пластина; 2 – направ­ляющая пластина

 

· Фрикционные передачи (см. рисунок 4) применяют для передачи движения между параллельными и пересекающимися валами. Состоят такие передачи из прижатых один к другому цилиндрических   или конических катков. От ведущего катка к ведомому движение передаётся под действием силы трения. Цилиндрические катки используют для передачи движения между параллельными валами, а конические – меж­ду пересекающимися.

 

                           

                                                 

                                                                            

 

                                             а                                      б                          

Рисунок 4 – Фрикционные передачи: а – с цилиндрическими катками и параллельными валами; б – с коническими катками и пересекающимися валами      

 

Эти передачи просты по конструкции, бесшумны, устойчивы к перегрузкам. Недостатки фрикционной передачи – быстрый износ катков, не­обходимость в подпружинивающих устройствах, непостоянство передаточного числа из-за проскальзывания катков.

В механическом обо­рудовании применяют кривошипно-шатунный и кривошипно-кулисный механизмы. Кривошипно-шатунный механизмсостоит из кривошипа (коленча­того вала), шатуна   и ползуна. При вращении кривошипа шатун передаёт движение ползуну, который совершает возврат­но-поступательное движение. Этот механизм используют в тес­томесильных машинах, машине для резки замороженных продук­тов и др.

Механизмы управления, регулирования, защиты и блокировки. Механизмы управления осуществляют пуск и останов машины, а также контроль за её работой. Механизмы регулирования служат для настройки машин на заданный режим работы, а механизм защиты и блокировки используют для предотвращения неправильного вклю­чения машины и предупреждения производственного травматизма.