Лекции по "Технологии питания"

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. 

Лекция №2. Общие  сведения о машинах и механизмах 

Машина -- это совокупность механизмов, выполняющих определенную работу или преобразующих один вид  энергии в другой. 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. 

Основные требования предъявляемые к машинам и  механизмам. 

Машины и механизмы  должны удовлетворять требованиям  прогрессивной технологии обработки  сырья и продуктов. 

Для этого необходимо, чтобы конструктивные, кинематические и гидравлические параметры оборудования обеспечивали оптимальные режимы технологических  процессов и высокие технико-экономические  показатели. Такими параметрами являются: удельная энергоемкость, удельная металлоемкость, удельная материалоемкость, удельный расход воды, занимаемая оборудованием  площадь и др., т. е. параметры машины, отнесенные к единице производительности. 

Конструкция должна обеспечивать высокую надежность и  долговечность машины, быструю замену изношенных и неисправных рабочих  органов, инструментов, узлов и деталей. Конструкция должна быть технологичной, т. е. в процессе изготовления и эксплуатации машины затрачиваются минимальные  средства. Необходимо, чтобы машины и механизмы отвечали требованиям  техники безопасности Й производственной санитарии (машины заземляют; рабочие  органы, инструменты и элементы передачи закрывают кожухами, крышками, предохранительными кольцами, облицовками или заключают  в корпуса; в конструкцию многих машин включают различные блокировочные  устройства и элементы, обеспечивающие отключение их при поднятых ограждениях). 

Выпускаемые машины все в большей степени должны отвечать требованиям производственной эстетики. Правильные пропорции машин, простота их формы, удобное расположение элементов управления, загрузочных  и разгрузочных устройств, приятная окраска способствуют повышению  производительности труда и созданию безопасных условий работы. 

При создании современных  машин и механизмов стремятся  к стандартизации и унификации узлов, деталей и комплектующих изделий, что позволяет сократить номенклатуру запасных частей и облегчить выполнение ремонтных работ. 

Рабочие органы и  инструменты машин и механизмов должны обладать высокой износоустойчивостью. Быстровращающиеся узлы и детали машин должны быть уравновешены, чтобы  исключить износ подшипников, валов  и корпусных деталей. 

Материалы, применяемые  при изготовлении машин и механизмов. 

Детали, входящие в  состав машин, испытывают различные  нагрузки, что учитывается при  выборе материалов. На детали корпусов (станины, стойки и др.) приходится до 75% массы всех деталей машины, и  хотя они испытывают незначительные нагрузки, детали должны отвечать требованиям  прочности и жесткости. Детали корпусов выполняют литыми из серого чугуна или алюминия и сварными из углеродистой стали марок СтЗ и Ст5. Использование  сварных конструкций крышек и  кожухов дает большую экономию металлов. Для уменьшения массы переносных машин и механизмов детали их корпусов изготовляют из сплавов алюминия методом литья или литья под  давлением. В отдельных случаях  детали корпусов могут быть изготовлены  из армированных пластмасс или стеклопластиков. 

Валы, шестерни, тяги, оси, пальцы испытывают наибольшие нагрузки. Материалами для их изготовления служат углеродистые и нержавеющие  стали. Чаще всего применяют стали  марок 45, 50, 40Х, 65Г, 15, 20Х и др. 

Шестерни, шкивы, зубчатые колеса, маховики изготовляют из чугуна, стали, сплавов алюминия, а также  из пластмасс, текстолита, пластиков, капрона  и др. 

Ножи и решетки  мясорубок изготовляют из инструментальной стали, а также высокохромистого чугуна марки Х28. Материалы, которые  используют для производства инструментов и рабочих камер, не должны подвергаться коррозии в результате соприкосновения  с продуктами, кроме того, они  должны легко очищаться от остатков продукта и не разрушаться под  влиянием моющих средств. 

Выбор марки и  способа термообработки материала  определяется расчетом его на прочность  или жесткость с учетом технологических, эксплуатационных и экономических  требований. 

Маркировка машин  и механизмов. 

В настоящее время  маркировку машин и механизмов производят по отраслевой инструкции, которая  устанавливает единый порядок обозначений, обязательный для всех организаций  и предприятий торговли и общественного  питания. 

В основу обозначений  положена смешанная буквенно-цифровая система. 

Левая часть обозначения -- буквенная -- состоит из трех-четырех  букв. Первая буква соответствует  наименованию изделия (П --привод, М --машина и др.), вторая --назначению изделия (У -- универсальный, О -- очистительный, К -- комбинированный, В -- взбивальный, Т -- тестомесильный, М --моечный, И -- измельчительный), третья буква соответствует наименованию вида энергии или основному технологическому процессу (Э -- электрический, О -- овощной, М -- мясной, В -- вибрационный) и т. д. 

Правая часть обозначения -- цифровая--: служит показателем основного  параметра изделия (производительность, вместимость рабочей камеры и  др.) и отделяется от левой части  при помощи дефиса. Основные параметры  изделий указывают по верхнему (максимальному) пределу. Если машина выпускается в  модернизированном варианте, после  основного ее параметра проставляется  шифр, обозначающий модернизацию (М, Ml, М2 и т. д.). 

Примеры маркировки машин: МОК-250 --машина для очистки  картофеля и корнеклубнеплодов  производительностью 250 кг/ч; ММУ-1000-- машина моечная универсальная производительностью 1000 тарелок/ч; МИМ-500 -- машина для измельчения  мяса производительностью 500 кг/ч. 

Лекция №3. Детали машин. Электроприводы 

Основные части  и детали машин 

Современные машины состоят из большого числа деталей  различного назначения. Соединяясь между  собой, детали образуют узлы. Основными  узлами любой машины, используемой в предприятиях общественного питания, являются: станина, корпус, рабочая  камера, рабочие органы, передаточный механизм и двигатель. 

Станина -- служит для  установки и монтажа всех узлов  машины. Изготавливается она обычно литой или сварной и имеет  отверстия для закрепления машины на рабочем месте. Корпус машины -- предназначен для размещения внутренних частей машины -- рабочей камеры, передаточного  механизма и т.д. Иногда станина  и корпус изготавливаются как  одно целое. 

Рабочая камера -- место  в машине, где продукт обрабатывается рабочими органами. 

Рабочие органы -- это  узлы и детали машин, непосредственно  воздействующие на продукты питания  в процессе их обработки. 

Передаточный механизм -- передает движение от вала двигателя  к рабочему органу машины, одновременно обеспечивая требуемые скорость и направление движения. Как правило  в качестве двигателя машины используется электродвигатель 

Понятие о передачах 

Передачей называется механическое устройство, передающее вращательное движение от вала электродвигателя к валу рабочих органов. Одновременно передачи позволяют изменять скорость вращения вала, направление движения на противоположное и преобразовывать  один вид движения в другой. 

В механических передачах  вал с закупленными на нем деталями, передающими вращение, называется ведущим, а вал с деталями вращения - ведомым. 

Все механические передачи можно разделить на ременные, зубчатые, червячные, цепные и фрикционные. 

Зубчатые передачи это механизм, состоящий из 2-х  зубчатых колес, сцепленных между собой. Эти передачи получили широкое применение в передаточных механизмах машин. 

В зависимости от конструкции и расположения зубчатых колес, зубчатые передачи подразделяются на цилиндрические, конические и планетарные. По способу зацепления зубьев, зубчатые передачи делятся на передачи с внешним  и внутренним зацеплением. 

В зависимости от расположения зубьев, колеса подразделяются на плоскозубые, косозубые и шевронные. Для передачи сложного вращательного  движения используется планетарный  зубчатый механизм (рис. 1-2пап), при котором  одно зубчатое колесо неподвижно, другое совершает двойное вращение: вокруг своей оси и вокруг оси неподвижного колеса (взбивальная машина). 

Ременная передача -- осуществляется при помощи двух шкивов, закрепленных на ведущем и ведомом  валах, и надетого на эти шкивы  ремня. Вращение от одного вала к другому  передается посредством трения, возникшего между шкивом и ремнем. 

Ремень в поперечном сечении может иметь форму  прямоугольника -- плоско ременная передача, трапеции -- клиноременная передача, круга -- круглоременная передача. Ремни  выполняются из кожи или хлопчатобумажной и прорезиненной ткани. Нормальная работа зависит от правильного натяжения  ремня. Ременная передача бесшумна в  работе, проста по конструкции и  предохраняет машину от поломки в  случае заклинивания, так как ремень будет пробуксовывать. На предприятиях общественного питания широкое  применение получила клиноременная  передача, применяемая в картофелечистках, мясорубках, холодильных агрегатах  и т.д. 

Червячная передача применяется для передачи движения между валами с пересекающимися  осями. Состоит она из винта со специальной резьбой (червяк) и зубчатого  колеса с зубьями соответствующей  формы. Эти передачи компактны, бесшумны и значительно снижают скорость вращения вала. 

Цепная передачи состоит из 2-х закрепляемых на валах  звездочек и шарнирной гибкой цепи, которая надевается на звездочки  и служит для их связи. Эти передачи применяются в механизмах и машинах  при больших расстояниях между  валами и параллельном расположении их осей. Цепные передачи обеспечивают постоянное передаточное отношение  и по сравнению с ременной передачей  позволяют передавать большие мощности, кроме того, одной цепью можно  приводить в движение нескольких валов. К недостаткам цепной передачи можно отнести высокую стоимость  обслуживания, сложность изготовления и шума в процессе работы. 

Фрикционная передача состоит из 2-х катков, насаженных на валы и прижатых один к другому. Вращение от ведущего катка перелается ведомому за счет силы трения. 

При передаче вращения между параллельными валами применяются  цилиндрические передачи, между пересекающимися  валами -- конические. 

Эти передачи просты по конструкции, бесшумны в работе и  самопредохраняются от перегрузок, однако имеют некоторые недостатки: низкий КПД - 80-90%, непостоянное передаточное число  и повышенный износ катков. 

Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное движение рабочего инструмента. Он состоит  из коленчатого вала, шатуна и поршня. При вращении коленчатого вала, шатун  вставляет поршень перемещаться возвратно-поступательно. Этот механизм применяется в компрессорах холодильного оборудования. 

Понятие об электроприводах