Кафедра «Технология продуктов общественного питания»
Министерство общего профессионального образования
Российской Федерации
Южно-Уральский государственный университет
Кафедра «Технология продуктов общественного питания»
МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ
ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ
Учебное пособие
Челябинск
Издательство ЮУрГУ
2003
УДК 658
Кисимов Б.М. Механическое оборудование предприятий общественного питания: Учебное пособие. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ.2003. - с.
В данном учебном пособии рассматриваются вопросы, связанные с устройством и эксплуатацией основных видов современного механического оборудования, используемого на предприятиях общественного питания.
Пособие предназначено для студентов заочной и дневной форм обучения по специальности 271200 «Технология продуктов общественного питания».
М Е Х А Н И Ч Е С К О Е О Б О Р У Д О В А Н И Е
П Р Е Д П Р И Я Т И Й О Б Щ Е С Т В Е Н Н О Г О
П И Т А Н И Я
Раздел 1. О Б Щ И Е В О П Р О С Ы
1.1 Понятие о механическом оборудовании
Механическое оборудование, используемое на предприятиях общественного питания, в основном предназначено для механической кулинарной обработки продуктов при выполнении различных технологических операций:
- удаление загрязнений с поверхности пищевых продуктов:
- разделение продуктов по размерам или составу на фракции:
- удаление поверхностных покровов с продуктов (очистка овощей, фруктов, рыбы и т.д.):
- измельчение продуктов (резание, протирка, размалывание, дробление и т.д.):
- получение однородных смесей (фарш, тесто, взбитые сливки и т.д.)
- деление продуктов на порции заданной массы или формы (дозирование, формование и т.д.).
Механическое оборудование относится к классу технологических машин и представляет собой устройства, состоящие из источника движения, передаточного и исполнительного механизмов.
И с т о ч н и к д в и ж е н и я является источником механической энергии и предназначен для приведения в действие исполнительного механизма технологической машины. Для этой цели могут использоваться гидро- и пневмоцилиндры, двигатели внутреннего сгорания и т.д. В механическом оборудовании для предприятий общественного питания чаще всего используют электродвигатели, которые преобразуют электрическую энергию во вращательное механическое движение.
П е р е д а т о ч н ы й м е х а н и з м служит для передачи механического движения от источника движения к исполнительному механизму. С помощью передаточных механизмов изменяют величину движения (скорость, частоту вращения и т.д.) и преобразуют один вид движения в другой (вращательное в поступательное, вращательное в возвратно-поступательное и т.д.)). Простейшие передаточные механизмы называются п е р е д а ч а м и. К более сложным передаточным механизмам относятся редукторы, коробки скоростей, мультипликаторы и др.
И с п о л н и т е л ь н ы й м е х а н и з м непосредственно выполняет работу по механической кулинарной обработке. Он состоит из рабочей камеры, в которой находится обрабатываемый продукт, и рабочего органа, с помощью которого производится обработка продукта.
Перечисленные основные конструктивные узлы механического оборудования предприятий общественного питания могут монтироваться в общем корпусе или иметь раздельную компоновку. В зависимости от комплектации все механическое оборудование делится на технологические машины, сменные механизмы и универсальные приводы.
Упрощенно технологическую машину можно представить в виде следующей блок - схемы (рис.1.1)
 |
Рис.1.1 Блок схема технологической машины
Сменный механизм фактически является исполнительным механизмом, а универсальный привод представляет собой источник движения и передаточный механизм, размещенные в одном корпусе. Комплект оборудования, состоящий из универсального привода и набора сменных механизмов, получил название универсальной кухонной машины.
1.2. Основные типы механических передач
Группа подвижных сопрягаемых деталей, используемых для передачи механического движения, называется механической передачей или кинематическим звеном. Главной характеристикой механической передачи является передаточное отношение i, которое показывает, во сколько раз изменяется величина передаваемого движения. Ниже приведены краткие характеристики механических передач, наиболее часто применяемых в технологическом оборудовании для общественного питания.
Р е м е н н а я п е р е д а ч (рис1.1,а) применяется для передачи вращательного движения и осуществляется плоскими, клиновыми или круглыми ремнями, натянутыми между шкивами, закрепленными на ведомом и ведущем валах. Передаточное отношение ременной передачи рассчитывается, как
i=n2 × h p /n1=d1 × h p /d2,, (1.1)
где n2 и n1 - соответственно частота вращения ведомого и ведущего валов, об/мин ;
d1 и d2 - соответственно диаметры шкивов ведущего и ведомого валов, мм ;
h p - коэффициент проскальзывания ремня (h p = 0,96…0,99).
Ц е п н а я п е р е д а ч а (рис1.1,б) осуществляется роликовой или бесшумной цепью, соединяющей звездочки на ведомом и ведущем валах. В отличие от ременной она выдерживает большие механические нагрузки исключает проскальзывание цепи. Передаточное отношение цепной передачи равно
i=n2 /n1=z1 /z2, (1,2)
где z1 и z2 - соответственно числа зубьев ведущей и ведомой звездочек.
З у б ч а т а я п е р е д а ч а, которая может быть цилиндрической (рис.1.1, в) или конической (рис.1.1, г). Зубчатая передача применяется для передачи движения в нагруженных механизмах и является более компактной, чем ременная и цепная. При использовании одной пары зубчатой передачи направление вращения ведомого вала меняется на противоположное. Одним из ее недостатков является повышенная шумность при работе. Коническая передача применяется для валов, расположенных под углом 900 друг к другу.
i=n2 /n1=z1 /z2, (1,3)
Че р в я ч н а я п е р е д а ч а (рис 1.1, д) состоит из червяка (винта) и червячного зубчатого колеса. Ее применяют для резкого снижения частоты вращения ведомого вала и увеличения мощности передаваемого вращательного момента. При червячной передаче оси вращения червячного вала и вала червячного колеса расположены под углом 900. Если червяк имеет k заходов, а число зубьев червячного колеса равно z, то передаточное отношение равно
i=n2 /n1=k /z, (1,4)
В и н т о в а я п е р е д а ч а (рис.1.1, е) состоит из винта и гайки и служит для преобразования вращательного движения винта в поступательное движение гайки. Если шаг резьбы винта равен t мм, число заходов резьбы равно k, то за n оборотов винта гайка переместится в осевом направлении на величину S мм.
S=n × t × k, (1,6)
П л а н е т а р н а я п е р е д а ч а (рис.1.1.ж) может иметь несколько разновидностей. В технологическом оборудовании для предприятий общественного питания обычно используется планетарная передача с неподвижным большим колесом (z1) с внутренним зацепление посредством ведомого колеса - сателлита (z2), совершающего двойное вращательное движение вокруг своей оси и оси неподвижного колеса. Передаточное отношение такой передачи рассчитывают как
i=z1 /z2,
При разработке, проектировании и изучении принципа действия машин и механизмов используют специальные условные изображения. В таблице 1.1 представлены принятые ГОСТ(ом) условные обозначения некоторых элементов машин и механизмов, которые используются в чертежах и кинематических схемах.
а) б) в) г) д) е) ж)
Рис.1.2. Схемы основных типов передач.
Таблица 1.1
Условные обозначения некоторых элементов механизмов
| Наименование | Обозначение | Наименование | Обозначение |
 Вал, ось, стержень
| Радиальный подшипник без уточнения типа. | ||
 Глухое жесткое соединение двух соосных валов.
| Глухое неподвижное соединение детали с валом. | ||
  Элластичное соединение двух соосных валов
| Свободное для вращения соединение детали с валом | ||
 Телескопическое соединение валов
| Общее обозначение электродвигателя |
1.3. Способы передачи и регулировки движения.
Для передачи движения в машинах и механизмах обычно используют несколько последовательно расположенных кинематических звеньев, которые образуют кинематическую цепь, например редуктор и ременную передачу. Редуктором называется механизм, состоящий из нескольких зубчатых передач смонтированных в общем корпусе. В зависимости от типа используемых передач редукторы могут быть цилиндрическими, коническими, червячными и планетарными. В зависимости от количества простейших передач в редукторе они делятся на одноступенчатые и многоступенчатые.
На рис.1.2. представлена схема двухступенчатого цилиндрического редуктора, приводимого в движение от электродвигателя и ременной передачи. Зная значения отдельных передаточных отношений или их параметров, а также частоту вращения первичного вала п1, можно составить кинематическое уравнение и определить частоту вращения конечного вала механизма пк.
, (1,7)
Рис. 1.3. Схема кинематической цепи.
Чаще всего в механическом оборудовании источником движения является асинхронный электродвигатель с постоянной частотой вращения » 900, 1440 или 2800 об/мин. В процессе передачи движения частоту вращения обычно уменьшают с помощью редуктора для повышения мощности крутящего момента. При необходимости регулировки скорости, как указывалось выше, используют коробки скоростей и вариаторы.
Коробка скоростей позволяет производить ступенчатую регулировку частоты вращения выходного вала с помощью подвижного блока шестерен Возможность передачи вращательного движения и перемещения подвижного блока вдоль оси вала обеспечивается применением шлицевого соединения. Принцип работы коробки скоростей показан на рис. 1.3.
 |