Ніж кутера

Реферат: 1. Галузь застосування: харчова промисловість. 2. Суть винаходу: Ніж кутера, який містить посадочну частину, корпус з боковими поверхнями і лезом, що має двосторонню заточку, причому та поверхня леза, вздовж якої рухається відрізаний шар сировини при кутеруванні, розташована під час кутерування переважно під кутом  до площини обертання ножа, кут  є оптимальним або близьким до оптимального для кутерування заданого виду продукту, кожна поверхня леза виконана у вигляді площини, криволінійної поверхні або їх поєднання, який відрізняється тим, що та поверхня леза, на яку тисне сировина внаслідок обертання чаші кутера при кутеруванні, заточена під кутом  , значення якого дорівнює або близьке до наступного: b  arctg nч  R ч , де n ч - частота обертання nн  rн чаші кутера, nн - частота обертання ножової головки кутера, R ч - максимальний радіус обертання сировини в чаші кутера, rн - мінімальний радіус обертання точок леза ножа кутера; поверхня леза, вздовж якої рухається відрізаний шар сировини при кутеруванні, заточена під кутом g до тієї бокової поверхні ножа, яка розташована з боку сировини, що подається чашею при кутеруванні, або близьким до нього, причому значення кута g дорівнює: g    b , значення ширини поверхні, яка заточена під кутом b або близьким до нього, знаходиться в межах 0,017 мм. 3. Технічний результат: підвищення продуктивності кутера, зменшення енергоємності його роботи та нагріву фаршу при кутеруванні. UA 116156 C2 (12) UA 116156 C2 UA 116156 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до м'ясопереробної промисловості і може бути використаний для тонкого подрібнення м'ясної сировини при виробництві ковбас, сосисок, сардельок, паштетів. Відомі ножі кутера, які мають лезо з односторонньою заточкою та корпус з двома паралельними боковими сторонами (Ивашов В.И. и др. Новые режущие устройства куттеров: Обзорн. информ. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1986. - 40 с). Відомий ніж кутера, який має несиметричну двосторонню заточку та потовщення зі скосом на нижній боковій стороні, причому скіс призначений для контакту із сировиною при роботі ножа з метою створення зусилля, яке б компенсувало згинаюче зусилля, що виникає внаслідок контакту сировини із заточкою (Kuttermesser und Messercopf sowie Kutter mit Kuttermesser// європейський патент на винахід № ЕР 1994989 А2, кл. В02С18/20, 2008). Недоліками таких ножів недостатня продуктивність кутера при їх використанні, підвищений нагрів фарш та підвищенні енерговитрати. Це обумовлено тим, що бокова поверхня ножа, на яку натікає сировина при її подачі чашею кутера, ковзає по цій сировині і внаслідок сил тертя та адгезії захоплює шари сировини і надає їм обертового руху, виводячи і викидаючи їх із зони подрібнення. При цьому виникають означені недоліки. Відомі конструкції кутерів, в яких кожен ніж повернутий відносно площини обертання на кут, значення якого визначається як функція швидкості подачі сировини та швидкості різання (патенти України на корисну модель № 3463 та № 77850 кл. В02С18/00). Недоліками означених конструкцій є погіршена різальна здатність ножів та неможливість отримання якісно подрібнених м'ясних фаршів та емульсій через те, що різальний окрайок леза ножа повернутий відносно напрямку вектору сили різання, відтак сировина натікає не на різальний окрайок леза (який має достатньо малий радіус закруглення, близько 9 мкм), а на поверхню заточки, також, внаслідок повороту ножа відносно площини обертання, значення кута різання між площиною обертання та поверхнею заточки леза стає завеликим в порівнянні з оптимальним значенням кута різання для виготовлення заданого виду продукту при кутеруванні. Найбільш близьким до ножа кутера, що пропонується, є ніж кутера, який містить посадочну частину, корпус з боковими поверхнями і лезом, що має двосторонню заточку (Ивашов В.И. и др. Новые режущие устройства куттеров: Обзорн. информ. - М: АгроНИИТЭИММП, 1986. - 40 с). Недоліки такого ножа аналогічні першим вище вказаним аналогам. В основу винаходу поставлена задача отримання нового технічного результату. Технічним результатом є: підвищення продуктивності кутера, зменшення енергоємності його роботи та нагріву фаршу при кутеруванні. Поставлена задача вирішується тим, що ніж кутера, який містить посадочну частину, корпус з боковими поверхнями і лезом, що має двосторонню заточку, відрізняється тим, що одна сторона леза заточена під кутом b до тієї бокової поверхні ножа, з якою дана сторона леза сполучена, а друга сторона леза заточена під кутом g до тієї бокової поверхні ножа, з якою дана сторона леза сполучена, при цьому величина кутів b і g визначається наступним співвідношеннями: b+g=α, де α=15-30°; g=0,5-3°; ширина сторони леза, яка заточена під кутом b, знаходиться в межах 0,01-7 мм. Винахід пояснюється кресленнями, на яких зображено: на фіг. 1 - загальний вигляд ножа кутера за винаходом, що пропонується; на фіг. 2 - поперечний переріз ножа кутера та схема його взаємодії з сировиною під час кутерування. Ніж кутера складається (фіг. 1, 2) з посадочної частини 1, корпусу 2 з боковими поверхнями 3 і 4 та лезом 5, яке має двосторонню заточку з поверхнями 6 і 7. Поверхня леза 6, яка заточена під кутом b до тієї бокової поверхні ножа 3, з якою дана сторона леза сполучена, розташована під час кутерування під кутом а до площини різання, саме ця поверхня виконує ударну дію на сировину, додатково подрібнюючи її. Поверхня леза 7 заточена під кутом g=0,5-3° до тієї бокової поверхні ножа 4, з якою дана сторона леза сполучена. Величина кутів b і g визначається наступним співвідношеннями: b+g=α, де α=15-30° - це кут, який є оптимальним або близьким до оптимального для кутерування заданого виду продукту (як відомо, для фаршів різних видів ковбас необхідно використовувати ножі, що мають різні кути заточування, значення кутів заточування обирається виробником ножів). Значення ширини поверхні 7, яка заточена під кутом Ь, знаходиться в межах 0,01-7 мм. Ніж, за винаходом, що пропонується, може бути виготовлений наступним чином. З листової заготовки вирізається по контуру корпус ножа (лазерним різання, плазмовим різання, фрезеруванням або ін.) та, за необхідності, підлягає іншим методам обробки (шліфуванню, загартуванню тощо). Після цього проводиться заточування леза з одного боку під кутом b (як і відомих конструкцій ножів). Після цього виконується заточування іншої сторони леза під кутом g, 1 UA 116156 C2 5 10 ширина цієї сторони витримується в межах 0,01-7 мм. Потім може бути проведена фінішна обробка ножа (полірування тощо) за загальноприйнятою для кутерних ножів технологією. Завдяки виконанню ножа кутера за винаходом, що пропонується, при кутеруванні сировина розрізається саме краєм леза, чим забезпечується висока якість різання та високий ступінь подрібнення сировини. Завдяки розташуванню бокової поверхні 4 під кутом b до площини обертання ножа контакт ножа з сировиною, яка подається чашею кутера істотно мінімізовано, через що зменшено сили адгезії та тертя, які діють з боку ножа на сировину. При цьому сировина не захоплюється боковою поверхнею 4 ножа та не підкидається угору і не викидається із зони різання. Це призводить до збільшення кількості сировини в зоні різання та, відповідно, до підвищення продуктивності кутера. Також зменшується нагрів сировини внаслідок тертя ножа та витрати енергії на рух ножа в зоні різання. 15 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 Ніж кутера, який містить посадочну частину, корпус з боковими поверхнями і лезом, що має двосторонню заточку, який відрізняється тим, що одна сторона леза заточена під кутом b до тієї бокової поверхні ножа, з якою дана сторона леза сполучена, а друга сторона леза заточена під кутом g до тієї бокової поверхні ножа, з якою дана сторона леза сполучена, при цьому величина кутів b і g визначається виразом: b+g=, де кут  є оптимальним для кутерування заданого виду продукту, а ширина сторони леза, яка заточена під кутом b, знаходиться в межах 0,01-7 мм. 2 UA 116156 C2 Комп'ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3