Машина для нарізання харчових продуктів

Реферат: UA 78598 U UA 78598 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до обладнання харчової промисловості і може бути використана на підприємствах харчових виробництв і ресторанного господарства, що застосовують для нарізання харчових продуктів, переважно для нарізання ковбаси та сиру. Відомі аналогічні машини для нарізання різних харчових матеріалів, що нарізають продукти обертовим дисковим ножем, а подача продукту в зону різання здійснюється зворотнопоступальним або гойдальним рухом. Наприклад, машина для нарізання харчових продуктів, ковбаси і сиру, що містить електродвигун, черв'ячний редуктор, кривошипно-шатунний механізм, дисковий ніж, опорний стіл, механізм регулювання товщини відрізуваних шматочків і універсальний завантажувальний лоток [1, 2]. Вказаний пристрій для нарізання харчових продуктів має наступні недоліки: 1) недостатньо якісне нарізання продукту; 2) зміни значення швидкості різання и коефіцієнта ковзання в площині різання продукту; 3) великий інтервал значень нормальної швидкості різання і коефіцієнта ковзання в площині різання; 4) наявність некондиційних відрізаних шматочків. Найближчим аналогом корисної моделі є пристрій для нарізання харчових матеріалів [3], у якому обертовий дисковий ніж нерухомо закріплений в корпусі машини, а подача продукту в зоні різання здійснюється кривошипно-шатунним механізмом, що забезпечує маятниковий рух продукту на обертовий дисковий ніж. Машина складається з наступних основних вузлів: корпус, електродвигун, черв'ячний редуктор, кривошипно-шатунний механізм, дисковий ніж, опорний стіл, механізм регулювання товщини і завантажувальний пристрій. Машина комплектується двома змінними завантажувальними лотками, один з яких призначений для нарізання продукту під кутом від 30° до 90°, а також є точильний пристрій, який кріпиться на корпусі машини стопорним гвинтом. Однак машина для нарізання харчових продуктів має ряд недоліків. По дузі ріжучої кромки дискового ножа значення швидкості різання та коефіцієнта ковзання змінюються і мають великий інтервал значень. При нарізанні харчових продуктів поверхня зрізу неякісна і в кінці різання відбувається не різання, а відрив продукту, наявність некондиційних відрізаних шматочків. В основу корисної моделі поставлена задача створення машини для нарізання харчових продуктів, у якій буде підвищений якісний зріз шматочків, відсутні некондиційні шматочки, відходи та незмінні значення швидкості різання і коефіцієнта ковзання в площині різання. Поставлена задача вирішується тим, що в машині для нарізання харчових продуктів, що містить корпус, електродвигун, кривошипно-шатунний механізм для забезпечення маятникового руху продукту на обертовий дисковий ніж, механізм регулювання товщини, опорний стіл і завантажувальний лоток, згідно з корисною моделлю, кріплення завантажувального лотка з продуктом розташувати під кутом 60° до радіуса шатуна подачі продукту на дисковий ніж, який має маятниковий рух подачі. На фіг. 1 зображена машина для нарізання харчових продуктів, вид спереду; на фіг. 2 кінематична схема машини; на фіг. 3 - поле нормальної складової швидкості і коефіцієнта ковзання; фіг. 4 - шатун для подачі продукту. Машина для нарізання харчових продуктів (фіг. 1) складається з корпуса 1, електродвигуна 18, черв'ячного редуктора 2, вала 3 привода дискового ножа 4 та вала 5 привода кривошипношатунного механізму 6, механізму регулювання товщини 7, завантажувального лотка 8, встановленого під кутом 60° до радіусу шатуна 9, захисного щитка 10 та вала 11, пов'язаного одним кінцем з важелем кривошипно-шатунного механізму 6, а іншим кінцем - з шатуном 9. Регулятор 7 товщини різу складається з опорного столика 12 та напрямних 13 і 14. Напрямна 14 оснащена на одному кінці двозахідною різьбою, по якій рухається штифт, встановлений у втулки-ручки 16. На циліндричну частину втулки-ручки 16 надітий лімб 17 з поділками, відповідними величині зазору між площиною дискового ножа 4 і площиною опорного столика 12. Машина для нарізання харчових продуктів працює наступним чином, обертання від електродвигуна 18 передається ведучому валу 19 черв'ячного редуктора 2, а від нього - валу 3 привода дискового ножа 4 і вала 5 привода кривошипно-шатунного механізму 6, котрий через вал 11 передає маятниковий рух шатуну 9 з завантажувальним лотком 8. Продукт під дією власної ваги притискається до поверхні опорного стола 12 та рухається вздовж до ріжучої кромки дискового ножа 4. Поверхня опорного стола 12 знаходиться в одній площині з обертаючим дисковим ножем 4. 1 UA 78598 U 5 10 Продукт, що знаходиться в завантажувальному лотку 8, здійснюючи гойдальний рух разом з шатуном 9, ковзає по поверхні опорного столика 12 до площині дискового ножа 4 і площині захисного щитка 10. При обертанні втулки-ручки 16, встановлений штифт 15, рухаючись по канавці різьби напрямної 14, пересуває її, а разом з нею - кронштейн та опорний стіл 12. Між площинами опорного столика 12 і дискового ножа 4 утворюється зазор. Лезо дискового ножа 4 відкривається і продукт розрізається, товщина шматочка залежить від зазору між площинами опорного стола 12 і дискового ножа 4. Для обґрунтованого розташування продуктового лотка в полях швидкості різання Vріз і коефіцієнта ковзання K  необхідні спеціальні розрахунки в вузлових точках (фіг. 3). Кожній точці площини розрізу продукту, що описується лезом ріжучого ножа, відповідає певний вектор швидкості леза відносно продукту. Швидкість різання в вузлових точках Vрізij є  результуюча двох швидкостей: швидкості подачі Vподі  і окружної Vокр . Швидкість різання Vріз (фіг. 3) дорівнює векторній сумі двох швидкостей: швидкості точки С, що лежить на ріжучій кромці дискового ножа відносно осі обертання О1 Vокр і швидкості точки С, що належить подачі продукту, щодо осі обертання  15 20   О2, взятої з протилежним знаком - Vпод . Дотичну швидкість Vt і нормальну швидкість Vn отримують, спроектувавши відповідно на дотичну і нормаль до ріжучої кромки ножа, проведені через точку С. Нормальна швидкість Vn та дотична швидкість Vtij j в вузлових точках поля швидкості і коефіцієнта ковзання визначають за формулами: Vnij  Vподij  cos  ij Vtij  Vокр  Vподij  sin  ij , (1)   25 30 35   де  ij   i  t    / 2 . Коефіцієнт ковзання в вузлових точках поля швидкості і коефіцієнта ковзання визначають за формулою: Vtij Vокр  Vподij  sin  ij , (2) K ij   Vnij Vподij  cos  ij     де Vокр    R . Значення записані в вузлових точках (фіг. 3). В полі нормальної складової швидкості різання та коефіцієнта ковзання (фіг. 3): штриховий контур 1' - розташування лотка під кутом 90° до радіуса шатуна 9; суцільний контур 2' розташування лотка під кутом 60°; пунктирний контур 3' - під кутом 45°. По довжині зрізу нормальна швидкість Vn і коефіцієнт ковзання K  змінюються. Розташування кріплення лотка під кутом 60° (фігура 4) до шатуна 9 знижує інтервал значень нормальної складової швидкості різання та коефіцієнта ковзання до мінімуму. Інтервал нормальної складової швидкості різання Vn по дузі ріжучої кромки для контуру 2 складає Vподn  0,24 0,45 м/с і коефіцієнта ковзання K   19,43 10,85 . Таке положення лотка зменшить до мінімуму інтервал значень нормальної складової швидкості різання і коефіцієнта ковзання, що суттєво покращить якість різання. Наявність постійного коефіцієнта ковзання K  дає незмінне значень зусилля різання та енергоспоживання 40 45 машини. Оптимальні, постійні та мінімальні інтервали значень швидкості різання та коефіцієнта ковзання в площині різання покращують якість поверхні зрізу продукту. Джерела інформації: 1. Оборудование предприятий торговки и общественного питания: Полный курс: Учебник/Под ред. Проф. В.А. Гуляева. - М: ИНФРА-М, 2002. - 164-165 с. 2. Оборудование предприятий общественного питания. В 3-х томах. Т. 1: Механическое оборудование: Учебник для студентов вузов, обуч. По спец. 1011 "Технол. и орг. обществ, питания»/ В. Д. Елхина, А. А. Журин, Л. П. Проничкина, М. К. Богачев.-2-е изд., перераб. - М: Экономика. 1987. - 337-338 с. 3. А. с. СССР №384667 МПК В26D4/34 Сомов Г.Л. Устройство для резки пищевых продуктов. Опубл. 29.05.1973, Бюл. №25 (Найближчий аналог). 50 2 UA 78598 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Машина для нарізання харчових продуктів, що містить корпус, електродвигун, кривошипношатунний механізм для забезпечення маятникового руху продукту на обертовий дисковий ніж, механізм регулювання товщини, опорний стіл і завантажувальний лоток, який відрізняється тим, що кріплення завантажувального лотка з продуктом розташоване під кутом 60° до радіуса шатуна подачі продукту на дисковий ніж, який має маятниковий рух подачі. 3 UA 78598 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4