Будова технологічної машини

Механічне обладнання, що використовується на підприємствах масового живлення, відноситься до класу технологічних машин¹ і призначене для механічної, первинної обробки харчових продуктів. При цьому продукти не змінюють своїх властивостей, а можуть змінити лише форму, розміри і інші параметри, які можна змінити механічною дією на продукт.

Машина складається з трьох основних механізмів: рухового, передавального і виконавчого, а також механізмів управління, регулювання, захисту і блокування.

Механізм — сукупність рухомо сполучених матеріальних тіл або ланок, що скоюють під дією прикладених сил певні доцільні рухи.

Рухові механізми. Як рухові механізми в машинах підприємств ресторанного господарства харчування використовують в основному електродвигуни однофазного або трифазного змінного струму з короткозамкнутим ротором (асинхронні електродвигуни), рідше електродвигуни постійного струму.

Передавальні механізми. Вони призначені для передачі руху до робочих органів виконавчих механізмів, зміни швидкості і напряму обертання, а також для перетворення одного виду руху в іншій. Як передавальні механізми в технологічних машинах застосовують головним чином механізми обертального руху (передачі); механізми поступального і руху гойдання (зустрічаються рідше).

Основні види передач: зубчаті — циліндрові, конічні, черв'ячні; ремінні — плоскоременные, клиноременные; ланцюгові — ланцюги втулкові, втулково-роликові, зубчаті, пластинчаті і др.; фрикційні — циліндрові, конічні.

Зубчаті передачі. Вони складаються з двох що входять в той, що зачіпляє зубчатих коліс. Для передачі обертального руху між паралельними валами застосовують циліндрові передачі (рис. 1, а-г), пересічними — конічні (рис. 1, д, е), що перехрещуються — черв'ячні (рис. 1, ж-е).

Формою і розташуванню зубів колеса діляться на прямозубі, косозубі і шевронні (рис. 1, в). Циліндрові передачі можуть бути із зовнішнім зчеплення коліс (рис. 1, а-в) або з внутрішнім (рис. 1, г).

Для передачі складного обертального руху використовують планетарні передачі (рис. 2), які можуть бути з внутрішнім (рис. 2, а, в) і зовнішнім тим, що зачіпляє (рис. 2, б, г). Крім того, за допомогою планетарних передач можна отримати на вихідному відомому валу два обертальні рухи (рис. 2, в, г) або одне (рис. 2, а, б) (машини збивалок і механізми). В планетарній зубчатій передачі одне із зубчатих коліс роблять нерухомим. Відоме колесо, зване «сателітом», скоює подвійний обертальний рух, обертаючись навкруги своєї осі і навкруги осі нерухомого колеса. Водило сполучає осі нерухомого колеса і «сателіта».

Найпростіші планетарні передачі, що складаються з чотирьох ланок (сателіта 2, водила 4, рухомого 7 і нерухомого 3 коліс) зображені на рис. 2, а, б. В одному з них (рис. 2, а) нерухомо велике колесо, в іншому (рис. 2, б) — мале. В цих передачах ведучі вали скоюють один обертальний рух, а відомі — два. Планетарну передачу без ведучого колеса (рис. 2, в, г) використовують для приведення в складний обертальний рух робочих інструментів, наприклад взбивателей, які кріплять до сателіта.

Рис. 1. Зубчаті передачі:

а — прямозубые із зовнішнім тим, що зачіпляє; 6 — косозубые із зовнішнім тим, що зачіпляє; в — шевронные із зовнішнім тим, що зачіпляє; г — прямозубые з внутрішнім тим, що зачіпляє; д — конічні прямозубые; е — конічні косозубые; ж — черв'ячні

Рис. 2. Найпростіші планетарні передачі:

а, в — з внутрішнім тим, що зачіпляє сателіта з нерухомим колесом; би, г — із зовнішнім тим, що зачіпляє сателіта з нерухомим колесом

Черв'ячні передачі (див. рис. 1, ж-е), вживані для передачі обертального руху між валами, що схрещуються, складаються з черв'яка і черв'ячного колеса і бувають з однозаходной і многозаходной гвинтовою нарізкою зубів. Ці передачі компактні, забезпечують безшумність і плавність роботи, істотно знижують швидкість обертання відомого валу.

Зубчаті передачі широко поширені в обладнанні підприємств ресторанного господарства.

Ремінні передачі (рис. 3). Їх застосовують для передачі обертального руху між валами, значно видаленими один від одного. При цьому вали можуть бути паралельними з однаковим (рис. 3, б) і протилежним (рис. 3, в) напрямом обертання або що схрещуються (рис. 3, г). Ремінна передача складається з двох шківів, закріплених на провідному і відомому валах, і ременя, надітого на ці шківи. Передача обертального руху забезпечується силою тертя між ременем і шківами.

Рис. 3. Ремінні передачі:

а, б, в, г — плоскоременные передачі; д — клиноременные; е — круглоременные

По типу ременя передачі бувають плоскоременные (рис. 3, а, в, г), клиноременные (рис. 3, д) і круглоременные (рис. 3, е). При цьому ремені мають форму поперечного перетину у вигляді плоского прямокутника, трапеції і круга.

Плоскі ремені виготовляють з шкіри, прогумованої або просоченої спеціальним складом бавовняної тканини, клинові — з прогумованого корду. Шківи складаються з обода і маточини, сполученої спицями або дисками. Форма обода шківа залежить від форми вживаного ременя і може бути циліндровою опуклою або виконаною у вигляді жолоба (трапецеїдального або кругового).

Для нормальної роботи ремінних передач необхідно створити в ремені достатнє натягнення. Натягнення ременя регулюють зміною відстані між шківами або установкою натяжного ролика.

Ремінні передачі прості у виготовленні, безшумні в роботі, мають плавний хід, зменшують небезпеку перевантаження двигуна (пробуксовки ременя).

Недоліки ремінних передач: значні габарити, а також велике навантаження на вали і осі.

В механічному обладнанні широко використовують клиноременні передачі, вживані в картоплеочищувальних, овочерізальних, збивальних, тістораскатних, тістомісильних та інших машинах.

Ланцюгові передачі (рис. 4). Їх застосовують для передачі руху між паралельними, значно видаленими один від одного валами. Полягають такі передачі з двох зірочок, закріплених на провідному і відомому валах, і шарнірного гнучкого ланцюга, надітого на ці зірочки. При цьому ланцюги бувають: втулковими, втулочно- роликовими (рис. 4, б), зубчатими (рис. 4, в) і пластинчатими.

Рис. 4. Ланцюгова передача:

а — ланцюгова передача; б — втулочно-ролико- вая ланцюг:

1 — ролик; 2 — втулка; в — зубчата: 1 — двозуба пластина; 2 —направляюча пластина

Ланцюгові передачі забезпечують передачу руху одним ланцюгом декількох валів і дозволяють передавати велике навантаження. Недоліки ланцюгової передачі: складність у виготовленні, висока вартість в обслуговуванні, шум в процесі роботи. На підприємствах ресторанного господарства ланцюгові передачі застосовують в посудомийних машинах для передачі руху конвейєру з посудом, а також в хліборізках.

Фрикційні передачі. Їх застосовують для передачі руху між паралельними і пересічними валами. Полягають такі передачі з притиснутих один до іншого циліндрових (рис. 5, а) або конічних катків (рис. 5, б). Від провідного катка до відомого рух передається під дією сили тертя, що виникає в результаті притиснення одного катка до іншого. Циліндрові катки використовують для передачі руху між паралельними валами, а конічні — між пересічними.

Ці передачі прості по конструкції, безшумні, стійкі до перевантажень. Недоліки фрикційної передачі: швидкий знос катків, необхідність в подпружинивающих пристроях, непостійність передавального числа из- за прослизання катків. В машинах механічного обладнання фрикційні передачі застосовують рідко.

Рис. 5. Фрикційні передачі:

а — з циліндровими катками і паралельними валами; б — з конічними катками і пересічними валами

Механізми зворотньо-поступального руху. Для перетворення обертального руху у зворотньо-поступальний рух робочого органу застосовують кривошипно-шатунні і кривошипно-кулісний механізми. Кривошипно-шатунний механізм (рис. 6, а) складається з кривошипа (колінчастого валу) 1, шатуна 2 і повзуна 3. При обертанні кривошипа шатун передає рух повзуну, який скоює поворотно-поступальний рух. Цей механізм використовують в машинах тестомісилок, машині для різання заморожених продуктів, хліборізках і ін.

Кривошипно-кулісний механізм (рис. 6, б) складається з кривошипа (колінчастого валу) 1, рамки 2 з роликами 3, що рухаються по направляючих 4, і повзуна 6 з робочим валом 5.

Рис. 6. Механізми поворотно-поступального руху:

а — кривошипно-шатунный:

1 — кривошип (колінчастий вал), 2 — шатун; 3 — повзун;

б — кривошипно-кулісний:

1 — кривошип; 2 — рамка; 3 — ролики; 4 — направляючі; 5 — робочий вал; 6 — повзун (робочий орган)

Виконавчий механізм. В технологічній машині виконавчий механізм виконує безпосередньо ту роботу, для якої призначена ця машина, і визначає її клас. Тому на відміну від передаточних механізмів, конструкція яких складається з деталей і вузлів загального призначення і не залежить від функції машини, виконавчі механізми включають деталі і вузли спеціального призначення. Конструкція виконавчого механізму залежить від вигляду і властивостей оброблюваних продуктів і здійснюваної технологічної операції.

Виконавчий механізм складається з робочої камери, робочих органів, приводного валу завантажувального і розвантажувального пристроїв і станини.

Робоча камера 1 (рис. 7) призначена для утримання продукту, на який впливають робочі органи, в зручному положенні і забезпечена завантажувальним і розвантажувальним пристроями для надходження на обробку продуктів і видалення їх після обробки.

Робочі органи 2 виконавчі механізми, впливають безпосередньо на оброблювані продукти. Розрізняють основні (ножі, сита, лопаті, шнеки, грати, взбиватели і ін.), а також допоміжні (затиски, захоплення, направляючі, опорні площини і ін.) робочі органи.

Рис. 7. Принципова схема виконавчого механізму:

1 — робоча камера; 2 — робочі органи; 3 — приводной вал; 4 — завантажувальний пристрій; 5 — розвантажувальний пристрій; 6 — станина

Рух робочим органам і оброблюваному продукту передається безпосередньо від приводного валу 3 або через проміжні ланки. Приводной вал одержує відповідний рух від рухового і передавального механізмів. Всі перераховані елементи з'єднані в один механізм за допомогою станини 6. Станину закріплюють прямо на фундаменті, підлозі, столі, платформі або приєднують до станини передавального і рухового механізмів.

Механізми управління, регулювання, захисту і блокування. Механізми управління здійснюють пуск і останов машини, а також контроль за її роботою. Механізми регулювання служать для настройки машин на заданий режим роботи, а механізм захисту і блокування використовують для запобігання неправильного включення машини і попередження виробничого травматизму.

Дата добавления: 2015-12-07