Общие сведения о машинах и механизмах

1. Требования, предъявляемые к машинам и механизмам

2. Виды передач.

3. Правила эксплуатации технологических машин

4. Маркировка машин и механизмов

Развитие предприятий общественного питания, повышение качества приготовляемой пищи и обслуживания посетителей тесно связано с научно-техническим прогрессом, который в данной отрасли представляет собой совершенствование всего технологического процесса - от движения продуктов и товаров со склада до реализации готовой продукции.

Совершенствование технологического процесса непосредственно зависит от материально-технической базы предприятия и технической оснащенности предприятия, во многом повышает производительность труда, способствует поэтапному разделению труда, облегчает трудоемкие и тяжелые операции, повышает культуру обслуживания посетителей.

Технологическое оборудование предприятий общественного питания делится на основные виды:

Холодильное. Предназначено как для продолжительного, так и для кратковременного хранения сырья, продуктов, напитков и кулинарной продукции собственного приготовления. Устанавливается в складских, производственных, торговых помещениях.
Производственное. Подразделяется в зависимости от способа воздействия на продукт на механическое и тепловое. Предназначено для производства продукта с новыми качественными характеристиками. Устанавливается в производственных, торговых помещениях.
Весоизмерительное. Служит для взвешивания сырья, продуктов, кулинарной продукции и напитков. Устанавливается в складских, производственных, торговых (барная стойка) помещениях.
Для расчёта с посетителями. Служит для расчёта с посетителями и обеспечения учёта товарооборота. Устанавливается в торговых помещениях (залах, барах, буфетах).
Моечное. Предназначено для мытья кухонной, столовой посуды и столовых приборов, а также для мытья продуктов, рук. Устанавливается в моечных столовой посуды, производственных цехах.
Вспомогательное. Служит для работы на нём работников производства, хранения продуктов, полуфабрикатов, кулинарной продукции, кондитерских изделий, блюд, напитков, а также хранения малогабаритного оборудования, инвентаря, аксессуаров и др. К вспомогательному оборудованию относятся производственные столы, табуреты, полки, стационарные и передвижные стеллажи из металла.
Офисное. Служит для организации административно-управленческой службы. К нему относится компьютерная оргтехника, средства связи, множительная техника и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Механическое оборудование предназначено для изменения внешнего вида продукта. Обеспечивает очистку, протирание, измельчение, нарезку, перемешивание, взбивание, рыхление, транспортировку.

По функциональному назначению оборудование, применяющееся в предприятиях общественного питания, можно разделить на группы — механическое и тепловое.

Механическое: универсальные приводы; машины для обработки овощей; (очистительные, сортировочные, моечные, резательные, протирочные); машины для обработки мяса и рыбы (мясорубки, фаршемешалки, рыхлители мяса, котлетоформовочные); машины для кондитерского цеха (просеиватели, тестомесительные, взбивальные); машины для нарезки гастрономических товаров; (хлеборезка, колбасорезка, маслоделители); машины для мытья посуды; подъемно-транспортное оборудование; весоизмерительное оборудование; контрольно-кассовые машины.

Тепловое: варочные аппараты; жарочно-пекарное оборудование; многофункциональное оборудование; универсальное тепловое оборудование (плиты); водогрейное оборудование; оборудование раздаточных линий.

По структуре рабочего цикла технологические машины бывают:

а) непрерывного действия. Обрабатываемый продукт поступает непрерывно в рабочую камеру, перемещается вдоль нее с одновременным воздействием рабочих инструментов и выгрузкой конечного продукта (например мясорубка).

б) периодического действия. Обработка продуктов осуществляется в одном замкнутом объеме с прерыванием цикла для выгрузки обработанного продукта и загрузки новой порции.

По степени автоматизации и механизации технологические машины классифицируют на группу:

а) неавтоматизированные технологические машины, т.е. такие, в которых загрузка, некоторые операции, выгрузка выполняется вручную.

б) полуавтоматизированные, то есть такие, в которых технологические операции выполняются машиной, а вспомогательные (загрузка и выгрузка) – вручную.

в) автоматические действия. Все операции выполняются машиной.

По виду обрабатываемого сырья оборудование предприятий общественного питания классифицируют на группы:

а) машины для обработки овощей и картофеля.

б) машины для обработки мяса и рыбы.

в) машины для приготовления кондитерского сырья.

г) машины для обработки теста и полуфабрикатов.

д) машины для нарезки хлеба и гастрономических товаров.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАШИНАХ И МЕХАНИЗМАХ

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

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 - служит для размещения в ней рабочих инструментов и продукта. Она снабжена загрузочным и разгрузочным устройствами.

Рабочие органы - это узлы и детали машин, непосредственно воздействующие на продукты питания в процессе их обработки.( Рабочие инструменты делят на основные: ножи, решетки, взбиватели и вспомогательные зажимы, захваты направляющие и др.)

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.

Аппаратура управления и защиты осуществляет пуск и остановку машины.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МАШИНАМ И МЕХАНИЗМАМ

1. Машины и механизмы должны удовлетворять требованиям прогрессивной технологии переработки сырья, обработки продуктов и предметов.

2. Рабочие органы и инструменты должны обладать высокой износоустойчивостью. Они не должны подвергаться коррозии от контактов с продуктами, легко очищаться от остатков продуктов и не разрушаться под влиянием моющих средств.

3. Быстро вращающиеся узлы и детали должны быть статически уравновешены, чтобы исключить быстрый износ подшипников, валов и др. частей машины и механизма, что влечет за собой увеличение расходов энергии, снижение производительности.

4. Машины и механизмы должны состоять из отдельных легкосъемных узлов и деталей, что облегчает их разборку и сборку.

5. Конструкция машин должна обеспечивать возможность быстрой замены изношенных и неисправных рабочих органов и инструментов.

6. При создании машин и их эксплуатации должны учитываться требования стандартизации и унификации (приведение к единообразию, к единой форме или системе). Это позволяет использовать взаимозаменяемость узлов и деталей.

7. Машины должны отвечать требованиям техники безопасности и производственной санитарии. Форма их должна быть обтекаемой и гладкой, все рабочие органы и инструменты должны быть закрыты, элементы передачи защищены кожухами и облицовками.

ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Механическая передача – механизм, превращающий кинематические и энергетические параметры двигателя в необходимые параметры движения рабочих органов машин и предназначенный для согласования режима работы двигателя с режимом работы исполнительных органов.

Типы механических передач:

зубчатые (цилиндрические, конические);
винтовые (винтовые, червячные, гипоидные);
с гибкими элементами (ременные, цепные);
фрикционные (за счёт трения, применяются при плохих условиях работы).

Зубчатая передача – это механизм или часть механизма механической передачи, в состав которого входят зубчатые колёса. При этом усилие от одного элемента к другому передаётся с помощью зубьев.

Зубчатые передачи предназначены для:

передачи вращательного движения между валами, которые могут иметь параллельные, пересекающиеся или скрещивающиеся оси;
преобразования вращательного движения в поступательное, и наоборот.

Зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев называется шестернёй, второе колесо с большим числом зубьев называется колесом.

Зубчатые передачи классифицируют по расположению валов:

с параллельными осями (цилиндрические с внутренним и внешним зацеплениями);
с пересекающимися осями (конические);
с перекрестными осями (рейка-шестерня).

Цилиндрические зубчатые передачи бывают с внешним и внутренним зацеплением. В зависимости от угла наклона зубьев выполняют прямозубые и косозубые колёса.

Рисунок 1 – Виды зубчатой передачи.

Достоинства зубчатых передач:

компактность;
возможность передавать большие мощности;
большие скорости вращения;
постоянство передаточного отношения;
высокий КПД.

Недостатки зубчатых передач:

сложность передачи движения на значительные расстояния;
жёсткость передачи;
шум во время работы;
необходимость в смазке.

Червячные передачи применяют для передачи движения между перекрещивающимися осями, угол между которыми, как правило, составляет 90°. Движение в червячных передачах передается по принципу винтовой пары.

В отличие от большинства разновидностей зубчатых в червячной передаче окружные скорости на червяке и на колесе не совпадают.

Рисунок 2 – Червячная передача.

При относительном движении начальные цилиндры скользят. Большое скольжение является причиной низкого КПД, повышенного износа и заедания. Для снижения износа применяют специальные антифрикционные пары материалов: червяк – сталь, венец червячного колеса – бронза (реже – латунь, чугун).

Достоинства червячных передач:

большие передаточные отношения;
плавность и бесшумность работы;
высокая кинематическая точность;
самоторможение.

Недостатки червячных передач:

низкий КПД;
высокий износ, заедание;
использование дорогих материалов;
высокие требования к точности сборки.

Передачи с гибкими звеньями могут обеспечивать постоянное и переменное передаточное отношения со ступенчатым или плавным изменением его величины.

Различают следующие разновидности передач с гибкими звеньями:

по способу соединения гибкого звена с остальными:

фрикционные;
с непосредственным соединением;
с зацеплением;

по взаимному расположению валов и направлению их вращения:

открытые;
перекрёстные;
полуперекрёстные.

Ременная передача состоит из двух шкивов, закреплённых на валах, и ремня, охватывающего эти шкивы.

В зависимости от формы поперечного перереза ремня различают передачи:

плоскоременную;
клиноременную (получили наиболее широкое применение);
круглоременную.

Рисунок 3 – Ременная передача

Достоинства ременных передач:

возможность передачи движения на значительные расстояния;
плавность и бесшумность работы;
защита механизмов от колебаний нагрузки вследствие упругости ремня;
защита механизмов от перегрузки за счёт возможного проскальзывания ремня;
простота конструкции и эксплуатации (не требует смазки).

Недостатки ременных передач:

повышенные габариты;
непостоянство передаточного отношения вследствие проскальзывания ремня;
повышенная нагрузка на валы и их опоры, связанная с большим предварительным натяжением ремня (в 2-3 раза больше, чем у зубчатых передач);
низкая долговечность ремней (1000-5000 часов).

Цепная передача основана на принципе зацепления цепи и звёздочек. Цепная передача состоит из:

ведущей звёздочки;
ведомой звёздочки;
цепи, которая охватывает звёздочки и зацепляется за них зубьями;
натяжных устройств;
смазывающих устройств;
ограждения.

Рисунок 4 – Цепные передачи: а) с роликовой цепью; б) с зубчатой пластинчатой цепью

Достоинства цепных передач (по сравнению с ременной передачей):

большая нагрузочная способность;
отсутствие скольжения и буксования, что обеспечивает постоянство передаточного отношения и возможность работы при кратковременных перегрузках;
принцип зацепления не требует предварительного натяжения цепи;

могут работать при меньших межосевых расстояниях и при больших передаточных отношениях.

Недостатки цепных передач связаны с тем, что звенья располагаются на звёздочке не по окружности, а по многоугольнику, что влечёт:

износ шарниров цепи;
шум и дополнительные динамические нагрузки;
необходимость обеспечения смазки.

Фрикционная передача – кинематическая пара, использующая силу трения для передачи механической энергии.

Трение между элементами может быть сухое, граничное, жидкостное. Жидкостное трение наиболее предпочтительно, так как значительно увеличивает долговечность фрикционной передачи.