Обладнання для розділення рослинної та тваринної сировини та напівфабрикатів різанням

У харчовій промисловості широко розповсюджені дискова, плоска, стрічкова, гвинтова, серповидна та інші форми ріжучого інструмента. Форма ріжучої поверхні може буїи гладкою з однобічними і двобічними загостреннями леза, а також зубчастою, хвилеподібною. При різанні матеріалів, міцність яких значно менша, ніж міцність матеріалу ріжучого інструменту, доцільно зменшувати кут загострення леза ножа. Це сприяє зменшенню зусиль різання і, відповідно, зменшенню витрат енергії. Раціональний кут загострення леза знаходиться в межах 12,18°.

Розрізняють два види різання. Різання рубанням, коли лезо або продукт переміщується нормально відносно один одного. При сковзнутому різанні лезо поряд з нормальним має певну швидкість паралельного переміщення відносно матеріалу. У цьому випадку підвищується чистота поверхні перерізу, зменшується питоме зусилля нормального різання. Але збільшується шлях різання, тривалість процесу, витрати енергії на тертя. Практично при різанні харчових продуктів швидкість руху леза ножа υ_с змінюється в широких інтервалах: (1,100 м/с). Швцдкість подачі леза або матеріалу υ_п складає (0,1. 0,001) υ_с

.

Машини і механізми для різання харчових продуктів.

Стрічкові пили із зубчастим полотном виюристовуюгь для різання хліба, м'ясних, рибних і борошняних виробів. Полотно пили являє собою безперервну пружну сталеву стрічку товщиною 0,8-1,2 мм, яка рухається за допомогою двох шківів, що обертаються. Один із шківів є привідним, а другий натяжним. Матеріал розміщується на каретці, яка переміщується за направляючими відносно ріжучого полотна. На каретці встановлюється упор, призначений для регулювання товщини відрізу, яка дозволяє отримувати шматочки матеріалу однакових розмірів. Швидкість стрічки коливається в межах 5-50 м/с, що забезпечує високу швидкість різання.

Окрім пил з безперервним ріжучим робочим органом, застосовуються пили з зворотно-поступальним рухом пильного полотна. Пила приводиться в рух за допомогою кривошипно-шатунного механізму.

Дискові гладкі або зубчасті ріжучі робочі органи використовуються головним чином для різання м'яких і пластичних матеріалів - м'яса, риби, тіста, цукеркових мас, овочів. Схема багатодискової м'ясорубки подана на рис. 4.11. У корпусі із завантажувальним бункером і вихідним патрубком змонтований вал з дисковими ножами і гребінка. Шматки м'яса, які надходять із живильного бункера, розрізаються ножами на смужки певної товщини, величина якої визначається шириною проміжних шайб між дисками. Гребінка запобігає проходу м'яса без різання. Колова швидкість диска складає 10-80 м/с. Для нормальноїробоги дискових ріжучих механізмів радіус диска ножа повинен бути у 2,5-3 рази більшим за товщину матеріалу, який розрізається.

Багатодискові ножі можуть подрібнювати м'ясо, яке подається в робочу зону транспортером. У цьому випадку ножі монтуються на валу, який розміщується перпендикулярно до нап­рямку руху транспортера.

Дискові механізми широко використовуються для різання пластів цукеркових та ірисних мас. Машина для різання цукеркових мас (рис. 4.12) має станину, стіл і привід. Ріжучий механізм наби­рається з дискових ножів, які встановлюються на певній відстані один від одного. Один . набір ножів призначений для

поздовжнього різання по ширині цукерки; другий – для поперечного різання по довжині цукерки. Пласт цукеркової маси укладається на металевий лист і подається для поздовжнього різання в робочу зону машини. Ножі розрізають пласт, залишаючи недорізаними знизу орієнтовно 0,5 мм товщини шару. Нижній валик сприяє рівномірному переміщенню листа з матеріалом. Гребінка, яка розташовується над листом, відриває нарізані смуги від ножів і запобігає їх підніманню і відриву від листа. Після поздовжнього різання виконують поперечне різання смуг на цукерки.

Машина для різання пластів іриса має рухомий стіл, на жому розміщується лоток з матеріалом. Стіл з ірисною масою подається під дисковий ріжучий механізм і пласт розрізається у поздовжньому напрямку. Потім лоток повертається на 90° і при переміщенні сталу назад знову проходить під ножами. Таким чином пласт розрізається і отримуються вироби квадратної форми.

Застосовуються цукеркоріжучі безперервнодіючі машини комбінованого типу, в яких поздовжнє різання пластів виконується дисковими ножами, а для

Рис. 4.12. Схема цукеркоріжучого механізму:

1 - привід;

2 - привід валика; 3 - вал; 4 - дисковий ніж;

5 - проміжна шайба; 6 -гребінка; 7 - валик.

поперечного різання використовується плоский ніж гільйотинного типу.

Машини з дисковими ножами використовуються в консервному виробництві для різання баклажанів і кабачків на кружальця.

Широко розповсюджені в харчовій промисловості машини, які надають при різанні продуктові рослинного або тваринного походження задану форму: кружальця, пластини, скибки, бруски, кубики тощо. Так, на цукрових заводах одержують пластинчату і жолобкову бурякову стружку. Принцип роботи цих машин базується на відносному рухові матеріалу і ріжучого робочого органу.

Схема дискової овочерізки подана на рис. 4.13. Корпус овочерізки має форму колового клина з певним кутом підйому. Робочим органом є диск, що обертається. На диску закріплені пласкі або криволінійні ножі. Лезо ножа підняте на 7-10 мм над поверхнею диска. Сировина із бункера подається в робочу зону і під дією відцентрової сили заклинюється між корпусом і диском. Лезо ножа зрізає шар матеріалу, який через отвір в дискові потрапляє в вивантажувальний лоток. При розташуванні ножів перпен­дикулярно до напрямку руху має місце рубляче різання. Якщо ніж закріплюється під кутом до радіуса диска або ж він має криволінійну форму, відбувається сковзнуге різання. При зміні форми ріжучої кромки ножа в овочерізці можна одержати матеріал у формі скибок або брусочків.

Комбінована овочерізальна машина барабанного типу виконує різання продукту в двох площинах. Сировина, яка потрапляє в горизонтальний барабан, що обертається, заклинюється і плоским ножем розрізається на пластини. Потім пластини за допомогою багатодисковош ножа розрізаються на брусочки.

Ріжучий механізм шпишрізки, яку використовують для нарізання шпика на кубики, показаний на рис. 4.14. Шпик подається по коробу в робочу зону за допомогою гідравлічного або механічного штовхана. Залежно від розташування короба розрізняють горизонтальні і вертикальні шпигорізки. Спочатку брусок шпика розрізається на паралелепіпеди за допомогою двох ножових рам, які розташовуються одна за одною. Кожна рама виконує в направляючих коливальний рух відповідно у вертикальній і горизонтальній площинах. Потім серповидний ніж розрізає матеріал на кубики. Два розміри шматочка визначається відстанню між плоскими ножами ножових рам, а третій - швидкістю обертання серповидного ножа.

Принцип дії бурякорізок грунтується на відносному русі буряка і ножів. Відповідно бурякорізки можуть бути з рухомими і нерухомими ріжучими механізмами.

Найбільш розповсюджені в цукровому виробництві відцентрові бурякорізки з нерухомими ріжучими робочими органами.

Нарис. 4.15 подана шістнадцяти рамна відцентрова бурякорізка СЦБ-16М. Корпус бурякорізки являє собою вертикальний циліндр, на боковій поверхні якого є шістнадцять вирізів із гніздами для встановлення ножових рам. Всередині нерухомого корпусу на вертикальному валу обертається конусоподібний завиток із трьома вертикальними лопатями. Вал обертається за допомогою пари конічних шестерень, розташованих у редукторі. Горизонтальний вал редуктора через муфту з'єднується з приводом бурякорізки, що включає електродвигун і редуктор. Змащування конічних шестерень здійснюється мастилом, яке знаходиться у ванні редуктора. Рівень мастила контролюється за мастилопоказником. Підшипники вертикального валу змащуються консистентним мастилом за допомогою ковпачкових змащувачів. Зовні корпус оточується кожухом, який складається з верхнього і нижнього зрізаних конусів і циліндричної частини, що розташовується між конусами.

Сировина із приймального бункера потрапляє на ротор, що обертається, і лопатями відкидається до нерухомих ножів. Буряк під дією відцентрової сили і заклинювальної дії лопатей притискується до ріжучої кромки, розрізається в стружку. Бурякова стружка через простір між корпусом і кожухом направляється вниз і через отвір нижнього конуса подається на транспортер. При переробці волокнистих буряків ножі забиваються. Для їх очищення використовується пара або стиснене повітря. Для цього застосовується спеціальний обдувний пристрій, завдяки якому волокна здуваються з ножів, а не притискаються до ножової кромки.

Для заміни ножів бурякорізки під час роботи передбачено рейковий механізм, за допомогою якого ножова рама висовується з свого гнізда вгору, а замість неї в гніздо входить заглушка. Рейковий механізм може перемішуватись по верхньому колу корпуса і встановлюватись над кожною ножовою рамою.

Продуктивність бурякорізки з приводом, який можна регулювати, при переробці жолобкової стружки становить 21000ц буряка на добу і 15000ц пластинчастої стружки. Швидкість різання буряка 6-9,5 м/с.

При експлуатації відцентрової бурякорізальної машини необхідно правильно підбирати та встановлювати ножі і ножеві рами в корпусі різки, контролювати якість стружки, роботу машини в цілому і її окремих механізмів. Запуск бурякорізки проводити при її неповному заповненні, а при подальшій роботі підтримувати рівень буряку на 0,5-0,8 метра вище верхнього краю ножевих рам.

При попаданні в різку посторонніх предметів необхідно її негайно зупинити та видалити домішки, оглянути ножі і при їх працездатності запустити різку.

При експлуатації бурякорізки необхідно слідкувати за закріпленням рухомих частин, огороджень, наявністю та якістю мастила в редукторах і підшипникових вузлах.