1.10. Резка сухарных плит

В настоящее время известно несколько типов хлеборезальных машин, отличающихся характером движения, видом и количеством ножей, способом подачи полуфабриката и другим по характеру движения режущим органом. Все конструкции хлеборезальных машин можно классифицировать следующим образом: машины с вращательным, возвратно–поступательным и поступательным движением ножей. Для каждой группы характерно использование определенного вида ножей: дисковые, пластинчатые и серповидные.

Качество поверхности среза, количество отходов в виде крошки и деформированных ломтей во многом зависят от правильного выбора конструкции хлеборезальной машины и состояния ее рабочих органов.

Наряду с другими факторами для нормальной работы хлеборезок большое значение имеет правильное соотношение скоростей режущего органа u_н и подачи плит для резки u_п.

Рекомендуются следующие параметры резки: скорость режущего органа машины от 20 до 22 м/с, скорость подачи плит от 0,25 до 0,3 м/с. Было установлено, что для ножа диаметром 150 мм гладкий срез получается при соотношении u_н/u_п = 363/503 как для сухар­ных плит с отлежкой 4 – 5 ч, так и для плит с отлежкой 12 – 24 ч. При увеличении диаметра ножа до 350 мм срез хорошего качества получается при более низких значениях соотношения u_н/u_п (свыше 70).

В зависимости от объема производства для резки сдобных сухарных плит на ломти применяются машины трех типов: дисковые, серповидные и пилорамные.

Для предприятий с небольшим объемом производства наиболее приемлемы хлеборезальные машины с вращательным движением резального механизма. По своим размерам, компактности, простоте обслуживания, а также качеству среза сухарных изделий, наличию механизма для плавной регулировки толщины ломтей в диапазоне от 5 до 26 мм дисковые машины универсальны и удобны в эксплуатации.

Для специализированных сухарных предприятий с большим объемом производства рекомендуются хлеборезальные машины, рамного типа, которые обладают высокой производительностью, удобно располагаются в поточных линиях и дают высокое качество среза.

При резке сухарных плит па машинах разной конструкции или вручную очень важно соблюдать одинаковую толщину ломтей. Это обеспечивает равномерную просушку и сокращает брак сухарей по причине отклонения в размерах. Среди дисковых хлеборезальных машин получили наибольшее распространение машины типа ХРМ–300М и МРХ–180В.

Дисковая хлеборезальная машина ХРМ–300М состоит из станины, кожуха ограждения, внутри которого размещен дисковый нож с противовесом, приводного механизма, приспособления для заточки ножа, неподвижного загрузочного лотка, имеющего форму прямоугольного открытого желоба и прикрепленного к загрузочному отверстию в кожухе, съемного разгрузочного лотка у выгрузочного отверстия кожуха. Дисковый нож совершает планетарное движение вокруг своей оси, закрепленной в кронштейне, и вокруг оси приводного коленчатого вала, который проходит через центр кожуха.

Дисковая хлеборезальная машина ХРМ–300М:

1 – станина; 2 – ручка точильного механизма; 3 – кожух ограждения дискового ножа; 4 – абразивные точильные камни; 5 – дисковый нож; 6 – механизм привода; 7 – загрузочный лоток; 8 – разгрузочный лоток

Хлеборезальная машина приводится в движение от электродвигателя при помощи клиноременной передачи, ведомого шкива и соединенной с ним ведущей звездочкой. Шкив и звездочка свободно насажены на ось и при помощи цепей передают вращательное движение коленчатому валу через закрепленную па нем ведомую звездочку.

В месте с приводным валом по вращательное движение приводится кронштейн с осью дискового ножа, совершая таким образом непрерывное круговое движение вокруг оси приводного вала. При этом эксцентрик, сидящий на приводном валу, при помощи шатуна производит качательное движение коромысла и через него сообщает прерывистое движение ходовому винту загрузочного устройства.

Кинематическая схема хлеборезальной машины ХРМ–300М:

1 – электродвигатель; 2 – клиноременная передача; 3 – ведущая звездочка; 4 – коленчатый вал; 5 – эксцентрик; 6 – шатун; 7 – ходовой винт; 8 – ходовой ролик; 9 – вилка фиксатора.

Загрузочное устройство машины имеет ходовой винт, в зацепление с нарезкой которого входит ходовой ролик толкателя хлеба. Для вывода ролика из зацепления последний снабжен рукояткой. Фиксирование положения разрезаемого хлеба в загрузочном лотке производится вилкой с рукояткой для ее подъема.

Для регулирования толщины отрезаемого хлеба предусмотрен механизм, состоящий из двух дисков, насаженных на валу. На одном (внутреннем) имеются деления (от 5 до 16), а на другом (наружном) находится стрелка. Чтобы установить требуемую толщину ломтя, стрелку наружного диска устанавливают против соответствующей цифры внутреннего диска, после чего положение дисков закрепляется специальной гайкой.

Хлеборезальная машина действует следующим образом. Устанавливается регулятор толщины ломтей на требуемое деление. Сухарная плита укладывается в лоток загрузочного устройства, зажимается вилкой, а ролик вводится в зацепление с ходовым винтом. У приемного отверстия кожуха устанавливается порожний съемный лоток и включается электродвигатель.

По окончании резки сухарной плиты толкатель с зажимной вилкой останавливается автоматически, не доходя до загрузочного отверстия в кожухе – на толщину одного реза (горбушки) при помощи выступа на станине, который отводит рукоятку с роликом из зацепления с ходовым винтом. После этого толкатель рукой отводят вправо, горбушка снимается с вилки, следующая плита укладывается в загрузочный лоток, и процесс резки продолжается.

По мере заполнения ломтями разгрузочный (съемный) лоток заменяется и на его место устанавливается порожний.

Во время работы машины необходимо соблюдать правила по технике безопасности; категорически запрещается снимать верхнюю половину кожуха режущего механизма, проталкивать плиту в зону резки или вынимать застрявшие ломти руками.

Для сохранения качества поверхности ломтей и сокращения потерь в виде крошки ежесменно дисковый нож затачивается специальным приспособлением, состоящим из двух абразивных точильных камней, расположенных в верхней половине кожуха резального механизма. Дисковый нож затачивают при останове машины и выключенном электродвигателе вручную путем вращения ручки, соединенной с осью ножа. По окончании заточки ножа ручка снимается, а точильные камни отводятся в сторону.

Конструкция и принцип действия хлеборезальной машины МРХ–180В и описанной выше машины ХРМ–300М аналогичны. Некоторые различия этих машин даны в технической характеристике, приведенной ниже.

Техническая характеристика хлеборезальных машин

	ХРМ–300М	МРХ–180В
Производительность, кг/ч	До 300
Размеры загрузочного и разгру­зочного отверстий, мм	150х140		155х140
Максимальная длина изделия, мм	450
Толщина ломтей, мм	5 – 16		5 – 20
Мощность электродвигателя, кВт	0,27
Частота вращения, об/мин
ротора электродвигателя	1440
приводного вала машины	180
дискового ножа	270
Радиус вращения дискового но­жа, мм	90
Диаметр дискового ножа, мм	300
Габаритные размеры машины, мм
длина	1305		1200
ширина	540		600
высота	640		730
Масса машины, кг	105		80

К хлеборезальным машинам с серповидной формой ножа относятся машины конструкции Н. П. Стеклярова и РЗ–ХРМ.

Х леборезальная машина конструкции Н. П. Стеклярова состоит из станины, на которой смонтирован на кронштейнах вал с чугунным колесом и шкивом для ременной передачи. К колесу на болтах прикреплен серповидный нож, вращающийся в вертикальной плоскости. Под площадкой станины горизонтально размещены подающий и разгрузочный ленточные транспортеры.

Хлеборезальная машина конструктора Н.П. Стеклярова:

а – общий вид; б – вид сбоку; 1 – станина; 2 – электродвигатель; 3 – вал с дисковым ножом; 4 – дисковый нож; 5 – подающий ленточный транспортер; 6 – разгрузочный транспортер; 7 – эксцентрик; 8 – конические шестерни

Прерывистое движение транспортеров осуществляется от храпового механизма, рычага, эксцентрично насаженного на вал, и пары конических шестерен. Скорость движения подающего транспортера, а также толщину ломтей регулируют путем изменения эксцентриситета в ту или иную сторону. Машина приводится в движение через ременную передачу от электродвигателя, установленного на металлической площадке.

Принцип действия хлеборезальной машины заключается в следующем. Отрегулировав толщину резки ломтей, сухарные плиты укладывают по две в ряд (сухари Детские укладывают по 5 плит) на подающий транспортер, который перемещает их под серповидный нож. Отрезанные ломти поступают на разгрузочный транспортер или в ящик, установленный под режущим механизмом.

Количество отходов при резке сухарных плит на машинах конструкции Н. П. Стеклярова не превышает 3,6%, из них количество крошки составляет 0,04 – 0,1% от массы плит.

Хлеборезальная машина РЗ–ХРМ разработана ВНИИХПом. Она предназначена для резки хлебных изделий и сухарных плит. Машина состоит из рамы, привода, механизма резки, механизма подачи продукта, ограждения и лотков для загрузки и выгрузки ломтей.

Кинематическая схема хлеборезальной машины РЗ–ХРМ:

1 – электродвигатель; 2 – контрпривод; 3 – вал; 4 – шатун; 5, 11 – пальцы цепного толкателя; 6 – эксцентриковая шайба; 7 – конечный выключатель; 8 – цепной толкатель; 9 – коническая зубчатая пара; 10 – каретка; 12 – нож серповидный; 13 – пружина

Механизм резки состоит из электродвигателя, контрпривода и вала с серповидным ножом. Механизм подачи изделий состоит из шатуна, один конец которого через эксцентриковую шайбу насажен на вал привода ножа, а второй конец шатуна через палец связан с корпусом обгонной муфты. Внутренняя обойма муфты закреплена неподвижно на валу. На противоположном конце вала установлена коническая зубчатая пара, с помощью которой движение передается на цепной толкатель с прикрепленными к нему двумя пальцами.

На эксцентриковой шайбе предусмотрен регулятор для установки толщины ломтей.

Принцип действия машины РЗ–ХРМ заключается в следующем. Устанавливают на регуляторе необходимую толщину резки ломтей, открывают крышку приемного лотка, накалывают изделие (плиту) на шипы каретки и, закрыв крышку, включают машину. Нарезанные ломти поступают в приемный лоток. Когда процесс резания окончен, каретка при помощи пружины возвращается в исходное положение и машина останавливается. Открыв крышку над приемным лотком, вынимают из него нарезанные ломти. При этом для безопасности работы привод машины обесточивается.

Хлеборезальные машины с криволинейными ножами серповидной формы имеют основной недостаток – трудность заточки ножей.

Техническая характеристика хлеборезальных машин с серповидной формой ножа
	Конструкции Н. П. Стеклярова	РЗ–ХРМ
Производительность, кг/ч	450	85 – 300
Толщина ломтей, мм	От 5 до 18	От 5 до 25
Мощность электродвигателя	2,2	0,37
Частота вращения, об/мнн	930	940
Габаритные размеры, мм
длина	2000	1000
ширина	720	586
высота	1400	536
Масса, кг	125	85

Для продольной резки плит сухарей Любительские на две дольки в промышленности применяются хлеборезальные машины конструкции И. Д. Сенюшкина.

Машина состоит из станины, наклонного лотка с двумя направляющими, между которыми расположен вращающийся дисковый нож, насаженный на вал электродвигателя. Ширина лотка соответствует ширине плиты сухарей Любительские. Нож огражден предохранительным щитком. Под наклонным лотком предусмотрен желоб или ленточный транспортер для подачи долек на дальнейшую обработку.

Техническая характеристика машины конструкции И. Д. Сенюшкина
Производительность, кг/ч	120
Мощность электродвигателя, кВт	0,5
Диаметр дискового ножа, мм	130 – 150
Габаритные размеры машины, мм
высота (от уровня пола)	1000
длина	300
ширина	300
Масса машины, кг	25

Принцип действия машины конструкции И. Д. Сенюшкина заключается в следующем. В наклонный лоток укладывают сухарную плиту и включают электродвигатель. Соприкасаясь с вращающимся дисковым ножом, плита подхватывается им, разрезается на две половины и по желобу направляется в подставленный ящик или на транспортер.

Машина для продольной резки сухарных плит конструкции И. Д. Сенюшкина;

а – общий вид; б – вид сбоку; 1 – станина; 2 – наклонный лоток; 3 – диско­вый нож; 4 – предохранительный щиток; 5 – электродвигатель; 6 – приемный ящик

Из пилорамных машин для резки сухарных плит широко применяются хлеборезальные машины ХРО и ХРП.

Машина ХРО состоит из станины, механизма для резки изделий, загрузочного и выгрузочного лен­точных транспортеров. Электродвигатель привода машины расположен внутри станины и соединен с коленчатым валом режущего механизма двойной клиноременной передачей.

Механизм для резки сухарных плит имеет две рамы, движущиеся по вертикальным направляющим станины. К рамам по вертикальной оси прикреплены пилообразные стальные ножи, расположенные так, что ножи одной рамы находятся между ножами другой. Расстояние между ножами соответствует толщине ломтей сухарей и устанавливается при помощи специальных натяжных болтов. Рамы с пилами, связанные шатунами с двухколенчатым валом, совершают возвратно–поступательное движение.

На одной стороне коленчатого вала установлен маховик, а на другой – пара дисков вариатора скорости. Вторая пара дисков вариатора установлена на валу червячной передачи, откуда при помощи цепи движение передается звездочкам, насаженным на валики приводных барабанов загрузочного и выгрузочного ленточных транспортеров. Наличие в приводе машины вариатора скорости позволяет изменять скорость резания.

Для фиксирования положения сухарных плит во время движения загрузочного транспортера предусмотрены две прижимные планки, которые крепятся к стойкам. По бокам обоих транспортеров смонтированы раздвижные бортики, расстояние между которыми устанавливается в соответствии с длиной подлежащих резке сухарных плит. Для сбора крошек в ящик под выгрузочным транспортером предусмотрен лоток.

Принцип действия хлеборезальной машины ХРО заключается в следующем. Установив расстояние между ножами в обеих рамах в соответствии с толщиной сухарей, а также бортики и прижимные планки по размерам сухарных плит, плотно укладывают плиты поперек загрузочного транспортера и включают электродвигатель.

После резки ломти перемещаются на приемный транспортер, откуда рядами берутся для раскладки на листы. На некоторых предприятиях ломти с приемного транспортера поступают па второй ленточный транспортер, который подает их к рабочим местам раскладчиков или в раскладочные машины.

Хлеборезальная машина ХРП по своей конструкции аналогична машине ХРО и отличается от нее только шириной рамы ножей.

При работе на пилорамных машинах ХРО и ХРП особое внимание следует обращать на правила техники безопасности, которые предусматривают запрещение при работе машины проталкивания руками плит в режущий механизм, поправку застрявших в нем ломтей, снятие предохранительных ограждений, работы на машине при слабонатянутых или недостаточно закрепленных ножах.

Хлеборезальная машина ХРО:

а – общий вид; б – схема; 1 – станина; 2 – загрузочный транспортер; 3 – прижимные планки; 4 –разгрузочный транспортер; 5 – лоток для сбора крошки; 6, 7 – ножевые рамы; 8 – маховик; 9 – двухколенчатый вал

Техническая характеристика хлеборезальных пилорамных машин
	ХРО	ХРП
Производительность, кг/ч	1200	800
Рабочая ширима рамы ножей, мм	550	350
Величина хода рамы, мм	63,5	100
Число ходов рамы в минуту	612	350
Мощность электродвигателя, кВт	1.5	2.8
Частота вращения вала, об/мин	1000	950
Габаритные размеры, мм
длина	2500	2500
ширина	750	700
высота	1400	1100
Масса машины, кг	550	500

С увеличением скорости резания на машинах рамного тина улучшается качество среза и снижается количество отходов и брака. Однако инерционные усилия, создаваемые движущимися ножевыми рамами, вызывают вибрацию корпуса и основных узлов машины, что ограничивает интенсификацию режима резания.

Важное значение в работе хлеборезальных машин рамного типа имеет состояние ножей: их заточки, поверхности и геометрии. Ножи следует затачивать через каждые 4 ч их работы.

Тщательная обработка поверхности ножей уменьшает коэффициент трения боковых сторон ломтиков о нож, сокращает продолжительность выдерживания сухарных плит перед резкой.

При применении хлеборезальных машин рамного типа хорошие результаты получаются при следующих режимах резания: скорость подачи 0,1 м/с, максимальная скорость резания 1,5 – 2,0 м/с. При этом амплитуда ножевых рам должна быть равна 20 – 25 мм, частота колебаний – 12 – 15 Гц.

С уменьшением толщины пластинчатых ножей с 0,8 – 1,0 до 0,4 – 0,5 мм снижается трение в межножевом пространстве хлеборезальных машин. Однако это целесообразно проводить при эксцентричном натяжении тонких ножей, что обеспечивает повышение устойчивости их режущей кромки. Для резки сдобных сухарных плит рекомендуется применять ножи с прямолинейным лезвием, а для ржаного хлеба – ножи с зубчатым лезвием.

На хлебопекарных предприятиях небольшой мощности сухарные плиты режут вручную. Для резки применяют ручные хлеборезки Гончарова и Киселева и специальные ножи

Ручная хлеборезка конструкции Киселева

Продолжительность заточки ножа с обеих сторон около 1 мин, при этом заточка одной стороны ножа занимает 15 с.

Ручная хлеборезка Гончарова состоит из двух угольников с приваренными к ним направляющими дугами, скрепленными между собой на расстоянии 3 – 3,5 мм, и дугообразного ножа. Нож на одном конце имеет рукоятку, а на другом – отверстие для болта, которым шарнирно крепится к отверстиям в направляющих ду­гах.

Для регулирования толщины отрезаемых ломтей предусмотрен угольник, который может перемещаться на требуемое расстояние при помощи болта и поперечного продолговатого отверстия в угольнике.

Ручная хлеборезка Киселева состоит из качающейся шарнирно дуги с ножевым полотном, оси и двух подшипников, прикрепленных винтами к рамке из угловой стали. Ножевое полотно крепится к дуге с одной стороны при помощи шпильки, а с другой – натягивается болтом с барашком. На дуге предусмотрена скобка с деревянной ручкой.

Для регулирования толщины ломтя имеется ограничитель, прикрепляемый болтами к рамке.

Порядок работы на обеих ручных хлеборезках одинаков. Правой рукой поднимают нож, левой кладут сухарную плиту до упора, быстро опуская нож, отрезают ломоть, откидывают его в сторону и вновь передвигают плиту до упора и отрезают следующий ломоть.

Для резки сухарных плит применяют специальные ножи с ручкой, имеющие следующие размеры: длина лезвия 35 – 40 см, ширина 4 – 6 см, толщина 1 – 1,2 см. Для улучшения качества среза ломтей, уменьшения от­ходов и облегчения работы ножи перед работой каждый раз затачивают на точильном наждачном бруске.

П литы рекомендуется резать таким способом, чтобы горбушки, которые поступают в отходы наравне с крошкой, были по возможности меньшего размера.

Схема резки сухарных плит