Основные части и детали машин
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 — место в машине, где продукт обрабатывается рабочими органами.
Рабочие органы — это узлы и детали машин, непосредственно воздействующие на продукты питания в процессе их обработки.
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
Рабочие органы машины это узлы
Общие сведения о машинах на предприятиях общественного питания
Машина — это совокупность механизмов, выполняющих определенную работу или преобразующих один вид энергии в другой. В зависимости от назначения различают машины — двигатели и рабочие машины.
В зависимости от назначения рабочие машины могут выполнять определенную работу по изменению формы, размеров, свойств и состояния объектов труда. Объектами труда в предприятиях общественного питания служат пищевые продукты, подвергающиеся различной технологической обработке — очистке, измельчению, взбиванию, перемешиванию, формированию и т.д.
По степени автоматизации и механизации выполняемых технологических процессов различают машины неавтоматические, полуавтоматические, автоматические:] В машинах неавтоматического действия загрузка, выгрузка, контроль и вспомогательные технологические операции выполняются поваром, закрепленным заданной машиной. В машинах полуавтоматического действия основные технологические операции выполняются машиной, ручные остаются только транспортные, контрольные и некоторые вспомогательные процессы. В машинах автоматического действия все технологические и вспомогательные процессы выполняются машиной. Они используются в составе поточных и поточномеханизированных линий и полностью заменяют труд человека.
§ 1 Классификация машин
В зависимости от назначения и вида обрабатываемых продуктов, машины предприятий общественного питания можно подразделить на несколько групп.
1. Машины для обработки овощей и картофеля — очистительные, сортировочные, моечные, резательные, протирочные и т.д.
2. Машины для обработки мяса и рыбы— мясорубки, фаршемешалки, рыхлители мяса, котлетоформировки и т.д.
3. Машины для обработки муки и теста— просеиватели, тестомеси-тельные, взбивательные и т.д.
4. Машины для нарезки хлеба и гастрономических продуктов — хлеборезка, колбасорезка, маслоделители и т.д.
5. Универсальные приводы — с комплектом сменных исполнительных машин.
6. Машины для мытья столовой посуды и приборов.
7. Подъемно-транспортные машины.
Требования к материалам, используемым для изготовления машин
Машины изготавливаются из металлических и неметаллических материалов. Выбор материала зависит от назначения машин и способа их изготовления. При выборе материала учитываются требования прочности и жесткости деталей, а также технологичность изготовления деталей.
Деталь, изготовление которой возможно наименее трудоемкими и производительными процессами (ковкой, отливкой), считается технологичной. Прочность — это способность детали под действием внешних приложенных сил не допускать поломки и остаточных деформаций.
Жесткость — это способность детали под действием внешних приложенных сил допускать упругие деформации только в установленных пределах.
Материалы, используемые для изготовления рабочих камер, должны быть нейтральными к продуктам и моющим средствам, не подвергаться коррозии, не оказывать вредного действия на продукты и хорошо очищаться от них. Основным материалом для изготовления машин является сталь и чугун, механические свойства которых зависят от содержания в них углерода, а также от примесей и добавок к ним (легирование).
Из цветных металлов применяются алюминий, медь, хром, никель, цинк и сплавы на их основе, которые имеют хорошую прочность, малый удельный вес и хорошо обрабатываются. Цветные маталлы используются для изготовления деталей, соприкасающихся с пищевыми продуктами. Все материалы, контактирующие с пищевыми продуктами, должны быть антикоррозийными, легко поддаваться чистке, мытью, обеззараживанию и просушиванию, и не вступать в реакцию с продуктами и моющими средствами.
В последние годы большое распространение получили неметаллические материалы: пластмассы, стекло, кожа, резина, поролон и различные пластики. В отличие от металлов они имеют преимущество в анти-коррозийности и бесшумности, хотя их применение снижает жесткость и прочность деталей.
Основные части и детали машин
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 — место в машине, где продукт обрабатывается рабочими органами.
Рабочие органы — это узлы и детали машин, непосредственно воздействующие на продукты питания в процессе их обработки.
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.
Понятие о передачах
Передачей называется механическое устройство, передающее вращательное движение от вала электродвигателя к валу рабочих органов. Одновременно передачи позволяют изменять скорость вращения вала, направление движения на противоположное и преобразовывать один вид движения в другой.
В механических передачах вал с закрепленными на нем деталями, передающими вращение,, называется ведущим, а вал с деталями вращения — ведомым.
Все механические передачи можно разделить на ременные, зубчатые, червячные, цепные и фрикционные.
Зубчатые передачи (рис. 1-1) — это механизм, состоящий из 2-х зубчатых колес, сцепленных между собой. Эти передачи получили широкое применение в передаточных механизмах машин.
В зависимости от конструкции и расположения зубчатых колес, зубчатые передачи подразделяются на цилиндрические, конические и планетарные. По способу зацепления зубьев, зубчатые передачи делятся на передачи с внешним и внутренним зацеплением.
В зависимости от расположения зубьев, колеса подразделяются на прямозубые, косозубые и шевронные. Для передачи сложного вращательного движения используется планетарный зубчатый механизм (рис. 1-2″а»), при котором одно зубчатое колесо неподвижно, другое совершает двойное вращение: вокруг своей оси и вокруг оси неподвижного колеса (взбивальная машина).
Ременная передача (рис. 1-2 «г») — осуществляется при помощи двух шкивов, закрепленных на ведущем и ведомом валах, и надетого на эти шкивы ремня. Вращение от одного вала к другому передается посредством трения, возникшего между шкивом и ремнем.
Ремень в поперечном сечении может иметь форму прямоугольника — плофкоременная передача, трапеции — клиноременная передача, круга — круглоременная передача. Ремни выполняются из кожи или хлопчатобумажной и прорезиненной ткани. Нормальная работа зависит от правильного натяжения ремня. Ременная передача бесшумна в работе, проста по кон-струкции и предохраняет машину от поломки в случае заклинивания, так как ремень будет пробуксовывать. На предприятиях общественного питания широкое применение получила клиноременная передача, применяемая в картофелечистках, мясорубках, холодильных агрегатах и т.д.
Червячная передача (рис. 1-2 «б») применяется для передачи
движения между валами с пересекающимися осями. Состоит она из винта со специальной резьбой (червяк) и зубчатого колеса с зубьями соответствующей формы. Эти передачи компактны, бесшумны и значительно снижают скорость вращения вала.
Цепная передача (рис. 1-2 «в) состоит из 2-х закрепляемых на валах звездочек и шарнирной гибкой цепи, которая надевается на звездочки и служит для их связи. Эти передачи применяются в механизмах и машинах при больших расстояниях между валами и параллельном расположении их осей. Цепные передачи обеспечивают постоянное передаточное отношение и по сравнению с ременной передачей позволяют передавать большие мощности, кроме того, оцной цепью можно приводить в движение нескольких валов. К недостаткам цепной передачи можно отнести высокую стоимость обслуживания, сложность изготовления и шума в процессе работы.
Фрикционная передача (рис. 1-2″д») —
состоит из 2-х катков, насаженных на валы и прижатых один к другому. Вращение от ведущего катка передается ведомому за счет силы трения.
При передаче вращения между параллельными валами применяются цилиндрические передачи, между пересекающимися валами — конические.
Эти передачи просты по конструкции, бесшумны в работе и само предохраняются от перегрузок, однако имеют некоторые недостатки: низкий КПД
— 80-90%, непостоянное передаточное число и повышенный износ катков.
Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное движение рабочего инструмента. Он состоит из коленчатого вала, шатуна и поршня. При вращении коленчатого вала, шатун заставляет поршень перемещаться возвратно-поступательно. Этот механизм применяется в компрессорах холодильного оборудования.
Рис. 1-1. Зубчатые передачи.
а — прямозубая, б — косозубая, в — шевронная, г — коническая, д — с круговыми зубьями, е-с внутренним зацеплением.
Рис. 1-2. Передаточные механизмы.
а — планетарная передача, 1 — неподвижное колесо,
2 — ведомое колесо, 3 — водило; б — червячная передача,
— вал с червяком, 2 — червячное колесо; в — цепная передача, 1 — звездочка, 2 — цепь; г — ременная передача, 1 — шкив,
2 — ремень; д — фрикционная передача, 1 — каток.
Рабочие органы машины это узлы
Главная часть любой машины — ее рабочий орган, которым она выполняет полезную для нас работу. Устройство этих органов зависит прежде всего от назначения машины и условий ее работы. Все остальные части машины — двигатели, передаточные механизмы, устройства управления — предназначены для того, чтобы рабочий орган мог выполнять те движения и с тем усилием, которые необходимы ему по роду возложенной на машину работы. Возьмем, например, металлорежущие станки. Рабочие органы токарного станка — шпиндель, на котором установлен патрон для крепления детали, и суппорт, перемещающий резцы во время работы. Шпиндель с фрезой и подвижный стол для крепления и подачи детали — рабочие органы фрезерного станка. Рабочие органы землеройных машин — ковш и ножи, которыми они роют и перемещают землю. У врубовой машины рабочий орган — бар (цепь с резцами); у ткацкого станка — челнок, ведущий поперечную уточную нить, и ремизки, перемещающие нити основы. Рабочими органами турбин — гидравлических, паровых, газовых — служат их рабочие колеса.
А у электрических машин? Ротор и статор с обмотками. В них происходит преобразование энергии движения в электрический ток (генераторы) или электрической энергии в движение (двигатели).
Острые лемехи плуга или тонкие диски лущильщика — рабочие органы этих сельскохозяйственных машин.
Обратимся к транспортным машинам. Их назначение — перевозить грузы и пассажиров. Значит, их рабочий орган — движитель — устройство, с помощью которого машина движется. У колесных машин — автомобилей, троллейбусов, локомотивов — движителем служат колеса, но не все, а только те, которые соединены с двигателем и передают движение от двигателя всей машине. Движитель большинства судов — гребной винт, винтомоторных самолетов — воздушный винт, а реактивных самолетов — сопло двигателя.
Совершенствование машин в значительной степени связано с улучшением рабочих органов. Нам, например, уже недостаточно простого сверлильного станка с одним шпинделем, и мы создаем станки, у которых рабочий орган — сразу десяток шпинделей со сверлами разных диаметров.
Все они одновременно «вгрызаются» в тело детали, намного ускоряя работу. Нас уже не устраивают станки, которые могут выполнять какую-нибудь одну работу. Создаются станки со сменными рабочими органами — агрегатами. Можно снабдить один станок большим количеством смежного инструмента, и он сможет выполнять различную работу в зависимости от заданной программы. Такие станки называют металлообрабатывающими центрами.
Но не обязательно рабочим органом машины должна быть какая-либо ее деталь. На каменных карьерах при строительстве плотин применяются гидромониторы. В этих машинах основную работу выполняет мощная струя воды, выбрасываемая из их стволов (см. Гидромеханизация).
В машиностроении применяется искровой метод обработки металлов (см. Электрофизические методы обработки). Здесь рабочим органом служит электрическая искра. Для обработки отверстий в металлах и других твердых материалах стали использовать лазеры. Рабочий орган светолучевых станков — тонкий луч монохроматического света.
В машинах, использующих электрогальва-нические процессы (см. Электрохимические методы обработки), например никелирование, рабочим органом служит электрический ток — под его действием помещенные в электролит детали покрываются тонким слоем никеля. А в различных химических процессах рабочим органом машины может быть сама среда, в которой происходят те или иные химические процессы.