Date post: | 04-Jan-2016 |
Category: |
Documents |
Upload: | irina-nita |
View: | 276 times |
Download: | 2 times |
Introducere
Pentru a satisface cerinţele mereu crescînde ale consumatorilor în cele mai
necesare şi preţioase produse alimentare şi pentru a contribui la dezvoltarea
continuă şi cu succes a economiei naţionale toate unităţile economice trebuie
înzestrate cu utilaje tehnologice performante. Pentru a face faţă cerinţelor
multiple a industriei, consumatorilor şi construcţiei de maşini pentru
industria alimentară, specialistul ce activează în acest domeniu trebuie să
cunoască :
Construcţia şi principiul de funcţionare a utilajelor, maşinilor şi
instalaţiilor din industria alimentară ;
Regulile de exploatare, întreţinere, reparare şi modalităţile de reglare
a lor ;
Metodele de calcul, construire, fabricare a utilajului din domeniu şi
metode de asigurare a fiabilităţii utilajelor.
Utilajele din industria alimentară şi alimentaţie publică sunt maşini de lucru
utilizate pentru efectuarea unor operaţiuni diversificate în cadrul procesului
de producţie.
Aceste maşini trebuie să îndeplinească o serie de condiţii:
- realizarea unor operaţiuni de calitate superioară;
- consumuri energetice reduse iar costurile pe unitatea de produs sa fie cît
mai mici;
- posibilitatea creşterii gradului de automatizare a unor operaţiuni din cadrul
proceselor de producţie;
1
- creşterea productivităţii muncii;
- deservirea utilajelor să fie cît mai facilă;
- utilajele să fie prevăzute cu aparatură de masură si control a funcţionării
acestora;
- înlocuirea muncii manuale cu munca de dirijare a utilajului, respectiv
reducerea efortului fizic ;
- liniile tehnologice să fie prevazute cu dispozitive de siguranţă care să
permită blocarea lor în cazul defectării unei maşini.
Unele calcule pentru maşinile de tocat
Esenţa procesului de mărunţire a produsului în maşinile de tocat carne se
caracterizează prin două operaţii: comprimarea în creştere a produsului
datorită micşorării pasului spirelor melcului în direcţia plasei şi tăierea lui
de către cuţite. Ultima spiră a melcului extrude produsul dintre lamele
cuţitelor şi îl apasă pe plasă. În acelaşi timp marginile găurilor plasei taie
produsul şi particulele se îndeasăîn găuri, iar cuţitele rotative taie
particulele imprimate în găuri în planul plasei.În procesul mărunţirii e
foarte important să se asigure păstrarea calităţii produselor primite în
urma procesului. Această cerinţă se referă mai ales la produsele cu mult
suc (carnea crudă, peştele) mărunţirea cărora poate duce la pierderea
acestui suc. Calitatea produsului e mai înaltă dacă contactul lui cu pereţii
camerei de lucru e minimă iar acţiunea ultimei spire a melcului asupra
produsului e îndreptată spre „sita” maşinii. Pentru a micşora suprafaţa de
contact dintre produs şi pereţii camerei de lucru, pe aceasta se fac teşituri.
De asemenea pentru a micşora acţiunea ultimei spire a melcului asupra
produsului unghiul ei de înclinare nu se ia prea mare (7 – 100). În figura 1
2
este arătată schema acţiunii ultimei spire asupra produsului. Suprafaţa
ultimei spire acţionează asupra produsului astfel: în direcţie
perpendiculară ei cu forţa de tensiune N, de-a lungul suprafeţei – forţa de
frecare T , de altfel T=f*N, unde f – coeficientul de frecare dintre produs
şi ultima spiră. Numărul de spire a melcului influenţeazăconsiderabil
productivitatea. Cu cît e mai lung melcul cu atît mai puţin produs se
îngrămădeşte în mecanismul de „descărcare” şi cu atît mai mare e
productivitatea maşinii. Aceasta se explică prin faptul ca spirele melcului
formează un labirint contribuind la comprimarea treptată a produsului şi la
deplasarea acestuia din zona cu presiune înaltă în zona de „descărcare”.
Lungimea melcului se ia în limitele (2,5...3,8)D, unde D – diametrul
exterior al melcului.
3
Analiza conceptuală a unui produs
Considerând masina de tocat, se cere
1. Identificarea entităţilor de intrare şi ieşire, cu precizarea mărimilor de stare aferente
2. Identificarea corelaţiilor dintre mărimile de stare de ieşire şi de intrare, cu formularea funcţiei globale
3. Reprezentarea grafică a structurii funcţiei globale (de ordin superior) sub forma simbolică
4. Formularea fiecărei subfuncţii componente şi identificarea soluţiei parţiale aferente din soluţia de principiu
5. Explicitarea principiului de rezolvarea a 3 subfuncţii (efect + purtători de efect + configurare)
6. Explicitarea corelaţiilor dintre semnalele de intrare şi ieşire ale unei subfuncţii logice
4
MASINA DE TOCAT CARNE
1.Identificarea entităţilor de intrare şi ieşire, cu precizarea mărimilor de stare aferenteIntrari Iesiri
M: Carne bucati M*: carnea tocata la dimensiunea necesaraE: Energie musculara E*: caldura.zgomot, vibratii
Instructiuni de utilizare a masiniiI: Cantitatea de carne Dimensiunea bucatilor de carne
Granulatia finala a carniiTimpul in care se realizeaza
I*: maruntirea carniiDimensiunea carnii la iesireCantitatea de carne la iesire
2. Identificarea corelaţiilor dintre mărimile de stare de ieşire şi de intrare, cu formularea funcţiei globale
Schema functiei globale:
Functie globala: Maruntirea carnii cu ajutorul energiei musculare transformata in energie mecanica
5
FUNCTIE
GLOBALA
M M*
E E*
I I*
3.Reprezentarea grafică a structurii funcţiei globale (de ordin superior) sub forma simbolică
MASINA DE STORS FRUCTE
1.Identificarea entităţilor de intrare şi ieşire, cu precizarea mărimilor de stare aferente
Intrari IesiriM: Bucati de fructe M*: sucul si pulpaE: Energie musculara E*: caldura.zgomot, vibratii Instructiuni de utilizare a masiniiI: Cantitatea si calitatea fructelor Dimensiunea bucatilor de fructe
Timpul de stoarcereI*: Cantitatea de suc
Cantitatea de pulpa
2. Identificarea corelaţiilor dintre mărimile de stare de ieşire şi de intrare, cu formularea funcţiei globale
6
M*
E E*
I I*
M FM
FE
FI
Functie globala: Stoarcerea fructelor si obtinerea sucului si a pulpei cu ajutorul energie musculare transformata in energie mecanica.
3.Reprezentarea grafică a structurii funcţiei globale (de ordin superior) sub forma simbolică
FM: Transformarea bucatilor de fructe in suc si pulpa
FE: Transformarea bucatilor de fructe in suc si pulpa prin energia musculara in energie mecanica de rotatie la o anumita turatie si transmiterea energiei mecanice de la rotor la cutit care produce stroarecerea fructelor
FI: Conectare la energia muscular cand sunt indeplinite conditiile si cerintele. Comparatia cantitatii de suc obtinut cu cea dorita.
7
FUNCTIE
GLOBALA
M M*
E E*
I I*
M*
E E*
I I*
M FM
FE
FI
4. Formularea fiecărei subfuncţii componente şi identificarea soluţiei parţiale aferente din soluţia de principiu
M- depozit de material la intrare (bol);
FM1- functie de transmitere a materialului(fructelor) (palnie);
FM2- insumarea energiei mecanice cu materialul (fructul) (melc);
FM3- transformarea materialului (fructelor) cu schimbarea parametrilor de stare (cutit);
FM4- insumarea materialului cu informatia (senzor uman);
FM5-distributia materialului in suc si pulpa (sita);
M*- depozit de material la iesire (bol);
E- depozit de energie (energie musculara) (om);
FE1- insumarea energiei cu informatia (manivela);
FE2- transmiterea energiei musculare (manivela);
FE3- transformarea energiei musculare in energie mecanica de rotatie (axul storcatorului);
FE4- distribuirea materialului (fructelor) cu energia mecanica (melc);
E*- energia pierduta la iesire (caldura, zgomot, vibratii);
I- depozit de informatie la intrare (om);
8
FI1- distribuirea informatiei catre comanda de pornire/oprire a storcatorului (om);
FI2- comanda de pornire/oprire a invartirii manivelei (om);
FI3- insumarea informatiei cu materialul (fructul) (senzor uman);
FI4- insumarea informatiei cu comanda de pornire/oprire a invartirii manivelei (om);
I- depozit de informatie la iesire (om);
5.Explicitarea principiului de rezolvarea a 3 subfuncţii (efect + purtători de efect + configurare)
Transformarea energiei musculare in energie mecanica:
-efect: obtinerea miscarii
-purtator de efect: omul, manivela
-configurare: varsta, marimea pinionului
Palnia de alimentare cu fructe:
-efect: alimentare cu fructe a masini de stors
-purtatori de efect: omul
-configurare: marimea palniei
Cutiul masini de stors fructe:
-efect: maruntirea fructelor
-purtatori de efect: lamele cutitului
9
-configurare: marimea lamelor cutitului, gradul de ascutire
6.Explicitarea corelaţiilor dintre semnalele de intrare şi ieşire ale unei subfuncţii logice
Intrare
x 0 0 1 1
y 0 1 0 1
Iesire A 0 0 0 1
10
x
yy
AFruct
Energie mecanica
§ 1 Sarcina tehnică
1.1 Noţiuni teoretice a procesului de tocat carne
La intreprinderile de alimentatie publica pentru maruntirea carnii si a pestelui si a
produselor din carne se intrebuinteaza masinile de tocat carne.Pentru maruntirea in
bucati portionate a carnii si pestelui se folosesc – masinile pasatrice. Pentru taierea carnii
in bucati de o anumita forma – mecanism pentru taierea carnii la befstroganov, pentru
taierea blocurilor din peste si subproduselor - masina de taiat produse inghetate.
După proprietăţile sructural-morfologice carnea şi peştele se înscriula categoria
produselor „grele”. Carnea supusă mărunţirii constă din din masă musculară, de grăsime
şi din ţesuturi cu legături puternice ce constau din colagen. La mărunţire în maşina de
tocat produsului mărunţit i se impun următoarele: produsul trebuie să se mărunţească fără
resturi, fără scurgerea sucului intercelular, particulele trebuie să aibă dimensiuni nu mai
mari ca orificiile plasei.
În dependenţă de productivitate maşinile de tocat se împart în trei categorii: de
productivitate mică – pînă la 10 kg/h; de productivitate medie – 10 – 500kg/h folosite la
întreprinderile alimentaţiei publice şi de productivitate mare – peste 500 kg/h. În prezent
la întreprinderile alimentaţiei publice se folosesc două tipuri de maşini de tocat: manuale
şi electrice. Construcţia tuturor maşinilor de tocat carne se aseamănă şi diferă doar prin
unele elemente constructive şi dimensiuni. După rezolvarea constructivă ele se împart în
două tipuri: mecanisme detaşabile pentru roboţii universali (PU-06, PM – 1,1) şi maşini
de tocat carne cu acţionare individuală (MIM – 105, MIM – 82, modelul 632 - M).
Determinarea productivităţii
Productivitatea maşinilor de tocat se calculează după formula: , unde F0 –
secţiunea vie a sitei maşinii (m2) , (d0 – diametrul unui orificiu, z0 –
numărul de orificii a sitei).
11
v0 – viteza ieşirii produsului prin sită (n –
turaţia melcului, rex,şi rin – raza exterioară şi respectiv interioară a melcului, Kb –
coeficientul de rotaţie a cărnii faţă de melc, Kb =0,35...0,4, β – unghiul
profilului ultimei spire, β=arctg(t/π*d) t-pasul filetului melcului, d – diametrul
filetului corespunzător al melcului) , unde ω – viteza
unghiulară a melcului rad/s; ωpr – viteza produsului.
ρ – densitatea produsului kg/m3 φ –
coeficient de utilizare a suprafeţei sitei φ=0,7...0,8
Determinarea puterii electromotorului
În maşina de tocat puterea se consumă la tăierea produsului, la învingerea forţei
de frecare în mecanismul de tăiere, la depăşirea frecării dintre melc şi produs, la
mişcarea produsului cu ajutorul melcului.Puterea electromotorului
mecanismului de acţiune a maşinii se calculează după formula:
unde:
N1- puterea necesară pentru tăierea cărnii W
N1= F(Kp1+Kp2)qzn, în care
Kp1,Kp2 sunt coeficienţi de utilizare a suprafeţelor plasei cu găuri mari şi cu
găuri mici Kp1≈ Kp2 ≈0,85
q – consumul specific de energie la tăierea produsului, 2,3*103...3,5*103 J/m2
z – numărul de lămi la un cuţit
N2 – puterea necesară pentru depăşirea forţelor de frecare apărute între
mecanismul de tăiat şi produs W
N2=Ps(rmax+rmin)φnfπ, în care
Ps – forţa de strîngere a mecanismului de tăiat Ps = Pbz(rma x- rmin), P
– presiunea medie pe suprafaţa de interacţiune dintre cuţite şi plase
2*106...3*106Pa
b - lăţimea suprafeţei de contact dintre cuţit şi plasă ;
rma x şi rmin - raza maximă şi minimă a cuţitelor rotative;
f -coeficientul de frecare a cu’itelor de plasă ;
12
φ – numărul planelor de tăiat;
N3- puterea necesară pentru depăşirea forţelor de frecare apărute între
suprafaţa melcului şi produs W ;
în care
PCM este presiunea medie a cărnii asupra melcului, 5*105...25*105 N/m f
– coeficientul de frecare a produsului de suprafaţa melcului 0,3...0,5 z
– numărul de spire a melcului ,
rex,şi rin – raza exterioară şi respectiv interioară a melcului
N4- puterea necesară pentru deplasarea produsului prin mecanismul de tăiat W
, în care
PPR-presiunea după ultima spiră a melcului, 3*105...5*105 N/m2
v – viteza de ieşire a cărnii din plasă m/s
η – randamentul maşinii de tocat
1.2 Studiul bibliografic a procesului de tocat carne
Constructia tuturor masinilor de tocat carne este asemanatoare si difera doar prin
unele elemente constructive si dimensiuni.
Dupa rezolvarea constructiva ele se impart in doua tipuri:
*mecanisme detasabile pentru roboti universali (PU-06, PM- 1,1)
* masini de tocat carne cu actionare individuala (MIM-105, MIM-82 modelul- 623)
În prezent la întreprindele alimentaţiei publice se folosesc două tipuri de maşini de tocat
carne : cu acţionare manuală şi electrice. Maşinile electrice se produc şi ele la rîndul lor
de două tipuri: cu mecanism de acţionare individual, şi cu mecanism detaşabil în calitate
de piesă a roboţilor universali de bucătărie. Majoritatea maşinilor de tocat sunt construite
după una şi aceeaşi schemă.
În carcasa maşinii e aranjată camera de lucru (1) pentru prelucrarea produsului care
prezintă un cilindru fixat cu teşituri (3) pe suprafaţa interioară. Pentru deplasarea
produsului în camera de lucru spre cuţite serveşte melcul transportor (2) cu pasul filetului
13
micşorat în direcţia deplasării produsului. Instrumentul de tăiere constă din plasa fixată
de tăiere (4), cuţitele rotative (9), şi plasele (5 şi 6) cu orificii de diametre diferite.
Shema 1. Schema principiului de funcţionare a maşinilor de tocat carne
Productivitatea melcului rotativ si calitatea produsului gata depinde de :
*numarul intrarilor ;
*schimbarea unghiului de ridicare a liniei spirei pe toata lungimea melcului rotativ ;
*forma si marimea spatiului dintre adinciturilor ;
*numarul spirelor ;
*fregventa de rotire ;
*lungimea melcului rotativ ;
* unghiul de ridicare si unghiul de profil al ultimei spire.
14
Aparatul de taiere a masinii de tocat carne este constituit din plasa cu orificii profilat cu
muchii taietoare 4, cutite rotitoare 9 si plase care nu se rotesc 5 si 6 cu diametrul
variabil.
Plasa stabila de taiere (des 2 a) este alcatiuta din inel interior si exterior unite prin trei
peremiciscami.
Cutitele care se rotesc (des 2 b) au tais pe ambele fete (tais bilateral). Cutitele au
forma de stea, fiecare dintre ele avind cite 4 aripi.
Plasele care nu se rotesc (des 2 c,d,e) sunt executate in forma de discuri cu profil
circular si reprezinta detaliile pereche de taiere cu cutitele rotitoare.
La masinile de taiat carne, folosite la intreprinderile de alimentatie publica, aparatul
de taiere de obicei este completat cu 3 discuri cu diametrul orificiilor 3,5 si 9 mm. Masina
de tocat carne se completeaza cu 2 discuri cu diametrul orificiilor avind 3,2 si 4,5 mm.
Principiul de lucru al masinilor de tocat carne este urmatorul : camera de lucru a
masinii se alimenteaza cu carne taiata in bucati de greutatea 50-100g prin racordul de
alimentare. In camera carnea este prinsa de spirele melcului rotativ si transportata prin
15
camera de-a lungul axei melcului. Nervurile de ghidare, care se afla in camera, reduc la
minim rotirea carnii impreuna cu melcul.
Datorita micsorarii succesive a pasului spirei melcului, produsul deplasindu-se de-a
lungul camerei, se indeasa si se apropie de sculele de taiat.
Produsul care a trecut prin gaurile plasei este taiat cu cutitul cruciform si impins prin
prima plasa de catre urmatoarea masa de produs. La iesirea produsului din gaurile primei
plase el este taiat inca o data de catre al doilea cutit. Datorita presiunii formate de
produsul care trece prin prima plasa de taiat, particulele produsului ce se afla in spatiul
dintre prima si a doua plasa sint aplicate de planul plasei a doua astfel incit intrarea in
gaurile plasei a doua astfel incit la intrarea in gaurile plasei a doua produsul se mai taie
inca o data de lama cutitului dintre plase. La iesire produsul are forma unei suvite
neintrerupte alcatuite din particule mici incleiate una de alta.
Maşina МИМ – 500 constă din carcasa din fontă şi instrumentele de lucru de bază:
melcul, mecanismul de acţionare şi cuţitele
16
Maşina МИМ – 82M constă din
carcasa dreptunghiulară, organele de
lucru şi electromotorul care este
amplasat în carcasa propriu – zisă.
Mişcarea se transmite de la
electromotor spre arborele de acţionare
prin transmisia prin curea. Arborele la
rîndul lui pune în mişcare melcul care
se află în camera de lucru.
Maşina M2. Este alcătuită din
mecanismul de acţionare 764 şi
maşina de tocat M2-150 unite
împreună. Construcţia constă din
carcasa de fontă, organele de lucru,
melc,talerul de încărcare, inel de
sprijin.
17
1.3 Studiul brevetelor maşinilor de tocat
Masina de tocat carne
Ca toate invenţiile brevetele analizate aici au ca scop de a „repara” unele neajunsuri ale
maşinilor deja existente. Ele nu au fost supuse construcţiei fie din motive economice, fie
din cauza că apar alte minusuri la posibila lor exploatare.
Maşina conţine corpul, melcul,
cuţitul crucifer, plasa ce se
diferenţiază prin faptul că în
scopul măririi calităţii
produsului gata şi a micşorării
efortului la tăiere orificiile
plasei sunt de formă neregulată.
Masina multifunctionala
Maşina multifuncţională pentru bucătărie
conform invenţiei, rezolvă problema pusă
pri aceea că are în compunere un corp
susţinut de un suport de prindere de masă, o
cuvă de alimentare şi un melc principal,
antrenat cu o manetă fiind caracterizat prin
ceea că corpul este prevăzut la interior cu
dinturi, iar melcul are un început plecînd din
partea posterioară şi două începuturi spre
partea frontală fiind prevăzut cu un şurub
încorporat pentru cuplarea unui subansamblu pentru macinat pesmet, cafea de filtru, nuci,
alune. Dezavantajul acestei invenţii constă în ceea că nu poate fi utilizată pentru obţinerea
pesmetului, a cafelei de filtru, a untului de nucă şi alune, a tocăturii de carne şi legume şi
nu separă sucurile de reziduuri.
18
Masina de tocat carne
Scopul acestei invenţii este micşorarea
cheltuielilor de energie şi a creşterii
calităţii tocăturii.
Invenţia dată se diferenţiază prin
construcţia camerei de lucru (forma
prismei hexagonale), ea este mai
economă ca cea cilindrică, ceea ce dă
posibilitatea măririi coeficientului de
utilizare a metalului. La această maşină este mai uşoară şi amplasarea plasei pe forma
hexagonală în comparaţie cu cele ce sunt fixate în dependenţă de un „nod”.
1.4 Descrierea procesului tehnologic de producere a
pîrjoalelor
În întreprinderile alimentaţiei publice maşinile de tocat carne sunt folosite şi incluse în
mai multe linii de producere a semifabricartelor sau chiar a produselor finite. În
alimentaţia publică a Republicii Moldova este practic un „obicei” de a prepara
binecunoscutele pîrjoale, tifteli, zraze, pentru prepararea cărora e nevoie de tocătura de
carne. Astfel azi astăzi nu există local al alimentaţiei publice unde ai putea să nu
„încerci” o porţie de pireu cu chifteluţe în sos, pîrjoale cu diferite garnituri. Procesul de
preparare a pîrjoalelor constă dintr-un şir de operaţii pentru facilitarea cărora e nevoie de
utilaj cît mai progresiv. Pînă a ajunge pe masa consumatorului, rumene, cu masa fină şi
bine mirositoare carnea trece printr-un şir de maşini care uşurează cu mult munca
angajaţilor unei unităţi de alimentaţie publică. Procesul de preparare a pîrjoalelor poate fi
19
clasificat în două etape: prelucrarea mecanică şi cea termică a cărnii. Acest proces poate
fi redat prin următoarea schemă:
1.5 Parametri tehno – economici preconizaţi
L= 0.55 m N=2.14kW
H=0.34 m ω=0.314s-1
n= 3s-1 Q=80kg/h
20
Maşina de tăiere a cărnii în bucăţi de mărime medie
Maşina de
mărunţire
Maşina de amestecare, batere şi omogenizare
Maşina de modelat pîrjoale
Procesul de
panare
Tigaia cu ulei încins
§ 2 Proiectul tehnic
2.1 Construcţia şi principiul de funcţionare a maşinii.
Maşina de mărunţit este alcătuită din două piese ansamblabile, fiind înscrisă la categoria
maşinilor de tip universal.
Trnransmisia masinii de tocat este alcătuită din motorul electric şi reductor melcat unite între ele prin intermediul prezoanelor şi piuliţi. Arborele telescopic (1) al motorului electric ete unit cu arborele reductorului melcat (2). Arborele reductorului melcat este montat pe rulmenţii conici (3) şi protejat de o garnitură. Arborele de lucru (4) este montat pe rulmeni cu role şi protejat cu ajutorul unei garnituri. Pe arborele de lucru eeste intalată roata melcată (5) care intră în contact cu melcul. Pe suprafaţa de lucru a arborelui care ese în gîtul de unire are formă unui fus patrat care intră în locaşul mecanismului cu excentric.
Gîtul de unire este înzestrată cu mecanism de strîngere şi dornul mecanismelor de schimb. Mecanismul de strîngere este constituit din pană, şurub, volant şi bucşă. La rotirea volantului pana se mişcă dea lungul axei surubului şi strînge fusul (coada) a mecanismulul schimbător. Rotirea în sens invers strîngerea se slăbeşte şi mecanismul schimbător se scoate de pe transmisie.
Pentru turnarea uleiului pe partea de sus este o gaură închisă cu dup răsuflător. Nivelul uleiului în reductor se controlează prin intermediul frestrei de nivel aflată pe partea laterală a peretelui carcasei. Pentru scurgerea uleiului pe parte de jos a carcasei este o gaură închisaă cu dop. Transmisia motorului este protejată de o foaie de tablă decrativă din oţel inoxidabil care se vopseşte.
Maşină de tocat aceste maşini de tocat se pun în mişcare de catre transmisiile universale a maşinilor de bucătărie. Construcţia maşinii de tocat este asemănătoare cu maşina MC2-70. Maşină de tocat УММ-2 se deosebeşte de maşina MC2-70 prin mecanismul de strîngere a transmisiei cu corpul , care se efectuează prin intermediul mecanismului de strîngere. Mecanismul de strîngere este compus din şurub, volant şi piuliţă. La rotirea volantului piuliţa se mişcă translat şi intră în locaşul (3) fusului (coadă) (2) a maşinii de tocat. În partea de jos a carcasei se află o scurgere (5) şi gaura (4) în care intră ştiftul de direcţie presat în gîtul transmisiei.
Completul de instrumente de taiere a maşinii de tocat constau din plasa frontală
(6) a cuţitului bilateral rotitor (7) o plasă de tăiere (1). Diametrul găurii a plasei cuţitului
poate fi 3; 4, 5 ori 6 mm.
21
Funcţionarea: Principiul de lucru al masinilor de tocat carne este urmatorul : camera
de lucru a masinii se alimenteaza cu carne taiata in bucati de greutatea 50-100g prin
racordul de alimentare. In camera carnea este prinsa de spirele melcului rotativ si
transportata prin camera de-a lungul axei melcului. Nervurile de ghidare, care se afla in
camera, reduc la minim rotirea carnii impreuna cu melcul. Datorita micsorării succesive a
pasului spirei melcului, produsul deplasindu-se de-a lungul camerei, se indeasa si se
apropie de sculele de taiat.
Produsul care a trecut prin gaurile plasei este taiat cu cutitul cruciform si impins prin
prima plasa de catre urmatoarea masa de produs. La iesirea produsului din gaurile primei
plase el este taiat inca o data de catre al doilea cutit. Datorita presiunii formate de
produsul care trece prin prima plasa de taiat, particulele produsului ce se afla in spatiul
dintre prima si a doua plasa sint aplicate de planul plasei a doua astfel incit intrarea in
gaurile plasei a doua astfel incit la intrarea in gaurile plasei a doua produsul se mai taie
inca o data de lama cutitului dintre plase. La iesire produsul are forma unei suvite
neintrerupte alcatuite din particule mici incleiate una de alta.
2.2 Instructiuni pentru exploatarea masinii de tocat carne
Inainte de inceperea lucrului masinii ne comvigem de siguranta de sustinere a masei de
lucru. Dupa aceasta se realizeaza strîngerea organelor de lucru maşinii de tocat : se
introduce in corpul masinii melcul asa, ca coada melcului sa intre in contact cu axul
mecanismului de actionare şi se instalează independenţa de necesitatea nivelului de
maruntire a produsului. Pentru obtinerea masei de cotlete si instaleaza setul de cutite
corespunzator. Mai intii se imbraca pe « degetul » melcului plasa.
In procesul de exploatare a masinii de tocat carne un rol deosebit il are tocirea
ascutisurilor, in locuri anumite din contul siriirii a plaselor si se poate forma un spatiu
intre plase si plase. Toate acestea duc la inrautatirea calitatii a carnii maruntite si scaderea
productivitatii masinii de tocat carne. Pentru intretinerea unui lucru de calitate a masinilor
de tocat carne este necesar permanent de ascutit
22
aceste elemente de taiere.
Inainte de a incarca in carnii in masina de tocat carne si a pestelui carnea trebuie sa fie
fara oase. Prelucrarea produsului care are cele mai mici bucatele de oase, duce la tocirea
elementelor de taiere ,si la ruperea cutitelor si la nimerirea elementelor in fars. Nu se
permite exploatarea masinii in gol, deoarece asta duce deteriorarea rapida a organelor de
taiere. La incarcarea carnii se folosesc intrumente de lemn de presare. In conformitate cu
normele sanitare nu se permite de maruntit carnea fiarta si carnea , destinata pentru
maruntirea materiei prime.
Dupa terminarea lucrului a masinii de taiat, ea se spala cu apa rece, se usca se unge cu
grasime alimentara nesarata.
2.3 Masuri de precautie
Pentru a păstra timp cît mai îndelungat maşina în bună funcţionare şi pentru a avea parte
de rezultatele dorite, trebuie de luat unele măsuri de precauţie înainte, în timpul, şi chiar
după lucrul maşinii.
Înainte de a trece la curăţirea propriu – zisă trebuie să ne asigurăm că în camera de lucru
nu se află particule străine. De asemenea trebuie să ne convingem că ea are legătură cu
pămîntul şi să verificăm starea cablurilor electrice.
În timpul încărcării maşinii cu carne trebuie de urmărit ca în ea să nu nimerească
particule staine cum ar fi oasele , bulgări de pămînt şi alte obiecte care ar putea duce la
distrugerea suprafeţei interioara a camerei de lucru. Dacă în timpul funcţionării maşinii
apar zgomote sau bătăi străine ea trebuie oprită imediat. La funcţionarea îndelungată a
maşinii nu se admite îngrămădirea apei în imediata ei apropiere, umiditatea poate nimeri
în partea inferioară a maşnii ceea ce poate duce la ieşirea ei din funcţiune. Apa folosită la
spălarea cartofilor ce iese încontinuu din maşină trebuie de direcţionat prin ţevi direct în
reţeaua de canalizare nelăsînd-o să se acumuleze sub maşină.
După terminarea procesului de tocare a carne, atunci cînd maşina necesită să fie
curăţată de toate flaxurile rămase ea numaidecît se deconectează de la reţeaua de current
23
electric. La spălarea încăperii cu furtunul trebuie de urmărit ca să nu nimerească apă în
regiunea motorului electric.
Ţinînd seama de aceste măsuri de precauţie, se va evita deteriorarea maşinii şi de
asemenea vor fi evitate multe accidente ce privesc sănătatea personalului.
2.4. Impactul maşinii asupra mediului ambiant
Maşinile de tocat folosite în unităţile de alimentaţie publică în general nu prezintă
careva riscuri pentru consumatori sau pentru mediul ambiant în general.Maşinile de tăiat
în unităţile de alimentaţie publică sunt doar nişte mecanisme, în urma exploatării cărora
se poate obţine o calitate mai înaltă a produselor rezultate din materia prelucrată, un
randament mai crescut a operatiilor de prelucrare a produselor (materiei
prime),etc.Maţinile exploatate îndeplinesc operaţiile tehnologice de tăiere, pe baza
energiei electrice cu care se alimentează, de aceea impactul lor asupra mediului ambiant
este nul, iar cazurile cînd produsele prelucrate de acestea ar nimeri pe suprafeţele unse cu
uleiuri sau lubrefianţi sunt aproape excluse sau în general nu au loc.
2. 5. Defecte posibile si metode de inlaturare
Pe parcursul funcţionării maşinii ea poate să nu ne ofere rezultatele dorite în ceea ce
priveşte curăţarea tuberculilor sau chiar nu se porneşte. Înainte de a chema un specialist
pentru a o repara trebuie să vedem dacă e de competenţa noastră să facem ceva.
Daca carnea nu este transportata catre organele de taiere atunci este posibil ca
melcul nu este corect fixat de axa mecanismului de actionare;
Daca carnea nu este tocata bine este posil ca cutitul sau unul din plase nu a fost
amplasat bine adica cu o alta fata;
Daca masina nu se functioneaza este posibil ca ea nu se alimenteaza cu curent electric;
24
2.6 Calculul maşinii
Calculul productivitatii
re=0.04m; ri=0.02m; tgβ=(t/π*d)=0.03/0.1=0.3;kb=0.3;ρ=1000kg/m3; n=3s-1
v=3.14*3*(0.04-0.02)*0.3*0.3=0.017m/s
Q=3600*1.76*10-3*0.017*1000*0.75=80kg/h
Calculul puterii
N1= F(Kp1+Kp2)qzn
Kp1≈ Kp2 ≈0,85
q= 2,3*103...3,5*103 J/m2;
z =4
N1=1.76*10-3*1.7*2.3*103*4*3=82.57W
N2=Ps(rmax+rmin)φnfπ, în care Ps =
Pbz(rma x- rmin), P = 2*106...3*106Pa
b =0.003m; rma x =0.045m; rmin =0.018m; z=4
f =0.12; φ =4
N2=2*106*0.003*0.027*4*0.063*4*3*0.12*3.14=184.4W
25
PCM = 5*105...25*105 N/m; f =0,3...0,5; z =4
rex,=0.04m rin =0.02m
PPR= 3*105...5*105 N/m2
v= 0.017 m/s
N4=3.14*0.0012*3*105*0.017=19.21W
η =0.75
Calculul cinematic
i= n1/n2;
unde n1- turatia motorului; n1=750min-1;
n2- turatia organului de lucru ( a melcului);
i=(750min-1*60)/3=4,17 1/s;
Alegem numarul de intrari a organului de lucru z2=3;
z1- numarul de dinti a rotii melcate;
i=z1/z2;
z1=z2*i=3*4,17=12;
26
CAPITOLUL 7
Metoda 6-4-3-5
Analiza morfologică – utilizată pentru găsirea unor variante noi de produse sau
servicii sau îmbunătăţirea calităţii acestora. Metoda se bazează pe studiul sistematic al
valorilor proprietăţilor prin combinarea acestora cu ajutorul unei matrice.
Această metodă are la baza studii atente asupra funcţiilor produsului, a
performanţelor acestuia, a dezavantajelor sale, a nivelului valoric.
Analiza morfologică este o metoda generatoare de noi idei de proiectare şi
concepere a produselor fiind utilizată des în realizarea noilor generaţii de produse. Se
obţin astfel, noi tehnologii, înnoiri ale gamelor sortimentale ale produselor.
Tehnica analizei morfologice este cunoscută şi sub denumirea de: metodă
morfologică, analiza ZWICHY, metoda matricelor morfologice.
Există opinii ca această metoda este o variantă a brainstormingului, fiind în fapt
o metodă creativă ce identifică toate variabilele unei probleme pe care le combină apoi în
diverse moduri.
Principiul metodei este să se descrie analitic şi în mod sistematic, toate soluţiile
problemei, după care dintre ele să se aleagă cea mai bună. Această metodă a fost
elaborată în 1948 de F. Zwichy.
Descrierea dă naştere aşa numitului tabel morfologic sau diagramă ZWICHY.
Analiza morfologică se desfăşoară în următoarele etape:
se stabilesc toate cerinţele (funcţiile, parametrii, atributele) pe care trebuie să le
îndeplinească (să le conţină sau să le aibă) soluţia problemei;
se inventariază variantele posibile de realizare sau modalităţile în care fiecare
cerinţă poate fi îndeplinită;
se descriu combinatoric toate variantele posibile alcătuindu-se un tabel morfologic;
27
se procedează la descrierea „în clar” a variantelor, obţinute conform combinaţiilor
numerice din tabel;
se procedează la o primă eliminare de soluţii: se elimină soluţiile banale (triviale)
cum ar fi cele cunoscute;
se procedează la o a doua eliminare de soluţii: se elimină soluţiile incompatibile,
absurde, dezavantajoase etc.; dintre soluţiile rămase, se alege (având în vedere şi
alte elemente sau chiar aleator) soluţia finală.
Metoda 6-4-3-5 presupune organizarea unei echipe de lucru de 6 persoane, care
materializează fiecare funcţie prin 3 variante constructive în timp de 5 minute. În varianta
cea mai optimistă se obţin 18 soluţii de materializare a fiecărei funcţii. De multe ori în
timpul acordat fiecărui membru al echipei de lucru, acesta nu poate găsi numai soluţii
noi, diferite de cele propuse de predecesori. Materializarea fiecărei funcţii se realizează
asemănător. Pentru scurtarea timpului de lucru de materializare a funcţiilor în timp ce un
membru al echipei materializează spre exemplu funcţia „i”, altul materializează funcţia
„i+1” sau „i-1”.
28
Nr.
crt.
Factorii de influenţă
xV1 V 2 V 3 V 4 V5 V 6
y xy y xy y xy y xy y xy y xy
1 Poluare chimică 2 1 2 3 2 1
2 Poluare fonică 1 1 2 2 2 2
3Costul
materialelor3 4 3 2 4 4
4Costul de fabricaţie
4 4 2 2 3 3
5Mărimea
producţiei3 3 2 2 2 2
6Cost
reprezentanţă2 1 2 1 2 1
7Cost garanţie
(service)2 2 3 2 2 1
8 Productivitate 3 3 2 3 2 2
9 Manevrabilitate 4 2 3 3 3 2
10 Durabilitate 3 3 4 3 2 2
11 Fiabilitate 4 3 3 3 3 3
12 Trend 4 2 1 1 2 3
13 Ergonomie 2 1 2 3 2 3
29
14 TOTAL Σ xy
=3.158Σ xy
=2.588Σ xy =2.49
Σ xy =2.478
Σ xy =2.565
Σ xy =2.541
30
31
3/12
MĂRIMEA PRODUCŢIEI
12/132
1/11
MEDIU
POLUARE CHIMICĂ
POLUARE FONICĂ
1/2 1/2
1/22 1/22
2/11
DESIGN
TREND ERGONOMIE
1/2 1/2
2/22 2/22
4/11
UTILITATE
3/11 3/11
MANEVRABILITATE
12/121
3/11
DURABILITATE
12/121
PRODUCTIVITATE
16/121
2/11
FIABILITATE
8/121
4/11
COST
COST MATERIALE
4/12 3/12
COST FABRICAŢIE
16/132 12/132
COST REPREZENTANŢĂ
1/12
4/132
COST GARANŢIE
1/12
4/132
Concluzie
Pe parcursul desfăşurării acestui proiect am analizat construcţia şi principiul de funcţionare a
maşinilor de decojit cu acţiune discontinuă care se utilizează în diferite ramuri ale industriei
alimentare. Acest material contribuie la îmbogăţirea cunoştinţelor tehnice şi ajută tînărul
specialist să rezolve probleme tehnico – inginereşti ce ţin de introducerea tehnicii performante
în diversele ramuri ale industriei alimentare atingînd astfel nivelul tehnic solicitat de
societatea noastră.
La începutul realizării acestui proiect drept scop s-a pus construcţia unei maşini care ar fi mai
avantajoasă decît cele existente. Nu am putut înlătura dezavantajele maşinilor mecanice dar
am construit o maşină mai economă din punct de vedere a cheltuielilor de energie.
32
BIBLIOGRAFIE
1. http://www.pss-vidnik.sk/romanian/products
2. http://www.scribd.com/doc/22870805/Unit- Operations-and-Apparatus-for-the-Food-
Industry-Romanian-Onita-2003
3. http://www.stelas.ro
4. www.regielive.ro
5. BANU C, OPREA AL., DĂNICEL GHE.-1985 - îndrumător în tehnologia produselor
din carne -
6. BANU C, ENACHE A., MUSCĂ L., BANU CC, NEDELCU N. Metode de analiză a
cărnii şi produselor din carne
7. BANU C. (coordonator)-2000 Biotehnologii în industria alimentară
8. BANU C. (coordonator)-2000 Aditivi şi ingrediente pentru industria alimentară
9. M. Bernic, Gr. Ganea, Ghe. Ganea - „Utilaj tehnologic în Industria alimentară”
volumul I , Chişinău 2007, Editura „Tehnica – Info”
33