Повышение эффективности работы многоножевочных машин для резания пищевых полуфабрикатов
Уринов Насулло Файзуллаевич, кандидат технических наук, доцент;
Саидова Мухаббат Хамраевна, старший преподаватель;
Элиева Феруза Шомурод кизи, преподаватель;
Латипов Маъмуржон Гани угли, студент
Бухарский инженерно-технологический институт (Узбекистан)
При обработке пищевого сырья и полуфабрикатов одной из наиболее распространенных технологических операций является резание. Пищевые материалы отличаются сложным комплексом технологических, структурно-механических и адгезионных характеристик, поэтому степень технического совершенства резального оборудования и инструмента во многом предопределяет качество, внешний вид и выход готовой продукции. В настоящее время для резания пищевых продуктов и полуфабрикатов используются разнообразные конструкции машин, отличающиеся структурой рабочего цикла, видом и траекторией движения ножей, способом подачи сырья и другими признаками.
Полуфабрикат, полученные при обработке резанием, должен отвечать определенным требованиям по точности формы, размеров, гладкости среза. Основными факторами, способствующими повышению качественных показателей работы резальных машин, являются: оптимальными режимы резания и геометрия ножей, их высокая режущая способность, точность положения и движения режущих и подающих рабочих органов в процессе работы, регулировки и заточки, специальная подготовка полуфабриката, обеспечивающая снижения усилий резания, крошимости и деформации полуфабриката.
Актуальность совершенствования резальных машин и рабочих органов для различных типов пищевого сырья постоянно повышается. Основные причины этого заключаются «ужесточении» условии эксплуатации необходимости снижения энерго- и материалоёмкости технологических процессов и новой техники, появлении новых прогрессивных материалов и методов упрочения рабочих поверхности.
В наиболее тяжелых условиях эксплуатируются многоножевые машины, у которых полуфабрикат одновременно разрезается несколькими режущими элементами. Эти машины используются в составе высокопроизводительных поточных линий, поэтому сбой в их работе могут приводить к существенным экономическим потерям.
Многоножевые машины имеют значительные резервы повышения эффективности их работы, к ним можно отнести: реализации — в кинематике рабочих органов оптимальных режимов резания, характеризующихся, как правило, высокими значениями коэффициентов скольжения:
‒ повышение эксплуатационной надежности и долговечности рабочих органов, снижение их массы за счет применения высокопрочных конструкционных материалов;
‒ использование рациональных геометрических параметров режущего инструмента, способствующих уменьшению механического воздействия на полуфабрикат;
‒ снижение энергоемкости, уровня вибраций и шума на основе учета особенностей динамики механизмов резания и подачи.
Указанные возможности совершенствования многоножевых резальных машин можно скомпоновать по трем основным объектам: процесс резания, режущий инструмент, конструкция машины.
Совершенствование процесса резания должно быть основано на изучении кинематики и динамики резания, деформационного поведения материала в процессе обработки, особенностей образования новых поверхностей при движения ножей, трения материала в межножевом пространстве.
Улучшения качества работы режущего инструмента должно быть направлено на решение проблемы повышения эксплуатационных качеств ножей по таким основным показателям: как режущая способность, стойкость и устойчивость. Весьма перспективно нахождение рациональных способов и режимов подготовки режущего инструмента к работе.
Реконструкция многоножевых машин представляет собой область реализации результатов исследований по первым двум направлениям, а также решение таких актуальных вопросов повышение надежности работы ножевых комплектов и машины в целом, рациональной компоновки механизмов резания и подачи обеспечения точности позиционирования и движения рабочих органов, повышения виброустойчивости, достижения надежности фиксации обрабатываемых заготовок в процессе подачи и резания и других вопросов. Каждое из приведенных выше возможных направлений повышения эффективности многоножевых резальных машин представляет собой комплексную проблему, находящуюся в неразрывной связи с соседними направлениями. Взаимовлияние этих направлений можно показать на примере машин рамного типа, имеющих рабочие органы в виде комплекта пластинчатых ножей, закрепленных на прямоугольной раме. Одним из основных недостатков этих машин является наличие крайних точек в движении ножевых рам, что приводит в эти моменты к так называемому рубящему резанию и нежелательному деформированию заготовок. Устранение этого недостатка можно вести по каждому из трех указанных направлений:
- Изменение кинематики резания за счет применения более сложных законов движения и траекторий ножевой рамы (направление 1);
- Повышение эксплуатационных качеств режущего инструмента (и прежде всего, его режущей способности) обеспечивающих приемлемое качество среза при минимальных коэффициентах скольжения и даже при рубящем резании (направление 2);
- Модернизация механизма подачи путем перехода на «мягкие» схемы, приводящие к уменьшению скорости подачи при крайних положениях ножевой рамы за счет проскальзывания заготовки (направление 3).
Таким образом, можно сделать вывод о том, что основные направления повышения эффективности работы многоножевых резальных машин заключаются в совершенствовании процесса резания и режущего инструмента, реализуемых в конструкции машины. Параметры, характеризующие кинематику и динамику резальных машин, особенности работы ножей, их стойкость и устойчивость находятся в тесной взаимосвязи. Дальнейшее развитие конструкции многоножевых машин, повышение их технологической и эксплуатационной надежности возможно на основе комплексного исследования всех указанных факторов.
Литература:
- Даурский А. Н., Мачихин Ю. A. Резание пищевых материалов. –М. Пищевая промышленность. 1991 г.
- Бурляй Ю. В. Новая техника для пищевой промышленности. –М.Пищевая промышленность, 1986. № 1. с. 25–28.
- Научное обеспечение агропромышленного комплекса. –М.: Агропромиздат. 1988–245 с.
- Технологическое оборудование хлебопекарных и макаронных предприятий / Под ред. С. А. Мачихина. — М. Агропромиздат, 1986. — 263 с.
- Хинкис Л. А., Хромеенков В. М., Рензяев О. П. и др. Эффективность использования ножи повышенной режущей способности в производстве сдобных сухарей. Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1986, № 10, с. 18–19.
- Хромеенков В. М., Галин Н. М., Рензяев O. П., Уринов Н. Ф. Рациональная подготовка ножей скользящего резания, — М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов. 1990. Вып. 12. Сер. Хлебопекарная и макаронная промышленность, с. 5–6.
- Показатели безотказной работы пластинчатых ножей в машинах рамного типа. Хромеенков В. М., Сафаров О. Ф., Саидова М. Х., Уринов Н. Ф. Хранения и переработка сельхозсырья. № 7. Вып.7. — с. 58–59.
