Универсальная машина для обработки пищевых продуктов
Владельцы патента RU 2351273:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к машинам для резки корнеплодов, овощей, фруктов и ягод на кубики, стружку и ломтики, а также для нарезки картофеля при производстве жареного картофеля. Машина содержит барабан, ротор с лопастями, расположенный в нижней части основания выпускной патрубок, установленную на торце барабана крышку с отверстием для входа продуктов, закрепленные на барабане силовой каркас и пластовый нож, блок резки, ножевой барабан, привод ротора с лопастями и ножевого барабана. Блок резки выполнен в виде полой прямоугольной призмы. В полости призмы посредством оси размещены дисковые ножи, рабочие кромки которых размещены в пазах нижнего основания призмы. Выступающие под нижней гранью призмы рабочие кромки ножей сопряжены с дуговыми канавками на рабочей поверхности пластового ножа. На нижней грани полой прямоугольной призмы блока резки, обращенной в сторону пластового ножа, выполнено углубление в виде дуговой канавки. Пластовый нож, блок резки и ножевой барабан смонтированы на силовом каркасе и выполнены сменными. Силовой каркас снабжен контрножом, который установлен тангенциально к кромкам лопастей ножевого барабана и средствами крепления зафиксирован на выступе барабана. Машина обеспечит повышение качества нарезания продуктов при существенном упрощении конструкции и снижении затрат труда на эксплуатацию. 4 з.п. ф-лы. 1 ил.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к машинам для резки клубней корнеплодов, овощей, фруктов и ягод на кубики, стружку и ломтики, а также для нарезки картофеля при производстве жареного картофеля (помфрита).
Известна универсальна машина для обработки пищевых продуктов, содержащая установленный на основании барабан, ротор с лопастями, сопряженный с барабаном упругим элементом дуговой сектор, связанный с основанием механизмом радиального перемещения, расположенный в нижней части основания выпускной патрубок, установленную на торце барабана крышку с отверстием для входа продуктов, закрепленный на барабане пластовый нож, подающее устройство в виде вальца, ножевой барабан, привод ротора с лопастями, подающего устройства и ножевого барабана, в котором она снабжена ножом для резки на столбики или лапшу и блоками ножей для резки на кубики со вставками между смежными ножами, комплектом сменных ножевых барабанов с кольцевыми канавками и пазами на цилиндрической поверхности устройства и гребенкой для удаления пищевых продуктов из ножевого барабана, механизмом перемещения подающего устройства в направлении пластового ножа, выполненным в виде эксцентриковой втулки, кинематически связанным с механизмом радиального перемещения дугового сектора, лезвие ножа для резки на столбики или лапшу с режущей кромкой на торце установлено тангенциально к режущим кромкам на выступах пазов ножевого барабана, а в кольцевых канавках ножевого барабана размещены односторонние лезвия ножей для резки на кубики, режущие кромки которых ориентированы радиально к оси вращения ножевого барабана, а на диаметрально противоположной стороне в кольцевых канавках с возможностью поворота и фиксации размещены гребенки для удаления остатков пищевых продуктов из канавок и пазов ножевого барабана, при этом каждой гребенке придана форма резца с режущей кромкой и затылочной фаской на тыльной его грани, резцы сформированы в пакеты, а их режущие кромки взаимно удалены с равным угловым шагом; гребенка снабжена маховиком; гребенка на основании смонтирована посредством оси вращения; нож для нарезания столбиков или лапши выполнен отъемным; угол заточки односторонних лезвий ножей для резки на кубики выполнен менее 15°; привод представляет собой электродвигатель и мотор-редуктор, соединенный с электрической цепью питания посредством частотного преобразователя с изменением промышленной частоты от 0 до 100 Гц (патент RU №2258449 С1, МПК7 A47J 44/00. Универсальная машина для обработки пищевых продуктов. / А.М.Салдаев (RU), Н.Ю.Петров (RU), А.Л.Сусляев (RU), А.Ф.Рогачев (RU). - Заявка №2004111032/12; Заявлено 12.04.2004; Опубл. 20.08.2005, Бюл. №23. // Изобретения. Полезные модели. - 2005. - №23).
К недостаткам описанной универсальной машины для обработки пищевых продуктов относятся чрезмерное усложнение конструкции и недостаточное качество резки кубиков, полос, ломтиков.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - упрощение конструкции и эксплуатации универсальной машины для обработки пищевых продуктов.
Технический результат - повышение качества нарезания кубиков, палочек и полосок размерами 3×3×3 мм, 5×5×5 мм, 7,5×7,5×7,5 мм, 10×10×10 мм, 15×15×15 мм, 20×20×20 мм и их комбинаций.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной универсальной машине для обработки пищевых продуктов, содержащей установленный на основании барабан, ротор с лопастями, расположенный в нижней части основания выпускной патрубок, установленную на торце барабана крышку с отверстием для входа продуктов, закрепленные на барабане силовой каркас и пластовый нож, блок резки, ножевой барабан, приводы ротора с лопастями и ножевого барабана, согласно изобретению пластовый нож, блок резки и ножевой барабан смонтированы на силовом каркасе и выполнены сменными, имеющий форму полой прямоугольной призмы блок резки снабжен осью с размещенными на ней дисковыми ножами, рабочие кромки которых размещены в пазах нижнего основания призмы и сопряжены с дуговыми канавками на рабочей поверхности пластового ножа, на нижней грани полой прямоугольной призмы, обращенной в сторону пластового ножа, выполнено углубление в виде дуговой канавки, силовой каркас снабжен контрножом, установленным тангенциально к кромкам радиально смонтированных лопастей ножевого барабана; зазор между нижним торцом нижнего основания полой призмы и периферийной кромками лопастей ножевого барабана выполнен из соотношения 1/4…1/3 зазора между пластовым ножом и нижней гранью основания полой призмы; пластовый нож с силовым каркасом сопряжен контактной сваркой; контрнож средствами крепления зафиксирован на выступе барабана; ножевой барабан снабжен индивидуальным электроприводом, соединенным с электрической цепью питания посредством частотного преобразователя.
Изобретение поясняется чертежом, где представлена универсальная машина для обработки пищевых продуктов, поперечно-вертикальный разрез.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Универсальная машина для обработки пищевых продуктов содержит установленный на основании 1 барабан 2, ротор 3 с лопастями 4, расположенный в нижней части основания 1 выпускной патрубок 5, установленную на торце барабана 2 крышку с отверстием 6 для входа продуктов, закрепленный на барабане 2 пластовый нож 7, блок резки 8, ножевой барабан 9, приводы ротора 3 с лопастями 4 и ножевого барабана 9.
Блок резки 8 выполнен в виде полой прямоугольной призмы, закрепленной на основании 1. В полости призмы посредством оси 10 размещены дисковые ножи 11 из антикоррозионной нержавеющей стали WNr 4301 (сталь 08Х18Н10 ГОСТ 5632-72, сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5949-75 и др.) толщиной 0,1-0,2 мм. Рабочие кромки 12 ножей 11 заострены и подвержены термоупрочнению. Рабочие кромки 12 ножей 11 размещены в пазах нижнего основания 13 призмы и сопряжены с дуговыми углублениями 14 на рабочей поверхности пластового ножа 7. Шаг расстановки дисковых ножей 11 на оси 10 равен 3; 5; 7,5; 15 и 20 мм. На нижней грани полой прямоугольной призмы блока резки 8, обращенной в сторону пластового ножа 7, выполнено углубление 15 в виде дуговой канавки. Углубление 15 способствует сходу отрезаемой пластины от плода в щель шириной t (см. чертеж) между рабочей поверхностью пластового ножа 7 и нижней гранью полой призмы блока резки 8. Размер t имеет величины 3; 5; 7,5; 15 и 20 мм.
Пластовый нож 7, блок 8 и ножевой барабан 9 смонтированы на силовом каркасе 16 и выполнены сменными. Силовой каркас 16 снабжен контрножом 17. Контрнож 17 установлен тангенциально к кромкам 18 радиально смонтированных лопастей 19 ножевого барабана 9. Контрнож 17 средствами крепления 20 зафиксирован на выступе 21 барабана 2. Для повышения качества резки кубиков зазор D между нижним концом нижнего основания 13 полой призмы блока резки 8 и периферийными кромками 18 лопастей 19 ножевого барабана 9 выполнен из соотношения 1/4…1/3 зазора t между пластовым ножом 7 и нижней гранью нижнего основания 13 полой призмы. Пластовый нож 7 с силовым каркасом 16 сопряжен контактной сваркой.
Ротор 3 с лопастями 4 имеет электропривод, соединенный с электрической цепью питания посредством частотного преобразователя. Для упрощения конструкции, снижения материалоемкости машины и получения качества разрезаемых продуктов ножевой барабан 9 также снабжен индивидуальным электроприводом, соединенным с электрической цепью питания посредством частотного преобразователя.
Универсальная машина для обработки пищевых продуктов работает следующим образом.
Плоды округлой формы или в виде правильных или неправильных многогранников транспортирующим устройством (в частном случае вручную) подают в загрузочную воронку на крышке. При прохождении плода через отверстие 6 в крышке он под собственным весом падает на одну из лопастей 4 ротора 3. Далее, за счет центробежной силы, создаваемой вращающейся лопастью 4 ротора 3, плод прижимается к внутренней цилиндрической поверхности барабана 2. Преодолевая силы инерции и трения о поверхности вертикальной стенки основания 1 и внутренней цилиндрической поверхности барабана 2 и лопастей 4 плод перемещается на нижнюю грань полой призмы блока резки 8 и поступает на режущую кромку пластового ножа 7. Режущей кромкой пластового ножа 7 отделяется стружка от плода толщиной t. Плод с уменьшенным размером на величину t этой же лопастью 4 подается на повторную операцию для отделения второй стружки (пласта). Отрезанная таким образом стружка от плода толщиной t за счет центробежной силы и силы от веса стружки подается в зазор между рабочей поверхностью пластового ножа 7 и нижней гранью 13 блока резки 8. Этому способствует рабочая полированная поверхность пластового ножа 7 и рабочая полированная поверхность нижней грани 13 блока резки 8. Толкаемый сзади вторым пластом (стружкой) первый поступает к рабочим кромкам 12 ножей 11. Это перемещение стружки приводит к вращению ножей 11 на оси 10. Рабочими кромками 12 ножей 11 пласт разрезается на лапшу шириной 3; 5; 7,5; 10; 15 и 20 мм. Дуговые углубления 14 на рабочей поверхности пластового ножа 7 являются противорежущими пластинами для рабочих кромок 12 ножей 11. Это способствует полному перерезанию пласта от плода на лапшу. Таким образом, пазом шириной t благодаря рабочим кромкам 12 ножей 11 отрезается либо столбик квадратного или прямоугольного сечения (лапша) от стружки плода. Из паза шириной t лапша (столбик) подводится к лопастям 19 ножевого барабана 9. Каждой лопастью 19 лапша (столбик) подводится к торцу контрножа 17 и срезается на кубик. Отрезанные от столбика кубики лопастями 19 ножевого барабана 9 за счет центробежной силы выбрасываются в выпускной патрубок 5 в нижней части основания 1.
Для изменения геометрических размеров стружки, лапши и кубиков из плодов перерабатываемой продукции на основании 1 устанавливают соответствующий силовой каркас 16 с пластовым ножом 7, блоком резки 8 и ножевым барабаном 9.
Описанная машина обеспечит повышение качества нарезания кубиков, палочек, полосок, долек из плода при существенном упрощении конструкции и снижение затрат труда на эксплуатацию.
1. Универсальная машина для обработки пищевых продуктов, содержащая установленный на основании барабан, ротор с лопастями, расположенный в нижней части основания выпускной патрубок, установленную на торце барабана крышку с отверстием для входа продуктов, закрепленные на барабане силовой каркас и пластовый нож, блок резки, ножевой барабан, приводы ротора с лопастями и ножевого барабана, отличающаяся тем, что пластовый нож, блок резки и ножевой барабан смонтированы на силовом каркасе и выполнены сменными, имеющий форму полой прямоугольной призмы блок резки снабжен осью с размещенными на ней дисковыми ножами, рабочие кромки которых размещены в пазах нижнего основания призмы и сопряжены с дуговыми канавками на рабочей поверхности пластового ножа, на нижней грани полой прямоугольной призмы, обращенной в сторону пластового ножа, выполнено углубление в виде дуговой канавки, силовой каркас снабжен контрножом, установленным тангенциально к кромкам радиально смонтированных лопастей ножевого барабана.
2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что зазор между нижним торцом нижнего основания полой призмы и периферийной кромками лопастей ножевого барабана выполнены из соотношения 1/4…1/3 зазора между пластовым ножом и нижней гранью нижнего основания полой призмы.
3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что пластовый нож с силовым каркасом сопряжен контактной сваркой.
4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что контрнож средствами крепления зафиксирован на выступе барабана.
5. Машина по п.1, отличающаяся тем, что ножевой барабан снабжен индивидуальным электроприводом, соединенным с электрической цепью питания посредством частотного преобразователя.
