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